priority_queue 真的会产生 Heap 吗？ [关闭]答案

【问题标题】：Does priority_queue really produce a Heap? [closed]priority_queue 真的会产生 Heap 吗？ [关闭]
【发布时间】：2018-03-17 06:58:45
【问题描述】：

我对 C++ STL 中的 Heap 和 priority_queue 有点困惑。 priority_queue 真的会产生 Heap 吗？

如果我们按顺序插入元素 - 5、1、10、30、20 maxHeap 的输出将为：30、20、5、1、10 而priority_queue 的输出将是：30、20、10、5、1

这背后的原因是什么？

priority_queue 是否总是排序的？

【问题讨论】：

相关：stackoverflow.com/questions/18993269/…
“输出将是”是什么意思？ priority_queue 不产生输出。它是一种数据结构。你是如何产生输出的？
输出是指打印priority_queue的内容。
如果 internal 内容作为优先队列履行其合同，你为什么要关心它的外观？
您仍然没有告诉我们您所说的“输出”或“打印内容”是什么意思。优先级队列的内容不可访问，但您必须删除顶部元素才能获得下一个元素。删除操作也改变了数据结构的内部表示。

标签： c++ stl heap priority-queue

【解决方案1】：

让我们看看标准的要求：

[priqueue.cons.alloc]/4：

template <class Alloc> priority_queue(const Compare& compare, const Container& cont, const Alloc& a);

效果：用cont作为第一个参数，a作为第二个参数初始化c，用compare初始化comp； 致电make_heap(c.begin(), c.end(), comp)。

[强调添加]

同样，在 [priqueue.members]/1：

void push(const value_type& x);

效果：好像是：
c.push_back(x);
push_heap(c.begin(), c.end(), comp);

[强调添加]

...等等。

总结

priority_queue 是根据对集合应用堆操作来定义的。

【讨论】：

【解决方案2】：

在内部，priority_queue 中的元素存储为堆。 Jerry Coffin 的回答提供了保证这一点的规范中的确切措辞。

但是，每当您从队列中删除一个元素时，它都会从堆中删除最大的元素并将其返回给您，因此您看到的顺序与元素最初排序的顺序不同。

从这个意义上说，internal 堆排序是存在的，因此队列可以有效地生成按排序顺序的元素的 external 排序。堆只是一个原则上你不应该看到的实现细节。

【讨论】：