C++STL库之sort函数

sort函数介绍

背景

sort函数用于C++中，对给定区间所有元素进行排序，默认为升序，也可进行降序排序。sort函数进行排序的时间复杂度为n*log2n，比冒泡之类的排序算法效率要高，sort函数包含在头文件为#include的c++标准库中。

功能

sort函数用于C++中，对给定区间所有元素（不仅可对数据型元素，也可对字符型元素，不过同一个排序数组只能有一种类型元素）进行排序，默认为升序，也可进行降序排序。

语法

bool cmp(int x,int y)
{
	return x<y;
}

（2）降序（从大到小）

bool cmp(int x,int y)
{
	return x>y;
}

便捷函数

less<数据类型>()
同例：sort(a,a+n,less< int >());
greater<数据类型>()
同例：sort(a,a+n,greater< int >());

sort函数应用

普通排序

例题：来自洛谷P1271题,学会了之后可以自己写一下，交一下，点击链接进去做：
【深基9.例1】选举学生会

题目描述

学校正在选举学生会成员，有 $n(n\le 999)$ 名候选人，每名候选人编号分别从 1 到 $n$，现在收集到了 $m(m<=2000000)$ 张选票，每张选票都写了一个候选人编号。现在想把这些堆积如山的选票按照投票数字从小到大排序。

输入格式

输入 $n$ 和 $m$ 以及 $m$ 个选票上的数字。

输出格式

求出排序后的选票编号。
样例 #1

样例输入 #1

5 10
2 5 2 2 5 2 2 2 1 2

样例输出 #1

1 2 2 2 2 2 2 2 5 5

思路：这个题通读一下，就知道，其实应该跟n没啥关系，就是把m个元素进行升序排序，把m个元素存进数组里，然后sort一下就行了，写不写cmp函数都没关系，主要也是升序
代码：

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N=1e6+7;
int a[N];
//bool cmp(int x,int y)
//{
//	return x>y;
//}
int main()
{
	int n,m;
	cin>>n>>m;
	for(int i=0;i<m;i++)
	{
		cin>>a[i];
	}
	sort(a,a+m);//sort(a,a+m,cmp);
	for(int i=0;i<m;i++)
	{
		cout<<a[i]<<' ';
	}
	return 0;
}

洛谷P1923题，链接

【深基9.例4】求第 k 小的数

题目描述

输入 $n$（$1\le n<5000000$ 且 $n$ 为奇数）个数字 $a_i$（$1\le a_i<{10}^9$），输出这些数字的第 $k$ 小的数。最小的数是第 $0$ 小。

请尽量不要使用 nth_element 来写本题，因为本题的重点在于练习分治算法。

输入格式

输出格式

样例 #1

样例输入 #1

5 1
4 3 2 1 5

样例输出 #1

2

思路：本题也是直接用sort，找第k小的数，题目又说了最小的数是第0小，如果最小的数是第1小的话，sort直接用成sort(a+1,a+n+1)（ps：使用条件是输入时数组下标从1开始）;
代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e8+9;
int a[N];
int main()
{
	int n,k;
	scanf("%d %d",&n,&k);
		for(int i=0;i<n;i++)
		{
			scanf("%d",&a[i]);
		}
		sort(a,a+n);
		printf("%d\n",a[k]);
	return 0;
 } 

结构体排序

对结构体的排序需要查看题目中所给的排序条件，有可能不止一个排序条件，这时我们就需要好好写一下cmp函数了。

例题：
洛谷P1104题
生日

题目描述

cjf 君想调查学校 OI 组每个同学的生日，并按照年龄从大到小的顺序排序。但 cjf 君最近作业很多，没有时间，所以请你帮她排序。

输入格式

输入共有 $2$ 行，

第 $1$ 行为 OI 组总人数 $n$；

第 $2$ 行至第 $n+1$ 行分别是每人的姓名 $s$、出生年 $y$、月 $m$、日 $d$。

输出格式

输出共有 $n$ 行，

即 $n$ 个生日从大到小同学的姓名。（如果有两个同学生日相同，输入靠后的同学先输出）

样例 #1

样例输入 #1

3
Yangchu 1992 4 23
Qiujingya 1993 10 13
Luowen 1991 8 1

样例输出 #1

Luowen
Yangchu
Qiujingya

提示

数据保证，$1<n<100$，$1\le |s|<20$。保证年月日实际存在，且年份 $\in [1960,2020]$。
思路：
本题要求按照年龄从大到小排序，即是将出生日期早的人列在前面，但如果年龄一样大，就要将在后面输入的人排在前面。比较年龄，首先比较出生年份，年份越小，年龄越大，然后再比较月份，再比较日期，最后还要比较输入顺序，这时候我们单用数组肯定不容易，所以我们采用结构体来进行比较。
代码:

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct stu{
	string s;//名字
	int year;//年
	int month;//月
	int day;//日
	int num;//输入的序号，即第几个输入的
}a[107];
bool cmp(stu x,stu y)//stu为数据类型，这里是我们自己定义的结构体类型
{
	if(x.year!=y.year)//先比较年龄
		return x.year<y.year;//返回年份小的，即年龄大的
	else if(x.year==y.year&&x.month!=y.month)//年份相同，比较月份，返回月份小的
	{
		return x.month<y.month;
	}
	else if(x.year==y.year&&x.month==y.month&&x.day!=y.day)//与上同理
	{
		return x.day<y.day;
	}
	else if(x.year==y.year&&x.month==y.month&&x.day==y.day&&x.num!=y.num)
	{
		return x.num>y.num;//返回序号大的，即后输入的
	}
}
int main()
{
	int n;
	cin>>n;
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		cin>>a[i].s>>a[i].year>>a[i].month>>a[i].day;
		a[i].num=i;//标记输入顺序
	}
	sort(a,a+n,cmp);
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		cout<<a[i].s<<endl;
	}
	return 0;
}

在cmp函数里，可以根据题目按照正确的想法进行改变排序的方法，从而是题目得到题解。sort函数在相关排序题中还是挺好用的，希望大家能快乐学习sort函数吧！