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1.priority_queue
实现:
2.仿函数
priority_queue+仿函数 实现代码
1.priority_queue
优先队列是一种容器适配器,根据严格的弱排序标准,它的第一个元素总是它所包含的元素中最大的,其实就是个堆,默认是大根堆。
优先级队列默认使用vector作为其底层存储数据的容器,在vector上又使用了堆算法将vector中元素构造成堆的结构,因此priority_queue就是堆,所有需要用到堆的位置,都可以考虑使用priority_queue。
简单实现:
#pragma once
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
namespace ch
{
template <class T, class Container = vector<T>>
class priority_queue
{
public:
priority_queue(){}
void adjust_up(int child) //向上调整算法
{
size_t parent = (child - 1) / 2;
while (child > 0)
{
if (c[parent] < c[child])
{
swap(c[parent], c[child]);
child = parent;
parent = (child - 1) / 2;
}
else
{
break;
}
}
}
void adjust_down(int parent) //向下调整算法
{
size_t child = parent * 2 + 1;
while (child < c.size())
{
if (child + 1 < c.size() && c[child] < c[child + 1])
{
child++;
}
if (c[parent] < c[child])
{
swap(c[parent], c[child]);
parent = child;
child = parent * 2 + 1;
}
else
{
break;
}
}
}
template <class InputIterator>
priority_queue(InputIterator first, InputIterator last)
{
while (first != last)
{
c.push(*first);
first++;
}
for (int i = (c.size() - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--) //建堆,时间复杂度为O(N)
{
adjust_down(i);
}
}
bool empty() const
{
return c.empty();
}
size_t size() const
{
return c.size();
}
const T& top()
{
return c[0];
}
void push(const T& x)
{
c.push_back(x);
adjust_up(c.size() - 1);
}
void pop()
{
swap(c[0], c[c.size() - 1]);
c.pop_back();
adjust_down(0);
}
private:
Container c;
};
};
引入仿函数实现定义类型时就能决定大小堆
2.仿函数
就是定义一个类,类中只有一个重载了()的成员函数,可以有传入参数,需要调用时创建其对象,如:
class Print{
void operator()(){
cout<<"hehe"<<endl;
}
};
int main(){
Print p;
p();
}
所以我们写个大于小于逻辑的仿函数,并在创建priority_queue时传入此类即可
priority_queue+仿函数 实现代码
//小于仿函数
template<class T>
class myless {
public:
bool operator()(const T& x,const T& y) {
return x < y;
}
};
//大于仿函数
template<class T>
class mygreater {
public:
bool operator()(const T& x, const T& y) {
return x > y;
}
};
template <class T, class Container = vector<T>, class Compare = myless<T> >
class priority_queue
{
public:
priority_queue() = default;
template <class InputIterator>
priority_queue(InputIterator first, InputIterator last) {
while (first != last) {
c.push_back(*first);
first++;
}
for (int i = (size()-1-1) / 2; i >= 0; i--) {
adjust_down(i);
}
}
bool empty() const {
return c.empty();
}
size_t size() const {
return c.size();
}
const T& top() const {
assert(!empty());
return c[0];
}
void adjust_up(size_t child) {
while (child > 0) {
size_t parent = (child - 1) / 2;
if (comp(c[parent] , c[child])) {
swap(c[parent], c[child]);
}else {
break;
}
child = parent;
}
}
void push(const T& x) {
c.push_back(x);
adjust_up(c.size()-1);
}
void adjust_down(size_t parent) {
size_t child = parent * 2 + 1;
while (child < size()) {
if (child + 1 < size() && comp(c[child] , c[child + 1])) {
child++;
}
if (comp(c[parent] , c[child])) {
swap(c[child], c[parent]);
parent = child;
child = child * 2 + 1;
}
else {
break;
}
}
}
void pop() {
assert(!empty());
swap(c[0], c[size() - 1]);
c.erase(c.end()-1);
adjust_down(0);
}
private:
Container c;
Compare comp;
};