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[温习C/C++]0x00-STL标准模板库概述
[温习C/C++]0x01-STL泛型算法-持续更新长文版
[温习C/C++]0x03-sort排序
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更新日志
日期 | 变更内容 |
---|---|
2024-09-13 | 完成C++ sort函数章节和C语言qsort章节内容 |
- 计划
接下来补充刷题。
C++ sort函数
头文件
#include <algorithm>
或者
#include <bits/stdc++.h>
原型
default (1)
template <class RandomAccessIterator> void sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);
custom (2)
template <class RandomAccessIterator, class Compare> void sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare comp);
-
sort(start, end);
排序区间收尾指针, 表示参与排序的元素范围 :[first,last)
, 排序规则不填, 默认升序排序。 -
sort(start, end, comp);
comp
就是一个函数或者是一个重载操作符的结构体,通过comp
自定义排序规则。
- 官方栗子
// sort algorithm example
#include <iostream> // std::cout
#include <algorithm> // std::sort
#include <vector> // std::vector
bool myfunction (int i,int j) { return (i<j); }
struct myclass {
bool operator() (int i,int j) { return (i<j);}
} myobject;
int main () {
int myints[] = {32,71,12,45,26,80,53,33};
std::vector<int> myvector (myints, myints+8); // 32 71 12 45 26 80 53 33
// using default comparison (operator <):
std::sort (myvector.begin(), myvector.begin()+4); //(12 32 45 71)26 80 53 33
// using function as comp
std::sort (myvector.begin()+4, myvector.end(), myfunction); // 12 32 45 71(26 33 53 80)
// using object as comp
std::sort (myvector.begin(), myvector.end(), myobject); //(12 26 32 33 45 53 71 80)
// print out content:
std::cout << "myvector contains:";
for (std::vector<int>::iterator it=myvector.begin(); it!=myvector.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
return 0;
}
Output:
myvector contains: 12 26 32 33 45 53 71 80
sort函数应用
普通的int类型数组
int data[] = {5, 4, 3, 6};
int len = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
std::sort(data, data + len);
for (auto x : data) {
std::cout << x << " ";
}
Output:
3 4 5 6
STL标准库自定义排序
vector向量类模板
vector<int> vec1 {1, 3, 5, 7, 2};
std::sort(vec1.begin(), vec1.end());
for (auto x : vec1) {
std::cout << x << " ";
}
std::cout << std::endl;
std::vector<int> vec2 = {1, 3, 5, 7, 2};
std::sort(vec2.begin(), vec2.end(), [](int x, int y)->bool {
return x > y;
});
for (auto x : vec2) {
std::cout << x << " ";
}
std::cout << std::endl;
Output:
1 2 3 5 7
7 5 3 2 1
是一个捕获列表为空,接受两个int
类型参数x
和y
,并返回一个bool
类型值的表达式。它通过比较x
和y
的大小,如果x
大于y
则返回true
,否则返回false
。
std::sort
默认需要一个返回true
表示第一个参数应该在第二个参数之前的比较函数。由于这里的比较函数实际上是在说“如果x大于y,则x应该在y之前”,所以排序结果将是一个降序序列。
string字符串
通过ASCII值比较大小
string str1 = "afagjkagjkdg";
string str2 = "ABCcba321456";
// 默认升序
std::sort(str1.begin(), str1.end());
// lambda表达式自定义比较规则
// 返回true不交换, false交换
std::sort(str2.begin(), str2.end(), [](int x, int y)->bool {
return x > y;
});
std::cout << "str1 :" << str1 << std::endl;
std::cout << "str2 :" << str2 << std::endl;
Output:
str1 :aaadfgggjjkk
str2 :cbaCBA654321
struct结构体
- 定义结构体
struct Data {
int a;
int b;
int c;
Data() {
}
Data(int x, int y, int z) : a(x), b(y), c(z) {
}
};
- 排序栗子
int data_size = 8;
Data arr[data_size];
arr[0] = Data(1, 0, 3);
arr[1] = Data(3, 2, 1);
arr[2] = Data(4, 4, 0);
arr[3] = Data(5, 2, 2);
arr[4] = Data(2, 6, 5);
arr[5] = Data(2, 8, 5);
arr[6] = Data(1, 0, 5);
arr[7] = Data(3, 2, 5);
std::sort(arr, arr + data_size, [](Data d1, Data d2) ->bool {
if (d1.a == d2.a) {
if (d1.b == d2.b) {
return d1.c > d2.c; // 根据c大小降序
}
return d1.b > d2.b; // 根据b大小降序
}
return d1.a < d2.a; // 根据a大小升序
});
for (auto x : arr) {
cout << " " << x.a << " " << x.b << " " << x.c << std::endl;
}
Output:
1 0 5
1 0 3
2 8 5
2 6 5
3 2 5
3 2 1
4 4 0
5 2 2
本例中优先使用a
升序排序;如果a
相同,按照b
降序排序;如果a
、b
相同再按照c
降序排序。
C语言qsort
qsort函数C语言编译器函数库自带的快速排序函数。
头文件
qsort函数包含在C 标准库 - <stdlib.h>中。
函数原型:
void qsort( void *ptr, size_t count, size_t size,
int (*comp)(const void *, const void *) );
结构体排序
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct Node {
int x;
int y;
};
//按照x从小到大排序,当x相等时按y从大到小排序
int Comp(const void* p1,const void* p2) {
struct Node* n1 = (struct Node*)p1;
struct Node* n2 = (struct Node*)p2;
if(n1->x != n2->x) {
return n1->x - n2->x;
}
return n2->y - n1->y;
};
int main(int argc, char **argv) {
size_t size = 5;
struct Node* nodes = (struct Node*) malloc(size * sizeof (struct Node));
if (nodes == NULL) {
return -1;
}
(void)memset(nodes, 0, size * sizeof(struct Node));
for (int i = 0; i < size; ++i) {
struct Node* tmp = nodes + i;
tmp->x = i;
tmp->y = i * 3;
}
// 排序
qsort(nodes, size, sizeof(struct Node), Comp);
for (int i = 0; i < size; ++i) {
struct Node* tmp = nodes + i;
printf("x : %d , y: %d \n", tmp->x, tmp->y);
}
free(nodes);
return 0;
}
Output:
x : 0 , y: 0
x : 1 , y: 3
x : 2 , y: 6
x : 3 , y: 9
x : 4 , y: 12