真核硬货——STL中的sort()函数详解

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本文详细解析了STL中sort()函数的排序机制，它结合了快速排序、堆排序和插入排序。通过三点中值选取中轴值，优化子分区处理和在小数据量时使用插入排序，提高效率。源代码分析介绍了introsort()算法，它在快速排序性能恶化时切换到堆排序，确保高效运行。

sort()函数是STL中我们常用到的一个函数，之前好像在哪里模模糊糊的看到过是用快速排序进行排序的

但底层究竟是怎样进行排序的，今天我们就来进行一个探索

这里先给出一个结论：STL中的sort()函数的排序方法是以快速排序+堆排序+插入排序为组合的排序

STL中所有的关系型容器都拥有自动排序功能（底层结构采用RB-tree），所以不需要用到这个sort算法

首先sort()函数的主体躯干是快速排序，我们先来看一看快速排序的优劣，已经改良方式

下图是一个标准的常见快速排序

 

快排的优点是对于数据量的数据处理的时候速度很快，但是对于小数据量的数据处理起来并不具优势

总的来说，对于快速排序算法的改进主要集中在三个方面：

    1 选取一个更好的中轴值

    2 根据产生的子分区大小调整算法

    3 不同的划分分区的方法

 

sort()函数对于快速排序的改进也就刚好体现在了这三点上

选取一个更好的中轴值

这里STL采用了一个Median-of-Three（三点中值）的方法进行选值

简单描述就是比较队首队尾和队中三个值，选一个中间值作为中轴值，这样排序结果产生的分区就更加均匀，更具效率

 

根据产生的子分区大小调整算法&&不同的划分分区的方法

针对于第二点和第三点STL也提出了两项优化

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