（转）优先队列的用法 附：poj2442 poj1442

priority_queue调用 STL里面的 make_heap(), pop_heap(), push_heap() 算法实现，也算是堆的另外一种形式。先写一个用 STL 里面堆算法实现的与真正的STL里面的 priority_queue用法相似的priority_queue， 以加深对 priority_queue 的理解

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#include <iostream>

#include <algorithm>

#include <vector>

 

using namespace std;

 

class priority_queue

{

    private:

        vector<int> data;

         

    public:

        void push( int t ){

            data.push_back(t);

            push_heap( data.begin(), data.end());

        }

         

        void pop(){

            pop_heap( data.begin(), data.end() );

            data.pop_back();

        }

         

        int top() { return data.front(); }

        int size() { return data.size(); }

        bool empty() { return data.empty(); }

};

 

 

int main()

{

    priority_queue test;

    test.push( 3 );

    test.push( 5 );

    test.push( 2 );

    test.push( 4 );

     

    while( !test.empty() ){

        cout << test.top() << endl;

        test.pop(); }

         

    return 0;

 

}

 

STL里面的 priority_queue 写法与此相似，只是增加了模板及相关的迭代器什么的。 

priority_queue 对于基本类型的使用方法相对简单。他的模板声明带有三个参数:
priority_queue<Type, Container, Functional>
其中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。

 

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#include <iostream>

#include <queue>

 

using namespace std;

 

int main(){

    priority_queue<int> q;

     

    for( int i= 0; i< 10; ++i ) q.push( rand() );

    while( !q.empty() ){

        cout << q.top() << endl;

        q.pop();

    }

     

    getchar();

    return 0;

}

 

如果要用到小顶堆，则一般要把模板的三个参数都带进去。
STL里面定义了一个仿函数 greater<>，对于基本类型可以用这个仿函数声明小顶堆

 

?

#include <iostream>

#include <queue>

 

using namespace std;

 

int main(){

    priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q;

     

    for( int i= 0; i< 10; ++i ) q.push( rand() );

    while( !q.empty() ){

        cout << q.top() << endl;

        q.pop();

    }

     

    getchar();

    return 0;

}

 

对于自定义类型，则必须自己重载 operator< 或者自己写仿函数

 

?

#include <iostream>

#include <queue>

 

using namespace std;

 

struct Node{

    int x, y;

    Node( int a= 0, int b= 0 ):

        x(a), y(b) {}

};

 

bool operator<( Node a, Node b ){

    if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;

    return a.x> b.x;

}

 

int main(){

    priority_queue<Node> q;

     

    for( int i= 0; i< 10; ++i )

    q.push( Node( rand(), rand() ) );

     

    while( !q.empty() ){

        cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;

        q.pop();

    }

     

    getchar();

    return 0;

}

 

自定义类型重载 operator< 后，声明对象时就可以只带一个模板参数。
但此时不能像基本类型这样声明
priority_queue<Node, vector<Node>, greater<Node> >;
原因是 greater<Node> 没有定义，如果想用这种方法定义则可以按如下方式:

 

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#include <iostream>

#include <queue>

 

using namespace std;

 

struct Node{

    int x, y;

    Node( int a= 0, int b= 0 ):

        x(a), y(b) {}

};

 

struct cmp{

    bool operator() ( Node a, Node b ){

        if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;

         

        return a.x> b.x; }

};

 

int main(){

    priority_queue<Node, vector<Node>, cmp> q;

     

    for( int i= 0; i< 10; ++i )

    q.push( Node( rand(), rand() ) );

     

    while( !q.empty() ){

        cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;

        q.pop();

    }

     

    getchar();

    return 0;

}

 

 

//以上代码实现的是一个小顶堆

转载:http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=533684&do=blog&cuid=2615612

ps:如果重载operator > 可直接使用priority_queue<Node,vector<Node>,greater<Node>>

poj 2442 

题目：http://poj.org/problem?id=2442

代码：

#include <iostream>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cstdio>
using namespace std;
bool cmp(int a,int b)
{
    return a<b;
}
int main()
{
    int m,n,t;
    cin>>t;
    int num1[2010];
    int num2[2010];
    int i,j,k,s;
    priority_queue< int,deque<int>,less<int> > que;
    while(t--)
    {
        cin>>m>>n;
        for(i=0;i<n;i++)
        {
            cin>>num1[i];
        }
        sort(num1,num1+n,cmp);
        for(i=1;i<m;i++)
        {
            for(j=0;j<n;j++)
            {
                cin>>num2[j];
                que.push(num1[0]+num2[j]);
            }
            sort(num2,num2+n,cmp);
            for(k=1;k<n;k++)
            {
                for(s=0;s<n;s++)
                {
                    if(num1[k]+num2[s]>que.top())
                    break;
                    que.pop();
                    que.push(num1[k]+num2[s]);
                }
            }
            for(k=0;k<n;k++)
            {
                num1[n-k-1]=que.top();
                que.pop();
            }
        }
        for(i=0;i<n;i++)
        {
            printf("%d",num1[i]);
            if(i==n-1)
            printf("\n");
            else
            printf(" ");
        }
    }
    return 0;
}

 poj 1442

题目：http://poj.org/problem?id=1442

利用的是维护两个堆的思想，从1~i-1建立大顶堆，i~k建立小顶堆，k是当前时刻ADD个数，堆利用优先队列实现。。。

#include <iostream>
#include<queue>
#include<cstdio>
using namespace std;
int main()
{
    priority_queue<int>que;
    priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >q;
    int a[30010];
    int n,i,m;
    cin>>m>>n;
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
    }
    int uu=0;
    int h=0;
    int t,u;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        scanf("%d",&t);
        u=t-h;
        while(u)
        {
            q.push(a[uu]);
            uu++;
            if(!que.empty()&&que.top()>q.top())
            {
                que.push(q.top());
                q.pop();
                q.push(que.top());
                que.pop();
            }
            u--;
        }
        h=t;
        cout<<q.top()<<endl;
        que.push(q.top());
        q.pop();
    }
    return 0;
}