priority_queue的底层数据机构
时间: 2023-11-09 10:06:36 浏览: 73
C++中的priority_queue是一个优先队列容器,它是一个基于堆的数据结构。堆是一种特殊的树形数据结构,它满足堆的性质:对于每个节点x,它的父节点的值都比x的值大(或小,具体取决于是最大堆还是最小堆)。在priority_queue中,堆被实现为一个vector容器,其中第一个元素是堆的根节点,后续元素按照从左到右、从上到下的顺序排列。priority_queue默认是最大堆,也可以通过指定比较函数来实现最小堆。当我们向priority_queue中插入元素时,它会自动调整堆的结构,以保证堆的性质不被破坏。当我们从priority_queue中取出元素时,它会返回堆顶元素,同时将堆顶元素删除,并重新调整堆的结构。
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priority_queue是STL中的一个容器适配器,它是基于堆实现的优先队列。在priority_queue中,元素被赋予优先级,出队时根据优先级的大小进行出队操作,优先级高的元素先出队。priority_queue的原型为priority_queue<Type, Container, Functional>,其中Type表示元素的类型,Container表示底层容器的类型,默认为vector,Functional表示元素之间的比较方式,默认为less。
priority_queue利用堆的特性,可以在O(logn)的时间复杂度内实现插入和删除操作,因此非常适合处理需要维护优先级的问题。
举个例子,假设我们需要找到一个数列中最小的前n个数,可以使用priority_queue来实现。例如,使用priority_queue<int, vector<int>, greater<int>>,表示当前队列中保存的数是按照从小到大排序的,最小的数会最先出队。这样我们只需要将数列中的元素依次插入priority_queue,然后再取出前n个数即可。
STL之priority_queue优先队列stl priority_queu
STL中的priority_queue是一个优先队列的数据结构,它可以按照一定的规则自动排序元素。默认情况下,priority_queue以降序的方式排序元素,即最大元素位于队列的顶部。在STL中,priority_queue是使用堆算法实现的。
可以通过以下两种方式创建priority_queue对象:
1. 使用默认的构造函数创建一个空的优先队列:priority_queue<int> q;
2. 使用自定义的排序规则创建一个优先队列:priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q;
对于第一种方式,队列会按照元素的降序出队,即最大的元素会先出队。而对于第二种方式,队列会按照元素的升序出队,即最小的元素会先出队。
在STL中,priority_queue是基于堆的数据结构,底层使用了make_heap()、push_heap()和pop_heap()等算法来实现。make_heap()算法可以将一个无序的序列转化为一个堆,push_heap()算法可以将一个新的元素插入到堆中,并保持堆的性质,pop_heap()算法可以将堆顶元素移除,并保持堆的性质。