你知道如何自定义sort函数中的比较函数

时间：2022-07-17 09:13:18|栏目：C代码|点击：次

如何自定义sort函数中的比较函数

在做剑指offer时，有一道题：

题目描述

输入一个正整数数组，把数组里所有数字拼接起来排成一个数，打印能拼接出的所有数字中最小的一个。例如输入数组{3，32，321}，则打印出这三个数字能排成的最小数字为321323。

思路

自定义比较器，若a+b>b+a则a>b，即”3”+”23”>”23”+”3”则3>23，并且我们希望在排序的时候将23排在3的前面，也就是升序排列。

class Solution {
public:
    static bool compare(const string& s1, const string& s2)
    {
        string ab = s1 + s2;
        string ba = s2 + s1;
        return ab < ba; //升序排列。如改为ab > ba, 则为降序排列
    }
    string PrintMinNumber(vector<int> numbers) 
    {
        string result;
        if(numbers.size() <= 0) return result;
        vector<string> num2str;
        for(int i = 0; i < numbers.size(); i++)
        {
            stringstream ss;
            ss << numbers[i];
            string s = ss.str();
            num2str.push_back(s);
        }
        sort(num2str.begin(), num2str.end(), compare);
        for(int i = 0; i < num2str.size(); i++)
        {
            result.append(num2str[i]);
        }
        return result;
    }
};

这道题的解法中用到了自定义比较器。也就是自定义了campare函数。

但是为什么当ab<ba的时候就是升序排列了呢？十分不解，在网上搜了好多资料，最后看到了c++的技术文档，醍醐灌顶！！！强烈推荐直接看技术文档，比在网上查来查去明白的更快！

http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/sort/

这里写图片描述

// sort algorithm example
#include <iostream>     // std::cout
#include <algorithm>    // std::sort
#include <vector>       // std::vector
bool myfunction (int i,int j) { return (i<j); }
struct myclass {
  bool operator() (int i,int j) { return (i<j);}
} myobject;
int main () {
  int myints[] = {32,71,12,45,26,80,53,33};
  std::vector<int> myvector (myints, myints+8);               // 32 71 12 45 26 80 53 33
  // using default comparison (operator <):
  std::sort (myvector.begin(), myvector.begin()+4);           //(12 32 45 71)26 80 53 33
  // using function as comp
  std::sort (myvector.begin()+4, myvector.end(), myfunction); // 12 32 45 71(26 33 53 80)
  // using object as comp
  std::sort (myvector.begin(), myvector.end(), myobject);     //(12 26 32 33 45 53 71 80)
  // print out content:
  std::cout << "myvector contains:";
  for (std::vector<int>::iterator it=myvector.begin(); it!=myvector.end(); ++it)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << '\n';
  return 0;
}

可以看到comp的定义：comp函数返回一个bool类型的值，这个值表示了在严格弱排序中（可以理解为升序排序）第一参数是否位于第二个参数之前。

也就是说如果comp返回true，则第一个参数小于第二个参数，sort根据compare的返回值将第一个参数排在第二个参数之前。

如果comp返回false，则第一个参数大于第二个参数，sort根据compare的返回值将第一个参数排在第二个参数之后。

传入A,B，定义bool myfunction (int i,int j) { return (i<j); },作为comp函数，则排列AB。
传入BA，则排列AB。

可以看出是升序排列的。（sort函数默认的comp函数也是默认升序的）

而如果我们定义bool myfunction (int i,int j) { return (i>j); },作为comp函数，

传入AB，返回false，则排列为BA，
传入BA，返回true，排列为BA。

是降序排列的。

回到最初的问题中

    static bool compare(const string& s1, const string& s2)
    {
        string ab = s1 + s2;
        string ba = s2 + s1;
        return ab < ba; //升序排列。如改为ab > ba, 则为降序排列
    }

我们可以看出如果s1=”3”， s2=”23”

ab = “323”;

ba = “233”;

事实上ab>ba，所以comp会返回false，sort根据compare返回的false将s2排列在s1之前，也就是排列成”23”,”3”这也就是我们想要的结果。

总结起来就是

sort函数根据comp函数的返回值，对comp函数的两个参数排序。

如果comp返回true，排序为“参数1”“参数2”，否则排序为“参数2”“参数1”。

想要升序排列，则return parameter1<parameter2
想要降序排列，则return parameter1>parameter2

sort()基本用法

做ACM题的时候，排序是一种经常要用到的操作。如果每次都自己写个冒泡之类的O(n^2)排序，不但程序容易超时，而且浪费宝贵的比赛时间，还很有可能写错。STL里面有个sort函数，可以直接对数组排序，复杂度为n*log2(n)。使用这个函数，需要包含头文件。

这个函数可以传两个参数或三个参数。第一个参数是要排序的区间首地址，第二个参数是区间尾地址的下一地址。也就是说，排序的区间是[a,b)。简单来说，有一个数组int a[100]，要对从a[0]到a[99]的元素进行排序，只要写sort(a,a+100)就行了，默认的排序方式是升序。

拿我出的“AC的策略”这题来说，需要对数组t的第0到len-1的元素排序，就写sort(t,t+len);

对向量v排序也差不多，sort(v.begin(),v.end());

排序的数据类型不局限于整数，只要是定义了小于运算的类型都可以，比如字符串类string。

如果是没有定义小于运算的数据类型，或者想改变排序的顺序，就要用到第三参数——比较函数。比较函数是一个自己定义的函数，返回值是bool型，它规定了什么样的关系才是“小于”。想把刚才的整数数组按降序排列，可以先定义一个比较函数cmp

bool cmp(int a,int b)
{
return a>b;
}

排序的时候就写sort(a,a+100,cmp);

假设自己定义了一个结构体node

struct node{
int a;
int b;
double c;
}

有一个node类型的数组node arr[100]，想对它进行排序：先按a值升序排列，如果a值相同，再按b值降序排列，如果b还相同，就按c降序排列。就可以写这样一个比较函数：

以下是代码片段：

bool cmp(node x,node y)
{
if(x.a!=y.a) return x.a
if(x.b!=y.b) return x.b>y.b;
return return x.c>y.c;
}

排序时写sort(arr,a+100,cmp);

qsort(s[0],n,sizeof(s[0]),cmp);
int cmp(const void *a,const void *b)
{
return *(int *)a-*(int *)b;
}

对int类型数组排序

int num[100];
Sample:
int cmp ( const void *a , const void *b )
{
return *(int *)a - *(int *)b;
}
qsort(num,100,sizeof(num[0]),cmp);

对char类型数组排序（同int类型）

char word[100];
Sample:
int cmp( const void *a , const void *b )
{
return *(char *)a - *(int *)b;
}
qsort(word,100,sizeof(word[0]),cmp);

对double类型数组排序（特别要注意）

double in[100];
int cmp( const void *a , const void *b )
{
return *(double *)a > *(double *)b ? 1 : -1;
}
qsort(in,100,sizeof(in[0]),cmp)；

对结构体一级排序

struct In
{
double data;
int other;
}s[100]
//按照data的值从小到大将结构体排序,关于结构体内的排序关键数据data的类型可以很多种，参考上面的例子写
int cmp( const void *a ,const void *b)
{
return ((In *)a)->data - ((In *)b)->data ;
}
qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

对结构体

struct In
{
int x;
int y;
}s[100];
//按照x从小到大排序，当x相等时按照y从大到小排序
int cmp( const void *a , const void *b )
{
struct In *c = (In *)a;
struct In *d = (In *)b;
if(c->x != d->x) return c->x - d->x;
else return d->y - c->y;
}
qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

对字符串进行排序

struct In
{
int data;
char str[100];
}s[100];
//按照结构体中字符串str的字典顺序排序
int cmp ( const void *a , const void *b )
{
return strcmp( ((In *)a)->str , ((In *)b)->str );
}
qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

计算几何中求凸包的cmp

int cmp(const void *a,const void *b) //重点cmp函数，把除了1点外的所有点，旋转角度排序
{
struct point *c=(point *)a;
struct point *d=(point *)b;
if( calc(*c,*d,p[1]) < 0) return 1;
else if( !calc(*c,*d,p[1]) && dis(c->x,c->y,p[1].x,p[1].y) < dis(d->x,d->y,p[1].x,p[1].y)) //如果在一条直线上，则把远的放在前面
return 1;
else return -1;
}

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