欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页

STL - priority_queue(优先队列)用法总结

程序员文章站 2022-07-12 16:38:55
...

(priority_queue-c++官网:http://www.cplusplus.com/reference/queue/priority_queue/

(什么是队列以及普通队列的用法移步这里:https://blog.csdn.net/Kprogram/article/details/82054436)

优先队列是一种特殊的队列,普通队列是先进先出,而优先队列是取队列中最小或最大的元素先出。

本文涉及优先队列两种基本的用法:

    1.使用C++自带的数据(如int),

    2.使用自己构造的数据结构。

0 - 头文件:queue  命名空间:std

#include <queue>
using namespace std;

1 - 使用C++自带的数据结构构建一个优先队列:priority_queue<typename> name 

    typename指的是队列内数据类型,可以是 int, double等等等等,但由于需要分出谁大谁小,所以数据类型必须具有可比性。

    name 是你构建的队列的名字,符合变量命名法则就行。

    例:构建一个 int 类型的优先队列, 名字叫做 Q。

queue<int> Q;

2 - 使用自己构造的数据结构构建一个优先队列:priority_queue<typename> name 

    可以看出,声明队列的方法是于上面相同的。

    但这里需要注意的是数据结构的声明:声明的数据结构必须能使用 " < " 进行比较,所以这里需要重载运算符

    (重载相当于可以自己定义"<"运算符对你声明的class的意义)

    例:构建一个自己的数据结构 "node",并声明一个node的优先队列。这样的队列每次出队的是最小值。若想出队最大元素,将 return F > a.F 改成 return F < a.F 即可。

class node {
public:

    //这里可以声明自己的数据
    int F;

    // 这里重载小于符号,返回的值则是 < 符号的运算值
    bool operator < (const node & a) const {
        return F > a.F;
    }
};

priority_queue<node> Q;

 

3.使用priority_queue:常用成员函数 ( 假设你创建的priority_queue对象名字叫 Q )

    (粉红色的函数为常用函数!大部分情况下这些函数就够用了)

无参函数:

    empty()如果queue为空,返回True, 反之则返回 False。

    top()返回队列顶端元素(最大的或最小的那个元素)

    pop()删除队列第一个元素,并不返回元素(一般与front()配合使用:先返front(),再pop(),相当于出队列操作)。

    size()返回queue内数据的个数(相当于数组长度)。

#一般用法:(假如是一个int类型的队列)
while(!Q.empty()) {//当队列不为空
    int I = Q.top(); Q.pop();//元素出队列
    ...//对I的某些操作

有参函数:

    push(type)把一个数据(type)压入栈顶(相当于入栈)。

    swap(Q1):交换Q 和 Q1 中的内容(Q1是另一个swap对象)。

//假设队列内的数据类型是data
class data {
  int a;
  int b;
public:
  data(int x, int y):a(x), b(y) {}
  bool operator < (const node & a) const {
      return a + b > a.a + a.b;
  }
};

priority_queue<node> Q;
//push:
data d(1,2);
Q.push(d); 
//或者
Q.push(data(1,2)); 

    push的优化:emplace函数(点击蓝色字体>emplace<)