浅析C/C++中sort函数的用法

做项目的时候，排序是一种经常要用到的操作。如果每次都自己写个冒泡之类的O(n^2)排序，不但程序容易超时，而且浪费宝贵的时间，还很有可能写错。STL里面有个sort函数，可以直接对数组排序，复杂度为n*log2(n)。

sort是STL中提供的算法，头文件为#include<algorithm>以及using namespace std; 函数原型如下：

template <class RandomAccessIterator>
 void sort ( RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last );
 
template <class RandomAccessIterator, class Compare>
 void sort ( RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare comp );

使用第一个版本是对[first,last)进行升序排序，默认操作符为"<"，第二个版本使用comp函数进行排序控制，comp包含两个在[first,last)中对应的值，如果使用"<"则为升序排序，如果使用">"则为降序排序，分别对int、float、char以及结构体排序例子如下:

#include<stdio.h>
#include<algorithm>
#include<string>
using namespace std;
 
struct product{
    char name[16];
    float price;
};
 
int array_int[5]={4,1,2,5,3};
char array_char[5]={'a','c','b','e','d'};
double array_double[5]={1.2,2.3,5.2,4.6,3.5};
 
//结构比较函数（按照结构中的浮点数值进行排序）
bool compare_struct_float(const product &a,const product &b){
    return a.price<b.price;
}
//结构比较函数（按照结构中的字符串进行排序）
bool compare_struct_str(const product &a,const product &b){
    return string(a.name)<string(b.name);
}
//打印函数
void print_int(const int* a,int length){
    printf("升序排序后的int数组:\n");
    for(int i=0; i<length-1; i++)
        printf("%d ",a[i]);
    printf("%d\n",a[length-1]);
}
void print_char(const char* a,int length){
    printf("升序排序后的char数组:\n");
    for(int i=0; i<length-1; i++)
        printf("%c ",a[i]);
    printf("%c\n",a[length-1]);
}
void print_double(const double* a,int length){
    printf("升序排序后的dobule数组:\n");
    for(int i=0; i<length-1; i++)
        printf("%.2f ",a[i]);
    printf("%.2f\n",a[length-1]);
}
void print_struct_array(struct product *array, int length) 
{ 
  for(int i=0; i<length; i++) 
    printf("[ name: %s \t price: $%.2f ]\n", array[i].name, array[i].price); 
  puts("--");
}
void main()
{
    struct product structs[] = {{"mp3 player", 299.0f}, {"plasma tv", 2200.0f}, 
               {"notebook", 1300.0f}, {"smartphone", 499.99f}, 
               {"dvd player", 150.0f}, {"matches", 0.2f }};
    //整数排序
    sort(array_int,array_int+5);
    print_int(array_int,5);
    //字符排序
    sort(array_char,array_char+5);
    print_char(array_char,5);
    //浮点排序
    sort(array_double,array_double+5);
    print_double(array_double,5);
    //结构中浮点排序
    int len = sizeof(structs)/sizeof(struct product);
    sort(structs,structs+len,compare_struct_float);
    printf("按结构中float升序排序后的struct数组:\n");
    print_struct_array(structs, len); 
    //结构中字符串排序
    sort(structs,structs+len,compare_struct_str);
    printf("按结构中字符串升序排序后的struct数组:\n");
    print_struct_array(structs, len); 
}

sort函数的用法

做ACM题的时候，排序是一种经常要用到的操作。如果每次都自己写个冒泡之类的O(n^2)排序，不但程序容易超时，而且浪费宝贵的比赛时间，还很有可能写错。STL里面有个sort函数，可以直接对数组排序，复杂度为n*log2(n)。使用这个函数，需要包含头文件。

    这个函数可以传两个参数或三个参数。第一个参数是要排序的区间首地址，第二个参数是区间尾地址的下一地址。也就是说，排序的区间是[a,b)。简单来说，有一个数组int a[100]，要对从a[0]到a[99]的元素进行排序，只要写sort(a,a+100)就行了，默认的排序方式是升序。

    拿我出的“AC的策略”这题来说，需要对数组t的第0到len-1的元素排序，就写sort(t,t+len);
    对向量v排序也差不多，sort(v.begin(),v.end());
    排序的数据类型不局限于整数，只要是定义了小于运算的类型都可以，比如字符串类string。
    如果是没有定义小于运算的数据类型，或者想改变排序的顺序，就要用到第三参数——比较函数。比较函数是一个自己定义的函数，返回值是bool型，它规定了什么样的关系才是“小于”。想把刚才的整数数组按降序排列，可以先定义一个比较函数cmp

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bool cmp(int a,int b)
{
  return a>b;
}

排序的时候就写sort(a,a+100,cmp);

   假设自己定义了一个结构体node

struct  node{

int   a;

int  b;

double   c;

}

有一个node类型的数组node arr[100]，想对它进行排序：先按a值升序排列，如果a值相同，再按b值降序排列，如果b还相同，就按c降序排列。就可以写这样一个比较函数：

以下是代码片段：

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bool  cmp(node x,node y) {     if (x.a!=y.a) return  x.a if (x.b!=y.b) return  x.b>y.b;     return  return  x.c>y.c; }

排序时写sort(arr,a+100,cmp);

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qsort (s[0],n, sizeof (s[0]),cmp); int  cmp( const  void  *a, const  void  *b) {    return  *( int  *)a-*( int  *)b; }

一、对int类型数组排序 

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int  num[100]; Sample: int  cmp ( const  void  *a , const  void  *b ) { return  *( int  *)a - *( int  *)b; } qsort (num,100, sizeof (num[0]),cmp);

二、对char类型数组排序（同int类型） 

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char  word[100]; Sample: int  cmp( const  void  *a , const  void  *b ) { return  *( char  *)a - *( int  *)b; } qsort (word,100, sizeof (word[0]),cmp);

三、对double类型数组排序（特别要注意） 

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double  in[100]; int  cmp( const  void  *a , const  void  *b ) { return  *( double  *)a > *( double  *)b ? 1 : -1; } qsort (in,100, sizeof (in[0]),cmp)；

四、对结构体一级排序 

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struct  In { double  data; int  other; }s[100] //按照data的值从小到大将结构体排序,关于结构体内的排序关键数据data的类型可以很多种，参考上面的例子写 int  cmp( const  void  *a , const  void  *b) { return  ((In *)a)->data - ((In *)b)->data ; } qsort (s,100, sizeof (s[0]),cmp);

五、对结构体

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struct  In { int  x; int  y; }s[100]; //按照x从小到大排序，当x相等时按照y从大到小排序 int  cmp( const  void  *a , const  void  *b ) { struct  In *c = (In *)a; struct  In *d = (In *)b; if (c->x != d->x) return  c->x - d->x; else  return  d->y - c->y; } qsort (s,100, sizeof (s[0]),cmp);

六、对字符串进行排序 

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struct  In { int  data; char  str[100]; }s[100]; //按照结构体中字符串str的字典顺序排序 int  cmp ( const  void  *a , const  void  *b ) { return  strcmp ( ((In *)a)->str , ((In *)b)->str ); } qsort (s,100, sizeof (s[0]),cmp);

七、计算几何中求凸包的cmp 

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int  cmp( const  void  *a, const  void  *b) //重点cmp函数，把除了1点外的所有点，旋转角度排序 { struct  point *c=(point *)a; struct  point *d=(point *)b; if ( calc(*c,*d,p[1]) < 0) return  1; else  if ( !calc(*c,*d,p[1]) && dis(c->x,c->y,p[1].x,p[1].y) < dis(d->x,d->y,p[1].x,p[1].y)) //如果在一条直线上，则把远的放在前面 return  1; else  return  -1; }