优先队列插入删除c++
时间: 2023-10-19 10:21:35 浏览: 55
优先队列是一种特殊的队列,其中每个元素都有一个关联的优先级。插入操作将元素插入队列的适当位置,而删除操作始终删除具有最高优先级的元素。
在C语言中,可以使用堆来实现优先队列。堆是一种树形数据结构,其中每个节点都有一个值,并且每个节点的值都小于或等于其子节点的值。堆分为最大堆和最小堆。在最大堆中,根节点的值最大,而在最小堆中,根节点的值最小。
以下是使用C语言实现优先队列的基本步骤:
1. 定义一个结构体来表示队列元素,包括元素的值和优先级。
```
typedef struct {
int value;
int priority;
} QueueElement;
```
2. 定义一个结构体来表示队列,包括队列的长度和存储元素的数组指针。
```
typedef struct {
QueueElement *elements;
int length;
} PriorityQueue;
```
3. 实现一个插入元素的函数,该函数将元素插入队列的适当位置。可以使用堆排序算法来实现这个功能。
```
void enqueue(PriorityQueue *queue, QueueElement element) {
int i = queue->length;
while (i > 0 && element.priority > queue->elements[(i - 1) / 2].priority) {
queue->elements[i] = queue->elements[(i - 1) / 2];
i = (i - 1) / 2;
}
queue->elements[i] = element;
queue->length++;
}
```
4. 实现一个删除元素的函数,该函数将删除具有最高优先级的元素并返回它的值。
```
QueueElement dequeue(PriorityQueue *queue) {
int i = 0;
QueueElement result = queue->elements[0];
queue->length--;
QueueElement lastElement = queue->elements[queue->length];
while (2 * i + 1 < queue->length) {
int leftChild = 2 * i + 1;
int rightChild = 2 * i + 2;
int maxChild = leftChild;
if (rightChild < queue->length &&
queue->elements[rightChild].priority > queue->elements[leftChild].priority) {
maxChild = rightChild;
}
if (lastElement.priority >= queue->elements[maxChild].priority) {
break;
}
queue->elements[i] = queue->elements[maxChild];
i = maxChild;
}
queue->elements[i] = lastElement;
return result;
}
```
这些函数可以用于创建和操作优先队列。请注意,这只是一个基本的实现,还有很多其他方面需要考虑,例如内存管理和错误处理。
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