C++优先级队列priority_queue自定义比较函数

最新推荐文章于 2025-10-31 17:14:49 发布

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#c++ #算法 #开发语言

1.自定义数据类型时

https://blog.youkuaiyun.com/HermitSun/article/details/107101944

参照378. 有序矩阵中第 K 小的元素

class Point
{
    int val, x, y;
    Point(int val, int x, int y) : val(val), x(x), y(y) {}
    bool operator>(const Point &p) const { return val > p.val; }
};

自定义定义一个小顶堆，这里的greater运算符函数，参数需要是const，并且需要时const函数，不然会报错：

this‘ argument has type ‘const xxx‘, but method is not marked const

初始化时：

priority_queue<Point, vector<Point>, greater<Point>> q;

q.emplace(1, 1, 1);

greater函数的文档：

也就是说在堆排序时，调用greater，greater的参数是const的，并且是const成员函数，在内部比较时会用到上面重写的operator>函数，而const成员函数不能调用非const成员函数，所以会报错，所以需要将其声明为const函数，另外如果operator>的参数列表不声明为const，但operator中为const会导致形参无法赋值。

2.三种方法

https://www.cnblogs.com/Harley-Quinn/p/6104306.html

2.1函数指针

bool greaterInt(const int& lhs, const int& rhs)
{
    return lhs > rhs;
}
priority_queue<int, vector<int>, bool(*)(const int&, const int&)> q(greaterInt);

但这样写其实是写的复杂了，C风格的，不常用。

2.2函数对象

仿函数类

template <typename T>
struct Greater
{
    bool operator()(const T& lhs, const T& rhs) const
    {
        return lhs > rhs;
    }
};
priority_queue<int, vector<int>, Greater<int>> q;

采用显式写法:

priority_queue<int, vector<int>, Greater<int>> q(Greater<int>());

即显式地调用Greater类的默认构造函数，但这样会报错，所以不要这样。

2.3 lamda表达式

    auto comp = [](const int& lhs, const int& rhs) { return lhs > rhs; };
    priority_queue<int, vector<int>, decltype(comp)> q(comp);

官方文档中给出的具体的例子，https://en.cppreference.com/w/cpp/container/priority_queue/priority_queue：

#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
#include <utility>
 
using my_pair_t = std::pair<size_t,bool>;
 
using my_container_t = std::vector<my_pair_t>;
 
int main()
{
    auto my_comp =
        [](const my_pair_t& e1, const my_pair_t& e2) 
        { return e1.first > e2.first; };
    std::priority_queue<my_pair_t,
                        my_container_t,
                        decltype(my_comp)> queue(my_comp);
    queue.push(std::make_pair(5, true));
    ....
}

但是结合第一节中的讨论，如果存储的类型是指针类型，那么参数就不能是const的，有两个具体的举例：

23. 合并K个升序链表

        auto cmp=[](const ListNode* & a,const ListNode* & b){return a->val>b->val;};//不能用const，是错的！OMG
        priority_queue<ListNode*,vector<ListNode*>,decltype(cmp)> pq(cmp);

注意，定义的cmp参数类型是指针类型，并且是const的，提交会报错：

本人手动尝试了基本类型的指针：

    auto comp = [](const int*& lhs, const int*& rhs) { return *lhs > *rhs; };
    priority_queue<int*, vector<int*>, decltype(comp)> q(comp);
    int* a=new int(5);
    int *b=new int(6);
    q.push(a);
    q.push(b);

会报错：

error: cannot bind non-const lvalue reference of type 'const int*&' to an rvalue of type 'const int*'

搜索相关的结果都是临时变量不能用作非const引用。所以这个错误的原因未知。

总的修改之后：

        auto cmp=[](ListNode*& a, ListNode*& b){return a->val>b->val;};
        priority_queue<ListNode*,vector<ListNode*>,decltype(cmp)> pq(cmp);

ok.

    auto comp = [](int* & lhs, int* & rhs) { return *lhs > *rhs; };
    priority_queue<int*, vector<int*>, decltype(comp)> q(comp);
    int* a=new int(5);
    int *b=new int(6);
    q.push(a);
    q.push(b);

ok.

所以如果T是指针类型，那么函数形参中不加const。

3.sort中的cmp函数与优先队列priority_queue的重载函数重载小于号）的区别

https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44980441/article/details/107365028

struct fruit
{
    string name;
    int price ;
    friend bool operator < (fruit a,fruit b)
    {
        return a.price>b.price;//低价优先!!!!。
    }
};

bool cmp(fruit a,fruit b){
    return a.price>b.price;//高价优先
}

非常易错，到现在也分不清。。。