具有自定义对象的 C++ 优先级队列

Question

我试图了解比较器如何为优先级队列工作，我做了几个测试:

测试 1:创建比较器类，并使用 priority_queue<T, vector<T>, cmp>

一切正常

测试 2:

struct test {
    int a = 0;
};

bool operator<(const test& lhs, const test& rhs) {
    return lhs.a < rhs.a;
}

int main() 
{
    priority_queue<test> pq;
}

这按预期工作。

测试 3:将测试 2 放入类中

class T{
    struct test {
        int a = 0;
    };

    bool operator<(const test& lhs, const test& rhs) {
        return lhs.a < rhs.a;
    }
};

编译错误:

'bool T::operator<(const T::test&, const T::test&)' must take exactly one argument

编译器似乎认为我重载了类 T 的运算符 <。如果我真的需要嵌套类，还有其他方法可以实现吗？

测试 4:重载运算符<

struct test {
    int a = 0;
    bool operator<(const test& rhs) {
        return a < rhs.a;
    }
};

int main() 
{
    vector<test> v;
    sort(v.begin(), v.end());   // No error
    set<test> s;                // No error
    priority_queue<test> pq;    // Compiling error
}

只有 priority_queue 会抛出错误:

'passing 'const test*' as 'this' argument discards qualifiers'

我不知道为什么这适用于排序和设置但不适用于优先级队列。

Answer 1

operator<当你让它成为 class T 的成员时必须带两个参数, 它隐含地得到 this作为第三个参数，因此测试 3 中的错误:

class T {
  bool operator<(const test& lhs, const test& rhs) { // error
    return lhs.a < rhs.a;
  }
};

要解决这个问题，请定义 operator<在嵌套 test类:

class T {
public:
  struct test {
    int a = 0;
    friend bool operator<(const test& lhs, const test& rhs) {
      return lhs.a < rhs.a;
    }
  };
};

或在命名空间范围内。

在测试 4 中 operator<应该是 const :

struct test {
  int a = 0;
  bool operator<(const test& rhs) const {
    return a < rhs.a;
  }
};