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c++优先队列用法

更新时间：2023-06-24

前言

C++是一种被广泛应用于编程领域的高级编程语言。在C++中，优先队列（Priority Queue）是一种特殊的数据结构，允许我们以优先级的方式访问和管理元素。本文将介绍优先队列的用法，包括如何定义、插入和访问元素。

1. 定义优先队列

在C++中，我们可以使用标准库中的 priority_queue 类来定义优先队列。以下是定义优先队列的一般形式：

#include 

std::priority_queue<T, Container, Compare> pq;

这里的 T 表示队列元素的类型，Container 是底层容器的类型（默认为 std::vector），Compare 是用于比较元素优先级的谓词（默认为 less<T>）。

2. 插入元素

插入元素到优先队列可以使用 push() 成员函数，语法如下：

pq.push(element);

这里的 element 是要插入的元素。

3. 访问元素

访问优先队列中的元素有两种方式：

1）使用 top() 成员函数：

T top_element = pq.top();

这里的 top_element 将存储优先队列中的最高优先级的元素。

2）使用循环逐个取出元素：

while (!pq.empty()) { 
    T current_element = pq.top();
    pq.pop();
    // 处理 current_element
}

以上代码中，pop() 成员函数将移除队列中的最高优先级元素，并且我们可以在循环中逐个访问队列中的元素。

4. 自定义元素优先级

如果需要自定义元素的优先级，我们可以通过传递自定义的比较函数给 Compare 参数来实现。以下是一个示例：

// 定义一个自定义类型
struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

// 自定义比较函数
struct PersonCompare {
    bool operator()(const Person& p1, const Person& p2) {
        // 自定义比较逻辑，比如按年龄升序排序
        return p1.age > p2.age;
    }
};

// 使用自定义比较函数的优先队列
std::priority_queue<Person, std::vector<Person>, PersonCompare> pq;

以上代码定义了一个自定义类型 Person，并通过 PersonCompare 比较函数以年龄升序的方式定义了一个优先队列。

综上所述，我们介绍了C++中优先队列的用法，包括定义、插入和访问元素以及自定义元素优先级。通过灵活运用优先队列，我们可以高效地处理需要按照优先级排序的元素集合。

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