優先隊列簡述 與前面F I F O結構的隊列不同,優先隊列中元素出隊列的順序由元素的優先順序決定。從優先隊列中刪除元素是根據優先權高或低的次序,而不是元素進入隊列的次序。 優先隊列(priority queue)是0個或多個元素的集合,每個元素都有一個優先權或值,對優先隊列執行的操作有1) 尋找;2) 插入一個新元素;3) 刪除。在最小優先隊列(min priorityq u e u e)中,尋找操作用來搜尋優先權最小的元素,刪除操作用來刪除該元素;對於最大優先隊列(max priority queue),尋找操作用來搜尋優先權最大的元素,刪除操作用來刪除該元素。優先權隊列中的元素可以有相同的優先權,尋找與刪除操作可根據任意優先權進行。優先隊列的實現和分析 我們可以通過很多方法來實現一個有限隊列,最常用的方法就是實現一個有序的集合。在這個集合中優先順序別最高的元素位於集合的頭部,然而,插入和刪除元素必須重新排列資料集合。這個一個複雜度為O(n)的操作。因此,最好的辦法就是就是用一個局部有序的堆來實現有線隊列。上一節已經實現了堆得定義和分析,位於堆頂的元素一般是優先順序別最高的,而且插入資料需要重新排列的複雜度為O(lgn)。 優先隊列和堆的操作基本相同。優先隊列只不過比堆多了一個介面,就是獲得優先順序最高的值。這個也很容易實現,宏定義就可以了。
#ifndef PQUEUE_H#define PQUEUE_H#include "heap.h" typedef Heap PQueue;#define pqueue_init heap_init#define pqueue_destroy heap_destroy#define pqueue_insert heap_insert
#define pqueue_extract heap_extract#define pqueue_peek(pqueue) ((pqueue)->tree == NULL ? NULL : (pqueue)->tree[0])#define pqueue_size heap_size#endif