c++优先队列(priority_queue)用法详解

  普通的队列是一种先进先出的数据结构,元素在队列尾追加,而从队列头删除。

  在优先队列中,元素被赋予优先级。当访问元素时,具有最高优先级的元素最先删除。优先队列具有最高级先出 (first in, largest out)的行为特征。

  首先要包含头文件#include, 他和queue不同的就在于我们可以自定义其中数据的优先级, 让优先级高的排在队列前面,优先出队。

  优先队列具有队列的所有特性,包括队列的基本操作,只是在这基础上添加了内部的一个排序,它本质是一个堆实现的。

  和队列基本操作相同:

  定义:priority_queue

  Type 就是数据类型,Container 就是容器类型(Container必须是用数组实现的容器,比如vector,deque等等,但不能用 list。STL里面默认用的是vector),Functional 就是比较的方式。

  当需要用自定义的数据类型时才需要传入这三个参数,使用基本数据类型时,只需要传入数据类型,默认是大顶堆。

  一般是:

  //升序队列

  priority_queue ,greater > q;

  //降序队列

  priority_queue ,less >q;

  //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)

  1、基本类型优先队列的例子:

  #include

  #include

  using namespace std;

  int main()

  {

  //对于基础类型 默认是大顶堆

  priority_queue a;

  //等同于 priority_queue, less > a;

  // 这里一定要有空格,不然成了右移运算符↓↓

  priority_queue, greater > c; //这样就是小顶堆

  priority_queue 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;

  }

  运行结果:

  4 3 2 1 0

  0 1 2 3 4

  cbd abcd abc

  请按任意键继续. . .

  2、用pair做优先队列元素的例子:

  规则:pair的比较,先比较第一个元素,第一个相等比较第二个。

  #include

  #include

  #include

  using namespace std;

  int main()

  {

  priority_queue > a;

  pair b(1, 2);

  pair c(1, 3);

  pair d(2, 5);

  a.push(d);

  a.push(c);

  a.push(b);

  while (!a.empty())

  {

  cout << a.top().first << ' ' << a.top().second << '

  ';

  a.pop();

  }

  }

  运行结果:

  2 5

  1 3

  1 2

  请按任意键继续. . .

  3、用自定义类型做优先队列元素的例子

  #include

  #include

  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 d;

  d.push(b);

  d.push(c);

  d.push(a);

  while (!d.empty())

  {

  cout << d.top().x << '

  ';

  d.pop();

  }

  cout << endl;

  priority_queue, tmp2> f;

  f.push(b);

  f.push(c);

  f.push(a);

  while (!f.empty())

  {

  cout << f.top().x << '

  ';

  f.pop();

  }

  }

  运行结果:

  3

  2

  1

  3

  2

  1

  请按任意键继续. . .

  以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

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