c++ 优先级queue
时间: 2023-10-18 10:26:35 浏览: 51
C语言中的优先级队列(Priority Queue)是一种特殊类型的队列,它的元素具有优先级。在插入元素时,根据元素的优先级将其放置在合适的位置上,而不是按照插入的顺序排列。在删除元素时,总是删除具有最高优先级的元素。
在C语言中,可以使用堆(Heap)数据结构来实现优先级队列。堆是一个完全二叉树,具有以下两个特性:
1. 堆的每个节点的值都小于或等于其子节点的值(最小堆),或者大于或等于其子节点的值(最大堆)。
2. 堆是一棵完全二叉树,即除了最后一层外,其他层都是满的,并且最后一层从左到右填满。
C语言中可以使用数组来表示堆,其中数组下标0不存储有效数据。可以通过简单的数学运算来获取父节点、左子节点和右子节点的位置,例如:
- 父节点位置:`parent = (child - 1) / 2`
- 左子节点位置:`left_child = 2 * parent + 1`
- 右子节点位置:`right_child = 2 * parent + 2`
通过维护堆的特性,可以实现插入和删除操作。
插入操作步骤:
1. 将新元素插入到堆的最后一个位置。
2. 将新元素与其父节点进行比较,如果新元素的优先级较高,则交换它们的位置。
3. 重复第2步,直到新元素被放置在合适的位置上。
删除操作步骤:
1. 删除堆顶元素,即具有最高优先级的元素。
2. 将堆的最后一个元素移动到堆顶。
3. 将新的堆顶元素与其子节点进行比较,如果堆顶元素的优先级较低,则与较高优先级的子节点交换位置。
4. 重复第3步,直到新的堆顶元素被放置在合适的位置上。
通过上述步骤,可以实现基于优先级的队列操作。希望对你有所帮助!如果还有其他问题,请继续提问。