【题目讲解】
本题就是简单模拟优先队列的使用。
下面讲讲队列及优先队列的基础知识：
先回顾队列的定义：队列(queue)维护了一组对象，进入队列的对象被放置在尾部，下一个被取出的元素则取自队列的首部。priority_queue特别之处在于，允许用户为队列中存储的元素设置优先级。这种队列不是直接将新元素放置在队列尾部，而是放在比它优先级低的元素前面。标准库默认使用<操作符来确定对象之间的优先级关系，所以如果要使用自定义对象，需要重载 < 操作符。（>表示优先级小的在前，<表示优先级大的在前）
优先队列有两种，一种是最大优先队列；一种是最小优先队列；每次取自队列的第一个元素分别是优先级最大和优先级最小的元素。
1) 优先队列的定义
包含头文件："queue.h", "functional.h"
可以使用具有默认优先级的已有数据结构；也可以再定义优先队列的时候传入自定义的优先级比较对象；或者使用自定义对象(数据结构)，但是必须重载好< 操作符。
2) 优先队列的常用操作
| 优先级队列支持的操作 |
|
q.empty() 如果队列为空，则返回true，否则返回false q.size() 返回队列中元素的个数 q.pop() 删除队首元素，但不返回其值 q.top() 返回具有最高优先级的元素值，但不删除该元素 q.push(item) 在基于优先级的适当位置插入新元素 |
其中q.top()为查找操作，在最小优先队列中搜索优先权最小的元素，在最大优先队列中搜索优先权最大的元素。q.pop()为删除该元素。优先队列插入和删除元素的复杂度都是O(lgn)，所以很快
另外，在优先队列中，元素可以具有相同的优先权。
下面这个C例子，包含了几乎所有常见的优先队列用法。
1 #include<iostream>
2 #include<functional>
3 #include<queue>
4 #include<vector>
5 using namespace std;
6
7 //定义比较结构
8 struct cmp1{
9 bool operator ()(int &a,int &b){
10 return a>b;//最小值优先
11 }
12 };
13
14 struct cmp2{
15 bool operator ()(int &a,int &b){
16 return a<b;//最大值优先
17 }
18 };
19
20 //自定义数据结构
21 struct number1{
22 int x;
23 bool operator < (const number1 &a) const {
24 return x>a.x;//最小值优先
25 }
26 };
27 struct number2{
28 int x;
29 bool operator < (const number2 &a) const {
30 return x<a.x;//最大值优先
31 }
32 };
33 int a[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0};
34 number1 num1[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0};
35 number2 num2[]={14,10,56,7,83,22,36,91,3,47,72,0};
36
37 int main()
38 {
39 priority_queue<int>que;//采用默认优先级构造队列
40
41 priority_queue<int,vector<int>,cmp1>que1;//最小值优先
42 priority_queue<int,vector<int>,cmp2>que2;//最大值优先
43
44 priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >que3;//注意“>>”会被认为错误，
45 priority_queue<int,vector<int>,less<int> >que4;////最大值优先
46
47 priority_queue<number1>que5; //最小优先级队列
48 priority_queue<number2>que6; //最大优先级队列
49
50 int i;
51 for(i=0;a[i];i++){
52 que.push(a[i]);
53 que1.push(a[i]);
54 que2.push(a[i]);
55 que3.push(a[i]);
56 que4.push(a[i]);
57 }
58 for(i=0;num1[i].x;i++)
59 que5.push(num1[i]);
60 for(i=0;num2[i].x;i++)
61 que6.push(num2[i]);
62
63
64 printf("采用默认优先关系:/n(priority_queue<int>que;)/n");
65 printf("Queue 0:/n");
66 while(!que.empty()){
67 printf("%3d",que.top());
68 que.pop();
69 }
70 puts("");
71 puts("");
72
73 printf("采用结构体自定义优先级方式一:/n(priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;)/n");
74 printf("Queue 1:/n");
75 while(!que1.empty()){
76 printf("%3d",que1.top());
77 que1.pop();
78 }
79 puts("");
80 printf("Queue 2:/n");
81 while(!que2.empty()){
82 printf("%3d",que2.top());
83 que2.pop();
84 }
85 puts("");
86 puts("");
87 printf("采用头文件/"functional/"内定义优先级:/n(priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;)/n");
88 printf("Queue 3:/n");
89 while(!que3.empty()){
90 printf("%3d",que3.top());
91 que3.pop();
92 }
93 puts("");
94 printf("Queue 4:/n");
95 while(!que4.empty()){
96 printf("%3d",que4.top());
97 que4.pop();
98 }
99 puts("");
100 puts("");
101 printf("采用结构体自定义优先级方式二:/n(priority_queue<number>que)/n");
102 printf("Queue 5:/n");
103 while(!que5.empty()){
104 printf("%3d",que5.top());
105 que5.pop();
106 }
107 puts("");
108 printf("Queue 6:/n");
109 while(!que6.empty()){
110 printf("%3d",que6.top());
111 que6.pop();
112 }
113 puts("");
114 return 0;
115 }
116 /*
117 运行结果 ：
118 采用默认优先关系:
119 (priority_queue<int>que;)
120 Queue 0:
121 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3
122
123 采用结构体自定义优先级方式一:
124 (priority_queue<int,vector<int>,cmp>que;)
125 Queue 1:
126 7 10 14 22 36 47 56 72 83 91
127 Queue 2:
128 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3
129
130 采用头文件"functional"内定义优先级:
131 (priority_queue<int,vector<int>,greater<int>/less<int> >que;)
132 Queue 3:
133 7 10 14 22 36 47 56 72 83 91
134 Queue 4:
135 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3
136
137 采用结构体自定义优先级方式二:
138 (priority_queue<number>que)
139 Queue 5:
140 7 10 14 22 36 47 56 72 83 91
141 Queue 6:
142 83 72 56 47 36 22 14 10 7 3
143 */
本题目的代码：
#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
struct Item
{
int Qnum,Period,Time;
bool operator <(const Item& a) const
{
return Time >a.Time||(Time==a.Time&&Qnum>a.Qnum);
}
} ;
int main()
{
priority_queue <Item>pq;//设置有限队列
char s[20];
while (scanf("%s",s)&&s[0]!=‘#‘)
{
Item item;
scanf("%d%d",&item.Qnum,& item.Period);
item.Time=item.Period;
pq.push(item);
}
int k;
scanf("%d",&k);
while(k--)
{
Item r=pq.top();
pq.pop();
printf("%d\n",r.Qnum);
r.Time+=r.Period;
pq.push(r);//将r插入合适位置此时r的time已经变化
}
return 0;
}
时间： 2024-12-27 21:41:29