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priority_queue

对于这个模板类priority_queue，它是STL所提供的一个非常有效的容器。

作为队列的一个延伸，优先队列包含在头文件 ​​<queue>​​ 中。

优先队列介绍

优先队列是一种比较重要的数据结构，它是有二项队列编写而成的，可以以O(log n) 的效率查找一个队列中的最大值或者最小值，其中是最大值还是最小值是根据创建的优先队列的性质来决定的。

模板 参数

优先队列有三个参数，其声明形式为：

priority_queue< type, container, function >

这三个参数，后面两个可以省略，第一个不可以。

其中：

  • type：数据类型；
  • container：实现优先队列的底层容器；
  • function：元素之间的比较方式；

对于container，要求必须是数组形式实现的容器，例如vector、deque，而不能使list。

在STL中，默认情况下（不加后面两个参数）是以vector为容器，以 operator< 为比较方式，所以在只使用第一个参数时，优先队列默认是一个最大堆，每次输出的堆顶元素是此时堆中的最大元素。

priority_queue成员函数

假设type类型为int，则：

  • bool empty() const
    返回值为true，说明队列为空；
  • int size() const
    返回优先队列中元素的数量；
  • void pop()
    删除队列顶部的元素，也即根节点
  • int top()
    返回队列中的顶部元素，但不删除该元素；
  • void push(int arg)
    将元素arg插入到队列之中；
大顶堆与小顶堆

大顶堆（降序）

//构造一个空的优先队列（此优先队列默认为大顶堆）
priority_queue<int> big_heap;   

//另一种构建大顶堆的方法
priority_queue<int,vector<int>,less<int> > big_heap2;

小顶堆（升序）

//构造一个空的优先队列,此优先队列是一个小顶堆
priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > small_heap;

注意事项

需要注意的是，如果使用less和greater，需要头文件：

#include <functional>

代码案例

C++优先队列(priority_queue)用法详解_C/C

#include<iostream>
#include <queue>
#include<string>
#include<string.h>
using namespace std;
int main()
{
  //对于基础类型 默认是大顶堆
  priority_queue<int> a;
  //等同于 priority_queue<int, vector<int>, less<int> > a;

  // 这样就是小顶堆
  // 好习惯  >>中间要加空格 
  priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > c;
  priority_queue<string> b;

  for (int i = 0; i < 5; i++)
  {
    a.push(i);
    c.push(i);
  }

  // 降序输出
  while (!a.empty())
  {
    cout << a.top() << ' ';
    a.pop();
  }
  cout << endl;

  // 升序输出
  while (!c.empty())
  {
    cout << c.top() << ' ';
    c.pop();
  }
  cout << endl;

  b.push("abc");
  b.push("abcd");
  b.push("cbd");
  while (!b.empty())
  {
    cout << b.top() << ' ';
    b.pop();
  }
  cout << endl;
  return 0;
}