C++STL――优先队列

匿名 (未验证) 提交于 2019-12-02 23:52:01

一、相关定义

优先队列容器与队列一样,只能从队尾插入元素,从队首删除元素。但是它有一个特性,就是队列中最大的元素总是位于队首,所以出队时,并非按照先进先出的原则进行,而是将当前队列中最大的元素出队。这点类似于给队列里的元素进行了由大到小的顺序排序。元素的比较规则默认按元素值由大到小排序,可以重载“<”操作符来重新定义比较规则。

优先级队列可以用向量(vector)或双向队列(deque)来实现(注意list container不能用来实现queue,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randomaccess iterator 的!):

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

pop()    删除对顶元素,删除第一个元素

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:

声明方式:

1、普通方法:

2、自定义优先级:

    }
  };
  //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:

    }
  };
  //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、代码实现

优先队列,其构造及具体实现我们可以先不用深究,我们现在只需要了解其特性,及在做题中的用法。以一个例子来解释吧(呃,写完才发现,这个代码包函了几乎所有我们要用到的用法,仔细看看吧):
#include<stdio.h>  #include<functional>  #include<queue>  #include<vector>  using namespace std;  //定义结构,使用运算符重载,自定义优先级1  struct cmp1{      bool operator ()(int &a,int &b){          return a>b;//最小值优先      }  };  struct cmp2{      bool operator ()(int &a,int &b){          return a<b;//最大值优先      }  };  //定义结构,使用运算符重载,自定义优先级2  struct number1{      int x;      bool operator < (const number1 &a) const {          return x>a.x;//最小值优先      }  };  struct number2{      int x;      bool operator < (const number2 &a) const {          return x<a.x;//最大值优先      }  };  int a[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0};  number1 num1[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0};  number2 num2[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0};      int main()  {   priority_queue<int>que;//采用默认优先级构造队列          priority_queue<int,vector<int>,cmp1>que1;//最小值优先      priority_queue<int,vector<int>,cmp2>que2;//最大值优先          priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >que3;//注意“>>”会被认为错误,                                                        //这是右移运算符,所以这里用空格号隔开      priority_queue<int,vector<int>,less<int> >que4;////最大值优先          priority_queue<number1>que5;      priority_queue<number2>que6;          int i;      for(i=0;a[i];i++){          que.push(a[i]);          que1.push(a[i]);          que2.push(a[i]);          que3.push(a[i]);          que4.push(a[i]);      }      for(i=0;num1[i].x;i++)          que5.push(num1[i]);      for(i=0;num2[i].x;i++)          que6.push(num2[i]);              printf("采用默认优先关系:\n(priority_queue<int>que;)\n");      printf("Queue 0:\n");      while(!que.empty()){          printf("%3d",que.top());          que.pop();      }      puts("");      puts("");          printf("采用结构体自定义优先级方式一:\n(priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;)\n");      printf("Queue 1:\n");      while(!que1.empty()){          printf("%3d",que1.top());          que1.pop();      }      puts("");      printf("Queue 2:\n");      while(!que2.empty()){          printf("%3d",que2.top());          que2.pop();      }      puts("");      puts("");      printf("采用头文件\"functional\"内定义优先级:\n(priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;)\n");      printf("Queue 3:\n");      while(!que3.empty()){          printf("%3d",que3.top());          que3.pop();      }      puts("");      printf("Queue 4:\n");      while(!que4.empty()){          printf("%3d",que4.top());          que4.pop();      }      puts("");      puts("");      printf("采用结构体自定义优先级方式二:\n(priority_queue<number>que)\n");      printf("Queue 5:\n");      while(!que5.empty()){          printf("%3d",que5.top());          que5.pop();      }      puts("");      printf("Queue 6:\n");      while(!que6.empty()){          printf("%3d",que6.top());          que6.pop();      }      puts("");      return 0;  }  /* 运行结果 : 采用默认优先关系: (priority_queue<int>que;) Queue 0: 83 72 56 47 36 22 14 10  7  3    采用结构体自定义优先级方式一: (priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;) Queue 1:  7 10 14 22 36 47 56 72 83 91 Queue 2: 83 72 56 47 36 22 14 10  7  3    采用头文件"functional"内定义优先级: (priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;) Queue 3:  7 10 14 22 36 47 56 72 83 91 Queue 4: 83 72 56 47 36 22 14 10  7  3    采用结构体自定义优先级方式二: (priority_queue<number>que) Queue 5:  7 10 14 22 36 47 56 72 83 91 Queue 6: 83 72 56 47 36 22 14 10  7  3 */  

  

易学教程内所有资源均来自网络或用户发布的内容,如有违反法律规定的内容欢迎反馈
该文章没有解决你所遇到的问题?点击提问,说说你的问题,让更多的人一起探讨吧!