目录

前言

用法介绍

模拟实现

仿函数

迭代器区间构造 

插入

删除

队顶

判空

大小

完整代码

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前言

优先级队列（priority_queue）是一种特殊的队列数据结构，其中每个元素都有一个“优先级”。优先级最高的元素最先出队，而优先级最低的元素则最后出队。元素优先级的高低通常由它的值决定。

用法介绍

//传迭代器区间构造
template <class InputIterator>
priority_queue (InputIterator first, InputIterator last,const Compare& comp = Compare(),
const Container& ctnr = Container());//插入
void push(const value_type& val);//弹出队头
void pop();//返回队头元素但不删除
const_reference top() const;//队列中的数据个数
size_type size() const;//判断队列是否为空
bool empty() const;

 其中，上述构造函数的第三个参数为仿函数，在下面的实现中将会介绍。

模拟实现

底层用vector实现。

仿函数

仿函数其实是一个重载了operator()的类，使得该类的对象在调用operator()是看起来像函数调用一样。

struct less
{bool operator()(int x, int y){return x < y;}
};int main()
{less cmp;cmp(1, 2);//像函数一样调用return 0;
}

迭代器区间构造 

1）将该区间内的所有元素插入vector中

2）向下调整建堆

代码：

template<class InputIterator>
priority_queue(InputIterator first, InputIterator last)
{while (first != last){_con.push_back(*first);++first;}for (int i = (_con.size() - 2) / 2; i >= 0; i--){AdjustDown(i);}
}

插入

1）复用底层vector插入数据

2）向上调整

代码：

void push(const T& x)
{_con.push_back(x);AdjustUp(_con.size() - 1);
}

删除

1）堆顶元素与最后一个元素交换

2）复用底层vector的尾删

3）从堆顶开始向下调整

代码：

void pop()
{swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);_con.pop_back();AdjustDown(0);
}

队顶

直接返回vector的头即可。

代码：

const T& top()
{return _con[0];
}

判空

vector为空，则优先级队列为空。

代码：

bool empty()
{return _con.empty();
}

大小

vector的size就是优先级队列的size。

代码：

size_t size()
{return _con.size();
}

完整代码

#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;namespace pcz
{//仿函数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:priority_queue() : _con() { }template<class InputIterator>priority_queue(InputIterator first, InputIterator last){while (first != last){_con.push_back(*first);++first;}for (int i = (_con.size() - 2) / 2; i >= 0; i--){AdjustDown(i);}}void push(const T& x){_con.push_back(x);AdjustUp(_con.size() - 1);}void pop(){swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);_con.pop_back();AdjustDown(0);}const T& top(){return _con[0];}size_t size(){return _con.size();}bool empty(){return _con.empty();}void AdjustUp(int child){int parent = (child - 1) / 2;while (child > 0){//仿函数if (comp(_con[parent], _con[child])){swap(_con[parent], _con[child]);child = parent;parent = (child - 1) / 2;}else{break;}}}void AdjustDown(int parent){int child = parent * 2 + 1;while (child < _con.size()){//仿函数if (child + 1 < _con.size() && comp(_con[child], _con[child + 1]))child++;if (comp(_con[parent], _con[child])){swap(_con[parent], _con[child]);parent = child;child = parent * 2 + 1;}else{break;}}}protected:Container _con;//底层容器Compare comp;  //元素大小比较标准};
}#include "priority_queue.h"int main()
{int a[] = { 0,1,2,3,4,8,9,3,5 };pcz::priority_queue<int> q(a, a + 9);while (!q.empty()){cout << q.top() << " ";q.pop();}cout << endl;return 0;
}