ฉันจะสร้าง Min stl priority_queue ได้อย่างไร


110

คิวลำดับความสำคัญของ stl เริ่มต้นคือ Max one (ฟังก์ชัน Top ส่งคืนองค์ประกอบที่ใหญ่ที่สุด)

พูดง่ายๆว่าเป็นลำดับความสำคัญของค่า int

คำตอบ:


189

ใช้std::greaterเป็นฟังก์ชันเปรียบเทียบ:

std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int> > my_min_heap;

4
@eriks คุณมีทางเลือกบางอย่าง ทั้งกำหนดชั้นเรียนของคุณซึ่งจะทำงานเช่นเสน่ห์กับoperator> std::greaterคุณสามารถเขียน functor ของคุณเองแทนก็ได้std::greaterถ้าต้องการ
AraK

2
@AraK ฉันคิดว่าคุณหมายถึงoperator<;)
Peter Alexander

15
เป็นที่น่าสังเกตว่าในการใช้ std :: greater <int> คุณต้อง #include <functional>
reggaeguitar

3
@CarryonSmiling ในไลบรารีเทมเพลตมาตรฐานvectorและdequeคลาสเป็นไปตามข้อกำหนดที่คอนเทนเนอร์ที่อยู่ภายใต้ต้องเป็นไปตามสำหรับ Priority_queue คุณยังสามารถใช้คลาสคอนเทนเนอร์แบบกำหนดเองได้ คุณสามารถค้นหาคำอธิบายอย่างละเอียดได้ที่cplusplus.com/reference/queue/priority_queue
Tanmay Garg

3
ใครช่วยอธิบายได้ไหมว่าทำไม min heap ถึงใช้ <int> มากกว่า <int>?
Telenoobies

45

วิธีหนึ่งคือการกำหนดตัวเปรียบเทียบที่เหมาะสมซึ่งจะดำเนินการกับคิวลำดับความสำคัญปกติเพื่อให้ลำดับความสำคัญถูกย้อนกลับ:

 #include <iostream>  
 #include <queue>  
 using namespace std;  

 struct compare  
 {  
   bool operator()(const int& l, const int& r)  
   {  
       return l > r;  
   }  
 };  

 int main()  
 {  
     priority_queue<int,vector<int>, compare > pq;  

     pq.push(3);  
     pq.push(5);  
     pq.push(1);  
     pq.push(8);  
     while ( !pq.empty() )  
     {  
         cout << pq.top() << endl;  
         pq.pop();  
     }  
     cin.get();  
 }

ซึ่งจะแสดงผล 1, 3, 5, 8 ตามลำดับ

ตัวอย่างบางส่วนของการใช้คิวลำดับความสำคัญผ่านทาง STL และการใช้งานของเซดจ์วิกจะได้รับที่นี่


1
คุณช่วยอธิบายได้ไหมว่าทำไมเราถึงใช้ l> r และไม่ใช่ l <r ในการใช้คิวลำดับความสำคัญขั้นต่ำ
Dhruv Mullick

3
ตัวเปรียบเทียบเริ่มต้นสำหรับคิวลำดับความสำคัญคือ l <r คุณจะเห็นว่าในพารามิเตอร์สร้างเริ่มต้น การทำ l> r หรือ r <l คุณจะได้สิ่งที่ตรงกันข้าม
Diaa

1
@AndyUK สวัสดี¿ทำไมคุณถึงใช้โครงสร้างเพื่อใช้ตัวดำเนินการเปรียบเทียบ ขอบคุณล่วงหน้า
AER

คิวลำดับความสำคัญเริ่มต้นใน C ++ เป็นคิวลำดับความสำคัญสูงสุด
qwr

30

พารามิเตอร์เทมเพลตที่สามสำหรับpriority_queueคือตัวเปรียบเทียบ greaterตั้งค่าให้ใช้

เช่น

std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int> > max_queue;

คุณจะต้องสำหรับ#include <functional>std::greater


@ Potatoswatter: นั่นไม่ใช่กรณีเสมอไป
โมฮาอูฐผู้ทรงอำนาจ

11
นี่ดีกว่าคำตอบที่ยอมรับเพราะยังกล่าวถึง #include <functional>
reggaeguitar

22

คุณสามารถทำได้หลายวิธี:
1. ใช้greaterเป็นฟังก์ชันเปรียบเทียบ:

 #include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main()
{
    priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >pq;
    pq.push(1);
    pq.push(2);
    pq.push(3);

    while(!pq.empty())
    {
        int r = pq.top();
        pq.pop();
        cout<<r<< " ";
    }
    return 0;
}

2. การแทรกค่าโดยการเปลี่ยนเครื่องหมาย (ใช้เครื่องหมายลบ (-) สำหรับจำนวนบวกและใช้บวก (+) สำหรับจำนวนลบ:

int main()
{
    priority_queue<int>pq2;
    pq2.push(-1); //for +1
    pq2.push(-2); //for +2
    pq2.push(-3); //for +3
    pq2.push(4);  //for -4

    while(!pq2.empty())
    {
        int r = pq2.top();
        pq2.pop();
        cout<<-r<<" ";
    }

    return 0;
}

3. การใช้โครงสร้างหรือคลาสที่กำหนดเอง:

struct compare
{
    bool operator()(const int & a, const int & b)
    {
        return a>b;
    }
};

int main()
{

    priority_queue<int,vector<int>,compare> pq;
    pq.push(1);
    pq.push(2);
    pq.push(3);

    while(!pq.empty())
    {
        int r = pq.top();
        pq.pop();
        cout<<r<<" ";
    }

    return 0;
}

4. การใช้โครงสร้างหรือคลาสที่กำหนดเองคุณสามารถใช้ priority_queue ในลำดับใดก็ได้ สมมติว่าเราต้องการเรียงลำดับคนจากมากไปหาน้อยตามเงินเดือนของพวกเขาและถ้าเสมอกันตามอายุของพวกเขา

    struct people
    {
        int age,salary;

    };
    struct compare{
    bool operator()(const people & a, const people & b)
        {
            if(a.salary==b.salary)
            {
                return a.age>b.age;
            }
            else
            {
                return a.salary>b.salary;
            }

    }
    };
    int main()
    {

        priority_queue<people,vector<people>,compare> pq;
        people person1,person2,person3;
        person1.salary=100;
        person1.age = 50;
        person2.salary=80;
        person2.age = 40;
        person3.salary = 100;
        person3.age=40;


        pq.push(person1);
        pq.push(person2);
        pq.push(person3);

        while(!pq.empty())
        {
            people r = pq.top();
            pq.pop();
            cout<<r.salary<<" "<<r.age<<endl;
    }
  1. ผลลัพธ์เดียวกันสามารถหาได้จากการโอเวอร์โหลดของตัวดำเนินการ:

    struct people
    {
    int age,salary;
    
    bool operator< (const people & p)const
    {
        if(salary==p.salary)
        {
            return age>p.age;
        }
        else
        {
            return salary>p.salary;
        }
    }};

    ในฟังก์ชั่นหลัก:

    priority_queue<people> pq;
    people person1,person2,person3;
    person1.salary=100;
    person1.age = 50;
    person2.salary=80;
    person2.age = 40;
    person3.salary = 100;
    person3.age=40;
    
    
    pq.push(person1);
    pq.push(person2);
    pq.push(person3);
    
    while(!pq.empty())
    {
        people r = pq.top();
        pq.pop();
        cout<<r.salary<<" "<<r.age<<endl;
    }

คุณไม่ได้หมายถึงbool operator > (const people & p)const ใน 5) ตัวดำเนินการมากเกินไป
Rockstar5645

1
อันที่จริงสิทธิของคุณ 5) ใช้งานได้มันแปลกมากฉันไม่เคยเห็น<โอเวอร์โหลดแบบนั้นมาก่อนดีกว่าที่จะ>ใช้งานหนักเกินไปgreater<people>
Rockstar5645

19

ใน C ++ 11 คุณสามารถสร้างนามแฝงเพื่อความสะดวก:

template<class T> using min_heap = priority_queue<T, std::vector<T>, std::greater<T>>;

และใช้มันดังนี้:

min_heap<int> my_heap;

8

วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหานี้คือกดลบของแต่ละองค์ประกอบในลำดับความสำคัญเพื่อให้องค์ประกอบที่ใหญ่ที่สุดกลายเป็นองค์ประกอบที่เล็กที่สุด ในขณะที่ทำการดำเนินการป๊อปให้ใช้การปฏิเสธของแต่ละองค์ประกอบ

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main(){
    priority_queue<int> pq;
    int i;

// push the negative of each element in priority_queue, so the largest number will become the smallest number

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cin>>j;
        pq.push(j*-1);
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cout<<(-1)*pq.top()<<endl;
        pq.pop();
    }
}

3

จากคำตอบทั้งหมดข้างต้นฉันได้สร้างโค้ดตัวอย่างสำหรับวิธีสร้างลำดับความสำคัญ หมายเหตุ: ใช้งานคอมไพเลอร์ C ++ 11 ขึ้นไป

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>
#include <queue>

using namespace std;

// template for prirority Q
template<class T> using min_heap = priority_queue<T, std::vector<T>, std::greater<T>>;
template<class T> using max_heap = priority_queue<T, std::vector<T>>;

const int RANGE = 1000;

vector<int> get_sample_data(int size);

int main(){
  int n;
  cout << "Enter number of elements N = " ; cin >> n;
  vector<int> dataset = get_sample_data(n);

  max_heap<int> max_pq;
  min_heap<int> min_pq;

  // Push data to Priority Queue
  for(int i: dataset){
    max_pq.push(i);
    min_pq.push(i);
  }

  while(!max_pq.empty() && !min_pq.empty()){
    cout << setw(10) << min_pq.top()<< " | " << max_pq.top() << endl;
    min_pq.pop();
    max_pq.pop();
  }

}


vector<int> get_sample_data(int size){
  srand(time(NULL));
  vector<int> dataset;
  for(int i=0; i<size; i++){
    dataset.push_back(rand()%RANGE);
  }
  return dataset;
}

ผลลัพธ์ของโค้ดด้านบน

Enter number of elements N = 4

        33 | 535
        49 | 411
       411 | 49
       535 | 33

1

เราสามารถทำได้โดยใช้หลายวิธี

ใช้พารามิเตอร์ตัวเปรียบเทียบเทมเพลต

    int main() 
    {
      priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > pq;

      pq.push(40);
      pq.push(320);
      pq.push(42);
      pq.push(65);
      pq.push(12);

      cout<<pq.top()<<endl;
      return 0;
    }

ใช้คลาส compartor ที่กำหนดแล้ว

     struct comp
     {
        bool operator () (int lhs, int rhs)
        {
           return lhs > rhs;
        }
     };

    int main()
    {
       priority_queue<int, vector<int>, comp> pq;

       pq.push(40);
       pq.push(320);
       pq.push(42);
       pq.push(65);
       pq.push(12);

       cout<<pq.top()<<endl;

       return 0;
    }
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.