C++STL(标准模板库)笔记---sort排序

STL(标准模板库)笔记---sort排序

本系列是观看北大郭炜老师C++程序与算法课程的笔记，用于复习与巩固。

STL概述

• STL：(Standard Template Library) 标准模板库

• 包含一些常用的算法如排序查找，还有常用的数据结构如可变长数组、链表、字典等。

• 使用方便，效率较高

• 要使用其中的算法，需要' #include < algorithm > '

用sort进行排序(用法一)

• 对基本类型的数组从小到大排序：
  sort( 数组名＋n1, 数组名+n2);
  n1 和 n2都是int类型的表达式，可以包含变量；
  如果n1=0,则+n1可以不写。
  将数组中下标范围为[n1,n2)的元素从小到大排序。下标为n2的元素不在排序区间内（即左闭右开）。
  例：

1. int a[] = {15,4,3,9,7,2,6};
   sort(a,a+3); // 结果：{3,4,15,9,7,2,6}
2. int a[] = {15,4,3,9,7,2,6};
   sort(a+2,a+5); //结果：{15,4,3,7,9,2,6}

用sort进行排序(用法二)

• 对元素类型为T的基本类型数组从大到小排序：
  sort(数组名+n1，数组名+n2,greater());
  int a[] = {15,4,3,9,7,2,6};
  sort(a+1,a+4,greater()); // 结果：{15,9,4,3,7,2,6}

用sort进行排序(用法三)

• 用自定义的排序规则，对任何类型T的数组排序：
  sort(数组名+n1，数组名+n2,排序规则结构名());

• 排序规则结构的定义方式：

struct 结构名
{
	bool operator()( const T & a1,const T & a2) const {
		//若a1应该在a2前面，则返回true。
		//否则返回false。
	}
}; 

在operator()比较规则里,尽量加上const，以防出现编译错误

排序规则返回 true，意味着 a1 必须在 a2 前面；
返回 false，意味着 a1 并非必须在 a2 前面；
排序规则的写法，不能造成比较 a1,a2 返回 true 比较 a2,a1 也返回 true
否则sort会 runtime error；
比较 a1,a2 返回 false 比较 a2,a1 也返回 false，则没有问题。

示例代码：

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct Rule1 //按从大到小排序
{
	bool operator()( const int & a1,const int & a2) const {
		return a1 > a2;
	}
};
struct Rule2 //按个位数从小到大排序
{
	bool operator()( const int & a1,const int & a2) const {
		return a1%10 < a2%10;
	}
};

void Print(int a[],int size) {
for(int i = 0;i < size;++i)
cout << a[i] << "," ;
cout << endl;
}
int main()
{
	int a[] = { 12,45,3,98,21,7};
	sort(a,a+sizeof(a)/sizeof(int)); //从小到大
	cout << "1) "; Print(a,sizeof(a)/sizeof(int));
	sort(a,a+sizeof(a)/sizeof(int),Rule1()); //从大到小
	cout << "2) "; Print(a,sizeof(a)/sizeof(int));
	sort(a,a+sizeof(a)/sizeof(int),Rule2()); //按个位数从小到大
	cout << "3) "; Print(a,sizeof(a)/sizeof(int));
	return 0;
}

输出结果：

1) 3,7,12,21,45,98,
2) 98,45,21,12,7,3,
3) 21,12,3,45,7,98,

还可以对结构进行排序：

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct Student {
		char name[20];
		int id;
		double gpa;
};
Student students [] = {
		{"Jack",112,3.4},{"Mary",102,3.8},{"Mary",117,3.9},
		{"Ala",333,3.5},{"Zero",101,4.0}};

struct StudentRule1 { //按姓名从小到大排
	bool operator() (const Student & s1,const Student & s2) const {
		if( stricmp(s1.name,s2.name) < 0)
			return true;
		return false;
	}
};
struct StudentRule2 { //按id从小到大排
	bool operator() (const Student & s1,const Student & s2) const {
		return s1.id < s2.id;
	}
};
struct StudentRule3 {//按gpa从高到低排
	bool operator() (const Student & s1,const Student & s2) const {
		return s1.gpa > s2.gpa;
	}
};

int main()
{
	int n = sizeof(students) / sizeof(Student);//求出数组的个数
	sort(students,students+n,StudentRule1()); //按姓名从小到大排
	PrintStudents(students,n);
	sort(students,students+n,StudentRule2()); //按id从小到大排
	PrintStudents(students,n);
	sort(students,students+n,StudentRule3()); //按gpa从高到低排
	PrintStudents(students,n);
	return 0;
}

输出排序结果：

(Ala,333,3.5) (Jack,112,3.4) (Mary,102,3.8) (Mary,117,3.9) (Zero,101,4)
(Zero,101,4) (Mary,102,3.8) (Jack,112,3.4) (Mary,117,3.9) (Ala,333,3.5)
(Zero,101,4) (Mary,117,3.9) (Mary,102,3.8) (Ala,333,3.5) (Jack,112,3.4)