优先队列的用法c++

优先队列是一种特殊的队列数据结构，其中每个元素都有一个相关的优先级。在优先队列中，元素按照优先级的顺序被移出。具有最高优先级的元素最先被移出。

在C语言中，可以使用标准库中的堆来实现优先队列。下面是一个示例代码，演示了优先队列的基本用法：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct {
    int priority;
    int data;
} Node;

typedef struct {
    Node *nodes;
    int size;
    int capacity;
} PriorityQueue;

PriorityQueue* createPriorityQueue(int capacity) {
    PriorityQueue *queue = (PriorityQueue*)malloc(sizeof(PriorityQueue));
    queue->nodes = (Node*)malloc(capacity * sizeof(Node));
    queue->size = 0;
    queue->capacity = capacity;
    return queue;
}

void enqueue(PriorityQueue *queue, int priority, int data) {
    if (queue->size == queue->capacity) {
        printf("Priority queue is full.\n");
        return;
    }

    Node newNode = { priority, data };
    int i = queue->size;

    // 找到新元素应该插入的位置
    while (i > 0 && queue->nodes[(i - 1) / 2].priority < newNode.priority) {
        queue->nodes[i] = queue->nodes[(i - 1) / 2];
        i = (i - 1) / 2;
    }

    queue->nodes[i] = newNode;
    queue->size++;
}

Node dequeue(PriorityQueue *queue) {
    if (queue->size == 0) {
        printf("Priority queue is empty.\n");
        Node emptyNode = { 0, 0 };
        return emptyNode;
    }

    Node root = queue->nodes[0];
    Node lastNode = queue->nodes[queue->size - 1];
    queue->size--;

    int i = 0;
    int child = 1;

    // 找到下一个根节点
    while (child < queue->size) {
        // 找到较大的子节点
        if (child + 1 < queue->size && queue->nodes[child + 1].priority > queue->nodes[child].priority) {
            child++;
        }

        if (lastNode.priority >= queue->nodes[child].priority) {
            break;
        }

        // 将子节点移动到根节点
        queue->nodes[i] = queue->nodes[child];
        i = child;
        child = 2 * child + 1;
    }

    queue->nodes[i] = lastNode;
    return root;
}

int main() {
    PriorityQueue *queue = createPriorityQueue(10);

    enqueue(queue, 3, 30);
    enqueue(queue, 1, 10);
    enqueue(queue, 2, 20);

    Node node1 = dequeue(queue);
    printf("Priority: %d, Data: %d\n", node1.priority, node1.data);

    Node node2 = dequeue(queue);
    printf("Priority: %d, Data: %d\n", node2.priority, node2.data);

    Node node3 = dequeue(queue);
    printf("Priority: %d, Data: %d\n", node3.priority, node3.data);

    return 0;
}

该示例代码使用堆实现了优先队列，具体的操作包括创建优先队列、入队操作（enqueue）、出队操作（dequeue）。在示例中，元素的优先级通过整数值表示，数值越大表示优先级越高。你可以根据自己的需要修改数据结构和操作函数来适应不同的场景。