C++STL——優先佇列
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附原文地址：
https://www.cnblogs.com/xzxl/p/7266404.html
一、相關定義
優先佇列容器與佇列一樣，只能從隊尾插入元素，從隊首刪除元素。但是它有一個特性，就是佇列中最大的元素總是位於隊首，所以出隊時，並非按照先進先出的原則進行，而是將當前佇列中最大的元素出隊。這點類似於給佇列裡的元素進行了由大到小的順序排序。元素的比較規則預設按元素值由大到小排序，可以過載“<”操作符來重新定義比較規則。
優先順序佇列可以用向量(vector)或雙向佇列(deque)來實現(注意list container不能用來實現queue，因為list的迭代器不是任意存取iterator，而pop中用到堆排序時是要求randomaccess iterator 的!)：
priority_queue<vector<int>, less<int> > pq1; // 使用遞增less<int>函式物件排序
priority_queue<deque<int>, greater<int> > pq2; // 使用遞減greater<int>函式物件排序
其成員函式有“判空(empty)” 、“尺寸(Size)” 、“棧頂元素(top)” 、“壓棧(push)” 、“彈棧(pop)”等。
二、priority_queue
基本操作：
empty() 如果佇列為空，則返回真
pop() 刪除對頂元素，刪除第一個元素
push() 加入一個元素
size() 返回優先佇列中擁有的元素個數
top() 返回優先佇列對頂元素，返回優先佇列中有最高優先順序的元素
在預設的優先佇列中，優先順序高的先出隊。在預設的int型中先出隊的為較大的數。
標頭檔案：
#include <queue>
宣告方式：
1、普通方法：
priority_queue<int> q; //通過操作，按照元素從大到小的順序出隊
priority_queue<int,vector<int>, greater<int> > q; //通過操作，按照元素從小到大的順序出隊
2、自定義優先順序：
struct cmp { operator bool ()(int x, int y) { return x > y; // x小的優先順序高 //也可以寫成其他方式，如： return p[x] > p[y];表示p[i]小的優先順序高 } };
priority_queue<int, vector<int>, cmp> q; //定義方法
//其中，第二個引數為容器型別。第三個引數為比較函式。
3、結構體宣告方式：
struct node {
int x, y;
friend bool operator < (node a, node b)
{
return a.x > b.x; //結構體中，x小的優先順序高
}
};priority_queue<node>q; //定義方法
//在該結構中，y為值, x為優先順序。
//通過自定義operator<操作符來比較元素中的優先順序。
//在過載”<”時，最好不要過載”>”，可能會發生編譯錯誤
三、程式碼實現
優先佇列，其構造及具體實現我們可以先不用深究，我們現在只需要瞭解其特性，及在做題中的用法。
以一個例子來解釋吧(呃，寫完才發現，這個程式碼包函了幾乎所有我們要用到的用法，仔細看看吧)：/*優先佇列的基本使用 2017/8/1 xzxl*/
#include<stdio.h>
#include<functional>
#include<queue>
#include<vector>
using namespace std;
//定義結構，使用運算子過載,自定義優先順序1
struct cmp1{
bool operator ()(int &a,int &b){
return a>b;//最小值優先
}
};
struct cmp2{
bool operator ()(int &a,int &b){
return a<b;//最大值優先
}
};
//定義結構，使用運算子過載,自定義優先順序2
struct number1{
int x;
bool operator < (const number1 &a) const {
return x>a.x;//最小值優先
}
};
struct number2{
int x;
bool operator < (const number2 &a) const {
return x<a.x;//最大值優先
}
};
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;//採用預設優先順序構造佇列
priority_queue<int,vector<int>,cmp1>que1;//最小值優先
priority_queue<int,vector<int>,cmp2>que2;//最大值優先
priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >que3;//注意“>>”會被認為錯誤，
//這是右移運算子，所以這裡用空格號隔開
priority_queue<int,vector<int>,less<int> >que4;////最大值優先
priority_queue<number1>que5;
priority_queue<number2>que6;
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("採用預設優先關係:\n(priority_queue<int>que;)\n");
printf("Queue 0:\n");
while(!que.empty()){
printf("%3d",que.top());
que.pop();
}
puts("");
puts("");
printf("採用結構體自定義優先順序方式一:\n(priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;)\n");
printf("Queue 1:\n");
while(!que1.empty()){
printf("%3d",que1.top());
que1.pop();
}
puts("");
printf("Queue 2:\n");
while(!que2.empty()){
printf("%3d",que2.top());
que2.pop();
}
puts("");
puts("");
printf("採用標頭檔案\"functional\"內定義優先順序:\n(priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;)\n");
printf("Queue 3:\n");
while(!que3.empty()){
printf("%3d",que3.top());
que3.pop();
}
puts("");
printf("Queue 4:\n");
while(!que4.empty()){
printf("%3d",que4.top());
que4.pop();
}
puts("");
puts("");
printf("採用結構體自定義優先順序方式二:\n(priority_queue<number>que)\n");
printf("Queue 5:\n");
while(!que5.empty()){
printf("%3d",que5.top());
que5.pop();
}
puts("");
printf("Queue 6:\n");
while(!que6.empty()){
printf("%3d",que6.top());
que6.pop();
}
puts("");
return 0;
}
/*
執行結果 ：
採用預設優先關係:
(priority_queue<int>que;)
Queue 0:
83 72 56 47 36 22 14 10 7 3
採用結構體自定義優先順序方式一:
(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
採用標頭檔案"functional"內定義優先順序:
(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
採用結構體自定義優先順序方式二:
(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
*/