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c++怎么使用std::priority_queue_c++ std::priority_queue使用方法

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发布： 2025-09-28 17:24:01

原创

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std::priority_queue是C++中用于实现最大堆或最小堆的容器适配器，默认为大根堆，通过指定std::greater可创建小根堆，支持自定义比较规则，常用于求前K大/小元素、任务调度等场景。

c++怎么使用std::priority_queue_c++ std::priority_queue使用方法

在C++中，std::priority_queue 是一个容器适配器，用于实现最大堆（默认）或最小堆。它位于 <queue> 头文件中，提供快速访问最大（或最小）元素的功能，常用于贪心算法、Dijkstra最短路径、合并K个有序链表等场景。

包含头文件

使用前需要引入头文件：

#include <queue>

基本定义与默认用法（最大堆）

默认情况下，std::priority_queue 是一个大根堆，顶部元素是最大的。

std::priority_queue<int> pq;

常用操作：

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pq.push(x)：插入元素 x
pq.top()：获取堆顶元素（最大值）
pq.pop()：移除堆顶元素
pq.empty()：判断是否为空
pq.size()：返回元素个数

示例代码：

#include <iostream>
#include <queue>
int main() {
   std::priority_queue<int> pq;
   pq.push(10);
   pq.push(30);
   pq.push(20);

   while (!pq.empty()) {
     std::cout << pq.top() << " ";
     pq.pop();
   }
   // 输出：30 20 10
   return 0;
}

创建最小堆（小根堆）

要使用最小堆，需指定第三个模板参数为 std::greater<T>，并带上两个额外的容器参数。

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std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int>> min_pq;

说明：

第一个参数：元素类型
第二个参数：底层容器，默认是 std::vector<int>
第三参数：比较函数对象，std::greater<int> 表示小顶堆

示例：

std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int>> min_pq;
min_pq.push(10);
min_pq.push(30);
min_pq.push(20);
while (!min_pq.empty()) {
std::cout << min_pq.top() << " ";
min_pq.pop();
}
// 输出：10 20 30

自定义比较函数（结构体或类）

如果存储的是结构体或需要特殊排序规则，可以自定义比较方式。

例如，按学生的分数升序排列：

struct Student {
   int score;
   std::string name;
};

// 自定义比较结构体
struct Compare {
   bool operator()(const Student& a, const Student& b) {
     return a.score > b.score; // 小顶堆：score 小的优先级高
   }
};

std::priority_queue<Student, std::vector<Student>, Compare> pq_student;

这样就实现了以 score 为键的小根堆。