priority_queue

priority_queue
　　priority_queue 優先隊列，其底層是用堆來實現的。在優先隊列中，隊首元素一定是當前隊列中優先級最高的那一個。

　　在優先隊列中，沒有 front() 函數與 back() 函數，而只能通過 top() 函數來訪問隊首元素（也可稱爲堆頂元素），也就是優先級最高的元素。

一、基本數據類型的優先級設置
此處指的基本數據類型就是 int 型，double 型，char 型等可以直接使用的數據類型，優先隊列對他們的優先級設置一般是數字大的優先級高，因此隊首元素就是優先隊列內元素最大的那個（如果是 char 型，則是字典序最大的）。

  //下面兩種優先隊列的定義是等價的
    priority_queue<int> q;
    priority_queue<int,vector<int>,less<int> >;//後面有一個空格
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　　其中第二個參數( vector )，是來承載底層數據結構堆的容器，第三個參數( less )，則是一個比較類，less 表示數字大的優先級高，而 greater 表示數字小的優先級高。

如果想讓優先隊列總是把最小的元素放在隊首，只需進行如下的定義：


    priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >q;
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示例代碼：


    void test1(){
        //默認情況下，數值大的在隊首位置(降序)
        priority_queue<int> q;
        for(int i  = 0;i <= 10;i ++)
            q.push(i);
        while(!q.empty()){
            cout<<q.top()<<" ";
            q.pop();
        }
        cout<<endl;

        //greater<int>表示數值小的優先級越大
        priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > Q;
        for(int i  = 0;i <= 10;i ++)
            Q.push(i);
        while(!Q.empty()){
            cout<<Q.top()<<" ";
            Q.pop();
        }

    }

二、結構體的優先級設置
1.方式一：重載運算符 ‘<’
　　可以在結構體內部重載 ‘<’，改變小於號的功能(例如把他重載爲大於號)

 struct student{
        int grade;
        string name;

        //重載運算符，grade 值高的優先級大
        friend operator < (student s1,student s2){
            return s1.grade < s2.grade;
        }
    };
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示例代碼：


    void test2(){
        priority_queue<student> q;
        student s1,s2,s3;
        s1.grade = 90;
        s1.name = "Tom";

        s2.grade = 80;
        s2.name = "Jerry";

        s3.grade = 100;
        s3.name = "Kevin";

        q.push(s1);
        q.push(s2);
        q.push(s3);

        while(!q.empty()){
            cout<<q.top().name<<":"<<q.top().grade<<endl;
            q.pop();
        } 

    }
        /*
         結果：
            Kevin:100
            Tom:90
            Jerry:80
        */
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2.方式二：把重載的函數寫在結構體外面
　　將比較函數寫在結構體外面，作爲參數傳給優先隊列。


    struct fruit{
        string name;
        int price;
    };
    struct cmp{
        // "<" 表示 price 大的優先級高
        bool operator() (fruit f1,fruit f2){
            return f1.price < f2.price;
        }
    };
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示例代碼：


    void test3(){
        priority_queue<fruit,vector<fruit>,cmp> q;
        fruit f1,f2,f3;

        f1.name = "apple";
        f1.price = 5;

        f2.name = "banana";
        f2.price = 6;

        f3.name = "pear";
        f3.price = 7;

        q.push(f1);
        q.push(f2);
        q.push(f3);

        while(!q.empty()){
            cout<<q.top().name<<":"<<q.top().price<<endl;
            q.pop();
        }
    }

    /*
     結果：
           pear:7
           banana:6
           apple:5
    */