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C++多级排序试题解析

2023-06-30 22:02:23 深夜i -- --

C++ 多级排序试题分析

在许多算法竞赛中，需要针对问题提供一个或多个排序标准。多级排序在这种情况下很有用，因为它可以根据多个准则对数据进行排序。本文将详细介绍C++中的多级排序，以及如何使用它来解决算法竞赛中的一些问题。

一、基本概念

多级排序指按多个标准（也称为关键字）对数据进行排序。例如，假设要对一组人按照年龄和身高排序。首先，数据将按照年龄排序，年龄相同时，再按照身高排序。因此，多级排序需要指定每个关键字的优先级。

在C++中，可以使用多重偏序关系模板std :: tuple来实现多级排序。std :: tuple可以将多个数据类型组合到一个数据类型中，并定义一个偏序关系（一个彼此间具有优先级的关系）来比较。例如，下面的代码将两个数字组合成一个std :: tuple：

std :: tuple a（2，3）;

这将创建一个元组（2,3）。要对元组进行排序，可以使用std :: sort函数和相关快捷方法，或指定具有偏序关系的比较函数或函数对象。以下是使用std :: sort函数的示例：

#include

int main() {

std::vector > v{ 3, 5, 1, 1};

//按照第一个关键字排序，如果相等，再按照第二个关键字排序（升序）

std::sort(v.begin(), v.end());

return 0;

}

上述代码中，std :: sort按照第一个关键字进行排序，如果相等，则按照第二个关键字进行排序。因此，元组（1,2）会排在元组（1,5）前面。如果要按照降序排序，可以将以下代码传递给std :: sort：

std :: sort（v.begin（），v.end（），std :: greater >（））;

二、应用示例

多级排序在算法竞赛中非常有用。例如，在一场比赛中，需要根据以下标准对选手进行排序：

得分（升序）

罚分（降序）

完成题目数（降序）

解决题目所需时间（升序）

假设每个参赛选手是一个结构体，包含上述信息。以下是可用于解决此问题的代码：

#include

struct contestant

int score;

int penalty;

int problems_solved;

int time;

;

//比较函数，将每个结构体作为元组进行比较

bool cmp(contestant a, contestant b) {

return std::make_tuple(a.score, -a.penalty, -a.problems_solved, a.time)

< std::make_tuple(b.score, -b.penalty, -b.problems_solved, b.time);

}

int main() {

//假设选手信息存储在一个包含所有选手的vector中

std::vector contestants;

//按照上述标准排序

std::sort(contestants.begin(), contestants.end(), cmp);

return 0;

}

上述代码中，cmp函数根据给定的标准将选手结构体作为元组进行比较。元组的第一个关键字是得分，第二个关键字是罚分，第三个关键字是完成的问题数量，第四个关键字是解决问题所需的时间。使用std :: sort对选手进行排序，将按照上述标准对选手进行排序。由于罚分和完成的问题数量是降序排列，因此我们使用-a.penalty和-a.problems_solved。

需要注意的是，在多级排序中，要备注明优先级和升降序。否则，可能会得到不正确的结果。

总之， C++多级排序是一种有用的工具，可以使用它对不同标准进行排序。对于那些喜欢在算法竞赛中进行编程挑战的人来说，多级排序是一个必不可少的技巧。

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