priority_queue的用法

priority_queue本质是一个堆。

1. 头文件是#include<queue>

2. 关于priority_queue中元素的比较

　　模板申明带3个参数：priority_queue<Type, Container, Functional>，其中Type 为数据类型，Container为保存数据的容器，Functional 为元素比较方式。

　　Container必须是用数组实现的容器，比如vector,deque等等，但不能用 list。STL里面默认用的是vector。

2.1 比较方式默认用operator<，所以如果把后面2个参数缺省的话，优先队列就是大顶堆（降序），队头元素最大。特别注意pair的比较函数。

　　以下代码返回一个降序输出：

 #include <iostream>
 #include <queue>
 using namespace std;
 int main(){
     priority_queue<int> q;
     for( int i= ; i< ; ++i ) q.push(i);
     while( !q.empty() ){
         cout<<q.top()<<endl;
         q.pop();
     }
     return ;
 }

　

　　以下代代码返回pair的比较结果，先按照pair的first元素降序，first元素相等时，再按照second元素降序：

 #include<iostream>
 #include<vector>
 #include<queue>
 using namespace std;
 int main(){
     priority_queue<pair<int,int> > coll;
     pair<int,int> a(,);
     pair<int,int> b(,);
     pair<int,int> c(,);
     coll.push(c);
     coll.push(b);
     coll.push(a);
     while(!coll.empty())
     {
         cout<<coll.top().first<<"\t"<<coll.top().second<<endl;
         coll.pop();
     }
     return ;
 }

2.2 如果要用到小顶堆，则一般要把模板的3个参数都带进去。STL里面定义了一个仿函数greater<>，基本类型可以用这个仿函数声明小顶堆。

　　以下代码返回一个升序输出：

 #include <iostream>
 #include <queue>
 using namespace std;
 int main(){
     priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q;
     for( int i= ; i< ; ++i ) q.push(-i);
     while( !q.empty() ){
         cout << q.top() << endl;
         q.pop();
     }
     return ;
 }

　　以下代代码返回pair的比较结果，先按照pair的first元素升序，first元素相等时，再按照second元素升序：

 #include<iostream>
 #include<vector>
 #include<queue>
 using namespace std;
 int main(){
     priority_queue<pair<int,int>,vector<pair<int,int> >,greater<pair<int,int> > > coll;
     pair<int,int> a(,);
     pair<int,int> b(,);
     pair<int,int> c(,);
     coll.push(c);
     coll.push(b);
     coll.push(a);
     while(!coll.empty())
     {
         cout<<coll.top().first<<"\t"<<coll.top().second<<endl;
         coll.pop();
     }
     return ;
 }

2.3 对于自定义类型，则必须重载operator<或者重写仿函数。

2.3.1 重载operator<的例子：返回true时，说明左边形参的优先级低于右边形参

 #include <iostream>
 #include <queue>
 using namespace std;
 struct Node{
     int x, y;
     Node(int a=, int b=):
         x(a),y(b){}
 };
 bool operator<(Node a, Node b){//返回true时，说明a的优先级低于b
     //x值较大的Node优先级低（x小的Node排在队前）
     //x相等时，y大的优先级低（y小的Node排在队前）
     if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;
     return a.x> b.x;
 }
 int main(){
     priority_queue<Node> q;
     for( int i= ; i< ; ++i )
     q.push( Node( rand(), rand() ) );
     while( !q.empty() ){
         cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;
         q.pop();
     }
     return ;
 }

自定义类型重载operator<后，声明对象时就可以只带一个模板参数。

但此时不能像基本类型这样声明priority_queue<Node,vector<Node>,greater<Node> >，原因是greater<Node>没有定义，如果想用这种方法定义则可以重载operator >。

例子：返回的是小顶堆。但不怎么用，习惯是重载operator<。

 #include <iostream>
 #include <queue>
 using namespace std;
 struct Node{
     int x, y;
     Node( int a= , int b=  ):
         x(a), y(b) {}
 };
 bool operator>( Node a, Node b ){//返回true，a的优先级大于b
     //x大的排在队前部；x相同时，y大的排在队前部
     if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;
     return a.x> b.x;
 }
 int main(){
     priority_queue<Node,vector<Node>,greater<Node> > q;
     for( int i= ; i< ; ++i )
     q.push( Node( rand(), rand() ) );
     while( !q.empty() ){
         cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;
         q.pop();
     }
     return ;
 }

2.3.2 重写仿函数的例子（返回值排序与2.3.1相同，都是小顶堆。先按x升序，x相等时，再按y升序）：

 #include <iostream>
 #include <queue>
 using namespace std;
 struct Node{
     int x, y;
     Node( int a= , int b=  ):
         x(a), y(b) {}
 };
 struct cmp{
     bool operator() ( Node a, Node b ){//默认是less函数
         //返回true时，a的优先级低于b的优先级（a排在b的后面）
         if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;
         return a.x> b.x; }
 };
 int main(){
     priority_queue<Node, vector<Node>, cmp> q;
     for( int i= ; i< ; ++i )
     q.push( Node( rand(), rand() ) );
     while( !q.empty() ){
         cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;
         q.pop();
     }
     return ;
 } 

参考：http://www.cnblogs.com/flyoung2008/articles/2136485.html