STL priority_queue(優(yōu)先隊(duì)列)詳解
構(gòu)造,析構(gòu)
priority_queue() //默認(rèn)構(gòu)造函數(shù),生成一個(gè)空的排序隊(duì)列 priority_queue(const queue&); //拷貝構(gòu)造函數(shù) priority_queue(const Compare& comp); //構(gòu)造生成一個(gè)空的priority_queue對(duì)象, //使用comp作為priority_queue的comparison priority_queue(const value_type* first, const value_type* last); //帶有兩個(gè)參數(shù)的構(gòu)造函數(shù), //使用默認(rèn)的Comparison作為第三個(gè)參數(shù) priority_queue& operator=(const priority_queue &); //賦值運(yùn)算符重載 c.~priority_queue() //銷毀所有元素并釋放內(nèi)存
### 常用函數(shù)###
empty();//判斷是否為空 push(Elem e);//隊(duì)列尾部增加一元素 pop();//隊(duì)列頭部數(shù)據(jù)出隊(duì) top();//返回頭部數(shù)據(jù) size();//返回棧中元素個(gè)數(shù)
### 改變排列順序###
priority_queue < Type, Container, Functional >
如果我們把后面?zhèn)z個(gè)參數(shù)缺省的話,優(yōu)先隊(duì)列就是大頂堆,
隊(duì)頭元素最大。在很多時(shí)候,我們需要的不一定是最大值,
也有可能是最小值。這是就需要我們來改變priority_queue中的順序。
方法有兩種:
1.如果加入優(yōu)先隊(duì)列的是基本類型,那么我們就可以這樣,我們以int為例:
//注意greater<int> >這之間有一個(gè)空格
priority_queue<int, vector<int>, greater<int> >Q;
2.對(duì)于自定義數(shù)據(jù)類型的話,我們不論是要改變排序方式,還是不改變都要這樣 – 重載 小于( < ) 運(yùn)算符:
因?yàn)椋绻悴恢剌d比較運(yùn)算符的話,編譯器無法比較自定義數(shù)據(jù)類型的大小關(guān)系。然而又因?yàn)樵趐riority_queue的內(nèi)部,只需用到 小于號(hào)(<),所以我們只需要重載小于號(hào)即可。當(dāng)然對(duì)于自定義數(shù)據(jù)類型來說,也是必須重載,否則將無法使用priority_queue。重載小于號(hào),我們可以有兩種方式,一種用成員函數(shù),一種使用友元函數(shù)(這里就不多說了,不會(huì)的同學(xué),自己在好好復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)C++)
### 優(yōu)先隊(duì)列的使用范例###
#include <queue>
#include <list>
#include <cstdio>
using namespace std;
/**
優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的使用范例
*/
int main(){
//優(yōu)先隊(duì)列默認(rèn)是使用vector作為容器
priority_queue<int> a;
// priority_queue<int,list<int>> b;//可以這樣定義,但無法使用
int i;
//壓入數(shù)據(jù)
for(i=0;i<10;i++){
a.push(i*2-5);
//b.push(i);//編譯錯(cuò)誤
}
printf("優(yōu)先隊(duì)列的大小=%d\n",a.size());
while(!a.empty()){
printf("%d\n",a.top());
a.pop();//出隊(duì)
}
putchar('\n');
return 0;
}
### 優(yōu)先隊(duì)列帶比較函數(shù)示例(針對(duì)結(jié)構(gòu)體)###
下面程序是針對(duì)結(jié)構(gòu)體的,對(duì)數(shù)據(jù)的比較是通過對(duì)結(jié)構(gòu)體重載operator()。
程序功能是模擬排隊(duì)過程,每人有姓名和優(yōu)先級(jí),優(yōu)先級(jí)相同則比較姓名,開始有5個(gè)人進(jìn)入隊(duì)列,然后隊(duì)頭2個(gè)人出隊(duì),再有3個(gè)人進(jìn)入隊(duì)列,最后所有人都依次出隊(duì),程序會(huì)輸出離開隊(duì)伍的順序
#include <queue>
#include <cstring>
#include <cstdio>
using namespace std;
/**
結(jié)構(gòu)體
*/
struct Node{
char szName[20];//人名
int priority;//優(yōu)先級(jí)
//構(gòu)造函數(shù)
Node(int nri, char *pszName){
strcpy(szName, pszName);
priority = nri;
}
};
/**
結(jié)構(gòu)體的比較方法 改寫operator()
*/
struct NodeCmp{
//重寫operator()方法,注意這里重寫的寫法,operator()(參數(shù)1,...)
bool operator()(const Node &na, const Node &nb){
if (na.priority != nb.priority)
return na.priority <= nb.priority;
else
return strcmp(na.szName, nb.szName) > 0;
}
};
/**
打印節(jié)點(diǎn)
*/
void PrintfNode(Node na){
printf("%s %d\n", na.szName, na.priority);
}
int main(){
//優(yōu)先級(jí)隊(duì)列默認(rèn)是使用vector作容器,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為堆。
priority_queue<Node, vector<Node>, NodeCmp> a;
//有5個(gè)人進(jìn)入隊(duì)列
a.push(Node(5, "小譚"));
a.push(Node(3, "小劉"));
a.push(Node(1, "小濤"));
a.push(Node(5, "小王"));
//隊(duì)頭的2個(gè)人出隊(duì)
PrintfNode(a.top());
a.pop();
PrintfNode(a.top());
a.pop();
printf("--------------------\n");
//再進(jìn)入3個(gè)人
a.push(Node(2, "小白"));
a.push(Node(2, "小強(qiáng)"));
a.push(Node(3, "小新"));
//所有人都依次出隊(duì)
while (!a.empty()){
PrintfNode(a.top());
a.pop();
}
return 0;
}
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