比较器函数在优先队列 C++ STL 中如何工作？

Posted 2023-02-22

【中文标题】比较器函数在优先队列 C++ STL 中如何工作？

【英文标题】：How does the comparator function work in Priority Queue C++ STL?

【发布时间】：2020-04-07 04:39:31

【问题描述】：

class Student

    public:
    string a;
    int age;
    Student(string a,int age)
    
        this->a=a;
        this->age=age;
    
;

bool operator<(const Student &a,const Student &b)

    return a.age<b.age;


int main()

    priority_queue<Student> pq;
    Student a("max",1);
    Student b("john",1);
    pq.push(a);
    pq.push(b);
    cout << pq.top().a << " " << pq.top().age << endl;
    pq.pop();
    cout << pq.top().a << " " << pq.top().age << endl;
    pq.pop();

输出是- 最多 1 个 约翰 1

关于更改比较器功能

bool operator<(const Student &a,const Student &b)

    return a.age<=b.age;

输出是-> 约翰 1

最多 1 个

谁能解释一下比较器函数在

【问题讨论】：

一种 Compare 类型，提供 strict 弱排序。 <= 不符合此要求。因此，您会得到未定义的行为，并且您的问题是非法的。

@jamesgem this 解释得好一点吗？

什么是严格的弱排序？

@jamesgem -- 然后使用大于只比较，即>。并且永远不要使用<= 或>= 来确定一个项目是否在另一个之前。如果您阅读给出的答案，您就会明白为什么它不起作用，因为它对于两个相等的项目是模棱两可的。 Strict-weak-order 只想知道哪个项目放在另一个之前，如果你对那个问题给出了相互矛盾的答案，那么程序就会变得混乱并且你会得到奇怪的错误。

这里是some documentation，了解比较函数是如何工作的。让很多人感到困惑的是，您需要返回 false 以获得相同的对象。

【参考方案1】：

源码如下（vs2019测试）：

// FUNCTION TEMPLATE _Debug_lt_pred
template <class _Pr, class _Ty1, class _Ty2,
    enable_if_t<is_same_v<_Remove_cvref_t<_Ty1>, _Remove_cvref_t<_Ty2>>, int> = 0>
constexpr bool _Debug_lt_pred(_Pr&& _Pred, _Ty1&& _Left, _Ty2&& _Right) noexcept(
    noexcept(_Pred(_Left, _Right)) && noexcept(_Pred(_Right, _Left))) 
    // test if _Pred(_Left, _Right) and _Pred is strict weak ordering, when the arguments are the cv-same-type
    const auto _Result = static_cast<bool>(_Pred(_Left, _Right));
    if (_Result) 
        _STL_VERIFY(!_Pred(_Right, _Left), "invalid comparator");
    

    return _Result;

你可以看到模棱两可的比较是无效的。