【C++】结构体排序

博主： Fivk
发布时间：2023 年 09 月 12 日
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552字数
分类： C/C++

> 前言：差不多一年没碰算法了，现在回来看看hh

在C++中，可以使用`std::sort`函数对结构体进行排序。为了使`std::sort`能够正常工作，你需要定义一个比较函数或者运算符重载函数。

以下是使用比较函数进行结构体排序的示例：

```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

bool comparePerson(const Person& p1, const Person& p2) {
    return p1.age < p2.age;  // 按照年龄升序排序
}

int main() {
    std::vector<Person> people = { {"Alice", 25}, {"Bob", 30}, {"Charlie", 20} };

std::sort(people.begin(), people.end(), comparePerson);

for (const auto& person : people) {
        std::cout << person.name << " " << person.age << std::endl;
    }

return 0;
}
```

以上代码中，我们定义了一个`comparePerson`函数作为比较函数，该函数根据结构体中的`age`成员来进行排序。然后，我们将这个比较函数作为第三个参数传递给`std::sort`函数，以便对结构体进行排序。

当然，你也可以通过运算符重载来实现相同的效果。下面是一个使用运算符重载进行结构体排序的示例：

```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

struct Person {
    std::string name;
    int age;

bool operator<(const Person& other) const {
        return age < other.age; // 按照年龄升序排序
    }
};

int main() {
    std::vector<Person> people = { {"Alice", 25}, {"Bob", 30}, {"Charlie", 20} };

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

for (const auto& person : people) {
        std::cout << person.name << " " << person.age << std::endl;
    }

return 0;
}
```

在这个例子中，我们通过重载`<`运算符来定义结构体的排序规则。然后直接调用`std::sort`函数进行排序。

无论是使用比较函数还是运算符重载，你都可以根据自己的需求定义结构体的排序方式。

## 这两种哪一种效率高？

在绝大多数情况下，使用运算符重载进行结构体排序的效率更高。这是因为通过运算符重载，可以利用编译器的优化机制，使得代码更加简洁和高效。

当使用比较函数进行排序时，需要在`std::sort`函数中传递一个函数指针或者函数对象，这可能导致额外的函数调用开销。而且，在函数调用时，还需要将参数复制到函数栈中，进一步增加了开销。

相比之下，使用运算符重载直接在结构体中定义比较操作符，不需要额外的函数调用过程。这样做更加高效，因为它避免了函数调用和参数复制的开销。

另外，运算符重载还可以使代码更加清晰易懂，并且在某些情况下可以提供更灵活的排序方式。

总的来说，使用运算符重载进行结构体排序通常更具效率和简洁性。然而，在某些特殊情况下，使用比较函数可能更合适，例如需要动态切换不同的排序规则。

## 为什么是Person&而不是Person

在上述示例代码中，比较函数和运算符重载函数的参数类型是`const Person&`，而不是`Person`本身。这是因为使用`const Person&`作为参数类型可以避免不必要的复制操作，并提高效率。

当参数类型为`Person`时，每次调用比较函数或运算符重载函数，都会将传入的结构体对象进行复制，从而创建一个新的副本。这样做可能会导致内存和性能开销，特别是在处理大型结构体时。

相反，通过将参数类型设置为`const Person&`，我们使用了引用（reference）来传递结构体对象。引用允许我们直接访问原始对象，而无需进行复制操作。这对于大型结构体尤其有用，因为它避免了额外的内存分配和复制。

此外，使用`const`关键字还能确保在比较函数或运算符重载函数中不会修改传递进来的结构体对象，从而提供了安全性和一致性。

综上所述，参数类型为`const Person&`更加高效，因为它避免了不必要的复制，并且提供了安全性和一致性。

最后修改：2023 年 09 月 12 日

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本当迷
哈哈时过境迁再看一遍帆的文章质量还是那么高
挺胸的打工人
感谢博主分享
菜菜
一天就学一些我不知道的东西(´இ皿இ｀)
zhanqy
博主赛高！
null ？？［］
还可以把扩展运算符加上呀，这个很有用［…arr］，用于数组合...

【C++】结构体排序

Fivk • 2023 年 09 月 12 日

> 前言：差不多一年没碰算法了，现在回来看看hh

在C++中，可以使用`std::sort`函数对结构体进行排序。为了使`std::sort`能够正常工作，你需要定义一个比较函数或者运算符重载函数。

以下是使用比较函数进行结构体排序的示例：

```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

bool comparePerson(const Person& p1, const Person& p2) {
    return p1.age < p2.age;  // 按照年龄升序排序
}

int main() {
    std::vector<Person> people = { {"Alice", 25}, {"Bob", 30}, {"Charlie", 20} };

std::sort(people.begin(), people.end(), comparePerson);

for (const auto& person : people) {
        std::cout << person.name << " " << person.age << std::endl;
    }

return 0;
}
```

当然，你也可以通过运算符重载来实现相同的效果。下面是一个使用运算符重载进行结构体排序的示例：

```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

struct Person {
    std::string name;
    int age;

bool operator<(const Person& other) const {
        return age < other.age; // 按照年龄升序排序
    }
};

int main() {
    std::vector<Person> people = { {"Alice", 25}, {"Bob", 30}, {"Charlie", 20} };

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

for (const auto& person : people) {
        std::cout << person.name << " " << person.age << std::endl;
    }

return 0;
}
```

在这个例子中，我们通过重载`<`运算符来定义结构体的排序规则。然后直接调用`std::sort`函数进行排序。

无论是使用比较函数还是运算符重载，你都可以根据自己的需求定义结构体的排序方式。

## 这两种哪一种效率高？

在绝大多数情况下，使用运算符重载进行结构体排序的效率更高。这是因为通过运算符重载，可以利用编译器的优化机制，使得代码更加简洁和高效。

另外，运算符重载还可以使代码更加清晰易懂，并且在某些情况下可以提供更灵活的排序方式。

## 为什么是Person&而不是Person

此外，使用`const`关键字还能确保在比较函数或运算符重载函数中不会修改传递进来的结构体对象，从而提供了安全性和一致性。

综上所述，参数类型为`const Person&`更加高效，因为它避免了不必要的复制，并且提供了安全性和一致性。

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