堆——优先队列新理解（又是被初中生暴虐的一天）

妖狐艹你老母 2021-10-19 11:36 195阅读 0赞

写一个程序来模拟操作系统的进程调度。假设该系统只有一个CPU，每一个进程的到达时间，执行时间和运行优先级都是已知的。其中运行优先级用自然数表示，数字越大，则优先级越高。如果一个进程到达的时候CPU是空闲的，则它会一直占用CPU直到该进程结束。除非在这个过程中，有一个比它优先级高的进程要运行。在这种情况下，这个新的（优先级更高的）进程会占用CPU，而老的只有等待。如果一个进程到达时，CPU正在处理一个比它优先级高或优先级相同的进程，则这个（新到达的）进程必须等待。一旦CPU空闲，如果此时有进程在等待，则选择优先级最高的先运行。如果有多个优先级最高的进程，则选择到达时间最早的。

Sample Output1 6 3 19 5 30 6 32 8 34 4 35 7 40 2 42

Input

输入文件包含若干行，每一行有四个自然数（均不超过108），分别是进程号，到达时间，执行时间和优先级。不同进程有不同的编号，不会有两个相同优先级的进程同时到达。输入数据已经按到达时间从小到大排序。输入数据保证在任何时候，等待队列中的进程不超过15000个。

Output

按照进程结束的时间输出每个进程的进程号和结束时间

Sample Input 1 1 5 3 2 10 5 1 3 12 7 2 4 20 2 3 5 21 9 4 6 22 2 4 7 23 5 2 8 24 2 4

#include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<queue>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    typedef long long ll;
    struct node
    {
        int num,rank;
        ll sta,last;
        bool operator<(const node &x) const
        {
            if(rank==x.rank) return sta>x.sta;//等级相同的看时间 
            return rank<x.rank;//剩下的看等级，因为给序列是有序的，进堆的顺序就是时间顺序 
        }
    }now;
    
    priority_queue<node> q;//大根堆 
    ll tim;//时间 
    
    int main()
    {
        while(scanf("%d%lld%lld%d",&now.num,&now.sta,&now.last,&now.rank)!=EOF)
        {
            node fin;
            while(!q.empty()&&tim+q.top().last<=now.sta)//堆顶是正在执行的任务，在下一个任务开始之前能结束的就结束 
            {
                
                fin=q.top();q.pop();
                printf("%d %lld\n",fin.num,tim+fin.last);
                tim+=fin.last;
            }
            if(!q.empty())//堆顶还有 
            {
                fin=q.top();
                q.pop();
                fin.last=fin.last-now.sta+tim;//不管什么程序直接把剩余时间算出来然后在重新入栈 
                q.push(fin);
            }
            q.push(now);
            tim=now.sta;
        }
        while(!q.empty())//剩下的 
        {
            node fin=q.top();
            printf("%d %lld\n",fin.num,tim+fin.last);
            tim+=fin.last;
            q.pop();
        }
        return 0;
    }

给我很大的感触就是，当时第一眼看这个题的时候就知道是一个模拟，但是这些事件的时间和等级不知道什么时候判断，出堆入堆的条件过于繁琐；

但是我们可以看见我们写的是while(!q.empty())

（能写empty就别写size，省时间）

只要堆中有任务我们就会执行，所以只要有任务我们就把任务扔进去就行了，里面会自动判断要执行的任务是什么，我们先把正在执行的任务拿出来，算出还剩多少时间，然后和当前任务一起进去，只要正在执行的等级高，那么正在执行的任务就不会变，当前插入的也就乖乖的排到后面去了。

当然别忘了插入完堆中还有任务要执行完；

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