STL排序详解-优快云博客

1. sort 和容器
STL中标准容器主要vector, list, deque, string, set, multiset, map, multimay，其中set, multiset, map, multimap都是以树结构的方式存储其元素详细内容请参看：学习STL map, STL set之数据结构基础. 因此在这些容器中，元素一直是有序的。

这些容器的迭代器类型并不是随机型迭代器，因此，上述的那些排序函数，对于这些容器是不可用的。上述sort函数对于下列容器是可用的：
　1．vector
　2．string
　3．deque
如果你自己定义的容器也支持随机型迭代器，那么使用排序算法是没有任何问题的。

对于list容器，list自带一个sort成员函数list::sort(). 它和算法函数中的sort差不多，但是list::sort是基于指针的方式排序，也就是说，所有的数据移动和比较都是此用指针的方式实现，因此排序后的迭代器一直保持有效（vector中sort后的迭代器会失效).

2. 选择合适的排序函数
为什么要选择合适的排序函数？可能你并不关心效率(这里的效率指的是程序运行时间), 或者说你的数据量很小，因此你觉得随便用哪个函数都无关紧要。

其实不然，即使你不关心效率，如果你选择合适的排序函数，你会让你的代码更容易让人明白，你会让你的代码更有扩充性，逐渐养成一个良好的习惯，很重要吧 smile 。

如果你以前有用过C语言中的qsort, 想知道qsort和他们的比较，那我告诉你，qsort和sort是一样的，因为他们采用的都是快速排序。从效率上看，以下几种sort算法的是一个排序，效率由高到低（耗时由小变大）：
   1. partion
   2. stable_partition
   3. nth_element
   4. partial_sort
   5. sort
   6. stable_sort
记得，以前翻译过Effective STL的文章，其中对如何选择排序函数总结的很好：
    ★若需对vector, string, deque, 或 array容器进行全排序，你可选择sort或stable_sort；
    ★若只需对vector, string, deque, 或 array容器中取得top n的元素，部分排序partial_sort是首选.
    ★若对于vector, string, deque, 或array容器，你需要找到第n个位置的元素或者你需要得到top n且不关系top n中的内部顺序，nth_element是最理想的；
    ★若你需要从标准序列容器或者array中把满足某个条件或者不满足某个条件的元素分开，你最好使用partition或stable_partition；
    ★若使用的list容器，你可以直接使用partition和stable_partition算法，你可以使用list::sort代替sort和 stable_sort排序。若你需要得到partial_sort或nth_element的排序效果，你必须间接使用。正如上面介绍的有几种方式可以选择。

所以，练习如下：
#include <iostream>

#include <vector>

#include <algorithm>

#include <functional>

using namespace std;

/* --------------------------------------------- */

/* define use type... */

class defineClass

{

public:

defineClass(int a, int b) : first(a), second(b) {}

bool operator < (defineClass& def) const

{

return first < def.first;

}

public:

int first;

int second;

};

bool less_second(const defineClass& type_src,

const defineClass& type_det)

{

return type_src.second < type_det.second;

}

/* with stable_sort test */

bool less_str_length(const string& str,

const string& str_)

{

return str.length() < str_.length();

}

/* --------------------------------------------- */

class partialTest

{

public:

partialTest(const string& str, int b) : name(str), score(b) {}

string name;

int score;

bool operator < (const partialTest& part) const

{

return score < part.score;

}

};

/* --------------------------------------------- */

/* Main */

int main(int argc, char* argv[])

{

cout << "stl_sort test start...." << endl;

/* sort ... */

vector<int> int_vector;

int_vector.push_back(5);

int_vector.push_back(2);

int_vector.push_back(8);

int_vector.push_back(4);

int_vector.push_back(2);

vector<int>::iterator int_iter;

/* default sort... */

sort(int_vector.begin(), int_vector.end());

for(int_iter = int_vector.begin(); int_iter != int_vector.end(); int_iter++) {

cout << *int_iter << endl;

}

* Functional:

* less, greater, equal_to, not_equal_to, less_equal, greater_equal.

/* less functional sort... */

sort(int_vector.begin(), int_vector.end(), less<int>());

for(int_iter = int_vector.begin(); int_iter != int_vector.end(); int_iter++) {

cout << *int_iter << endl;

}

/* greater functional sort... */

sort(int_vector.begin(), int_vector.end(), greater<int>());

for(int_iter = int_vector.begin(); int_iter != int_vector.end(); int_iter++) {

cout << *int_iter << endl;

}

/* --------------------------------------------- */

int i;

vector<defineClass> def_vector;

for (i = 0; i < 10; i++) {

defineClass def_type(10 - i, i * 2);

def_vector.push_back(def_type);

}

/* not sort */

for (i = 0; i < def_vector.size(); i++) {

cout << "("

<< def_vector[i].first

<< ", "

<< def_vector[i].second

<< ")"

<< endl;

}

/* default sort for first */

sort(def_vector.begin(), def_vector.end());

for (i = 0; i < def_vector.size(); i++) {

cout << "("

<< def_vector[i].first

<< ", "

<< def_vector[i].second

<< ")"

<< endl;

}

/* default sort for second */

sort(def_vector.begin(), def_vector.end(), less_second);

for (i = 0; i < def_vector.size(); i++) {

cout << "("

<< def_vector[i].first

<< ", "

<< def_vector[i].second

<< ")"

<< endl;

}

/* --------------------------------------------- */

/* stable_sort test... */

vector<string> str_vector;

str_vector.push_back("Hubei_wh");

str_vector.push_back("Jiangsu_nanj"); /* len = 12 */

str_vector.push_back("Xinjiang_wulmq");

str_vector.push_back("zhejiang_hz");

str_vector.push_back("Guangdong_Gz"); /* len = 12 */

str_vector.push_back("123456789012"); /* len = 12 */

sort(str_vector.begin(), str_vector.end(), less_str_length);

for (i = 0; i < str_vector.size(); i++) {

cout << str_vector[i].c_str() << endl;

}

stable_sort(str_vector.begin(), str_vector.end(), less_str_length);

for (i = 0; i < str_vector.size(); i++) {

cout << str_vector[i].c_str() << endl;

}

/* --------------------------------------------- */

/* partial_sort and partial_sort_copy test ...*/

vector<partialTest> part_vector;

string name[] = { "Tom", "Jim", "Mary", "Piter", "Lily", "lulx", "fanm", "luci"};

int score[] = { 89, 78, 79, 98, 100, 70, 69, 75 };

for (i = 0; i < 8; i++) {

partialTest student(name[i], score[i]);

part_vector.push_back(student);

}

partial_sort(part_vector.begin(), part_vector.begin() + 4,

part_vector.end(), less<partialTest>());

for (i = 0; i < part_vector.size(); i++) {

cout << part_vector[i].name.c_str()

<< " "

<< part_vector[i].score

<< endl;

}

/* --------------------------------------------- */

cout << "stl_sort test end...." << endl;

return 0;

}

STL之C++ 实例