STL中sort函数用法简介

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#include <algorithm>。

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

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：

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

 

排序时写 sort(arr,a+100,cmp);

最后看一个完整的实例，初赛时的一道题目“文件名排序 ”。

以下是代码片段：

#include<iostream> 
#include<algorithm> 
#include<string> 
using namespace std; 
// 定义一个结构体来表示文件， a 代表文件名， b 代表文件类型（要么 "File" 要么 "Dir" ）
struct node{ 
string a,b; 
}; 

//ASCII 码中，所有大写字母排在所有小写字母前面， 'A'<'Z'<'a'<'z' 
// 而这题要求忽略大小写，所以不能直接用字符串的比较。自定义了一个 lt 函数，就是 less than 的意思
// 先把两个字符串全部转化为小写，再比较大小（字典序）

bool lt(string x,string y) 
{ 
int i; 
for(i=0;i<x.length();i++) 
if(x[i]>='A'&&x[i]<='Z') 
x[i]='a'+(x[i]-'A'); 
for(i=0;i<y.length();i++) 
if(y[i]>='A'&&y[i]<='Z') 
y[i]='a'+(y[i]-'A'); 
return x<y; 
} 

// 自定义的比较函数，先按 b 值升序排列（也就是 "Dir" 排在 "File" 前面）
// 如果 b 值相同，再按 a 升序排列，用的是刚才定义的 lt 函数

bool comp(node x,node y) 
{ 
if(x.b!=y.b)return x.b<y.b; 
return lt(x.a,y.a); 
} 

int main() 
{ 
node arr[10001]; 
int size=0; 
while(cin>>arr[size].a>>arr[size].b) 
size++; 
sort(arr,arr+size,comp); 
for(int i=0;i<size;i++) 
cout<<arr[i].a<<" "<<arr[i].b<<endl; 
return 0; 
} 

<Updated 20150721>

感谢Zoecur指出上述代码中的两处错误，已改正，为两年前的不注意道歉。

以及，之前在竞赛中遇到过sort和qsort的混淆问题，弄清之后也贴于此处。 

sort和qsort所需要的cmp函数不同，并且调用的时候的姿势也不同——

【sort_cmp.cpp】

#include <queue>
#include <cstdio>
#include <string>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

#define MAXN 100

struct In 
{    
	int data;   
	char str[100];   
}s[MAXN];   
  
// 按照结构体中字符串str字典序排序   
inline int cmp (const In a, const In b){return strcmp( a.str , b.str );}

struct Point  
{   
	int x;   
	int y;   
}p[MAXN];   
  
// 按照 x 从小到大排序，当 x 相等时按照 y 从大到小排序   
int cmp2( const Point a , const Point b )
{   
	if(a.x != b.x) return a.x - b.x;   
	else return b.y - a.y;   
}   

int main()
{
	sort(s,s+MAXN,cmp);  
	sort(p,p+MAXN,cmp2); 
	return 0;	
} 

【qsort_cmp.cpp】

#include <queue>
#include <cstdio>
#include <string>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

#define MAXN 100

struct In 
{    
	int data;   
	char str[100];   
}s[MAXN];   
  
// 按照结构体中字符串str字典序排序   
int cmp ( const void *a , const void *b )   
{   
	return strcmp( (*(In *)a).str , (*(In *)b).str );   
}   

struct Point  
{   
	int x;   
	int y;   
}p[MAXN];   
  
// 按照 x 从小到大排序，当 x 相等时按照 y 从大到小排序   
int cmp2( const void *a , const void *b )
{   
	struct Point *c = (Point *)a;   
	struct Point *d = (Point *)b;   
	if(c->x != d->x) return c->x - d->x;   
	else return d->y - c->y;   
}   

int main()
{
	qsort(s,MAXN,sizeof(s[0]),cmp);  
	qsort(p,MAXN,sizeof(p[0]),cmp2); 
	return 0;	
} 

关于较为常用的凸包排序cmp函数，今年校赛也有设计到，将此题也贴于此处方便查阅

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