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C++队列queue与优先队列priority_queue使用方法

P粉602998670

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发布时间:2025-09-08 08:53:01

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来源于php中文网

原创

C++中queue遵循FIFO原则,用于队列操作,priority_queue则按优先级出队,默认为大根堆,常用于需动态维护极值的场景。

c++队列queue与优先队列priority_queue使用方法

C++中的queuepriority_queue是STL中常用的容器适配器,适用于需要先进先出(FIFO)或按优先级出队的场景。它们使用简单,但功能明确,下面介绍它们的基本用法和常见操作。

queue(队列)的使用方法

queue是一种先进先出的数据结构,只允许在队尾添加元素,在队首删除元素。

头文件:#include

定义方式:

MagicForm
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queue q; // 存储int类型的队列
queue q_str; // 存储string类型的队列

常用操作:

  • q.push(x):将元素x加入队尾
  • q.pop():删除队首元素(不返回值)
  • q.front():返回队首元素的引用
  • q.back():返回队尾元素的引用
  • q.empty():判断队列是否为空,返回bool
  • q.size():返回队列中元素个数

示例代码:

queue q;
q.push(10);
q.push(20);
q.push(30);

cout q.pop(); // 删除10
cout

priority_queue(优先队列)的使用方法

priority_queue是一种自动排序的队列,默认情况下最大值始终位于队首,出队顺序是按优先级(值的大小)排列

头文件:#include

定义方式:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

priority_queue pq; // 大根堆(默认)
priority_queue, greater> min_pq; // 小根堆

常用操作:

  • pq.push(x):插入元素x,自动调整位置
  • pq.pop():删除堆顶元素(最大或最小)
  • pq.top():返回堆顶元素(不删除)
  • pq.empty():判断是否为空
  • pq.size():返回元素个数

默认是大根堆(最大值在顶):

priority_queue pq;
pq.push(30);
pq.push(10);
pq.push(50);
pq.push(20);

cout pq.pop(); // 删除50
cout

创建小根堆(最小值在顶):

priority_queue, greater> min_pq;
min_pq.push(30);
min_pq.push(10);
min_pq.push(50);

cout

第三个模板参数是比较函数对象,greater表示使用大于号比较,实现小顶堆。

自定义优先级(结构体或类)

如果想对结构体使用priority_queue,需要定义比较规则。

方法一:重载操作符

struct Person {
int age;
string name;
bool operator return age }
};

priority_queue pq;
pq.push({25, "Alice"});
pq.push({30, "Bob"});
cout

方法二:自定义比较结构体

struct Compare {
bool operator()(const Person& a, const Person& b) {
return a.age }
};

priority_queue, Compare> pq;

注意:自定义比较函数时,若使用函数对象,逻辑与sort相反——返回true时,第一个元素优先级更低。

基本上就这些。queue适合BFS、任务调度等场景,priority_queue常用于Dijkstra、合并K个有序链表、Top K问题等需要动态维护最大/最小值的情况。用法不复杂但容易忽略细节,比如pop()不返回值、小根堆的模板写法等。

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