c++stl里sort函数的自定义比较函数的相关规则及思考（题目：赛氪的病人排队）

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于 2023-04-18 15:19:10 首次发布

文章介绍了在C++中使用sort函数进行自定义排序时，如何使用cmp函数进行比较操作。cmp函数需要遵循严格弱序原则，即相等的情况应返回false，以确保排序的稳定性。示例代码展示了如何根据成员变量进行升序排序，并解释了在cmp函数中避免等于情况的原因。

我们现在介绍的是sort函数的第三个参数，以支持自定义比较。这个函数的名字你可以随便起，但是一般喜欢用cmp这个名字。

通常情况下这个函数的类型是bool型，有两个参数，返回值为true或者false。当你认为第一个参数小于（注意这里不能有等于）第二个参数时，应该返回true,而当第一个参数大于第二个参数时，应该返回false。之所以说没有等于，是因为使用sort时需要遵循严格弱序，永远让等于的情况返回false。具体可见STL 深入理解 sort 函数和严格弱序比较

其实cmp的排序规则可以理解为：a是排序后前面的数，b是排序后后面的数，你想让a和b怎么排就就返回什么为true。比如你想让前面的数大于后面的数就return a>b;你想让前面的数小于后面的数就return a<b;

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct person
{
    string name;
    int number;
};

bool cmp(person a, person b)
{
    if (a.number > b.number)//按照升序排列
    {
        return true;
    }
    else
    {
        return false;
    }
    // return a.number > b.number;//这一行代码的作用与上面的整块if else 的作用一样，可以等价替换
}
int main()
{
    freopen("test.in", "r", stdin); // 重定向读取待排序数列：1 2 3 4 5 6 7 1 9 1
    person a[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        int t;
        cin >> t;
        a[i].number = t;
        a[i].name = 'a' + i; // 给它个名方便看看排序是否稳定
    }
    sort(a, a + 10, cmp); // stable_sort(a,a+10,cmp)是稳定排序，我也不清楚这里用sort为什么结果也稳定了
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << "name:" << a[i].name << " "
             << "number:" << a[i].number << endl;
    }

    return 0;
}

排序结果

name:i number:9
name:g number:7
name:e number:5
name:d number:4
name:c number:3
name:b number:2
name:f number:2
name:a number:1
name:h number:1
name:j number:1

但是严格弱序并不代表if语句里不能出现等于号，我们需要探究为什么需要严格弱序？是因为如果a==b，那么用"cmp(a,b)==false && cmp(b,a)==false"会返回false,将无法判断相等的情况。只要我们在使用的时候能够避免掉这种情况就好。比如下面这个例子：

样例输入

样例输出

AC代码

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct patient
{
    string name;
    int age;
};
// 但是这并不代表if语句里不能出现等于号，我们需要探究为什么需要严格弱序？是因为如果a==b，
// 那么用"cmp(a,b)==false && cmp(b,a)==false"会返回false,将无法判断相等的情况。只要我们在使用的时候能够避免掉这种情况就好。比如下面这个例子
// 举个例子，当a.age=b.age=60时，会return a.age > b.age,严格弱序;当a.age=b.age=40时，return false，严格弱序
bool cmp(patient a, patient b)
{
    if (a.age >= 60 && b.age < 60)
    {
        return true;
    }
    if (a.age < 60 && b.age >= 60)
    {
        return false;
    }
    if (a.age >= 60 && b.age >= 60)
    {
        return a.age > b.age;
    }
    return false;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    // freopen("text.in", "r", stdin);
    int n;
    cin >> n;
    patient p[100];
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        cin >> p[i].name >> p[i].age;
    }
    stable_sort(p, p + n, cmp);
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        cout << p[i].name << endl;
    }

    return 0;
}