容器库:容器库 - cppreference.com
一、std::priority_queue
#include <queue>
template<
class T,
class Container = std::vector<T>,
class Compare = std::less<typename Container::value_type>
> class priority_queue;
优先级队列是一种容器适配器,它提供常数时间的(默认)最大元素查找,对数代价的插入与提取。可以通过用户提供的 Compare
更改顺序,例如,用 std::greater<T> 将导致最小元素作为 top() 出现。priority_queue
的作用类似于管理某些随机访问容器中的堆,其优势是不可能意外使堆失效。
1.模板形参
T | - | 存储元素的类型。T 与 Container::value_type 不是同一类型时非良构。 |
Container | - | 用于存储元素的底层容器类型。容器必须满足序列容器 (SequenceContainer) 的要求,并且它的迭代器必须满足老式随机访问迭代器 (LegacyRandomAccessIterator) 的要求。另外,它必须提供拥有通常语义的下列函数:
标准容器 std::vector(包括 std::vector<bool>)和 std::deque 满足这些要求。 |
Compare | - | 提供严格弱序的比较 (Compare) 类型。 注意比较 (Compare) 形参的定义,使得它的第一实参在弱序中 先于 它的第二实参时返回 true。但因为优先级队列首先输出最大元素,所以“先来”的元素实际上会在最后输出。即队列头含有按照比较 (Compare) 所施加弱序的“最后”元素。 |
成员类型
类型 定义
container_type Container
value_compare Compare
value_type Container::value_type
size_type Container::size_type
reference Container::reference
const_reference Container::const_reference
成员对象
名字 定义
Containerc 底层容器(受保护成员对象)
Compare comp 比较函数对象(受保护成员对象)
#include <functional>
#include <iostream>
#include <queue>
#include <string_view>
#include <vector>
template<typename T>
void pop_println(std::string_view rem, T& pq)
{
std::cout << rem << ": ";
for (; !pq.empty(); pq.pop())
std::cout << pq.top() << ' ';
std::cout << '\n';
}
template<typename T>
void println(std::string_view rem, const T& v)
{
std::cout << rem << ": ";
for (const auto& e : v)
std::cout << e << ' ';
std::cout << '\n';
}
int main()
{
const auto data = {1, 8, 5, 6, 3, 4, 0, 9, 7, 2};
println("data", data);
std::priority_queue<int> max_priority_queue;
// 填充优先级队列。
for (int n : data)
max_priority_queue.push(n);
pop_println("max_priority_queue", max_priority_queue);
// std::greater<int> 使得最大优先队列表现为最小优先队列。
std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int>>
min_priority_queue1(data.begin(), data.end());
pop_println("min_priority_queue1", min_priority_queue1);
// 定义最小优先队列的另一种方法
std::priority_queue min_priority_queue2(data.begin(), data.end(), std::greater<int>());
pop_println("min_priority_queue2", min_priority_queue2);
// 使用自定义的函数对象来比较元素。
struct
{
bool operator()(const int l, const int r) const { return l > r; }
} customLess;
std::priority_queue custom_priority_queue(data.begin(), data.end(), customLess);
pop_println("custom_priority_queue", custom_priority_queue);
// 使用 lambda 来比较元素。
auto cmp = [](int left, int right) { return (left ^ 1) < (right ^ 1); };
std::priority_queue<int, std::vector<int>, decltype(cmp)> lambda_priority_queue(cmp);
for (int n : data)
lambda_priority_queue.push(n);
pop_println("lambda_priority_queue", lambda_priority_queue);
}
#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
#include <functional>
template<typename T>void print_queue(T& q){
while(!q.empty()){
std::cout << q.top() << " " ;
q.pop();
}
std::cout << '\n';
}
int main(){
std::priority_queue<int> q;
for(int n:{1,9,2,8,3,7,4,6,5,0})
q.push(n);
print_queue(q);
std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int>> q1;
for(int n:{1,9,2,8,3,7,4,6,5,0})
q1.push(n);
print_queue(q1);
auto cmp = [](int left, int right){
return (left) > (right);
};
std::priority_queue<int, std::vector<int>, decltype(cmp) > q3(cmp);
for(int n:{99,11,88,22,77,33,66,44,55})
q3.push(n);
print_queue(q3);e
return 0;
}