优先队列stl 模板

STL之priority_queue【转】
 

STL之优先队列

原本以为priority_queue很简单，才知道原来懂的只是最简单的形式。

头文件：#include<queue>

优先队列，也就是原来我们学过的堆，按照自己定义的优先级出队时。默认情况下底层是以Vector实现的heap。

既然是队列，也就只有入队、出队、判空、大小的操作，并不具备查找功能。

函数列表：
empty() 如果优先队列为空，则返回真

pop() 删除第一个元素

push() 加入一个元素

size() 返回优先队列中拥有的元素的个数

top() 返回优先队列中有最高优先级的元素

用途就不用多说了吧，例如Huffman编码、分支限界、A*启发式都需要用到优先队列存放信息。

来看最常用的几个功能，了解一下其中的知识点：

一：最基本的功能

#include<iostream> #include<queue> using namespace std; int main() {    priority_queue<int> Q;    Q.push(2);    Q.push(5);    Q.push(3);    while(!Q.empty())    {           cout<<Q.top()<<endl;           Q.pop();    }      system("pause");    return 0; }

优先队列最基本的功能就是出队时不是按照先进先出的规则，而是按照队列中优先级顺序出队。 知识点：1、一般存放实型类型，可比较大小 2、默认情况下底层以Vector实现 3、默认情况下是大顶堆，也就是大者优先级高，后面可以自定义优先级比较规则

二：次基本的功能

#include<iostream> #include<queue> using namespace std; int main() {    int a[5]={3,4,5,2,1};    priority_queue<int>Q(a,a+5);    while(!Q.empty())    {           cout<<Q.top()<<endl;           Q.pop();    }      system("pause");    return 0; }

可以将一个存放实型类型的数据结构转化为优先队列，这里跟优先队列的构造函数相关。 上面那个默认构造一个空的优先队列，什么都使用默认的。 而这里使用的是 Priority_queue(InputIteratorfirst,InputIterator last) 我理解的就是给出了一个容器的开口和结尾，然后把这个容器内容拷贝到底层实现(默认vector)中去构造出优先队列。这里也使用了一个默认的比较函数，也是默认大顶堆

三 应该掌握的功能:

 

#include<iostream> #include<queue> using namespace std;   typedefpair<long,int> Node;   priority_queue<Node,vector< Node>,greater< Node >> Q;

这个里面定义了一个制定存放元素(Node),底层实现以vector实现（第二个参数）,优先级为小顶堆(第三个参数)。 前两个参数没什么说的，很好理解，其中第三个参数，默认有三写法： 小顶堆：greater<TYPE> 大顶堆：less<TYPE> 如果想自定义优先级而TYPE不是基本类型，而是复杂类型，例如结构体、类对象，则必须重载其中的operator()，见下面的例子。

 

 

例子：

#include<iostream> #include<queue> using namespace std;   //模拟存放节点信息 typedef struct { int a; intb;       }Node; //自定义优先级类型 struct cmp {       bool operator()(const Node &t1,const Node&t2)       {            return t1.b<t2.b;//相当于less,大顶堆           } }; int main() {    //初始化    intn;   cin>>n;    Node*arr=new Node ; 4000   for(int i=0;i<n;i++)   {          cin>>arr[i].a>>arr[i].b;          }   //定义优先队列 ，自定义优先级,跟Qsort里面自定义相似   priority_queue<Node,vector<Node>,cmp>Q(arr,arr+n);   while(!Q.empty())   {         Node n=Q.top();         cout<<n.a<<""<<n.b<<endl;         Q.pop();                }    system("pause");    return 0; }

 

 

一个例题就是ugly number

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Ugly numbers are numbers whose only primefactors are 2, 3 or 5. The sequence

1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, ...

 

shows the first 11 ugly numbers. By convention, 1 isincluded.

Write a program to find and print the 1500'th ugly number.

 

转帖一个人写的使用优先队列解决的代码

#include <iostream>
#include <queue>

using namespace std;

typedef pair<unsigned long, int> node_type;

main()
{
unsigned long result[1500];
priority_queue< node_type, vector<node_type>, greater<node_type> > Q;
Q.push( make_pair(1, 2) );
for (int i=0; i<1500; i++)
{
node_type node = Q.top(); Q.pop();
switch(node.second)
{
case 2: Q.push( make_pair(node.first*2, 2) );
case 3: Q.push( make_pair(node.first*3, 3) );
case 5: Q.push( make_pair(node.first*5, 5) );
}
result[i] = node.first;
}

int n;
cin >> n;
while (n>0)
{
cout << result[n-1] << endl;
cin >> n;
}

return 1;
}