C/C++总述:Study C/C++-CSDN博客
堆(数据结构):堆-CSDN博客
priority_queue(优先队列)
在优先队列中,元素被赋予优先级(按约定的函数来赋予优先级,底层通过堆来实现)。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。
定义与声明
#include<queue>using std::queue;priority_queue<Type, Container, Functional>
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,默认是大堆。
//升序队列,小顶堆
priority_queue <int,vector<int>,greater<int> > q;//降序队列,大顶堆
priority_queue <int,vector<int>,less<int> >q;//greater和less是std实现的两个仿函数
常用函数
成员函数 | 功能 |
---|---|
top() | 返回priority_queue的首元素 |
push() | 向priority_queue中插入一个元素 |
pop() | 从priority_queue队头删除一个元素 |
size() | 返回priority_queue当前的长度 |
empty() | 返回priority_queue是否为空,1为空、0不为空 |
注意:
priority_queue取出队首元素是使用top,而不是front,这点一定要注意!!
priority_queue的模拟实现
#include<string>
#include<vector>
#include<iostream>
using namespace std;namespace myPriority_Queue
{template <class T>struct less{bool operator()(const T& x, const T& y){return x < y;}};template <class T>struct greater{bool operator()(const T& x, const T& y){return x > y;}};template <class T, class Container = vector<T>, class Compare = less<T>>class priority_queue{public:void adjust_up(size_t child){//Compare com;size_t parent = (child - 1) / 2;while (child > 0){//if (_con[child] > _con[parent])等同于if (_con[parent] < _con[child])if (Compare()(_con[parent], _con[child])){swap(_con[child], _con[parent]);child = parent;parent = (child - 1) / 2;}elsebreak;}}void adjust_down(size_t parent){Compare com;size_t child = parent * 2 + 1;while (child < _con.size()){//得出较大(小堆则较小)的那个孩子if (child + 1 < _con.size()//&& _con[child] < _con[child + 1])&& com(_con[child], _con[child + 1]))child++;//if (_con[child] > _con[parent])if (com(_con[parent], _con[child])){swap(_con[parent], _con[child]);parent = child;child = parent * 2 + 1;}elsebreak;}}void push(const T& val){_con.push_back(val);adjust_up(_con.size() - 1);}void pop(){swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);_con.pop_back();adjust_down(0);}const T& top() const{return _con[0];}size_t size() const{return _con.size();}bool empty() const{return _con.empty();}private:Container _con;};
}