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C++中如何编写排序函数？

2023-07-05 05:31:57 深夜i -- --

C++ 排序函数编写

在C++语言中，排序是一种非常常见和重要的操作。对于开发人员来说，了解如何编写排序函数是非常必要的。下面我们将详细介绍在C++中编写排序函数的步骤和技巧。

一、排序函数的基本概念

排序函数就是将一组数据按照升序或降序重新排列的函数。在C++中，常见的排序算法包括冒泡排序、插入排序、选择排序、归并排序和快速排序等。

二、使用C++内置函数进行排序

C++内置有一些排序函数，位于algorithm头文件中。例如sort()函数：


sort(start_address, end_address, sorting_order)

其中，start_address为排序数组的第一个元素的地址，end_address为排序数组的最后一个元素的下一个地址，sorting_order为排序方式，可以是升序（默认）或降序。

使用C++内置排序函数非常方便，代码简洁且效率较高。但是，这些函数对于不同的排序算法有着不同的实现，可能在不同的场景下表现不同的效果，有些情况下可能不太适用。

三、手写排序函数

当内置排序函数无法满足需求时，开发人员可以手动编写排序函数。下面以插入排序为例进行说明。

1. 插入排序

插入排序的基本思想是将一个元素插入到已排序的部分中，初始时，假设第一个元素已经排好序了。我们可以遍历待排序元素，逐个将其插入到已排序部分中。

插入排序的实现过程如下：


void insert_sort(int arr[], int size) {
  for (int i = 1; i < size; i++) {
    int j = i - 1;
    int temp = arr[i];
    while (j >= 0 && arr[j] > temp) {
      arr[j + 1] = arr[j];
      j--;
    }
    arr[j + 1] = temp;
  }
}

2. 快速排序

快速排序是一种非常高效的排序算法，也是C++内置的排序函数的实现基础。它的基本思想是选定一个基准元素，将数组分成两个部分，左边部分中所有元素小于基准元素，右边部分中所有元素大于等于基准元素。然后对两个部分分别递归执行这个过程。


void quick_sort(int arr[], int left, int right) {
  if (left >= right)
    return;
  
  int i = left, j = right;
  int base = arr[left];
  while (i < j) {
    while (i < j && arr[j] >= base)
      j--;
    
    while (i < j && arr[i] <= base) {
      i++;
    }
    if (i < j) {
      swap(arr[i], arr[j]);
    }
  }
  arr[left] = arr[i];
  arr[i] = base;
  quick_sort(arr, left, i - 1);
  quick_sort(arr, i + 1, right);
}

以上就是在C++中编写排序函数的步骤和技巧。开发人员可以根据实际需求选择相应的排序算法进行实现。无论是使用内置函数还是手写排序函数，都要注意代码的质量和效率。

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