STL优先级队列的简单模拟实现

优先级队列

这里的Compare是一个仿函数/也叫函数对象

	less ls;
	cout << ls(1, 2) << endl;
	greater gt;
	cout<

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priority_queue

STL实现的优先级队列是：默认大的优先级高–给的仿函数是less，控制小的优先级高–给一个greater的仿函数(他是包含在functional的头文件中)，它的底层实现就是堆(heap)

	priority_queue pq;
	//priority_queue,greater> pq;	
	sort(pq.begin(), pq.end(),greater());//从大到小
	//在上面的优先级队列中加的是greater ---->因为那是一个模板参数，传的是类型
	//而sort是一个函数，里面传的是对象，这里用了一个匿名对象
	//如果数据类型不支持比较，或者比较的方式不是自己想要的那么就需要自己实现一个仿函数

具体用法可以去priority_queue - C++ Reference (cplusplus.com)查询

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priority_queue的模拟实现

//优先级队列的底层实现其实就是一个堆(heap),他的模板参数用到了仿函数，默认情况下是大堆，也就是从大到小排列
//当输入greater的时候，会变成小堆排序，实现的话可以直接使用库里提供的push_heap和pop_heap，但是这里选择
//重新实现一下堆排的向上调整和向下调整
namespace yyr
{
	template
	struct less
	{
		bool operator()(const T& x, const T& y) const
		{
			return x < y;
		}
	};
	template
	struct greater
	{
		bool operator()(const T& x, const T& y) const
		{
			return x > y;
		}
	};
	//这里源码中给的默认容器是vector,Compare就是仿函数，默认是less
	template,class Compare= less>
	class priority_queue
	{
	private:
		void adjust_up(size_t child)
		{
			Compare com;
			size_t parent = (child - 1) / 2;
			while (child > 0)//如果用parent来当控制条件就必须是>=0,否则会少判断一次,而且如果用parent>=0就不能使用size_t
			{
				//if (_con[parent] < _con[child])
				if(com(_con[parent],_con[child]))
				{
					swap(_con[parent], _con[child]);
					child = parent;
					parent = (child - 1) / 2;
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
		}
		void adjust_down(size_t parent)
		{
			Compare com;
			size_t child = parent * 2 + 1;//左孩子
			while (child < _con.size())
			{
				//if (child + 1 < _con.size() && _con[child] < _con[child + 1])
				if (child + 1 < _con.size() && com(_con[child],_con[child + 1]))
				{
					++child;
				}

				//if (_con[parent] < _con[child])
				if(com(_con[parent],_con[child]))
				{
					swap(_con[parent], _con[child]);
					parent = child;
					child = parent * 2 + 1;
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
		}
	public:
		priority_queue(const Container& val= Container())
			:_con(val)
		{}
		template
		priority_queue(InputIterator first,InputIterator last)
			:_con(first,last)//直接调用默认容器的迭代器构造
		{
			//然后开始实现建堆操作
			for (int i = (_con.size() - 1 - 1) / 2; i >= 0; --i)
			{
				adjust_down(i);
			}
		}
		void push(const T& val)
		{
			//因为是尾插元素，所以需要向上去调整
			_con.push_back(val);
			adjust_up(_con.size()-1);
		}
		void pop()
		{
			//队列肯定是从头开始出数据，但因为底层是堆，所以需要将头尾元素交换
			//然后删除尾部元素，同时进行向下调整
			swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);
			_con.pop_back();
			adjust_down(0);
		}
		const T& top() const
		{
			return _con[0];
		}
		bool empty() const
		{
			return _con.empty();
		}
	private:
		Container _con;
	};
}