C++＜优先队列＞详解，一次吃透一、相关定义二、priority_queue

目录

一、相关定义

二、priority_queue

基本操作：

头文件：

声明方式：

1、普通方法：

2、自定义优先级：

3、结构体声明方式：

一、相关定义

普通的队列具有先进先出的特性，元素追加在队尾，如果删除的话，从队头删除。

而在优先队列中，队列中的数据被赋予了优先级；

当访问元素时，优先级最高的会先被删除；

所以说优先队列是最高级数据先出。

优先级队列可以用向量(vector)或双向队列(deque)来实现（注意list容器不能用来实现queue），STL默认使用vector，而且是大堆（less<int>）；

因为list的迭代器不是任意存取iterator，而pop中用到堆排序时是要求随机存取iterator 的!)：

priority_queue<vector<int>, less<int> > pq1; 　　　 // 使用递增less<int>函数对象排序

priority_queue<deque<int>, greater<int> > pq2; 　　// 使用递减greater<int>函数对象排序

//greater和less是std实现的两个仿函数（就是使一个类的使用看上去像一个函数。其实现就是类中实现一个operator()，这个类就有了类似函数的行为，就是一个仿函数类了）

其成员函数有“判空(empty)” 、“尺寸(Size)” 、“栈顶元素(top)” 、“压栈(push)” 、“弹栈(pop)”等。

二、priority_queue

基本操作：

• empty() 　　   如果队列为空，则返回真
• pop()　　　　删除对顶元素，删除第一个元素
• push() 　　     加入一个元素
• size() 　　　  返回优先队列中拥有的元素个数
• top() 　　　　返回优先队列对顶元素，返回优先队列中有最高优先级的元素

在默认的优先队列中，优先级高的先出队。

在默认的int型中先出队的为较大的数。

头文件：

#include <queue>

声明方式：

1、普通方法：

priority_queue<int> q;   　　　　　　　　　　　　  //通过操作，按照元素从大到小的顺序出队

priority_queue<int,vector<int>, greater<int> > q;  　　//通过操作，按照元素从小到大的顺序出队

2、自定义优先级：

struct cmp {     

　　operator bool ()(int x, int y)     

　　{        

　　　　 return　x > y;　　 // x小的优先级高       //也可以写成其他方式，如： return p[x] > p[y];表示p[i]小的优先级高

　　}

};

priority_queue<int, vector<int>, cmp> q;    //定义方法

//其中，第二个参数为容器类型。第三个参数为比较函数。

3、结构体声明方式：

struct node {     

　　int x, y;     

　　friend bool operator < (node a, node b)     

　　{         

　　　　return a.x > b.x;    //结构体中，x小的优先级高     

　　}

};

priority_queue<node>q;   //定义方法

//在该结构中，y为值, x为优先级。

//通过自定义operator<操作符来比较元素中的优先级。

//在重载”<”时，最好不要重载”>”，可能会发生编译错误

三、那么如何使用呢？

1、基本类型优先队列的例子：

#include<iostream>
#include <queue>
using namespace std;
int main()
{
    //对于基础类型 默认是大顶堆
    priority_queue<int> a;
    //等同于 priority_queue<int, vector<int>, less<int> > a;

    priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > c;  //这样就是小顶堆
    priority_queue<string> b;

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        a.push(i);
        c.push(i);
    }
    while (!a.empty())
    {
        cout << a.top() << ' ';
        a.pop();
    }
    cout << endl;

    while (!c.empty())
    {
        cout << c.top() << ' ';
        c.pop();
    }
    cout << endl;

    b.push("abc");
    b.push("abcd");
    b.push("cbd");
    while (!b.empty())
    {
        cout << b.top() << ' ';
        b.pop();
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

2、用pair做优先队列元素的例子：

先比较frist，如果frist相等，那么就比较第二个

#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
    priority_queue<pair<int, int> > a;
    pair<int, int> b(1, 2);
    pair<int, int> c(1, 3);
    pair<int, int> d(2, 5);
    a.push(d);
    a.push(c);
    a.push(b);
    while (!a.empty())
    {
        cout << a.top().first << ' ' << a.top().second << 'n';
        a.pop();
    }
}

3、用自定义类型做优先队列元素的例子

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;

//方法1
struct tmp1 //运算符重载<
{
    int x;
    tmp1(int a)
    {
        x = a;
    }

    bool operator<(const tmp1& a) const
    {
        return x < a.x; //大顶堆
    }
};

//方法2
struct tmp2 //重写仿函数
{
    bool operator() (tmp1 a, tmp1 b)
    {
        return a.x < b.x; //大顶堆
    }
};

int main()
{
    tmp1 a(1);
    tmp1 b(2);
    tmp1 c(3);
    priority_queue<tmp1> d;
    d.push(b);
    d.push(c);
    d.push(a);
    while (!d.empty())
    {
        cout << d.top().x << 'n';
        d.pop();
    }
    cout << endl;

    priority_queue<tmp1, vector<tmp1>, tmp2> f;
    f.push(b);
    f.push(c);
    f.push(a);
    while (!f.empty())
    {
        cout << f.top().x << 'n';
        f.pop();
    }
}

那么此次的文章也到此结束啦，觉得有帮助的朋友们，不妨点个蛋，支持一下，谢谢！

最后

以上就是想人陪时光为你收集整理的C++＜优先队列＞详解，一次吃透一、相关定义二、priority_queue的全部内容，希望文章能够帮你解决C++＜优先队列＞详解，一次吃透一、相关定义二、priority_queue所遇到的程序开发问题。

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