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Priority Queue#xff08;优先队列#xff09; 是一种常用的数据结构#xff0c;它基于每个元素关联的优先级而组织元素#xff0c;确保高优先级的元素先被处理。在实际应用中#xff0c;优先队列常用于解决与优先级相关的问题#xff0c;如任务调度、图算法等…一、简介
Priority Queue优先队列 是一种常用的数据结构它基于每个元素关联的优先级而组织元素确保高优先级的元素先被处理。在实际应用中优先队列常用于解决与优先级相关的问题如任务调度、图算法等。
二、基本概念
1. 特性
按优先级排列 元素按照优先级的高低进行排序。高优先级先出 在处理元素时高优先级的元素会先被取出。支持动态更新 可以动态更新元素的优先级。
2. 实现方式
优先队列可以通过不同的数据结构来实现常见的有
堆Heap 二叉堆是实现优先队列的一种常见选择支持高效的插入和删除操作。有序数组 使用有序数组也可以实现优先队列但插入和删除操作的效率可能较低。
三、C 中的 Priority Queue
在 C 中标准库提供了 std::priority_queue 来实现优先队列。
1. 头文件引入
#include queue
2. 基本用法
#include iostream
#include queueint main() {// 定义一个最大堆默认情况下是最大堆std::priority_queueint maxHeap;// 定义一个最小堆std::priority_queueint, std::vectorint, std::greaterint minHeap;// 插入元素maxHeap.push(3);maxHeap.push(1);maxHeap.push(4);// 访问队首元素std::cout Top element of maxHeap: maxHeap.top() std::endl;// 删除队首元素maxHeap.pop();// 获取队列大小std::cout Size of maxHeap: maxHeap.size() std::endl;return 0;
}
3. 自定义比较函数
如果要使用自定义的比较函数来定义优先级可以通过提供一个自定义的比较函数或使用 lambda 表达式。
#include queuestruct Compare {bool operator()(int a, int b) {// 自定义比较函数return a b; // 最小堆}
};int main() {std::priority_queueint, std::vectorint, Compare customHeap;customHeap.push(3);customHeap.push(1);customHeap.push(4);return 0;
}
