C++中的优先级队列是STL中的派生容器,它仅考虑最高优先级元素。队列遵循FIFO策略,而优先级队列则根据优先级弹出元素,即,优先级最高的元素首先弹出。 在某些方面与普通队列相似,但在以下方面有所不同:
在优先级队列中,队列中的每个元素都与某个优先级相关联,但是优先级在队列数据结构中不存在。
当队列遵循 FIFO(先进先出)策略时,优先级队列中优先级最高的元素将被首先删除,这意味着首先插入的元素将被首先删除。
如果存在多个具有相同优先级的元素,则将考虑该元素在队列中的顺序。
注意: 优先级队列是普通队列的扩展版本,只是优先级最高的元素将首先从优先级队列中删除。
优先级队列语法
priority_queue<int> variable_name;
让我们通过一个简单的示例来了解优先级队列。
中的Priority Queue在上图中,我们使用push()函数插入了元素,并且插入操作与普通队列相同。但是,当我们使用pop()函数从队列中删除元素时,优先级最高的元素将被首先删除。
优先级队列的成员函数
功能 | 说明 |
push() | 它将在优先级队列中插入新元素。 |
pop() | 它从队列中删除优先级最高的元素。 |
top() | 此功能用于处理优先级队列的最上层元素。 |
size() | 它确定优先级队列的大小。 |
empty() | 它验证队列是否为空。基于验证,它返回状态。 |
swap() | 它将优先级队列的元素与另一个具有相同类型和大小的队列交换。 |
emplace() | 它将在优先级队列的顶部插入一个新元素。 |
让我们创建一个简单的优先级队列程序。
#include <iostream> #include<queue> using namespace std; int main() { priority_queue<int> p; // variable declaration. p.push(10); // inserting 10 in a queue, top=10 p.push(30); // inserting 30 in a queue, top=30 p.push(20); // inserting 20 in a queue, top=20 cout<<"Number of elements available in 'p' :"<<p.size()<<endl; while(!p.empty()) { std::cout << p.top() << std::endl; p.pop(); } return 0; }
在上面的代码中,我们创建了一个优先级队列,在其中插入三个元素,即10、30、20。在插入这些元素之后,我们使用while循环显示优先级队列的所有元素。 输出
Number of elements available in 'p' :3
30
20
10 zzzzz/
让我们看看优先级队列的另一个示例。
#include <iostream> #include<queue> using namespace std; int main() { priority_queue<int> p; // priority queue declaration priority_queue<int> q; // priority queue declaration p.push(1); // inserting element '1' in p. p.push(2); // inserting element '2' in p. p.push(3); // inserting element '3' in p. p.push(4); // inserting element '4' in p. q.push(5); // inserting element '5' in q. q.push(6); // inserting element '6' in q. q.push(7); // inserting element '7' in q. q.push(8); // inserting element '8' in q. p.swap(q); std::cout << "Elements of p are : " << std::endl; while(!p.empty()) { std::cout << p.top() << std::endl; p.pop(); } std::cout << "Elements of q are :" << std::endl; while(!q.empty()) { std::cout << q.top() << std::endl; q.pop(); } return 0; }
在上面的代码中,我们声明了两个优先级队列,即p和q。我们在" p"优先级队列中插入了四个元素,在" q"优先级队列中插入了四个元素。插入元素之后,我们使用swap()函数将'p'队列的元素与'q'队列交换。 输出
Elements of p are : 8 7 6 5 Elements of q are : 4 3 2 1