c++ sort()函数

sort函数的用法

做ACM题的时候,排序是一种经常要用到的操作。如果每次都自己写个冒泡之类的O(n^2)排序,不但程序容易超时,而且浪费宝贵的比赛时间,还很有可能写错。STL里面有个sort函数,可以直接对数组排序,复杂度为n*log2(n)。使用这个函数,需要包含头文件。
    这个函数可以传两个参数或三个参数。第一个参数是要排序的区间首地址,第二个参数是区间尾地址的下一地址。也就是说,排序的区间是[a,b)。简单来说,有一个数组int a[100],要对从a[0]到a[99]的元素进行排序,只要写sort(a,a+100)就行了,默认的排序方式是升序。
    拿我出的“AC的策略”这题来说,需要对数组t的第0到len-1的元素排序,就写sort(t,t+len);
    对向量v排序也差不多,sort(v.begin(),v.end());
    排序的数据类型不局限于整数,只要是定义了小于运算的类型都可以,比如字符串类string。
    如果是没有定义小于运算的数据类型,或者想改变排序的顺序,就要用到第三参数——比较函数。比较函数是一个自己定义的函数,返回值是bool型,它规定了什么样的关系才是“小于”。想把刚才的整数数组按降序排列,可以先定义一个比较函数cmp
bool cmp(int a,int b)
{
    return a>b;
}
   排序的时候就写sort(a,a+100,cmp);

   假设自己定义了一个结构体node
struct node{
    int a;
    int b;
    double c;
}
   有一个node类型的数组node arr[100],想对它进行排序:先按a值升序排列,如果a值相同,再按b值降序排列,如果b还相同,就按c降序排列。就可以写这样一个比较函数:

以下是代码片段:
bool cmp(node x,node y)
{
     if(x.a!=y.a) return x.a

if(x.b!=y.b) return x.b>y.b;
     return return x.c>y.c;
    排序时写sort(arr,a+100,cmp);

qsort(s[0],n,sizeof(s[0]),cmp);
int cmp(const void *a,const void *b)
{
    return *(int *)a-*(int *)b;
}

### C++ 中 `sort` 函数的使用方法 #### 1. 基本概念 `sort` 是 C++ 标准库中的一个通用排序算法,位于 `<algorithm>` 头文件中。它可以对数组或 STL 容器中的元素进行高效排序。 其基本语法如下: ```cpp template< class RandomIt > void sort( RandomIt first, RandomIt last ); ``` 其中,`first` 和 `last` 表示要排序范围的起始迭代器和结束迭代器(不包括 `last`)。默认情况下,`sort` 对元素按升序排列[^1]。 --- #### 2. 默认排序行为 如果没有提供自定义比较函数,则会按照元素类型的自然顺序进行升序排序。以下是简单的整数数组排序示例: ```cpp #include <iostream> #include <algorithm> using namespace std; int main(){ int n; cin >> n; int a[n]; for(int i=0;i<n;i++) cin >> a[i]; // 调用 sort 进行升序排序 sort(a, a + n); for(int i=0;i<n;i++) cout << a[i] << " "; cout << endl; return 0; } ``` 此代码片段展示了如何读取一组整数并对其进行升序排序[^2]。 --- #### 3. 自定义比较函数实现降序排序 通过传递第三个参数——一个布尔型返回值的二元谓词作为比较函数,可以改变排序逻辑。例如,为了实现降序排序,可采用以下方式之一: ##### 方法一:使用 `std::greater<>` C++ 提供了一个预定义模板类 `std::greater<T>` 来表示大于关系。可以通过将其实例化为所需类型来轻松完成降序操作。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <functional> // 需要引入 functional 库以支持 greater using namespace std; int main() { vector<int> v = {5, 3, 9, 1}; // 使用 std::greater 实现降序排序 sort(v.begin(), v.end(), greater<int>()); for(auto num : v){ cout << num << ' '; } return 0; } // 输出结果应为:9 5 3 1 ``` ##### 方法二:编写自己的比较函数 如果需求更复杂或者希望明确控制排序规则,也可以自己定义一个比较函数。 ```cpp bool compareDescending(const int& lhs, const int& rhs) { return lhs > rhs; // 返回 true 则交换位置 } int main() { int array[] = {4, 7, 2, 8}; size_t length = sizeof(array)/sizeof(*array); // 将 compareDescending 函数传入 sort sort(&array[0], &array[length], compareDescending); for(size_t i=0;i<length;++i){ cout<<array[i]<<" "; } return 0; } // 输出结果同样应该是:8 7 4 2 ``` 这里我们创建了自己的比较函数 `compareDescending()` 并成功应用到 `sort` 当中[^3]。 --- #### 4. Lambda 表达式的简洁写法 现代 C++ 推荐利用 lambda 表达式简化匿名函数书写过程。下面展示的是基于前面提到的例子改写的版本: ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> using namespace std; int main() { vector<double> data = {3.14, 2.71, 1.61, 4.67}; // 使用 lambda 表达式指定降序条件 sort(data.begin(), data.end(), [](double a, double b)->bool{return a>b;}); for(double d:data){ printf("%.2f ",d); } return 0; } // 结果将是:4.67 3.14 2.71 1.61 ``` 这种形式不仅保持了功能上的灵活性还提高了代码可读性和紧凑度。 --- ### 总结 以上介绍了几种常见的 `sort` 函数调用模式及其变体处理技巧。无论是基础的数据结构还是复杂的对象集合都可以借助这些技术快速有效地达成目标。
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