sort函数详解（史上最完整QAQ）

Posted 2020-09-14

1.sort

使用：#include <algorithm>

　　   using namespace std;

作用：排序

时间复杂度：n*lg(n)

实现原理：sort并不是简单的快速排序，它对普通的快速排序进行了优化，此外，它还结合了插入排序和推排序。系统会根据你的数据形式和数据量自动选择合适的排序方法，这并不是说它每次排序只选择一种方法，它是在一次完整排序中不同的情况选用不同方法，比如给一个数据量较大的数组排序，开始采用快速排序，分段递归，分段之后每一段的数据量达到一个较小值后它就不继续往下递归，而是选择插入排序，如果递归的太深，他会选择推排序。

具体函数实现，请参考：http://www.cnblogs.com/fengcc/p/5256337.html

2.sort简介

函数声明：

#include <algorithm>
 
template< class RandomIt >
void sort( RandomIt first, RandomIt last );
 
template< class RandomIt, class Compare >
void sort( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );

形式：sort(first_pointer,first_pointer+n,cmp)

参数解释： 第一个参数是数组的首地址，一般写上数组名就可以，因为数组名是一个指针常量。第二个参数相对较好理解，即首地址加上数组的长度n（代表尾地址的下一地址）。最后一个参数是比较函数的名称（自定义函数cmp），这个比较函数可以不写，即第三个参数可以缺省，这样sort会默认按数组升序排序。

简单例子：对数组A的0~n-1元素进行升序排序，只要写sort(A,A+n)即可；对于向量V也一样，sort(v.begin(),v.end())即可。

3.sort扩展

sort不只是能像上面那样简单的使用，我们可以对sort进行扩展，关键就在于第三个参数<cmp比较函数>，我们想降序排列，或者说我不是一个简简单单的数组，而是结构体、类怎么办，下面给出一些方法和例子。

方法一：定义比较函数（最常用）

//情况一：数组排列
int A[100];
bool cmp1(int a,int b)//int为数组数据类型
{
    return a>b;//降序排列
    //return a<b;//默认的升序排列
}
sort(A,A+100,cmp1);

//情况二：结构体排序
Student Stu[100];
bool cmp2(Student a,Student b)
{
    return a.id>b.id;//按照学号降序排列
    //return a.id<b.id;//按照学号升序排列
}
sort(Stu,Stu+100,cmp2);

注：比较方法也可以放在结构体中或类中定义。

方法二：使用标准库函数

另外，其实我们还可以再懒一点，在标准库中已经有现成的。它在哪呢？答案是functional，我们include进来试试看。functional提供了一堆基于模板的比较函数对象，它们是：equal_to<Type>、not_equal_to<Type>、greater<Type>、greater_equal<Type>、less<Type>、less_equal<Type>。这些东西的用法看名字就知道了。在这里，我么sort要用到的也只是greater和less就足够了，用法如下：

• 升序：sort(begin,end,less<data-type>())
• 降序：sort(begin,end,greater<data-type>())

缺点：也只是实现简单的排序，结构体不适用。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <functional>

using namespace std;
//简单使用方法
sort(A,A+100,greater<int>());//升序排列
sort(A,A+100,less<int>());//降序排列

方法三：重载结构体或类的比较运算符

//情况一：在结构体内部重载
typedef struct Student{
    int id;
    string name;
    double grade;

    bool operator<(const Student& s)
    {
        return id>s.id;//降序排列
        //return id<s.id;//升序排列
    }
};
vector<Student> V;
sort(V.begin(),V.end());

//情况二：在外部重载
vector<Student> V;
bool operator<(const Student& s1, const Student& s2)
{
    return s1.id>s2.id;//降序排列
    //return s1.id<s2.id;//升序排列
}
sort(V.begin(),V.end());

注意：一定要重载<运算符，因为系统默认是降序，用的是<运算符。

方法四：声明比较类（少用）

struct Less
{
    bool operator()(const Student& s1, const Student& s2)
    {
        return s1.id<s2.id; //升序排列
    }
};
sort(sutVector.begin(),stuVector.end(),Less());

 

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