Java算法竞赛常用类:PriorityQueue(优先队列)

Java算法竞赛常用类:PriorityQueue(优先队列)

初始化

PriorityQueue()// 使用默认的初始容量（11）创建一个 PriorityQueue，并根据其自然顺序对元素进行排序。

PriorityQueue<Integer> Q = new PriorityQueue<>(); // 初始化

常用函数

add(E e)// 将指定的元素插入此优先级队列。
clear()// 清空
contains(Object o) // 如果包含指定元素返回 true
iterator()// 返回在此队列中的元素上进行迭代的迭代器。
offer(E e) // 将指定元素插入此优先队列
peek() // 获取第一个元素，及最小或最大元素
poll() // 获取并移除第一个
remove(Object o) // 移除指定元素
size() // 返回元素个数

实现大根堆的两种方式

因为 java 中的优先队列默认是小根堆，要实现大根堆可以用以下两种方法：

1. 使用自定义比较器
2. 将所有数据变为之前自身的负数之后在插入， 因为添加个负号就相当于是逆序了嘛。1 <2 < 3 取负之后变为 -1> - 2 > - 3

实例

public static void main(String[] args){
		Scanner in = new Scanner(new InputStreamReader(System.in));
		PriorityQueue<Integer> Q = new PriorityQueue<>();
		int a;
		for(int i = 0; i < 10; i++){
			a = in.nextInt();
			Q.add(a);
			System.out.print(Q.peek()+" ");// 输出当前队列的最小元素
		}
	}

输入： 1 -1 -2 -3 10 -4 -5 -6 -7 -8
输出： 1 -1 -2 -3 -3 -4 -5 -6 -7 -8

---

这里有一个地方要注意，Java的优先队列是小顶堆，并且堆的性质决定了，只能保证堆顶是最小/大的，所以迭代器遍历没有意义，只能选择不断poll出堆顶元素来获得最小元素：

package com.jiading.noi;
/*
 * 2405:Avoid The Lakes
 * http://noi.openjudge.cn/ch0308/2405/
 */

import java.util.Iterator;
import java.util.PriorityQueue;

public class Problem19 {
	public static void main(String[] args) {
		PriorityQueue<Integer>heap=new PriorityQueue<>();
		heap.add(5);
		heap.add(10);
		heap.add(1);
		System.out.println("使用迭代器");
		Iterator iterator=heap.iterator();
		while(iterator.hasNext()) {
			System.out.println(iterator.next());
		}
		System.out.println("直接访问堆");
		while(!heap.isEmpty()) {
			System.out.println(heap.poll());
		}
	}

}

输出是:

使用迭代器
1
10
5
直接访问堆
1
5
10