优先队列排序

    xiaoxiao2021-03-26  4

    队列的定义:队列(queue)维护了一组对象,进入队列的对象被放置在尾部,下一个被取出的元素则取自队列的首部。priority_queue特别之处在于,允许用户为队列中存储的元素设置优先级。这种队列不是直接将新元素放置在队列尾部,而是放在比它优先级低的元素前面。标准库默认使用<操作符来确定对象之间的优先级关系,所以如果要使用自定义对象,需要重载 < 操作符。

    1) 优先队列的定义

    包含头文件:"queue.h", "functional.h"

    可以使用具有默认优先级的已有数据结构;也可以再定义优先队列的时候传入自定义的优先级比较对象;或者使用自定义对象(数据结构),但是必须重载好< 操作符。 

    2) 优先队列的常用操作

    优先级队列支持的操作

    q.empty()         如果队列为空,则返回true,否则返回false

    q.size()            返回队列中元素的个数

    q.pop()             删除队首元素,但不返回其值

    q.top()             返回具有最高优先级的元素值,但不删除该元素

    q.push(item)     在基于优先级的适当位置插入新元素

    其中q.top()为查找操作,在最小优先队列中搜索优先权最小的元素,在最大优先队列中搜索优先权最大的元素。q.pop()为删除该元素。优先队列插入和删除元素的复杂度都是O(lgn),所以很快

    另外,在优先队列中,元素可以具有相同的优先权。

    #include<iostream> #include<functional> #include<queue> #include<vector> using namespace std; //定义比较结构 struct cmp1{ bool operator ()(int &a,int &b){ return a>b;//最小值优先 } }; struct cmp2{ bool operator ()(int &a,int &b){ return a<b;//最大值优先 } }; //自定义数据结构 struct number1{ int x; bool operator < (const number1 &a) const { return x>a.x;//最小值优先 } }; struct number2{ int x; bool operator < (const number2 &a) const { return x<a.x;//最大值优先 } }; int a[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0}; number1 num1[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0}; number2 num2[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0}; int main() { priority_queue<int>que;//采用默认优先级构造队列 priority_queue<int,vector<int>,cmp1>que1;//最小值优先 priority_queue<int,vector<int>,cmp2>que2;//最大值优先 priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >que3;//注意“>>”会被认为错误, priority_queue<int,vector<int>,less<int> >que4;最大值优先 priority_queue<number1>que5; //最小优先级队列 priority_queue<number2>que6; //最大优先级队列 int i; for(i=0;a[i];i++){ que.push(a[i]); que1.push(a[i]); que2.push(a[i]); que3.push(a[i]); que4.push(a[i]); } for(i=0;num1[i].x;i++) que5.push(num1[i]); for(i=0;num2[i].x;i++) que6.push(num2[i]); printf("采用默认优先关系:/n(priority_queue<int>que;)/n"); printf("Queue 0:/n"); while(!que.empty()){ printf("=",que.top()); que.pop(); } puts(""); puts(""); printf("采用结构体自定义优先级方式一:/n(priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;)/n"); printf("Queue 1:/n"); while(!que1.empty()){ printf("=",que1.top()); que1.pop(); } puts(""); printf("Queue 2:/n"); while(!que2.empty()){ printf("=",que2.top()); que2.pop(); } puts(""); puts(""); printf("采用头文件/"functional/"内定义优先级:/n(priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;)/n"); printf("Queue 3:/n"); while(!que3.empty()){ printf("=",que3.top()); que3.pop(); } puts(""); printf("Queue 4:/n"); while(!que4.empty()){ printf("=",que4.top()); que4.pop(); } puts(""); puts(""); printf("采用结构体自定义优先级方式二:/n(priority_queue<number>que)/n"); printf("Queue 5:/n"); while(!que5.empty()){ printf("=",que5.top()); que5.pop(); } puts(""); printf("Queue 6:/n"); while(!que6.empty()){ printf("=",que6.top()); que6.pop(); } puts(""); return 0; } /* 运行结果 : 采用默认优先关系: (priority_queue<int>que;) Queue 0: 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3 采用结构体自定义优先级方式一: (priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;) Queue 1: 7 10 14 22 36 47 56 72 83 91 Queue 2: 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3 采用头文件"functional"内定义优先级: (priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;) Queue 3: 7 10 14 22 36 47 56 72 83 91 Queue 4: 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3 采用结构体自定义优先级方式二: (priority_queue<number>que) Queue 5: 7 10 14 22 36 47 56 72 83 91 Queue 6: 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3 */

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