c++中std::priority_queue的用法和自定义比较函数 _c++ priority_queue使用技巧

std::priority_queue是C++中基于堆的容器适配器，默认为最大堆，可通过greater或自定义比较实现最小堆；支持push、top、pop等操作，适用于优先级调度场景。

在C++中，std::priority_queue 是一个基于堆实现的容器适配器，用于自动维护元素的优先级顺序。默认情况下，它是一个最大堆，即顶部元素是队列中最大的。

基本用法

包含头文件 #include <queue> 即可使用 priority_queue。

常见定义方式：

• std::priority_queue<int> pq;：默认最大堆，顶部为最大值。
• std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int>> pq;：最小堆，顶部为最小值。

常用操作：

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• push(x)：插入元素 x。
• top()：获取顶部元素（不弹出）。
• pop()：移除顶部元素。
• empty()：判断是否为空。
• size()：返回元素个数。

自定义比较函数

当处理自定义类型（如结构体）或需要特殊排序规则时，需提供比较函数对象。

有三种方式实现自定义比较：

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struct Person {
  int age;
  std::string name;
};

struct CompareAge {
  bool operator()(const Person& a, const Person& b) {
    return a.age < b.age; // 最大堆：按年龄从大到小
  }
};

std::priority_queue<Person, std::vector<Person>, CompareAge> pq;

Lambda 不能直接作为模板参数传入 priority_queue，但可以封装在类中或使用别名技巧。更实用的是用函数对象或结构体重载。

struct Person {
  int age;
  std::string name;
  bool operator<(const Person& other) const {
    return age < other.age; // 默认使用 <，构建最大堆
  }
};
std::priority_queue<Person> pq;

注意：priority_queue 使用 less<T> 时是最大堆，使用 greater<T> 是最小堆。逻辑是：比较函数返回 true 时，第一个参数优先级更低。

使用技巧与注意事项

一些实际开发中的建议：

• 若想按升序取最小值（如 Dijkstra 算法），使用 std::greater 构建最小堆。
• 自定义比较时，函数对象应返回 第一个参数是否应排在后面。例如：想让年龄小的优先级高（先出队），写成 a.age > b.age（最小堆逻辑）。
• priority_queue 不支持遍历，只能访问 top。如需遍历，考虑使用 vector + make_heap 等方式。
• 底层容器默认是 vector，也可换成 deque，但一般无需更改。

示例：最小堆版本的 Person 队列

struct CompareYounger {
  bool operator()(const Person& a, const Person& b) {
    return a.age > b.age; // 年龄小的优先级高
  }
};
std::priority_queue<Person, std::vector<Person>, CompareYounger> pq;
pq.push({30, "Alice"});
pq.push({20, "Bob"});
// top() 是 Bob（20岁）

基本上就这些。掌握默认行为、自定义比较方式和堆序逻辑，就能灵活使用 priority_queue 解决各类优先级调度问题。

以上就是c++++中std::priority_queue的用法和自定义比较函数 _c++ priority_queue使用技巧的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！