priority_queue

Top-k的问题似乎就经常用到优先队列
比如leetcode上这一道：
https://leetcode-cn.com/problems/top-k-frequent-words/

普通的队列是一种先进先出的数据结构，元素在队列尾追加，而从队列头删除。
在优先队列中，元素被赋予优先级。当访问元素时，具有最高优先级的元素最先删除。优先队列具有最高级先出 （first in, largest out）的行为特征。

首先要包含头文件#include<queue>, 他和queue不同的就在于我们可以自定义其中数据的优先级, 让优先级高的排在队列前面,优先出队。

优先队列具有队列的所有特性，包括队列的基本操作，只是在这基础上添加了内部的一个排序，它本质是一个堆实现的。

和队列基本操作相同:

• top 访问队头元素
• empty 队列是否为空
• size 返回队列内元素个数
• push 插入元素到队尾 (并排序)
• emplace 原地构造一个元素并插入队列
• pop 弹出队头元素
• swap 交换内容

定义：priority_queue<Type, Container, Functional>
Type 就是数据类型，Container 就是容器类型（Container必须是用数组实现的容器，比如vector,deque等等，但不能用 list。STL里面默认用的是vector），Functional 就是比较的方式。

当需要用自定义的数据类型时才需要传入这三个参数，使用基本数据类型时，只需要传入数据类型，默认是大顶堆。
一般是：

priority_queue <int,vector<int>,greater<int> > q;  //降序队列，大顶堆
priority_queue <int,vector<int>,less<int> >q; 
//greater和less是std实现的两个仿函数（就是使一个类的使用看上去像一个函数。其实现就是类中实现一个operator()，这个类就有了类似函数的行为，```

用pair做优先队列元素的例子：

规则：pair的比较，先比较第一个元素，第一个相等比较第二个。

class Solution {
public:
    vector<string> topKFrequent(vector<string>& words, int k) {
        unordered_map<string,int> m;
        for(auto w:words){
            m[w]++;
        }
        priority_queue<pair<int,string>> p;
        for(auto it = m.begin(); it!=m.end();it++){
                p.push({-(it->second),it->first});
                if(p.size()>k) p.pop();
        }
        vector<string> ans;
        while(!p.empty()){
            ans.push_back(p.top().second);
            p.pop();
        }
        reverse(ans.begin(),ans.end());
        return ans;
        

    }
};

image.png