如何根据条件对优先级队列使用不同的比较器

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何根据条件对优先级队列使用不同的比较器

【英文标题】：How to use different comparators for a priority queue depending on conditions

【发布时间】：2015-05-23 10:49:51

【问题描述】：

我正在处理一项任务，我有一个优先队列，我希望它像这样工作：

if(field == '0')
    priority_queue<record_t*,vector<record_t*>, CompareRecordID > pq;
else if(field == '1')
    priority_queue<record_t*,vector<record_t*>, CompareRecordNum > pq;
else if(field == '2')
    priority_queue<record_t*,vector<record_t*>, CompareRecordStr > pq;
else if(field == '3')
    priority_queue<record_t*,vector<record_t*>, CompareRecordNumStr > pq;

record_t 在哪里：

typedef struct 
   unsigned int recid;
   unsigned int num;
   char str[STR_LENGTH];
   bool valid;  // if set, then this record is valid
   int blockID; //The block the record belongs too -> Used only for minheap
 record_t;

这意味着，根据函数参数字段，队列将“排序”record_t 的不同字段。但是，我不能在 if 语句中声明队列，因为它显然会给我一个错误“pq 未在此范围内声明”。我能做什么？

【问题讨论】：

使用有状态的比较器。

@T.C.我正在尝试实现这一点：***.com/questions/20061613/… 但我找不到在优先级队列中使用此比较器的方法。

您真的需要将指针存储在您的queue 中吗？不能只存储记录吗？

@Galik 记录已存储在其他地方。我不希望它们存储在两个不同的地方。

@Sofia 下面是一些关于如何使用有状态比较器的解释：***.com/a/16616220/1413395

【参考方案1】：

您可以使用将比较器对象作为参数的std::priority_queue 构造函数。然后你可以给它一个可配置的比较器，有点像这样：

#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
#include <iostream>

const int STR_LENGTH = 20;

struct record_t

   unsigned int recid;
   unsigned int num;
   char str[STR_LENGTH];
   bool valid;  // if set, then this record is valid
   int blockID; //The block the record belongs too -> Used only for minheap
;

// switchable priority comparator
struct CompareRecord

    int field;

    CompareRecord(int field = 0): field(field) 

    bool operator() (const record_t* lhs, const record_t* rhs) const
    
        switch(field)
        
            case 0: return lhs->recid < rhs->recid;
            case 1: return lhs->num < rhs->num;
            case 2: return std::strcmp(lhs->str, rhs->str) < 0;
        
        return true;
    
;

int main()

    // physical records
    std::vector<record_t> records;

    record_t r;

    r.recid = 1;
    r.num = 1;
    std::strcpy(r.str, "banana");

    records.push_back(r);

    r.recid = 2;
    r.num = 4;
    std::strcpy(r.str, "orange");

    records.push_back(r);

    r.recid = 3;
    r.num = 2;
    std::strcpy(r.str, "apple");

    records.push_back(r);

    // input priority type: 0, 1 or 2

    int field;

    std::cout << "Sort type [0, 1, 2]: " << std::flush;
    std::cin >> field;
    std::cout << '\n';

    // build priority view

    CompareRecord cmp(field);
    std::priority_queue<record_t*, std::vector<record_t*>, CompareRecord> pq(cmp);

    for(auto& r: records)
        pq.push(&r);

    while(!pq.empty())
    
        std::cout << "rec: " << pq.top()->recid << '\n';
        std::cout << "num: " << pq.top()->num << '\n';
        std::cout << "str: " << pq.top()->str << '\n';
        std::cout << '\n';
        pq.pop();
    

输出：

Sort type [0, 1, 2]: 0

rec: 3
num: 2
str: apple

rec: 2
num: 4
str: orange

rec: 1
num: 1
str: banana

【参考方案2】：

priority_queue 可以将比较器作为构造函数参数。

std::priority_queue<record_t*,vector<record_t*>, CompareRecord > pq((CompareRecord(field)));

您只需要适当地定义 CompareRecord 比较器。一个简单的方法是：

struct CompareRecord
   char type;
   CompareRecord(char type):type(type)
   bool operator()(const record_t* lhs, const record_t* rhs)
     switch(type)
        case '1': return lhs->recid < rhs->recid;
.. and so forth.

   

【讨论】：

我现在收到这个错误：错误：请求成员 'pq' 中的成员 'push'，它是非类类型 'std::priority_queue, 比较记录>(比较记录)'|