在 C 中实现链表优先级队列答案

【问题标题】：implement a Linked List Priority Queue in C在 C 中实现链表优先级队列
【发布时间】：2011-09-12 05:45:47
【问题描述】：

您将如何使用 C 中的链表实现优先级队列？

典型的链表由指向一个元素的head 组成，该元素指向另一个元素，最终以NULL 或链表的尾部结束。示例：

(Linked List | Head) ----> (Element | Next) ----> (Element | Next) ----> Null

在基本场景中，使用先进先出（添加到列表末尾，从列表前面删除）FIFO方法将新元素添加到列表中。

然而，就我而言，必须考虑优先级值。更具体地说，可以为每个元素分配 1、2 或 3 的优先级。优先级最高的元素被添加到列表的前面，而优先级较低的元素被添加到列表的后面。向列表中的插入保持每个优先级的 FIFO 顺序。

因此，如果要一次将以下元素排入队列：

a 3, b 1, c 2, d 3, e 2

输出应为：a 3, d 3, c 2, e 2, b 1（按优先级和添加顺序排列，而不是忽略优先级的标准先进先出方法）。

这是我所拥有的，但它没有优先级。您将如何实施优先级队列？

一种方法是使用排序/优先级算法。除了算法之外，对我来说，一些主要的未知数/困惑是优先级的存储方式和位置，它是否在实际元素中，例如：

（链表|头）---->（a | 1 |下一个）---->（b | 2 |下一个）---->空

或

  q_enqueue(&q, "a", "1");
  q_enqueue(&q, "b", "2");

以及如何在使用指针创建排序算法时比较优先级。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

如果您只有三个优先级值（或更一般地说 - 固定的优先级范围），为什么不能实现三个单独的队列并编写一个包装函数，根据优先级将元素添加/删除到某个队列？

【讨论】：

【解决方案2】：

每当您在列表中添加/移动元素时，使用排序算法根据元素的优先级对列表中的元素重新排序。它可能很慢，但它有效。

【讨论】：

【解决方案3】：

你应该考虑实现一个双链表。

这基本上就像一个简单的链表，但也有一个尾节点指向链表的末尾，链表中的每个元素在链表中都有一个向前和向后的指针。

所以高优先级节点被添加到前面，低优先级节点被添加到末尾。使用这种数据结构，这两种操作都非常有效。

我不确定优先级 2 节点在哪里添加 :)

普通链表之上的开销应该可以忽略不计。

【讨论】：