按多个值对向量进行排序

Posted 2023-02-21

【中文标题】按多个值对向量进行排序

【英文标题】：Sort vector by multiple values

【发布时间】：2014-01-20 00:53:00

【问题描述】：

我必须对向量进行排序。该向量包含指向“学生”类对象的指针。

评分指标如下所示：

最好的最终成绩 如果最终成绩相同，则尝试次数更少 如果相同的尝试，更少的 id 0 次尝试的学生比 2 次尝试和期末 5 的学生差，将 0 次尝试的学生按较少的 id 排序

学生长这样：

private:
std::string name_;
int id_;
int attempts_;  //max 2, if 0, exam not taken
int grade1_;
int grade2_;
int finalGrade_;  // grade 5 for failed exam but still better than 0 attempts in rating

我的问题是我不知道如何处理尝试。因为最佳尝试次数是 1 次，并且比 2 次尝试次数要好。但 2 次尝试在评分中优于 0。

我希望你能理解我的问题并能帮助我。谢谢 :)

【问题讨论】：

您需要一种不同类型的容器，它可能是一个多映射或您有一个键和一个值的东西。

@user2485710：这不是真的，sort 可以采用任意复杂的比较函数。

@BenVoigt 我不认为sort 可以很好地处理多个字段，可能你想要一个稳定的排序。无论如何，我认为向量是错误的数据结构。

@user2485710：规则似乎防止出现平局（平局由 ID 打破，这可能是唯一的），因此排序的稳定性无关紧要。

@user2485710：问题已经说了。请注意，平局最终会出现在排序级别 3 和 4 中，它们会被 ID 打破。

【参考方案1】：

在 STL 中有一个可用的函数，称为 std::sort，它可以采用比较器函数（函数指针或函数对象）。

比较器函数必须返回一个布尔值，说明第一个元素是否应该严格出现在第二个元素之前。

这是我想出的比较器：

struct compare_student 
    inline bool 
    operator() (Student *left, Student *right) const
    
        if(left->attempts_ == 0 && right->attempts_ == 0)
            return left->id_ < right->id_;
        else if(left->attempts_ == 0)
            return false;
        else if(right->attempts_ == 0)
            return true;

        return 
            left->finalGrade_ <  right->finalGrade_ ||    // Compare final grade
            left->finalGrade_ == right->finalGrade_ && (  // If final grade same:
                left->attempts_ <  right->attempts_ ||    // Compare attempts
                left->attempts_ == right->attempts_ && (  // If attempts same:
                    left->id_ < right->id_                // Compare id's
                )
            );
    
;

显然，您的所有字段都是私有的，因此您需要使用它们的访问器方法，而不是直接访问它们，但以下是您的使用方法：

vector<Student *> students ...;
std::sort(students.begin(), students.end(), compare_student);

std::sort 不稳定，这意味着如果两个元素被认为是相等的，那么它们不一定会保持它们的相对顺序，这对你来说可能很重要。如果是，那么还有一个名为std::stable_sort的函数确实有这样的保证，并且使用方式完全相同：

std::stable_sort(students.begin(), students.end(), compare_students);

编辑 实施说明

compare_students 是一个只有一个公共成员的类，所以不要这样做：

class compare_student 
public:
    ...
;

我把它缩短为：

struct compare_student 
    ...
;

（两者在 C++ 中是等价的，struct 只是一个具有默认公共访问权限的类。）

那么inline bool operator()是什么意思。

inline是给编译器的一个提示，这个函数可以内联，也就是说，用代码本身替换调用。 bool 是函数的返回类型。

operator() 是函数的名称，它是一个特殊情况的函数，当您将对象视为函数时会调用它：

Student *a, *b;
compare_student comparator ;

comparator(a, b); // calls comparator::operator()(a, b)

【讨论】：

谢谢，我在家的时候试试这个。只是几个问题。我需要“struct”吗？“inline bool operator()”是什么意思？到目前为止，当我编写排序函数时，我只是编写了 bool sortSomething(Student *k, Student *j) ... 然后将此比较函数用作 stl::sort 函数中的第三个参数 thx buddy

@d0zer：比较不需要存储任何状态，所以一个独立的函数非常好，更容易。我也不会使用这个答案显示的巨大的|| == && 链。但是 asQuirrel 给了你一个很大的线索。

@d0zer 根据是否经常使用比较器，函数对象比函数指针更便于内联。如果这不是问题，那么是的，函数指针也一样好。附言用您留下的评论的解释更新了答案。

嘿，出差了，没时间看这个。我在哪里创建该结构？在我的学生班级内？

@d0zer，切换0次尝试相关的return true和return false。

【参考方案2】：

听起来你的比较函数的第一行应该是

if (left.attempts_ == 0)

从那里检查是否还有right.attempts_ == 0。如果是，请检查 ID。

如果没有，那么右边有一个档次，左边没有，右边更好。

继续执行其余规则。最终，您可以使用 if (left.attempts_ < right.attempts_) 之类的规则，但前提是您已经处理了 0 次尝试。

【讨论】：

我在您和 asQuirreL 的帮助下解决了这个问题。唯一的问题是，首先显示的是尝试次数为 0（最差指标）的学生。然后在那些尝试 0 次之后，排序是正确的。我怎样才能把那些尝试次数为 0 的人放在最后？