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关于优先队列priority_queue自定义比较函数用法整理
原来上不了网，写在word里了，代码什么的直接贴过来了，有空整理成高亮的形式。
0.0、首先注意一点，priority_queue没有front()方法，和一般的queue不一样，与这个方法对应的是top()
0.1默认的:
它的模板声明带有三个参数，priority_queue<Type, Container, Functional>
Type 为数据类型，Container 为保存数据的容器，
Functional 为元素比较方式。
Container 必须是用数组实现的容器，比如 vector, deque 但不能用 list.
STL里面默认用的是 vector. 比较方式默认用 operator< ,
所以如果你把后面俩个参数缺省的话，
优先队列就是大顶堆，队头元素最大。
1、重载bool operator<，写在结构体外面
#include<queue>
#include<iostream>
using namespacestd;
struct node{
int x, y;
node(int x=0, int y=0):x(x),y(y){}
};
bool operator < (node a, node b){
if(a.x > b.x) return 1;
else if(a.x == b.x)
if(a.y >= b.y) return 1;
return 0;
}
int main() {
priority_queue<node> pq;
pq.push(node(1,2)); pq.push(node(2,2));
pq.push(node(2,3)); pq.push(node(3,3));
pq.push(node(3,4)); pq.push(node(4,4));
pq.push(node(4,5)); pq.push(node(5,5));
while(!pq.empty()) {
cout<<pq.top().x<<pq.top().y<<endl;
pq.pop();
}
return 0;
}
或者写成 const node &a
bool operator < (const node &a,const node &b){
if(a.x > b.x) return 1;
else if(a.x == b.x)
if(a.y >= b.y) return 1;
return 0;
}
或者写成 const node a
bool operator < (const node a,const node b){
if(a.x > b.x) return 1;
else if(a.x == b.x)
if(a.y >= b.y) return 1;
return 0;
}
但是这样不行 node &a
-
bool operator < (node &a, node &b) -
{ -
if(a.x > b.x) return 1; -
else if(a.x == b.x) -
if(a.y >= b.y) return 1; -
return 0; -
}
2、重载bool operator<，写在结构体里面
要是直接写在里面就只需要一个参数，但是后面必须加const修饰，否则报错，如：bool operator < (const node &b) const
同样const node &a和node a都可以，但node &a不可以
-
#include<queue> -
#include<iostream> -
using namespacestd; -
struct node -
{ -
int x, y; -
node(int x=0, int y=0):x(x),y(y){} -
bool operator<(const node &b) const -
{ -
if(x > b.x) return 1; -
else if(x == b.x) -
if(y >= b.y) return 1; -
return 0; -
} -
}; -
int main() -
{ -
priority_queue<node> pq; -
pq.push(node(1,2)); pq.push(node(2,2)); -
pq.push(node(2,3)); pq.push(node(3,3)); -
pq.push(node(3,4)); pq.push(node(4,4)); -
pq.push(node(4,5)); pq.push(node(5,5)); -
while(!pq.empty()) -
{ -
cout<<pq.top().x<<pq.top().y<<endl; -
pq.pop(); -
} -
return 0; -
}
友元必须要写在里面，且是两个参数，同样node &a不可以，const node &a和node a都可以，但是无需const在函数最后修饰，否则报错
-
struct node -
{ -
int x, y; -
node(int x=0, int y=0):x(x),y(y){} -
friend bool operator<(const node&a, const node &b) -
{ -
if(a.x > b.x) return 1; -
else if(a.x == b.x) -
if(a.y >= b.y) return 1; -
return 0; -
} -
};
3、可以自定义一个比较类，Compare
priority_queue中的三个参数，后两个可以省去，因为有默认参数，不过如果，有第三个参数的话，必定要写第二个参数。
而且这个是一个类，这个类里重载operator()，和自定义sort排序不同，sort只需bool cmp（……）（当然sort也可以弄一个比较类，再重载operator()）,若是priority_queue中写为sort的cmp形式则报错，如：bool cmp1(const node &a, const node&b)//报错！
-
#include <queue> -
#include <iostream> -
using namespace std; -
struct node -
{ -
int x, y; -
node(intx=0, int y=0):x(x),y(y){} -
}; -
struct cmp -
{ -
booloperator()(const node &a, const node &b) -
{ -
if(a.x> b.x) return 1; -
elseif(a.x == b.x) -
if(a.y>= b.y) return 1; -
return0; -
} -
}; -
int main() -
{ -
priority_queue<node,vector<node>, cmp> pq; //注意这里的写法 -
pq.push(node(1,2)); pq.push(node(2,2)); -
pq.push(node(2,3)); pq.push(node(3,3)); -
pq.push(node(3,4)); pq.push(node(4,4)); -
pq.push(node(4,5)); pq.push(node(5,5)); -
while(!pq.empty()) -
{ -
cout<<pq.top().x<<pq.top().y<<endl; -
pq.pop(); -
} -
return0; -
}
值得注意的是，这个比较类里node&a，const node &a和node a都可以了，重载bool operator() 最后加const修饰也可以。
最后忘写了，上面所有程序排序结果都为
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请按任意键继续. . .
补充：STL中sort、priority_queue、map、set的自定义比较函数
STL中，sort的默认排序为less，也就是说从小到大排序；priority_queue默认是less，也就说大顶堆；map默认是less，也就说用迭代器迭代的时候默认是小的排在前面；set默认是less，也就是说用迭代器迭代的时候是从小到大排序的。
1、sort
#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <functional>
using namespacestd;
bool comp(constint& a, const int& b ){
return a < b ; //从小到大
}
struct cmp{
bool operator()( const int& a , constint& b ) const{
return a < b ; //从小到大
}
};
int main(){
int array[] = {1 ,5 ,4, 10, 3, 6 } ;
sort( array , array+6 ) ; //以默认的less<int>()排序
sort( array , array+6 ,greater<int>() ) ; //从大到小排序
sort( array , array+6 , comp ) ;
sort( array , array+6 , cmp() ) ;
for(int i=0;i<6;++i) printf("%d ",array[i]);printf("\n");
return 0 ;
}
2、priority_queue
#include<stdio.h>
#include<queue>
using namespacestd ;
struct cmp{
bool operator()( const int& a , constint& b )const{
return a < b ; //大顶堆
}
};
struct Node{
int x, y ;
Node(int _x, int _y ):x(_x),y(_y){}
bool operator <(const Node&n1)const{
if( x < n1.x ) return true ; //按照x为第一关键字由大到小排序
else if( x == n1.x ) return y < n1.y ; //y为第二关键字由大到小排序
else return false ;
}
};
int main(){
//priority_queue<int> q ; //优先队列默认是less，大顶堆；
//priority_queue<int,vector<int>,cmp> q ;
priority_queue< Node > q ;
for(int i=0;i<10;i++) q.push( Node( rand() , rand() ) );
while( !q.empty() ){
printf("%d %d\n",q.top().x ,q.top().y ) ;
q.pop() ;
}
return 0 ;
}
3、map
#include<stdio.h>
#include<map>
using namespacestd;
struct cmp{
bool operator()( const int& a, constint& b ) const{
return a < b ; //从小到大；
}
};
int main(){
//map<int, int,greater<int> >mp ; //从大到小
map<int , int ,cmp> mp ;
for(int i=0;i<10;++i) mp.insert( map<int,int,cmp>::value_type(rand() ,i) ) ;
map<int, int, cmp >::iterator it =mp.begin() ;
for( ;it!=mp.end() ;it++) printf("%d %d\n",(*it).first ,(*it).second );
return 0 ;
}
4、set
#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<set>
using namespacestd;
struct cmp{
bool operator()( const int& a , constint& b )const{
return a < b ; //从小到大
}
};
int main(){
//set<int > s ;
set<int,cmp> s ;
for(int i=0;i<10;i++) s.insert( rand() ) ;
set<int,cmp>::iterator it = s.begin();
for( ; it!=s.end();it++)
printf("%d\n",*it);
return 0 ;
}
priority_queue 优先级队列是一个拥有权值概念的单向队列queue，
在这个队列中，所有元素是按优先级排列的
（也可以认为queue是个按进入队列的先后做为优先级的优先级队列——先进入队列的元素优先权要高于后进入队列的元素）。
在计算机操作系统中，优先级队列的使用是相当频繁的，进线程调度都会用到。
在STL的具体实现中，priority_queue也是以别的容器作为底部结构，再根据堆的处理规则来调整元素之间的位置。
下面给出priority_queue的函数列表和VS2008中priority_queue的源代码，本文中与heap有关的函数参见《STL系列之四 heap 堆》。
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priority_queue函数列表 |
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函数 |
描述 by MoreWindows( http://blog.csdn.net/MoreWindows ) |
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构造析构 |
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priority_queue <Elem> c |
创建一个空的queue 。 |
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数据访问与增减 |
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c.top() |
返回队列头部数据 |
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c.push(elem) |
在队列尾部增加elem数据 |
|
c.pop() |
队列头部数据出队 |
|
其它操作 |
|
|
c.empty() |
判断队列是否为空 |
|
c.size() |
返回队列中数据的个数 |
可以看出priority_queue的函数列表与栈stack的函数列表是相同的。
VS2008中priority_queue 优先级队列的源代码
友情提示：初次阅读时请注意其实现思想，不要在细节上浪费过多的时间
-
//VS2008中 priority_queue的定义 MoreWindows整理( http://blog.csdn.net/MoreWindows ) -
template<class_Ty, class _Container = vector<_Ty>, class _Pr = less<typename_Container::value_type> > //默认以vector为容器的 -
class priority_queue -
{ // priority queue implemented with a_Container -
public: -
typedef _Container container_type; -
typedef typename _Container::value_typevalue_type; -
typedef typename _Container::size_typesize_type; -
typedef typename _Container::referencereference; -
typedef typename_Container::const_reference const_reference; -
priority_queue() : c(), comp() -
{ // construct with empty container, default comparator -
} -
explicit priority_queue(const _Pr&_Pred) : c(), comp(_Pred) -
{ // construct with empty container, specified comparator -
} -
priority_queue(const _Pr& _Pred, const_Container& _Cont) : c(_Cont), comp(_Pred) -
{ // construct by copying specified container, comparator -
make_heap(c.begin(), c.end(), comp); //参见《STL系列之四 heap 堆的相关函数》 -
} -
template<class _Iter> -
priority_queue(_Iter _First, _Iter _Last) :c(_First, _Last), comp() -
{ // construct by copying [_First, _Last), default comparator -
make_heap(c.begin(), c.end(),comp); -
} -
template<class _Iter> -
priority_queue(_Iter _First, _Iter _Last,const _Pr& _Pred) : c(_First, _Last), comp(_Pred) -
{ // construct by copying [_First, _Last), specified comparator -
make_heap(c.begin(), c.end(),comp); -
} -
template<class _Iter> -
priority_queue(_Iter _First, _Iter _Last,const _Pr& _Pred, const _Container& _Cont) : c(_Cont), comp(_Pred) -
{ // construct by copying [_First, _Last), container, and comparator -
c.insert(c.end(), _First, _Last); -
make_heap(c.begin(), c.end(),comp); -
} -
bool empty() const -
{ // test if queue is empty -
return (c.empty()); -
} -
size_type size() const -
{ //return length of queue -
return (c.size()); -
} -
const_reference top() const -
{ // return highest-priority element -
return (c.front()); -
} -
reference top() -
{ // return mutable highest-priority element (retained) -
return (c.front()); -
} -
void push(const value_type& _Pred) -
{ // insert value in priority order -
c.push_back(_Pred); -
push_heap(c.begin(), c.end(),comp); -
} -
void pop() -
{ // erase highest-priority element -
pop_heap(c.begin(), c.end(),comp); -
c.pop_back(); -
} -
protected: -
_Container c; // the underlying container -
_Pr comp; // the comparator functor -
};