排序

1. sort简介

• 头文件: 包含在

  中，使用前需要#include 或使用万能头文件<bits/stdc++.h>

• 算法特性: C++标准库中的函数模板，使用快速排序(QuickSort)或改进算法，平均时间复杂度为

  O(nlog⁡n)

• 适用范围: 可对任何可比较元素进行排序，无需关心内部具体实现

2.sort的用法

• 基本语法: sort(起始地址，结束地址的下一位，*比较函数)
• 数组排序示例:
  • 定义数组int a[1000]
  • 输入n和数组元素
  • 排序语句：sort(a+1, a+n+1) // 左闭右开区间[1,n+1)
  • 默认规则: 不写比较函数时默认使用小于号比较，结果为升序
• vector排序:
  • 使用迭代器：sort(v.begin(), v.end())
  • 输出方式：常规for循环或for(auto i:v)遍历
  • 区间特性: 同样遵循左闭右开原则，begin()指向首元素，end()指向末元素的下一位
  • 输出技巧: 可使用条件判断控制末尾空格/换行："\n"[i==n]

3. 自定义比较函数

• 函数形式:
  • 定义bool cmp(const int &u, const int &v)
  • 调用时传入函数名：sort(v.begin(), v.end(), cmp)
• lambda表达式:
  • 语法：捕获列表
  • 示例：sort(v.begin(), v.end(), [](const int &u, const int &v){return u > v;})
• 结构体重载:
  • 重载operator<实现多关键字排序
  • 示例：先按u排序，u相等时按v排序
• 注意事项:
  • 比较函数返回值必须为bool类型
  • 结构体重载时参数只有一个，作为右操作数
  • const和引用(&)可省略但建议保留

4. 应用案例

1）例题:先升序后降序输出数组元素

• 解题思路:
  • 直接使用默认sort升序排列后输出
  • 降序输出方案：
    • 方案一：反向遍历输出
    • 方案二：使用自定义比较函数再次排序
• 实现细节:
  • 数组大小定义：const int N = 5e5+3
  • 输入输出优化：ios::sync_with_stdio(0)
  • 输出格式控制：使用条件表达式处理末尾空格
• 性能对比:
  • 反向输出方案运行时间更优(5ms)
  • 二次排序方案内存消耗相同但耗时略长
• 易错点:
  • 区间范围容易混淆(注意左闭右开)
  • 自定义比较函数返回值类型错误
  • 输出格式控制不当导致格式错误