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title: "java中priority_queue常用api"
created: 2025-12-16
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# java中priority_queue常用api

## 常用 API 速查

| **操作** | **API 方法** | **描述** | **时间复杂度** |
| --- | --- | --- | --- |
| **入队** | `offer(E e)` 或 `add(E e)` | 将元素插入堆中，并自动调整位置。 | \(O(\log N)\) |
| **出队** | `poll()` | **获取并移除**堆顶元素（最小值）。 | \(O(\log N)\) |
| **查看** | `peek()` | **仅获取**堆顶元素（不移除）。 | \(O(1)\) |
| **判空** | `isEmpty()` | 堆是否为空。 | \(O(1)\) |
| **大小** | `size()` | 堆中元素个数。 | \(O(1)\) |
| **删除** | `remove(Object o)` | 删除指定元素（效率较低，不常用）。 | \(O(N)\) |

## 初始化与排序规则

通过 **Comparator** 决定它是小顶堆还是大顶堆。

### A. 默认：小顶堆 (Min-Heap)

```
// 默认构造函数，自然顺序 (从小到大)
PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>();

minHeap.offer(10);
minHeap.offer(5);
minHeap.peek(); // 结果是 5
```

Java

```
// 默认构造函数，自然顺序 (从小到大)
PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>();

minHeap.offer(10);
minHeap.offer(5);
minHeap.peek(); // 结果是 5
```

### B. 修改为：大顶堆 (Max-Heap)

想要堆顶是**最大值**，需要传入自定义比较器。

```
// 写法 1: Lambda 表达式 (推荐，最简洁)
// (a, b) -> b - a 表示降序
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>((a, b) -> b - a);

// 写法 2: 使用库函数 (防止整数溢出，更严谨)
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>((a, b) -> Integer.compare(b, a));

// 写法 3: 逆序比较器
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
```

Java

```
// 写法 1: Lambda 表达式 (推荐，最简洁)
// (a, b) -> b - a 表示降序
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>((a, b) -> b - a);

// 写法 2: 使用库函数 (防止整数溢出，更严谨)
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>((a, b) -> Integer.compare(b, a));

// 写法 3: 逆序比较器
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
```

### C. 自定义对象排序

比如存一个 `int[]` 数组，或者 `Node` 对象。

```
// 假设存的是 int[] {value, index}
// 我们想根据 value (数组第0位) 进行从小到大排序
PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[0] - b[0]);
```

## C++ vs Java 对照表

| **特性** | **C++ (std::priority\_queue)** | **Java (java.util.PriorityQueue)** |
| --- | --- | --- |
| **默认顺序** | **大顶堆** (Max-Heap) | **小顶堆** (Min-Heap) |
| **入队** | `push()` | `offer()` / `add()` |
| **出队** | `pop()` (无返回值) | `poll()` (返回堆顶并删除) |
| **查看堆顶** | `top()` | `peek()` |
| **定义大顶堆** | `priority_queue<int>` | `new PriorityQueue<>((a,b)->b-a)` |
| **定义小顶堆** | `priority_queue<int, vector<int>, greater<int>>` | `new PriorityQueue<>()` |

Java

```
// 假设存的是 int[] {value, index}
// 我们想根据 value (数组第0位) 进行从小到大排序
PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[0] - b[0]);
```