优先级队列
priority_queue:
头文件就是queue
第一个是模版,第二个是容器适配器,第三个是仿函数
仿函数传less,出来是大堆
仿函数传greater,出来是小堆
底层是大堆,优先级高的“大”,在堆顶,取出来的有序,存的无序,pop堆顶
传类型:
//priority_queue<int> pq;
// 小堆
//A::priority_queue<int, deque<int>> pq;
//A::priority_queue<int, vector<int>> pq;
// 大堆
//A::priority_queue<int> pq;
// 小堆
A::priority_queue<int, vector<int>, A::greater<int>> pq;
pq.push(2);
pq.push(1);
pq.push(4);
pq.push(3);
pq.push(7);
pq.push(8);
while (!pq.empty())
{
cout << pq.top() << " ";
pq.pop();
}
cout << endl;
传对象: 自动推演参数类型
// 仿函数
vector<int> v = { 3,1,7,4,6,3 };
// 默认升序
sort(v.begin(), v.end());
for (auto e : v)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
// 降序 >
//greater<int> gt;//有名对象
//sort(v.begin(), v.end(), gt);
sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());//使用匿名对象
for (auto e : v)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
仿函数:
一个类只要重载了operator( )就叫仿函数,也就是说这个类的对象可以像函数一样使用,省略函数名,直接由对象调用
// 所有数据都公有,一般就用struct
// 有些公有,有些私有,一般就用class
//
// 仿函数/函数对象
// 仿函数的对象可以像函数一样的去使用
template<class T>
class Less
{
public:
bool operator()(const T& x, const T& y)
{
return x < y;
}
};
int main(){
Less<int> lessfunc;
cout << lessfunc(1, 2) << endl;//有名对象
cout << lessfunc.operator()(1, 2) << endl;
cout << Less<int>()(1, 2) << endl;//匿名对象
cout << Less<int>().operator()(1, 2) << endl;
vector<int> v;
v[0];
v.operator[](0);
}
优先级队列内部实现:
容器适配器也可以用deque
C用函数指针控制,比较大小的函数
//仿函数
template<class T>
class less
{
public:
bool operator()(const T& x, const T& y)
{
return x < y;
}
};
template<class T>
class greater
{
public:
bool operator()(const T& x, const T& y)
{
return x > y;
}
};
//堆是完全二叉树,用的是数组实现的,所以这里优先级队列也用vector
//大堆
template<class T, class Container = vector<T>, class Compare = less<T>>
class priority_queue
{
public:
void adjust_up(size_t child)
{
Compare com;
int parent = (child - 1) / 2;
while (child > 0)
{
//if (_con[child] > _con[parent])
//if (_con[parent] < _con[child])
if (com(_con[parent], _con[child]))//less
{
swap(_con[child], _con[parent]);
child = parent;
parent = (child - 1) / 2;
}
else
{
break;
}
}
}
void push(const T& x)
{
_con.push_back(x);
adjust_up(_con.size() - 1);
}
void adjust_down(size_t parent)
{
Compare com;
size_t child = parent * 2 + 1;
while (child < _con.size())
{
//if (child + 1 < _con.size() && _con[child + 1] > _con[child])
//if (child + 1 < _con.size() && _con[child] < _con[child + 1])
if (child + 1 < _con.size() && com(_con[child], _con[child + 1]))//less
{
++child;
}
//if (_con[child] > _con[parent])
//if (_con[parent] < _con[child])
if (com(_con[parent], _con[child]))
{
swap(_con[child], _con[parent]);
parent = child;
child = parent * 2 + 1;
}
else
{
break;
}
}
}
void pop()
{
swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);
_con.pop_back();
adjust_down(0);
}
bool empty()
{
return _con.empty();
}
size_t size()
{
return _con.size();
}
const T& top()
{
return _con[0];
}
private:
Container _con;
};
//使用
// 小堆
A::priority_queue<int, vector<int>, A::greater<int>> pq;
pq.push(2);
pq.push(1);
pq.push(4);
pq.push(3);
pq.push(7);
pq.push(8);
while (!pq.empty())
{
cout << pq.top() << " ";
pq.pop();
}
cout << endl;
日期类:
class Date
{
public:
friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
: _year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
bool operator<(const Date& d)const
{
return (_year < d._year) ||
(_year == d._year && _month < d._month) ||
(_year == d._year && _month == d._month && _day < d._day);
}
bool operator>(const Date& d)const
{
return (_year > d._year) ||
(_year == d._year && _month > d._month) ||
(_year == d._year && _month == d._month && _day > d._day);
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)
{
_cout << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;
return _cout;
}
//运算符重载必须至少有一个自定义类型
//这里两个都是内置类型,指针,所以不能这样重载
//bool operator<(const Date* d1, const Date* d2)
//{
// return true;
//}
class GreaterPDate
{
public:
bool operator()(const Date* p1, const Date* p2)
{
return *p1 > *p2;
}
};
void test_priority_queue2()
{
A::priority_queue<Date, vector<Date>, A::greater<Date>> pq;
Date d1(2024, 4, 8);
pq.push(d1);//有名对象
pq.push(Date(2024, 4, 10));//匿名对象
pq.push({ 2024, 2, 15 });//隐式类型转换(临时对象)
while (!pq.empty())
{
cout << pq.top() << " ";
pq.pop();
}
cout << endl;
//如果优先级队列里存的是指针
//可以重新写一个GreaterPDate,否则push之后比较的就是括号里东西的大小,也就是Date*,new的地址
//但是如果运算符重载必须至少有一个自定义类型,不能重载Date*也就是指针的比较大小
A::priority_queue<Date*, vector<Date*>, GreaterPDate> pqptr;
pqptr.push(new Date(2024, 4, 14));
pqptr.push(new Date(2024, 4, 11));
pqptr.push(new Date(2024, 4, 15));
while (!pqptr.empty())
{
cout << *(pqptr.top()) << " ";
pqptr.pop();
}
cout << endl;
}
商品类:
struct Goods
{
string _name; // 名字
double _price; // 价格
int _evaluate; // 评价
Goods(const char* str, double price, int evaluate)
:_name(str)
, _price(price)
, _evaluate(evaluate)
{}
};
struct ComparePriceLess
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price < gr._price;
}
};
struct ComparePriceGreater
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price > gr._price;
}
};
struct CompareEvaluateLess
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._evaluate < gr._evaluate;
}
};
struct CompareEvaluateGreater
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._evaluate > gr._evaluate;
}
};
int main()
{
vector<Goods> v = { { "苹果", 2.1, 5 }, { "香蕉", 3, 4 }, { "橙子", 2.2,
3 }, { "菠萝", 1.5, 4 } };
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceLess());
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceGreater());
sort(v.begin(), v.end(), CompareEvaluateLess());
sort(v.begin(), v.end(), CompareEvaluateGreater());
}