std::ranges:: sort

对范围 [ first , last ) 内的元素进行非降序排序。不保证等效元素的顺序会被保留。

一个序列相对于比较器 comp 是有序的，当对于任何指向该序列的迭代器 it 和任何非负整数 n ，只要 it + n 是指向序列元素的有效迭代器， std:: invoke ( comp, std:: invoke ( proj, * ( it + n ) ) , std:: invoke ( proj, * it ) ) 的求值结果均为 false 。

本页面描述的函数式实体是 算法函数对象 （非正式称为 niebloids ），即：

• 在调用其中任何一个时，都不能指定显式模板实参列表。
• 它们对 实参依赖查找 均不可见。
• 当通过 常规非限定查找 将其中任何一个作为函数调用运算符左侧的名称找到时，会抑制 实参依赖查找 。

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

参见