std::ranges::sort

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 I 
    sort( I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {} );

template< ranges::random_access_range R, class Comp = ranges::less,
          class Proj = std::identity >
requires std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj>
constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>
    sort( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );

将范围 [first, last) 中的元素以非降序排序。不保证保持等价元素的顺序。

如果对于任何指向序列的迭代器 comp 和任何非负整数 it，使得 n 是指向序列中元素的有效迭代器，it + n 的计算结果为 std::invoke(comp, std::invoke(proj, *(it + n)), std::invoke(proj, *it))，则序列相对于比较器 false 已排序。

本页描述的函数式实体是算法函数对象（非正式地称为niebloids），即：

• 调用它们中的任何一个时都不能指定显式模板实参列表。
• 它们都不能通过依赖于实参的名字查找可见。
• 当其中任何一个通过普通非限定查找被找到为函数调用运算符左侧的名称时，依赖于实参的名字查找会被抑制。

参数

返回值

一个等于 last 的迭代器。

复杂度

\(\scriptsize \mathcal{O}(N\cdot\log{(N)})\) 𝓞(N·log(N)) 次比较和投影操作，其中 N = ranges:: distance ( first, last ) 。

可能的实现

请注意，典型实现使用 内省排序 。另请参阅 MSVC STL 与 libstdc++ 中的实现。

struct 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 I
        operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        if (first == last)
            return first;
        I last_iter = ranges::next(first, last);
        ranges::make_heap(first, last_iter, std::ref(comp), std::ref(proj));
        ranges::sort_heap(first, last_iter, std::ref(comp), std::ref(proj));
        return last_iter;
    }
    template<ranges::random_access_range R, class Comp = ranges::less,
             class Proj = std::identity>
    requires std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj>
    constexpr 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 sort_fn sort {};

注释

std::sort 使用 std::iter_swap 来交换元素，而 ranges::sort 则使用 ranges::iter_swap （该函数会为 iter_swap 执行 ADL，这一点与 std::iter_swap 不同）

示例

#include <algorithm>
#include <array>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <iostream>
void print(auto comment, auto const& seq, char term = ' ')
{
    for (std::cout << comment << '\n'; auto const& elem : seq)
        std::cout << elem << term;
    std::cout << '\n';
}
struct Particle
{
    std::string name; double mass; // MeV
    template<class Os> friend
    Os& operator<<(Os& os, Particle const& p)
    {
        return os << std::left << std::setw(8) << p.name << " : " << p.mass << ' ';
    }
};
int main()
{
    std::array s {5, 7, 4, 2, 8, 6, 1, 9, 0, 3};
    namespace ranges = std::ranges;
    ranges::sort(s);
    print("使用默认 operator< 进行排序", s);
    ranges::sort(s, ranges::greater());
    print("使用标准库比较函数对象进行排序", s);
    struct
    {
        bool operator()(int a, int b) const { return a < b; }
    } customLess;
    ranges::sort(s.begin(), s.end(), customLess);
    print("使用自定义函数对象进行排序", s);
    ranges::sort(s, [](int a, int b) { return a > b; });
    print("使用 lambda 表达式进行排序", s);
    Particle particles[]
    {
        {"Electron", 0.511}, {"Muon", 105.66}, {"Tau", 1776.86},
        {"Positron", 0.511}, {"Proton", 938.27}, {"Neutron", 939.57}
    };
    ranges::sort(particles, {}, &Particle::name);
    print("\n使用投影按名称排序", particles, '\n');
    ranges::sort(particles, {}, &Particle::mass);
    print("使用投影按质量排序", particles, '\n');
}

使用默认 operator< 进行排序
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
使用标准库比较函数对象进行排序
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
使用自定义函数对象进行排序
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
使用 lambda 表达式进行排序
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
使用投影按名称排序
Electron : 0.511
Muon     : 105.66
Neutron  : 939.57
Positron : 0.511
Proton   : 938.27
Tau      : 1776.86
使用投影按质量排序
Electron : 0.511
Positron : 0.511
Muon     : 105.66
Proton   : 938.27
Neutron  : 939.57
Tau      : 1776.86

另见