C++优先队列

Posted 2022-12-28 xiangtingshen

优先队列的实现是一个大根堆，所以每次 push(x)/pop() 操作的时间复杂度是 O(logn)，log以2为底，n是该优先队列中的元素个数

 

优先队列中的元素一定要定义小于号，C++中自带的类型 int,char 等已经定义好小于号了

 

http://www.luyixian.cn/news_show_13320.aspx

在图搜索时经常 用到宽搜来求得最短路，而有这样一类题目在求得最短路时又要使得 花费(cost可以是任意一种要求，比如改变方向的次数或者其他)最小 ，这样每次队列中出队的元素就要满足元素优先出队。STL中的 priority_queue(优先队列) 就可以解决这样的问题。这样的模板类在头文件中，内部实现是 堆。

使用细节

优先队列与队列的差别在于优先队列不是按 照入队的顺序出队，而是按照队列中元素的优先权顺序出队（默认为大者优先， 也可以通过指定算子来指定自己的优先顺序）。
priority_queue模板类有三个模板参数，第一个是元素类型，第二个容器 类型，第三个是比较算子。其中后两个都可以省略，默认容器为vector，默 认算子为less，即小的往前排，大的往后排（出队时序列尾的元素出队）。

定义priority_queue对象的示例代码如下： 
priority_queue<int> q1; 
priority_queue< pair<int, int> > q2;  // 注意在两个尖括号之间 一定要留空格。 
priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q3; // 定义小的先出队 

对于比较算子:

如果是基本数据类型，或已定义了比较运算符的类，可以直接用STL的less 算子和greater算子——默认为使用less算子，即小的往前排，大的先出队。
如果要定义自己的比较算子，方法有多种，这里介绍其中的一种：重载比较运 算符。优先队列试图将两个元素x和y代入比较运算符(对less算子，调用 x<y，对greater算子，调用x>y)，若结果为真，则x排在y前面，y将先 于x出队，反之，则将y排在x前面，x将先出队。
简而言之就是：对于less重载<运算符，判断为true，将大的那方先出队

 

#include <iostream>
#include <deque>  // 双端队列
#include <queue>  // 单端队列

using namespace std;

struct Stu

    int age;
    const char* name;
;

struct stuless

    bool operator()(const struct Stu _left,const struct Stu _right)
    
        return _left.age < _right.age;
    
;

int main()

    priority_queue<Stu,vector<Stu>,stuless> myPri;
    Stu s1 =  33,"abcd" ;
    Stu s2 =  22,"edgh" ;
    Stu s3 =  24,"vin" ;
    Stu s4 =  55,"vin" ;

    myPri.push(s1);
    myPri.push(s2);
    myPri.push(s3);
    myPri.push(s4);

    while (!myPri.empty()) 
        Stu tmp = myPri.top();
        cout << tmp.name << ": " << tmp.age << endl;
        myPri.pop();
    

    cin.get();
    return 0;