在 C++ 中使用 STL 优先队列
Jinku Hu
2023年10月12日
本文将演示如何在 C++ 中使用 STL 优先级队列的多种方法。
使用 std::priority_queue 在 C++ 中声明优先队列
std::priority_queue 类是一个容器适配器，它实现了一个队列，根据它们的优先级从中读取元素。请注意，priority_queue 可以在内部为元素使用任何序列容器，并且用户可以将首选的作为第二个模板参数传递。如果未指定后一个参数，则默认使用 vector 容器。
priority_queue 的元素使用与 queue 容器相同的函数进行操作。push 成员函数向队列中插入一个新元素，top 函数访问顶部元素。这两个函数在 printQueue 函数中用于将元素输出到 cout 流。
#include <iostream>
#include <queue>
using std::cout;
using std::endl;
using std::priority_queue;
using std::string;
using std::vector;
template <typename Queue>
void printQueue(Queue& q) {
while (!q.empty()) {
cout << q.top() << ", ";
q.pop();
}
cout << endl;
}
int main() {
std::priority_queue<int> q1;
vector vec1 = {1, 8, 5, 6, 3, 7};
for (int n : vec1) q1.push(n);
printQueue(q1);
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
8, 7, 6, 5, 3, 1,
在 C++ 中使用模板参数指定排序函数
每个元素的优先级是使用用户可以选择指定的比较函数来确定的。否则，默认选择降序。我们可以使用 std::greater 函数对象作为第三个模板参数，以相反的顺序从前面的示例代码中构造 priority_queue。请注意，新的队列容器是使用基于范围的构造函数初始化的。
#include <iostream>
#include <queue>
using std::cout;
using std::endl;
using std::priority_queue;
using std::string;
using std::vector;
template <typename Queue>
void printQueue(Queue& q) {
while (!q.empty()) {
cout << q.top() << ", ";
q.pop();
}
cout << endl;
}
int main() {
std::priority_queue<int> q1;
vector vec1 = {1, 8, 5, 6, 3, 7};
std::priority_queue<int, vector<int>, std::greater<>> q2(vec1.begin(),
vec1.end());
printQueue(q2);
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
1, 3, 5, 6, 7, 8,
在 C++ 中使用自定义比较器指定元素排序
首先，我们定义一个用于初始化 priority_queue 的字符串 vector。接下来，定义一个 lambda 表达式以形成比较器函数。后者按长度比较两个字符串。现在，我们可以声明一个 priority_queue 对象，其中三个模板参数分别指定元素类型、底层容器类型和比较器函数。基于范围的构造函数用于初始化队列的内容。
#include <iostream>
#include <queue>
using std::cout;
using std::endl;
using std::priority_queue;
using std::string;
using std::vector;
template <typename Queue>
void printQueue(Queue& q) {
while (!q.empty()) {
cout << q.top() << ", ";
q.pop();
}
cout << endl;
}
int main() {
vector vec2 = {"porro", "quisquam", "est", "qui", "dolorem", "ipsum", "quia"};
auto compFunc = [](const string& s1, const string& s2) {
return s1.length() < s2.length();
};
std::priority_queue<string, vector<string>, decltype(compFunc)> q3(
vec2.begin(), vec2.end(), compFunc);
printQueue(q3);
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
quisquam, dolorem, ipsum, porro, quia, qui, est,
作者： Jinku Hu
