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C++中如何实现自定义排序的优先队列

2023-06-27 08:20:13 深夜i -- --

C++ 自定义排序优先队列

在C++中，优先队列是一种可以按照元素的优先级来进行访问的容器。默认情况下，优先队列中的元素是以从大到小的顺序排列的。但是有时候，我们需要对元素按照自定义的规则进行排序。下面介绍如何在C++中实现自定义排序的优先队列。

C++中优先队列的实现依赖于STL中的堆数据结构。堆是一棵完全二叉树，有以下两个特点：

1. 每个节点的值都大于等于（或小于等于）其子节点的值。

2. 在堆中，根节点的值是最大（或最小）的。

C++中优先队列默认使用堆来实现，可以在头文件中找到相应的实现代码。

对于自定义排序的优先队列，我们需要自定义比较函数。C++中提供了一个std::function以及一个Lambda表达式，这两个工具可以帮助我们完成自定义比较函数的编写。

下面的代码演示了如何使用Lambda表达式来定义一个优先队列，该队列按照字符串长度从小到大排序。


#include <iostream>
#include <queue>
#include <functional>
using namespace std;
int main() {
  priority_queue<string, vector<string>, function<bool(string, string)>> pq(
    [](string a, string b) {
      return a.length() > b.length();
    });
  pq.push("hello");
  pq.push("goodbye");
  pq.push("world");
  while (!pq.empty()) {
    cout << pq.top() << " ";
    pq.pop();
  }
  return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个函数对象类型为std::function ，它接受两个string类型的参数并返回一个bool型结果。

我们在使用优先队列的时候，把该函数对象作为类型之一传递给了priority_queue类的最后一个模板参数。同时，我们定义了一个Lambda表达式，它接受a和b两个字符串参数，用于比较两个字符串的长度大小，返回一个bool类型的结果。

最后，在代码的主函数中，我们用优先队列的push()函数把字符串入队，用pop()函数把字符串从优先队列中取出并输出。

总的来说，在C++中实现自定义排序的优先队列可以使用std::function和Lambda表达式来实现。我们可以定义一个函数对象类型，把它作为优先队列的一个模板参数；然后使用Lambda表达式定义一个比较函数，把它作为函数对象的参数传递进去。通过这样的方式，我们就可以非常方便地实现各种自定义排序的优先队列了。

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