存放自定义数据类型的大/小根堆定义

2024-04-01 08:04

本文主要是介绍存放自定义数据类型的大/小根堆定义,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

要将小于(<)运算符重载函数改为适用于小根堆(即最小堆),您需要确保当传入对象的值小于当前对象的值时,函数返回true。这样,当您构建堆时,具有较小值的节点会被放置在较高的层次(即更接近堆顶)。

运算符重载工作方式:
当您已经有一个node类型的对象,并且您试图将它与即将传入的另一个node类型的对象(在这个例子中是cur)进行比较时(主要体现在先传入的已经在对象里,后传入的需要和其比较),C++编译器会查找适用于这两个对象类型的小于(<)运算符的实现。如果您已经在node类中重载了这个运算符,那么编译器就会使用您的重载函数。

bool operator <(const node &cur) const  
{  return dis < cur.dis;  
}

*this(隐式参数)代表当前对象,即调用运算符重载函数的对象。
cur是传递给函数的参数,代表您想要与当前对象进行比较的另一个node对象。
因此,当您比较两个node对象时,比如:

node a{...}; // 假设a已经初始化  
node b{...}; // 假设b已经初始化  
if (a < b) {  // ...  
}

在if (a < b)语句中,a是当前对象(*this)(因为先一步传入),而b是传递给<运算符重载函数的参数cur。重载函数会比较a.dis和b.dis的值,并根据a.dis是否小于b.dis来返回true或false。
在这个例子中,*this(即当前对象)与cur进行比较。
对于小根堆来说,重要的是确保堆顶元素(即堆中dis值最小的元素)始终位于顶部。通过重载小于运算符来确保具有较小dis值的节点在比较时被认为是“较小”的,这是维护小根堆性质的关键。

以下是一个适用于存放结构体的小根堆的比较逻辑

bool operator <(const node &cur) const   
{  return dis < cur.dis;  //如果当前对象的dis值小于传入参数的dis值,函数将返回true
}
//当前对象(即调用这个函数的node对象)就是与新节点(cur)进行比较的现有节点。

这确保了具有较小dis值的节点在堆中会被放置在更高的位置。因此,堆顶元素将始终具有当前堆中的最小dis值,这正是小根堆的特性。

再来一个适用于存放结构体的小根堆的比较逻辑

bool operator <(const node &cur) const     
{    return dis > cur.dis;//如果当前对象的dis值大于传入参数的dis值,函数将返回true
}

其他方法(以小根堆为例):
如果您正在使用std::priority_queue来实现堆,并且希望它作为小根堆,您可以在创建priority_queue时提供一个比较对象或lambda表达式来指定小根堆的行为:

假设 node 类已经定义 :
lambda 表达式定义小根堆

std::priority_queue<node, std::vector<node>, std::function<bool(const node&, const node&)>> minHeap([](const node &a, const node &b) {  return a.dis < b.dis;  
});  

函数对象:

struct cmp{  bool operator()(const node &a, const node &b) const {  return a.dis < b.dis;  }  
};  
priority_queue<node, std::vector<node>,cmp> minHeap;

在上面的代码中,无论是使用lambda表达式还是函数对象CompareDis,我们都指定了当a.dis小于b.dis时,a应该被认为“小于”b,这符合小根堆的性质。

这篇关于存放自定义数据类型的大/小根堆定义的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/866641

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