数据结构 -- 优先队列和堆排序_优先队列怎么将最小的元素放在队头?

什么是优先队列？ 

        听这个名字就知道，优先队列也是一种队列，只不过不同的是，优先队列的出队顺序是按照优先级来的；在有些情况下，可能需要找到元素集合中的最小或者最大元素，

        可以利用优先队列ADT来完成操作，优先队列ADT是一种数据结构，它支持插入和删除最小值操作（返回并删除最小元素）或删除最大值操作（返回并删除最大元素）。

        这些操作等价于队列的enQueue和deQueue操作，区别在于，对于优先队列，元素进入队列的顺序可能与其被操作的顺序不同，作业调度是优先队列的一个应用实例，它根据优先级的高低而不是先到先服务的方式来进行调度；

                   

      如果最小键值元素拥有最高级的优先级，那么这种优先队列叫作升序优先队列（即总是删除最小的元素）；

      如果最大键值元素拥有最高级的优先级，那么这种优先队列叫作降序优先队列（即总是删除最大的元素）。

      由于这两种类型时对称的，所以关注一种即可。

 

优先队列的主要操作

　　1. insert（key, data）：插入键值为key的数据到优先队列中，元素以其key进行排序；

　　2. deleteMin/deleteMax：删除并返回最小/最大键值的元素；

　　3. getMinimum/getMaximum：返回最小/最大键值的元素，但不删除。

优先队列的辅助操作

　　1. 第k最小/第k最大： 返回优先队列中键值为第k个最小/最大的元素

　　2. 大小（size）：返回优先队列中的元素个数；

　　3. 堆排序（Heap Sort）：基于键值的优先级将优先队列中的元素进行排序。

优先队列的应用

　　　　数据压缩：赫夫曼编码算法；

　　　　最短路径算法：Dijkstra算法；

　　　　最小生成树算法：Prim算法；

　　　　事件驱动仿真：顾客排队算法；

　　　　选择问题：查找第k个最小元素；