优先级队列PQ

最新推荐文章于 2025-07-12 14:38:15 发布
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本文探讨了操作系统的任务调度原理，将电脑比作医院，CPU比作医生，深入讲解了优先级队列的概念及其在任务调度中的应用。文章详细介绍了优先级队列的特性，它是按照优先级而非先进先出(FIFO)原则访问元素的队列。同时，讨论了优先级队列的两种特例——栈和队列，并阐述了优先级队列的基本实现方式：完全二叉堆。通过完全二叉堆，文章进一步解释了如何在保持二叉树结构的同时实现优先级队列的高效操作，如元素的插入和删除。此外，还介绍了建堆和堆排序的过程，包括如何利用Floyd算法在线性时间内构建完全二叉堆。

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应用需求：操作系统的任务调度（电脑类比于医院，cpu类比于医生）
问题模型：

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优先级队列：首先它是一个队列，不是FIFO而是按照优先级访问
栈和队列是优先级队列的特例：优先级完全取决于元素的插入次序
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优先级队列的操作
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优先级队列的实现：

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  • 基本实现：完全二叉堆
    vecto/向量/数组不够，树结构过了：折中结合

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基本思路：通过向量表示一颗完全二叉树即完全二叉树，在完全二叉堆的基础上进而实现优先级队列
物理上没有任何改动所有元素仍然构成线性向量，但逻辑上是个完全二叉树，称为完全二叉堆
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PQ完全二叉树的堆序性
在完全二叉堆所有节点间定义某种次序：任何节点不超过其父亲

PQ即完全二叉堆的元素插入
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PQ即完全二叉堆的元素删除
删除只发生在堆顶（getMax且max一定在堆顶）
破坏结构性—末元素移至堆顶–修复结构性–破坏堆序性—交换并且可能不断逆父子序则不断下降直到大于两个子节点或者成为叶子节点无孩子—这个过程即下滤

建堆

建堆：给n个元素将其组织成堆

堆排序

物理上一系列线性元素逻辑上可以看作完全二叉树
通过Floyd算法 在线性时间 建立完全二叉堆

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)

江七桐
关注
锐捷网络——QoS—拥塞管理（队列机制）
君逍遥o
09-18 1630
优先权排队方式（Priority Queueing ，简写为 PQ）——在PQ 排队方式下，属于某个通信优先权等级的数据包可以比所有优先权等级低的数据包先发送出去，以保证优先权级别高的数据包能够及时地发送出去。
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weixin_33755554的博客
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                    PQ（Priority queuing优先级队列）                                      一种很传统，但不能不谈的队列PQ是一种具备严格的，分等级执行调度的队列，它可以最多创建4个不同等级的队列，分别是高、中、普通、低；然后根据对不同的数据流量分类，将不同的分类数据送入到4个不同等级的队列。如图X所示，然后以100%的使用...
数据结构——优先级队列(堆)Priority Queue详解
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优先级队列、堆模拟实现、存储方式、创建时间复杂度、插入和删除、堆常用接口、offer原理、PriorityQueue的扩容方式、top-k问题、堆排序
8、优先级队列
qq_36697948的博客
01-25 1576
*** 定义数据类型接口/*** 获取值的排序编号* @return/*** 获取值* @return堆是一种特殊的树形数据结构，通常实现为完全二叉树或满二叉树。堆又分为两种类型最大堆（Max Heap）和最小堆（Min Heap）二叉树是一种数据结构，它是由n（n≥0）个节点的有限集合构成，每个节点最多有两个子节点，通常分别称为左子节点和右子节点。n：表示二叉树中的节点总数，它可以是一个任意非负整数。n≥0：这意味着二叉树可以包含任意数量的节点，包括零个。
算法4 2.4 优先队列
liiixin的博客
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什么是优先队列？ 一种支持删除最大元素和插入元素的数据结构，优先队列的使用和队列（删除最老的元素）以及栈（删除最新的元素）类似，但高效的实现它很有挑战性。 public class MaxPQ<Key extends Comparable(Key)> MaxPQ() 创建一个优先队列 MaxPQ(int max) 创建一个初始容量为max 的优先队列 M...
QOS----PQ队列实验拓扑
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1.按照图示配置IP地址并且用动态路由协议实现路由互通，HOST1绑定windows7虚拟机里的Vbox网卡，HOST2绑定真机网卡（Host2192.168.85.4地址代表win7虚拟机的绑定的真实网卡，192.168.85.5代表windows10里的真实网卡地址）。 2.在Server1，Server2里面配置FTP服务器。具体配置如下： 3.在win7虚拟机下打开FlashFXP5，...
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06-26
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优先级队列的模拟实现
Python：使用 heapq 制作优先级队列
7huaping的专栏
09-08 1307
优先级队列是一种特殊的队列，其中每个元素都有一个优先级。队列中的元素按照优先级顺序排列，每次从队列中取出的都是具有最高优先级的元素。优先级队列广泛应用于各种场景，如任务调度、事件驱动模拟、图算法（如 Dijkstra 算法）等。heapq 是 Python 标准库中的一个模块，提供了实现最小堆（min heap）所需的各种函数。最小堆是一种特殊的完全二叉树，其中每个节点的值都不大于其子节点的值。最小堆非常适合用来实现优先级队列，因为堆顶元素始终是最小的元素，即具有最高优先级的元素。
Python PriorityQueue 使用详解：优先级队列实战指南
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YAnt的博客
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本教程是**Python优先级队列的权威指南**，深入解析`queue.PriorityQueue`的实现原理与高级应用。通过**6个生产级代码案例**和**5种可视化流程图**，系统讲解优先级队列在并发环境下的工作原理与使用技巧。
算法笔记（十一）——优先级队列(堆)
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weixin_33841722的博客
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栗子：1）使用访问列表分类把访问列表10定义的数据放置在高优先级队列里；其他数据放置默认队列里。access-list10permit12.12.12.00.0.0.255---定义ACL，允许12.12.12.0/24网段priority-list1protocoliphighlist10---列表10定义的数据放置在高优先级队列里ints1/0p...
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C语言实现栈和队列 目录栈队列栈和队列完整代码实现 栈 1.栈 1.1栈的概念及结构 栈：一种特殊的线性表，其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。 压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶。 出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据也在顶。 1.2栈的实现 栈的实现一般可以使用数组或者链表实现，相对而言数组的结构实现更优一些。因为数组在尾上插入数据的代价比较小
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永远是少年
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今天继续给大家介绍QoS的相关内容，本文主要是对QoS的队列调度机制进行了详解，主要是PQ调度、WRR调度、WFQ调度以及组合调度等方式的实现原理和细节。本文主要对标华为系列路由交换设备，所介绍的所有调度方式，均应该使用qos-profile进行调度 一、PQ调度 所谓PQ（Priority Queuing）调度，即按照报文的优先级进行调度。当网络设备的报文流进入PQ队列后，高优先级的队列会率先被调度，而低优先级的队列则会等到高优先级的队列调度完毕后才能开始调度。在低优先级队列调度开始后，如果又有高优先级的
优先级队列
yjg17的博客
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（NPL有一些性质，例如节点NPL值等于左右孩子NPL较小值+1，NPL值等于该节点的子树所包含的最大满树的高度，所以该树所包含的节点数大于等于于2^n+1 -1,内部节点数比外部节点数少1（真二叉树），所以内部节点数大于等于2^n -1，所以对于一棵有n个节点的树，其根节点的NPL一定是O（logn））因为左孩子的NPL值大于等于右孩子（左式树特点），所以节点NPL值一定比右孩子大1，于是沿着右侧链走NPL步一定可以到达外部节点，即右侧链长度等于NPL值，即O（logn）。应该可以O（n）的时间。
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weixin_45948002的博客
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---------------------------FIFO------------------------------- ·下面那个是软件队列，上面那个是硬件队列 ·当我们入的数据比较多，出的数据比较少，随着数据的堆积，导致我们路由器的硬件队列已经满了的情况下，那么我们的软件队列就能够派上用场了。软件队列在没有设置，也就是FIFO的情况下，实际上不管是紧急、次紧急数据还是非紧急数据，采用的都...
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