Расширенная очередь с приоритетом

Вы можете использовать std::set в качестве приоритетной очереди без дубликатов. Элемент top можно найти через rbegin(). Асимптотическая сложность такая же, как и для двоичной кучи: O(1) top в соответствии со стандартными требованиями для rbegin, O(lg n) push и O(lg n) pop . Однако константы будут выше.

Что касается фильтра, я предлагаю вам обернуть std::set в класс с помощью пользовательского метода push (что в любом случае является хорошей идеей), который запускает предикат фильтрации для вас.

Просто оберните priority_queue:

#include <set>
#include <queue>

// Default predicate allows all objects through
template <typename T>
struct allow_any {
    bool operator()(T const&) const {
        return true;
    }
};

// F is a callable type for the filtering predicate -- either a
// function pointer, or a class having an operator()(T const&).
template <typename T, typename F = allow_any<T> >
class filtering_priority_queue {
public:
    explicit filtering_priority_queue(F f) : allow(f) {}

    void push(T x) {
        if (allow(x) && s.find(x) == s.end()) {
            q.push(x);
            s.insert(x);
        }
    }

    T const& top() const {
        return q.top();
    }

    void pop() {
        s.erase(top());
        q.pop();
    }

private:
    std::set<T> s;
    std::priority_queue<T> q;
    F allow;
};