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詳解c++優(yōu)先隊(duì)列priority_queue的用法

更新時(shí)間：2021年12月31日 10:31:42 作者：呂白_

本文詳細(xì)講解了c++優(yōu)先隊(duì)列priority_queue的用法，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)。對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下

既然是隊(duì)列那么先要包含頭文件#include <queue>, 他和queue不同的就在于我們可以自定義其中數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí), 讓優(yōu)先級(jí)高的排在隊(duì)列前面,優(yōu)先出隊(duì)

優(yōu)先隊(duì)列具有隊(duì)列的所有特性，包括基本操作，只是在這基礎(chǔ)上添加了內(nèi)部的一個(gè)排序，它本質(zhì)是一個(gè)堆實(shí)現(xiàn)的

和隊(duì)列基本操作相同:

top 訪問隊(duì)頭元素

empty 隊(duì)列是否為空

size 返回隊(duì)列內(nèi)元素個(gè)數(shù)

push 插入元素到隊(duì)尾 (并排序)

emplace 原地構(gòu)造一個(gè)元素并插入隊(duì)列

pop 彈出隊(duì)頭元素

swap 交換內(nèi)容

定義：priority_queue<Type, Container, Functional>

Type 就是數(shù)據(jù)類型，Container 就是容器類型（Container必須是用數(shù)組實(shí)現(xiàn)的容器，比如vector,deque等等，但不能用 list。STL里面默認(rèn)用的是vector），Functional 就是比較的方式，當(dāng)需要用自定義的數(shù)據(jù)類型時(shí)才需要傳入這三個(gè)參數(shù)，使用基本數(shù)據(jù)類型時(shí)，只需要傳入數(shù)據(jù)類型，默認(rèn)是大頂堆

一般是：

//升序隊(duì)列
priority_queue <int,vector<int>,greater<int> > q;
//降序隊(duì)列
priority_queue <int,vector<int>,less<int> >q;

//greater和less是std實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)仿函數(shù)（就是使一個(gè)類的使用看上去像一個(gè)函數(shù)。其實(shí)現(xiàn)就是類中實(shí)現(xiàn)一個(gè)operator()，這個(gè)類就有了類似函數(shù)的行為，就是一個(gè)仿函數(shù)類了）

1.基本類型例子：

#include<iostream>
#include <queue>
using namespace std;
int main() 
{
    //對(duì)于基礎(chǔ)類型 默認(rèn)是大頂堆
    priority_queue<int> a; 
    //等同于 priority_queue<int, vector<int>, less<int> > a;
    
  
    priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > c;  //這樣就是小頂堆
    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;
}

輸出

4 3 2 1 0
0 1 2 3 4
cbd abcd abc

2.pari的比較，先比較第一個(gè)元素，第一個(gè)相等比較第二個(gè)

#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();
    }
}

輸出

2 5
1 3
1 2

3.對(duì)于自定義類型

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

//方法1
struct tmp1 //運(yùn)算符重載<
{
    int x;
    tmp1(int a) {x = a;}
    bool operator<(const tmp1& a) const
    {
        return x < a.x; //大頂堆
    }
};

//方法2
struct tmp2 //重寫仿函數(shù)
{
    bool operator() (tmp1 a, tmp1 b) 
    {
        return a.x < b.x; //大頂堆
    }
};

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(c);
    f.push(b);
    f.push(a);
    while (!f.empty()) 
    {
        cout << f.top().x << '\n';
        f.pop();
    }
}

輸出