priority_queue（优先队列），重载运算符

一.priority_queue（优先队列）

1.头文件及定义

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int main(){
	priority_queue<int> q;//递增优先队列
	priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > q1;//递减优先队列 
	return 0;
} 

2.基本函数使用

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
priority_queue<int> q;//递增优先队列
priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > q1;//递减优先队列 
int main(){
	q.push(x);//把x放入队列
	q.top();//取出队头元素，但不删除 
	q.pop();//删除队头元素 
	q.size();//返回q的长度
	q.empty();//判断队伍是否为空，空返回1 
	return 0;
} 

3.优先队列使用举例

合并果子：共有n堆果子，要把他们合并成一堆。没合并两堆果子消耗两个果子数量之和的体力，现要求最少消耗的体力。

思路：每次取最少的两堆果子，将其合并后，把合并的果子再放到数组中，直到只剩一堆果子。

代码如下：

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > q;
int n,x;
int main(){
	cin>>n;
	for(int i=1;i<=n;i++){
		cin>>x;
		q.push(x);
	}
	int sum=0;
	while(q.size()>1){
		x=q.top();
		q.pop();
		x+=q.top();
		q.pop();
		sum+=x;
		q.push(x);
	} 
	cout<<sum;
	return 0;
} 

二.重载运算符的使用

1.定义方法（两种方法都可）

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
struct node{
	int x,y,sum;
	bool operator<(const node&a)const {return sum>a.sum; }
	friend bool operator<(node a,node b) {return a.sum>b.sum; }
};
int main(){
	return 0;
} 

2.在优先队列中的用法

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
struct node{
	int x,y,sum;
	friend bool operator<(node a,node b) {return a.sum>b.sum; }
};
priority_queue<node> q; 
int main(){
	q.push({x,y,z});//放入优先队列
	q.top().x,q.top().y,q.top().sum;//取出队首元素的各部分
	q.pop();//删除一个元素
	q.size();//返回q的长度
	q.empty();//判断队伍是否为空，空返回1  
	return 0;
} 

3.重载运算符的使用演示

题目：给两个长度为n序列，使其中任意两个数相加，求结果最小的n个数。

思路：给序列从小到大排序，前面的数一定大于后面的。

代码如下：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<map>
#include<queue>
using namespace std;	
const int N=100005;
struct node{
	int x,y,sum;
	node(int _x,int _y,int _sum) {x=_x,y=_y,sum=_sum; } 
	friend bool operator<(node a,node b) {return a.sum>b.sum; }
};
priority_queue<node> q;
int n,a[N],b[N];
map<pair<int,int>,int> mp;
int main(){
	cin>>n;
	for(int i=1;i<=n;i++){
		cin>>a[i];
	}
	for(int i=1;i<=n;i++){
		cin>>b[i];
	}
	sort(a+1,a+1+n);
	sort(b+1,b+1+n);
	q.push({1,1,a[1]+b[1]});
	while(n--){
		int x=q.top().x,y=q.top().y;
		cout<<q.top().sum<<" ";
		q.pop();
		mp[{x,y}]=1;
		if(!mp[{x+1,y}]){
			q.push({x+1,y,a[x+1]+b[y]});
		}
		if(!mp[{x,y+1}]){
			q.push({x,y+1,a[x]+b[y+1]});
		}
	}
	return 0;
}