sort的用法

std::sort

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 elements in range
Sorts the elements in the range  [first,last) into ascending order.

The elements are compared using  operator< for the first version, and  comp for the second.

Equivalent elements are not guaranteed to keep their original relative order (see  stable_sort).

Parameters

first, last
Random-access iterators to the initial and final positions of the sequence to be sorted. The range used is  [first,last), which contains all the elements between  first and  last, including the element pointed by  first but not the element pointed by  last.
RandomAccessIterator shall point to a type for which  swap is properly defined and which is both  move-constructible and  move-assignable.
comp
Binary function that accepts two elements in the range as arguments, and returns a value convertible to  bool. The value returned indicates whether the element passed as first argument is considered to go before the second in the specific strict weak ordering it defines.
The function shall not modify any of its arguments.
This can either be a function pointer or a function object.

//注意第三个参数的解释(我用红色标记的),大意就是如果comp返回的是true,则第一个元素就排在第二个元素前面



<think>好的,我现在要回答用户关于C++中sort用法的问题。首先,我需要回忆一下自己对sort函数的了解,确保信息准确。sort函数是C++标准库中的一个算法,位于<algorithm>头文件中,用于对数组或容器进行排序。用户可能想知道基本用法、自定义比较函数、时间复杂度等方面的内容。 首先,我应该从基本用法开始。例如,对数组或vector进行升序排序。这时候需要提到sort的函数原型,它接受两个迭代器,表示范围,默认是升序排列。比如: ```cpp #include <algorithm> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> vec = {4, 2, 5, 3, 1}; sort(vec.begin(), vec.end()); // 升序排序 // 现在vec变为{1, 2, 3, 4, 5} return 0; } ``` 然后,用户可能需要自定义排序规则。比如降序排序,或者按照结构体的某个成员排序。这时候需要介绍如何传递自定义的比较函数或者lambda表达式。例如,使用greater<int>()来实现降序: ```cpp sort(vec.begin(), vec.end(), greater<int>()); // 降序排序 ``` 或者使用自定义比较函数,比如对结构体排序: ```cpp struct Student { string name; int score; }; bool cmp(const Student& a, const Student& b) { return a.score > b.score; // 按分数降序 } vector<Student> students = {{"Alice", 90}, {"Bob", 85}, {"Charlie", 95}}; sort(students.begin(), students.end(), cmp); ``` 接下来,可能需要提到时间复杂度,即sort的平均时间复杂度是$O(n \log n)$,使用的是内省排序(IntroSort),结合了快速排序、堆排序和插入排序。 还要注意,sort需要随机访问迭代器,所以只能用于数组、vector、deque等容器,而像list这样的容器需要使用其自带的sort方法。 另外,对于C风格的数组,也可以使用sort: ```cpp int arr[] = {4, 2, 5, 3, 1}; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); sort(arr, arr + n); ``` 可能还需要提醒用户,比较函数应该满足严格弱序,否则会导致未定义行为。例如,比较函数在a等于b时应返回false。 用户可能会有疑问,如何实现自定义条件的排序,比如按字符串长度排序。这时候可以举一个例子: ```cpp vector<string> words = {"apple", "banana", "cherry", "date"}; sort(words.begin(), words.end(), [](const string& a, const string& b) { return a.size() < b.size(); // 按长度升序 }); ``` 这样,words会按长度从小到大排列。 最后,总结一下sort的基本用法和常见应用场景,确保用户能够理解并正确使用sort函数。同时,检查是否有遗漏的点,比如是否要包含头文件,命名空间的问题,或者可能出现的错误,比如传递无效的迭代器。</think>在 C++ 中,`std::sort` 是用于对数组或容器元素进行排序的标准库函数,需包含头文件 `<algorithm>`。其核心用法如下: --- ### 一、基本用法(默认升序) ```cpp #include <algorithm> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> vec = {4, 2, 5, 3, 1}; sort(vec.begin(), vec.end()); // 默认升序 // vec 变为 {1, 2, 3, 4, 5} int arr[] = {5, 3, 1, 4, 2}; sort(arr, arr + 5); // 对数组排序 return 0; } ``` --- ### 二、降序排序 使用 `greater<T>` 函数对象: ```cpp sort(vec.begin(), vec.end(), greater<int>()); // vec 变为 {5, 4, 3, 2, 1} ``` --- ### 三、自定义排序规则 #### 1. 普通函数作为比较器 ```cpp bool cmp(int a, int b) { return a > b; // 降序规则 } sort(vec.begin(), vec.end(), cmp); ``` #### 2. Lambda 表达式(C++11 起) ```cpp sort(vec.begin(), vec.end(), [](int a, int b) { return a % 2 > b % 2; // 奇数在前,偶数在后 }); ``` #### 3. 结构体/类成员排序 ```cpp struct Student { string name; int score; }; // 按分数降序排序 sort(students.begin(), students.end(), [](const Student& a, const Student& b) { return a.score > b.score; }); ``` --- ### 四、时间复杂度 `std::sort` 平均时间复杂度为 $O(n \log n)$,使用混合排序算法(快速排序 + 堆排序)。 --- ### 五、注意事项 1. **容器限制**:需支持随机访问迭代器(如 `vector`, `deque`, 数组等)。 2. **比较函数要求**: - 必须满足严格弱序(即 `a < b` 为真时,`b < a` 必须为假)。 - 若比较函数返回 `true`,表示 `a` 应排在 `b` 之前。 3. **稳定性**:`std::sort` 不保证排序稳定性(相等元素顺序可能变化),需稳定排序时用 `std::stable_sort`。 --- ### 六、示例代码汇总 ```cpp #include <algorithm> #include <vector> #include <string> using namespace std; int main() { // 1. 基本升序 vector<int> vec = {4, 2, 5, 3, 1}; sort(vec.begin(), vec.end()); // 2. 降序 sort(vec.begin(), vec.end(), greater<int>()); // 3. 自定义规则(按字符串长度排序) vector<string> words = {"apple", "banana", "date"}; sort(words.begin(), words.end(), [](const string& a, const string& b) { return a.size() < b.size(); }); return 0; } ```
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