(转)优先队列的用法 附:poj2442 poj1442

priority_queue调用 STL里面的 make_heap(), pop_heap(), push_heap() 算法实现,也算是堆的另外一种形式。先写一个用 STL 里面堆算法实现的与真正的STL里面的 priority_queue用法相似的priority_queue, 以加深对 priority_queue 的理解

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
 
using namespace std;
 
class priority_queue
{
    private:
        vector<int> data;
         
    public:
        void push( int t ){
            data.push_back(t);
            push_heap( data.begin(), data.end());
        }
         
        void pop(){
            pop_heap( data.begin(), data.end() );
            data.pop_back();
        }
         
        int top() { return data.front(); }
        int size() { return data.size(); }
        bool empty() { return data.empty(); }
};
 
 
int main()
{
    priority_queue test;
    test.push( 3 );
    test.push( 5 );
    test.push( 2 );
    test.push( 4 );
     
    while( !test.empty() ){
        cout << test.top() << endl;
        test.pop(); }
         
    return 0;
 
}
 
STL里面的 priority_queue 写法与此相似,只是增加了模板及相关的迭代器什么的。 

priority_queue 对于基本类型的使用方法相对简单。他的模板声明带有三个参数:
priority_queue<Type, Container, Functional>

其中Type 为数据类型, Container 为保存数据的容器,Functional 为元素比较方式。
Container 必须是用数组实现的容器,比如 vector, deque 但不能用 list.
STL里面默认用的是 vector. 比较方式默认用 operator< , 所以如果你把后面俩个参数缺省的话,
优先队列就是大顶堆,队头元素最大。
 
#include <iostream>
#include <queue>
 
using namespace std;
 
int main(){
    priority_queue<int> q;
     
    for( int i= 0; i< 10; ++i ) q.push( rand() );
    while( !q.empty() ){
        cout << q.top() << endl;
        q.pop();
    }
     
    getchar();
    return 0;
}
 
如果要用到小顶堆,则一般要把模板的三个参数都带进去。
STL里面定义了一个仿函数 greater<>,对于基本类型可以用这个仿函数声明小顶堆
 
#include <iostream>
#include <queue>
 
using namespace std;
 
int main(){
    priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q;
     
    for( int i= 0; i< 10; ++i ) q.push( rand() );
    while( !q.empty() ){
        cout << q.top() << endl;
        q.pop();
    }
     
    getchar();
    return 0;
}

 

对于自定义类型,则必须自己重载 operator< 或者自己写仿函数
 
#include <iostream>
#include <queue>
 
using namespace std;
 
struct Node{
    int x, y;
    Node( int a= 0, int b= 0 ):
        x(a), y(b) {}
};
 
bool operator<( Node a, Node b ){
    if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;
    return a.x> b.x;
}
 
int main(){
    priority_queue<Node> q;
     
    for( int i= 0; i< 10; ++i )
    q.push( Node( rand(), rand() ) );
     
    while( !q.empty() ){
        cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;
        q.pop();
    }
     
    getchar();
    return 0;
}

 

自定义类型重载 operator< 后,声明对象时就可以只带一个模板参数。
但此时不能像基本类型这样声明
priority_queue<Node, vector<Node>, greater<Node> >;
原因是 greater<Node> 没有定义,如果想用这种方法定义则可以按如下方式:
 
#include <iostream>
#include <queue>
 
using namespace std;
 
struct Node{
    int x, y;
    Node( int a= 0, int b= 0 ):
        x(a), y(b) {}
};
 
struct cmp{
    bool operator() ( Node a, Node b ){
        if( a.x== b.x ) return a.y> b.y;
         
        return a.x> b.x; }
};
 
int main(){
    priority_queue<Node, vector<Node>, cmp> q;
     
    for( int i= 0; i< 10; ++i )
    q.push( Node( rand(), rand() ) );
     
    while( !q.empty() ){
        cout << q.top().x << ' ' << q.top().y << endl;
        q.pop();
    }
     
    getchar();
    return 0;
}
 
 
//以上代码实现的是一个小顶堆

转载:http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=533684&do=blog&cuid=2615612

ps:如果重载operator > 可直接使用priority_queue<Node,vector<Node>,greater<Node>>

poj 2442 

题目:http://poj.org/problem?id=2442

代码:

View Code
 1 #include <iostream>
 2 #include<algorithm>
 3 #include<queue>
 4 #include<cstdio>
 5 using namespace std;
 6 bool cmp(int a,int b)
 7 {
 8     return a<b;
 9 }
10 int main()
11 {
12     int m,n,t;
13     cin>>t;
14     int num1[2010];
15     int num2[2010];
16     int i,j,k,s;
17     priority_queue< int,deque<int>,less<int> > que;
18     while(t--)
19     {
20         cin>>m>>n;
21         for(i=0;i<n;i++)
22         {
23             cin>>num1[i];
24         }
25         sort(num1,num1+n,cmp);
26         for(i=1;i<m;i++)
27         {
28             for(j=0;j<n;j++)
29             {
30                 cin>>num2[j];
31                 que.push(num1[0]+num2[j]);
32             }
33             sort(num2,num2+n,cmp);
34             for(k=1;k<n;k++)
35             {
36                 for(s=0;s<n;s++)
37                 {
38                     if(num1[k]+num2[s]>que.top())
39                     break;
40                     que.pop();
41                     que.push(num1[k]+num2[s]);
42                 }
43             }
44             for(k=0;k<n;k++)
45             {
46                 num1[n-k-1]=que.top();
47                 que.pop();
48             }
49         }
50         for(i=0;i<n;i++)
51         {
52             printf("%d",num1[i]);
53             if(i==n-1)
54             printf("\n");
55             else
56             printf(" ");
57         }
58     }
59     return 0;
60 }

 poj 1442

题目:http://poj.org/problem?id=1442

利用的是维护两个堆的思想,从1~i-1建立大顶堆,i~k建立小顶堆,k是当前时刻ADD个数,堆利用优先队列实现。。。

View Code
 1 #include <iostream>
 2 #include<queue>
 3 #include<cstdio>
 4 using namespace std;
 5 int main()
 6 {
 7     priority_queue<int>que;
 8     priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >q;
 9     int a[30010];
10     int n,i,m;
11     cin>>m>>n;
12     for(i=0;i<m;i++)
13     {
14         scanf("%d",&a[i]);
15     }
16     int uu=0;
17     int h=0;
18     int t,u;
19     for(i=1;i<=n;i++)
20     {
21         scanf("%d",&t);
22         u=t-h;
23         while(u)
24         {
25             q.push(a[uu]);
26             uu++;
27             if(!que.empty()&&que.top()>q.top())
28             {
29                 que.push(q.top());
30                 q.pop();
31                 q.push(que.top());
32                 que.pop();
33             }
34             u--;
35         }
36         h=t;
37         cout<<q.top()<<endl;
38         que.push(q.top());
39         q.pop();
40     }
41     return 0;
42 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/wanglin2011/p/2869891.html