Std::sort 降序

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一、升序
1.1 重载比较操作符
1.2 比较函数
1.3 函数对象
二、降序
2.1 reverse
2.2 反向迭代
2.sort简介
3.sort扩展
方法一：定义比较函数（最常用）
方法二：使用标准库函数
方法三：重载结构体或类的比较运算符
方法四：声明比较类（少用）

1.使用sort()函数要加头文件：#include <algorithm>

2.函数名功能描述
sort 对给定区间所有元素进行排序
stable_sort 对给定区间所有元素进行稳定排序
partial_sort 对给定区间所有元素部分排序
partial_sort_copy 对给定区间复制并排序
nth_element 找出给定区间的某个位置对应的元素
is_sorted 判断一个区间是否已经排好序
partition 使得符合某个条件的元素放在前面
stable_partition 相对稳定的使得符合某个条件的元素放在前面

3.sort(begin,end)，表示一个范围，例如：
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int a[20]={2,4,1,23,5,76,0,43,24,65},i;
for(i=0;i<20;i++)
cout<<a[i]<<endl;
sort(a,a+20);
for(i=0;i<20;i++)
cout<<a[i]<<endl;
return 0;
}
输出结果将是把数组a按升序排序，说到这里可能就有人会问怎么样用它降序排列呢？

4.标准库里已经有现成的了，就在functional里，include进来就行了。functional提供了一堆基于模板的比较函数对象。它们是（看名字就知道意思了）：equal_to<Type>、not_equal_to<Type>、greater<Type>、greater_equal<Type>、less<Type>、less_equal<Type>。对于这个问题来说，greater和less就足够了，直接拿过来用：

升序：sort(begin,end,less<data-type>());
降序：sort(begin,end,greater<data-type>()).
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int a[20]={2,4,1,23,5,76,0,43,24,65},i;
for(i=0;i<20;i++)
cout<<a[i]<<endl;
sort(a,a+20,greater<int>());
for(i=0;i<20;i++)
cout<<a[i]<<endl;
return 0;
}

一、升序

C++ sort 函数十分方便，可以对内置类型也可对自定义类型进行快速排序，内置类型的使用比较简单，下面主要讨论自定义类型的排序，一般有如下几种使用方法：

1.1 重载比较操作符

比如，我们现有一批学生，要根据他们的成绩进行升序排序，成绩如果相等则根据名字升序排序，那么我们可以如下操作：

struct Student{
    string name;
    int grade;

    Student(string name, int grade) : name(name), grade(grade){}

    bool operator < (const Student& rhs) const{
        return grade < rhs.grade
        || (grade == rhs.grade && name < rhs.name);
    }

    friend void operator << (ostream& output, const Student& s){
        output << s.name << " " << s.grade << endl;
    }
};

int main()
{
    vector<Student> vec;

    vec.emplace_back("Jack", 20);
    vec.emplace_back("John", 30);
    vec.emplace_back("Amy", 20);
    vec.emplace_back("Bill", 90);

    cout << "Before:" << endl;
    for(auto& s : vec){
        cout << s;
    }

    sort(begin(vec),end(vec));

    cout << endl << "After:" << endl;
    for(auto& s : vec){
        cout << s;
    }

    return 0;
}

运行结果如下图：

1.2 比较函数

当然，我们也可以自己写比较函数，实现如下：

bool cmp(const Student& lhs, const Student& rhs){
    return lhs.grade < rhs.grade
    || (lhs.grade == rhs.grade && lhs.name < rhs.name);
}

按如下方式调用：

sort(begin(vec),end(vec), cmp);

1.3 函数对象

另外一种方式，即构造一个函数对象，抑或叫 functor，其实就是实现了重载 operator() 的一个类，代码如下：

struct Compare{
    bool operator()(const Student& lhs, const Student& rhs){
        return lhs.grade < rhs.grade
        || (lhs.grade == rhs.grade && lhs.name < rhs.name);
    }
};

按如下方式调用：

sort(begin(vec),end(vec), Compare());

1.4 Lambda

C++11有了 Lambda 之后，就不必再为某些小函数写具名函数了，如下使用即可：

sort(begin(vec), end(vec), [](const Student& lhs, const Student& rhs) {
				return lhs.grade < rhs.grade 
				    || (lhs.grade == rhs.grade && lhs.name < rhs.name); });

二、降序

降序排序的方法与升序类似，如果采用比较函数、Lambda 或者比较函数的方式，只需要改一改比较条件就OK了，但是，如果对于Student类，我们定义了 operator < 之后，不想为了降序排序再定义一个 operator > 怎么办？两种办法！

2.1 reverse

升序排序之后，用 reverse 反转即可。

2.2 反向迭代

直接按如下方式调用即可，不用再去重载 operator >

sort(vec.rbegin(), vec.rend());

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>());//降序排列
sort(A,A+100,less<int>());//升序排列

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());

作者： AlvinZH

出处： http://www.cnblogs.com/AlvinZH/

本人Github：https://github.com/Pacsiy/JobDu

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