std::ranges::stable_sort
来自cppreference.com
| 在标头 <algorithm> 定义
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| 调用签名 |
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template< std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity > |
(1) | (C++20 起) (C++26 起为 constexpr) |
template< ranges::random_access_range R, class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity > |
(2) | (C++20 起) (C++26 起为 constexpr) |
以非降序排序范围 [first, last) 中的元素。等价元素的顺序是稳定的，即保证得到保持。
若对于指向序列的任何迭代器 it 与使得 it + n 为指向序列元素的合法迭代器的任何非负整数 n，std::invoke(comp, std::invoke(proj, *(it + n)), std::invoke(proj, *it))) 求值均为 false，则称序列为按照比较器 comp 与投影 proj 有序。
1) 用给定的二元比较函数 comp 比较元素。
此页面上描述的函数式实体是 niebloid，即：
实践中，可以作为函数对象，或者用某些特殊编译器扩展实现它们。
参数
| first, last | - | 定义待排序范围的迭代器-哨位对 |
| r | - | 待排序范围 |
| comp | - | 应用到投影后元素的比较器 |
| proj | - | 应用到元素的投影 |
返回值
等于 last 的迭代器。
复杂度
若额外内存可用则比较 N·log(N) 次；其中 N 为 ranges::distance(first, last)。否则比较 N·log²(N) 次。两种情况下都进行二倍数量的投影。
注解
| 功能特性测试宏 | 值 | 标准 | 功能特性 |
|---|---|---|---|
__cpp_lib_constexpr_algorithms |
202306L | (C++26) | constexpr 稳定排序 |
可能的实现
此实现仅展示无额外内存可用时使用的较慢的算法。参阅 MSVC STL 与 libstdc++ 中的实现。
struct stable_sort_fn { template<std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity> requires std::sortable<I, Comp, Proj> constexpr //< since C++26 I operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { auto count = ranges::distance(first, last); auto mid = first + count / 2; auto last_it = first + count; if (count <= 1) return last_it; (*this)(first, mid, std::ref(comp), std::ref(proj)); (*this)(mid, last_it, std::ref(comp), std::ref(proj)); ranges::inplace_merge(first, mid, last_it); return last_it; } template<ranges::random_access_range R, class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity> requires std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj> constexpr //< since C++26 ranges::borrowed_iterator_t<R> operator()(R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::move(comp), std::move(proj)); } }; inline constexpr stable_sort_fn stable_sort {}; |
示例
运行此代码
#include <algorithm> #include <array> #include <functional> #include <iomanip> #include <iostream> void print(auto const& seq) { for (auto const& elem : seq) std::cout << elem << ' '; std::cout << '\n'; } struct Particle { std::string name; double mass; // MeV friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Particle const& p) { return os << '\n' << std::left << std::setw(8) << p.name << " : " << p.mass; } }; int main() { std::array s {5, 7, 4, 2, 8, 6, 1, 9, 0, 3}; // 以默认的 operator< 排序 std::ranges::stable_sort(s); print(s); // 以标准库比较函数对象排序 std::ranges::stable_sort(s, std::ranges::greater()); print(s); // 以定制函数对象排序 struct { bool operator()(int a, int b) const { return a < b; } } customLess; std::ranges::stable_sort(s.begin(), s.end(), customLess); print(s); // 以 lambda 表达式排序 std::ranges::stable_sort(s, [](int a, int b) { return a > b; }); print(s); // 以投影排序 Particle particles[] { {"Electron", 0.511}, {"Muon", 105.66}, {"Tau", 1776.86}, {"Positron", 0.511}, {"Proton", 938.27}, {"Neutron", 939.57} }; print(particles); std::ranges::stable_sort(particles, {}, &Particle::name); //< sort by name print(particles); std::ranges::stable_sort(particles, {}, &Particle::mass); //< sort by mass print(particles); }
输出：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Electron : 0.511 Muon : 105.66 Tau : 1776.86 Positron : 0.511 Proton : 938.27 Neutron : 939.57 Electron : 0.511 Muon : 105.66 Neutron : 939.57 Positron : 0.511 Proton : 938.27 Tau : 1776.86 Electron : 0.511 Positron : 0.511 Muon : 105.66 Proton : 938.27 Neutron : 939.57 Tau : 1776.86
参阅
| (C++20) |
将范围按升序排序 (niebloid) |
| (C++20) |
排序一个范围的前 N 个元素 (niebloid) |
| (C++20) |
将元素分成二组，同时保持其相对顺序 (niebloid) |
| 将范围内的元素排序，同时保持相等的元素之间的顺序 (函数模板) |