c++ stable_sort函数
排序是计算机领域中的一项重要操作,它可以方便地对一组数据进行排列。c++标准库提供了许多排序函数,其中稳定排序(stable sort)是一种特殊的排序方法。在稳定排序中,相同值的元素在排序后位置不变。具体来说,若有两个元素a和b,它们的值相等,且在排序前a出现在b的前面,那么在排序后a仍然在b的前面。
稳定排序函数在实际编程中有广泛的应用。比如对于一个班级内的学生,可以按照姓名或学号进行升序排列,如果有多个学生姓名或学号相同,那么按照录取顺序来进行稳定排序,这样在后续处理中可以避免出错。
稳定排序算法的实现
常见的排序算法有插入排序、选择排序、归并排序、快速排序等。其中插入排序和归并排序都是稳定排序算法。由于选择排序和快速排序在交换元素时可能会改变相同元素的顺序,因此它们不是稳定排序算法。
c++中的stable_sort函数实现了归并排序算法,在保证排序结果正确的同时,保证相同元素
的顺序不变。stable_sort函数的基本语法如下所示:
```
template<class RandomAccessIterator>
void stable_sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);
第一个函数用来对[first, last)范围内的元素进行稳定排序,它调用了一个名为“merge_sort”的函数来实现具体的排序操作。该函数的时间复杂度为O(n log n)。
第二个函数可以使用自定义比较函数comp来实现稳定排序。这个函数的原型应该与sort函数中的比较函数一致。如果不指定comp,则按照元素的小于运算符“<”进行比较。
使用stable_sort函数非常简单。只需要在使用前包含<algorithm>头文件,并将需要排序的容器作为函数参数即可。下面是一个示例代码,它使用stable_sort函数对一个存储学生信息的容器进行排序。
```
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
struct Student
{
std::string name;
int age;
int score;
};
// 按照姓名进行排序,如果姓名相同则按照录取顺序稳定排序
merge函数 std::stable_sort(students.begin(), d(), cmpByName);
// 输出排序结果
for (auto& s : students)
{
std::cout << s.name << '\t' << s.age << '\t' << s.score << std::endl;
}
return 0;
}
```
运行结果如下所示:
```
Alice 18 95
Bob 17 80
Tom 18 90
Tom 20 85
```
在这个示例中,我们定义了一个名为“Student”的结构体,其中包含学生的姓名、年龄和分数。然后定义了一个存储学生信息的vector容器,并对它进行排序。为了保证排序的稳定性,我们使用了cmpByName函数对姓名进行排序,函数的实现中使用了运算符“<”。最后输出排好序的学生信息。
结语
稳定排序是一种重要的排序算法,在实际编程中经常会用到。c++标准库提供了稳定排序函数stable_sort,它的使用非常方便。在使用时我们应该明确排序的比较方式,以保证排序结果的正确性和稳定性。
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