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c++怎么使用优先队列priority_queue_c++ priority_queue优先队列用法解析

穿越時空
发布: 2025-10-22 09:14:01
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C++中priority_queue是STL提供的优先队列容器,默认为大根堆,包含在<queue>头文件中;通过push、pop、top等操作管理元素,支持自定义比较方式实现小根堆或结构体排序。

c++怎么使用优先队列priority_queue_c++ priority_queue优先队列用法解析

在C++中,priority_queue 是 STL(标准模板库)提供的一个容器适配器,用于实现优先队列。默认情况下,它是一个大根堆,即队首元素始终是队列中最大的元素。

1. 头文件与基本定义

使用 priority_queue 需要包含头文件:

#include <queue>

基本声明格式如下:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

std::priority_queue<Type> pq;

其中 Type 是你要存储的数据类型,比如 int、double 或自定义结构体。

例如,创建一个存储整数的大顶堆:

std::priority_queue<int> pq;

2. 常用操作方法

priority_queue 支持以下常用接口:

  • push(x):插入元素 x,自动调整堆结构
  • top():返回堆顶元素(最大值),不删除
  • pop():删除堆顶元素
  • empty():判断队列是否为空
  • size():返回元素个数

示例代码:

先见AI
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数据为基,先见未见

先见AI95
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std::priority_queue<int> pq;
pq.push(10);
pq.push(30);
pq.push(20);

std::cout << pq.top() << std::endl; // 输出 30
pq.pop();
std::cout << pq.top() << std::endl; // 输出 20

3. 小根堆的实现方式

默认是大根堆,若需要小根堆(最小值在顶部),可以指定比较方式:

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

这里三个参数含义:

  • 第一个:元素类型
  • 第二个:底层容器,默认是 vector
  • 第三个:比较函数对象,greater 表示小顶堆,less 是默认的大顶堆

这样 top() 返回的就是当前最小元素。

4. 自定义数据类型的优先队列

如果要对结构体或类使用 priority_queue,需要提供比较逻辑。可以通过重载操作符或自定义比较结构体。

例如,定义一个表示学生的结构体,按成绩降序排列

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

struct Compare {
    bool operator()(const Student& a, const Student& b) {
        return a.score < b.score; // 大顶堆:分数高的优先
    }
};

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

也可以直接在结构体中重载 < 操作符,但使用函数对象更灵活。

基本上就这些。掌握默认用法、小根堆写法和自定义比较,就能应对大多数场景了。注意 priority_queue 不支持遍历,也不支持查找中间元素,只关注顶部。

以上就是c++++怎么使用优先队列priority_queue_c++ priority_queue优先队列用法解析的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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