优先级队列作为 C++ 中的堆答案

【问题标题】：Priority queue as heap in C++优先级队列作为 C++ 中的堆
【发布时间】：2019-04-25 20:47:59
【问题描述】：

我知道有一些类似的问题，但遗憾的是没有一个真正符合我的问题......所以我应该创建一个优先队列作为堆。我们得到了一些可以使用的代码 sn-ps（相当伪代码），但是如果我打印树，我将不会得到正确的数字。

我目前只是尝试将随机数插入队列并打印出来。队列元素是一个名为 Queue_elem 的自定义类。这是我的插入函数：

void Queue::insert(Queue_elem item){

  this->container[number_elements] = item;
  if (this->number_elements > 0) this->upHeap();
  this->number_elements++;
}

number_elements 是数组（容器）大小的计数器。这是我的 upHeap：

void Queue::upHeap(){
  for (int i = this->number_elements; i>=0; i = (i-1)/2) {
    int parent = (i-1)/2;
    if (this->container[i].getPriority() < this->container[parent].getPriority()) {
        swap(this->container[i], this->container[parent]);
    }
    break;
  }

}

就是这样。在我的主要内容中，我正在插入随机值并尝试像这样打印它们：

Queue que(11);

mt19937 rng;
rng.seed(random_device()());
uniform_int_distribution<std::mt19937::result_type> dist6(1,50);
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    Queue_elem tmp(dist6(rng));
    que.insert(tmp);
}

cout << que.container[0].getPriority() << endl;
for (int i = 0; i < 5;i++) {

    cout << que.container[(2*i)+1].getPriority() << endl;
    cout << que.container[(2*i)+2].getPriority() << endl;
}

所以我一个一个地遍历树，以正确的顺序打印数组，但总是错误的......

如有必要，我还可以提供整个项目。提前致谢。

编辑：Queue_elem

class Queue_elem {
public:
    Queue_elem();
    Queue_elem(int prio);
    virtual ~Queue_elem();
    int getPriority();
    void setPriority(int prio);
    int getId();
private:
    int id;
    int priority;

};

编辑2：输出是这样的：

【问题讨论】：

你为什么不使用 std::priority_queue？
你能发布Queue_elem 定义类吗？
在你的 upHeap 中你有无条件的休息。好像应该在其他里面。（如果 current_priority
@Blade 这里的“不正确”是什么意思？听起来您希望循环按排序顺序为您提供所有十个数字。此结构在队列的开头为您提供正确的值。取而代之的是队列的头部，打印，删除，重复
@janm 好的，所以我画了二叉树，确实在一个较低的数字之前有一个较高的数字，因为它就在它的父节点旁边。所以堆条件仍然满足。现在一切似乎都很好，谢谢！

标签： c++ binary-tree heap priority-queue

【解决方案1】：

我认为没有问题。您显示的输出对应于这个堆：

              1
      18             29
  26      37     30      44
46  48  49

这是一个有效的最小堆。每个子节点都大于其父节点。请记住，在堆中，项目不一定是排序的。

最后得到 0 的原因是因为您试图打印没有右子节点的节点的右子节点。

【讨论】：