优先级队列与堆 | priority_queue 、 make_heap

priority_queue 、 make_heap 默认都是递减的方式 ,less<T>调整堆的大小的。

• <queue>
• priority_queue
• https://zh.cppreference.com/w/cpp/container/priority_queue

注意：优先级队列默认是先出大的元素，也就是 less ，使出现递减序列。

int main()
{
	vector<int> arr = { 3,2,1,9,8,7,4,5,6 };

创建优先级队列:
a_默认是less的，也就是递减序列，出队时先出大的数:	// 6.5.4.3.2.1

	// 默认 <int,vector<T>,less<T> > 递减序列，第一个出队的是最大元素
	 priority_queue<int> pq_l(arr.begin(), arr.end());
	// 等价于
	priority_queue<int> pq_l(arr.begin(), arr.end(), less<int>());
	priority_queue<int, vector<int>, less<int> > pq_l(arr.begin(), arr.end());
	priority_queue<int, vector<int>, less<int> > pq_l(arr.begin(), arr.end(), less<int>());

 b_使用greater创建递增序列，即出队时先出小的数:		// 1,2,3,4,5,6

	// 注意：不能使用 greater<int>()， 因为模板参数默认是 less<int>()
	// priority_queue<int> pq_g(arr.begin(), arr.end(), greater<int>());
	 priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> pq_g(arr.begin(), arr.end(), greater<int>());
	 // 等价于
	 priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> pq_g(arr.begin(), arr.end());

 c_创建一个空的队列，然后使用push插入:
	 priority_queue<int> q;


 使用优先级队列:

push://插入元素，并对底层容器排序
emplace://原位构造元素并排序底层容器
pop://删除队首元素
swap://交换内容

}

• <algorithm>
• make_heap
• https://zh.cppreference.com/w/cpp/algorithm/make_heap
• 在容器范围内，就地建堆，保证最大值在所给范围的最前面，其他值的位置不确定
• pop_heap
• https://zh.cppreference.com/w/cpp/algorithm/pop_heap
• 将堆顶(所给范围的最前面)元素移动到所给范围的最后，并且将新的最大值置于所给范围的最前面。即[fist, last-1] 任然为有效的堆。
• 注意：pop_heap将元素移动到末尾后，默认是按照大根堆的方式调整的，即将次大值调整到首部。(使用时注意第三个参数的运用)
• push_heap
• https://zh.cppreference.com/w/cpp/algorithm/push_heap
• 当已建堆的容器范围内有新的元素插入末尾后，应当调用push_heap将该元素插入堆中。

注意：默认是以大根堆进行调整。默认是以less ，即递减的序列。

// pop_heap
int main()
{
	vector<int> vec{ 6 ,5,7,3,1,2,4,100 };

	make_heap(vec.begin(), vec.end(), greater<int>());	// 1,2,3,4,5,6 ..

	cout << vec.front() << endl;	// root 元素，最小值

	pop_heap(vec.begin(), vec.end());	// 默认是大根调整，
										// 100 ...... 1
	cout << vec.front() << " ... " << vec.back() << endl;

	pop_heap(vec.begin(), vec.end(), greater<int>());	// 将手元素移动末尾，将其他元素调整为小根堆
								// 原始: 100 , .... , 1
								// 移动: ___ , .... , 1 , 100	fist -> last
								// 调整:   1 , .... ,     100	[fist, last - 1] 调整
	cout << vec.front() << " ... " << vec.back() << endl;

	return 0;
}

// push_heap
int main()
{
	std::vector<int> v{ 3, 1, 4, 1, 5, 9 };

	std::make_heap(v.begin(), v.end());		// 建立大根堆

	std::cout << "v: ";
	for (auto i : v) std::cout << i << ' ';	// 输出
	std::cout << '\n';

	v.push_back(6);	// 尾部，插入，新元素

	std::cout << "before push_heap: ";
	for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
	std::cout << '\n';

	std::push_heap(v.begin(), v.end());		// 每次 尾部插入 ，都需要调用 push(begin(), end()) 进行调整

	std::cout << "after push_heap: ";
	for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
	std::cout << '\n';
}
/*
	v: 9 5 4 1 1 3
	before push_heap: 9 5 4 1 1 3 6
	after push_heap: 9 5 6 1 1 3 4
*/