7.6. Сортировка диапазона
7.6. Сортировка диапазона
Проблема
Имеется диапазон элементов, которые требуется отсортировать.
Решение
Для сортировки диапазонов имеется целый набор алгоритмов. Можно выполнить обычную сортировку (в восходящем или нисходящем порядке) с помощью sort, определенного в <algorithm>, а можно использовать одну из других функций сортировки, таких как partial_sort. Посмотрите на пример 7.6, показывающий как это сделать
Пример 7.6. Сортировка
#include <iostream>
#include <istream>
#include <string>
#include <list>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include "utils.h" // Для printContainer(): см. 7.10
using namespace std;
int main() {
cout << "Введите набор строк: ";
istream_iterator<string> start(cin);
istream_iterator<string> end; // Здесь создается "маркер"
vector<string> v(start, end);
// Стандартный алгоритм sort сортирует элементы диапазона. Он
// требует итератор произвольного доступа, так что он работает для vector.
sort(v.begin(), v.end());
printContainer(v);
random_shuffle(v.begin(), v.end()); // См. 7.2
string* arr = new string[v.size()];
// Копируем элементы в массив
copy(v.begin(), v.end(), &arr[0]);
// Сортировка работает для любого типа диапазонов, но при условии, что
// ее аргументы ведут себя как итераторы произвольного доступа.
sort(&arr[0], &arr[v.size()]);
printRange(&arr[0], &arr[v.size()]);
// Создаем список с такими же элементами
list<string> lst(v.begin(), v.end());
lst.sort(); // Самостоятельная версия sort работать не будет, здесь требуется
// использовать list::sort. Заметьте, что невозможно отсортировать
// только часть списка.
printContainer(lst);
}
Запуск примера 7.6 может выглядеть вот так.
Введите набор строк: a z b y c x d w
^Z
-----
a b c d w x y z
-----
w b y c a x z d
-----
a b c d w x y z
-----
a b c d w x y z
Обсуждение
Сортировка — это очень часто выполняющаяся операция, и есть два способа отсортировать последовательность. Можно обеспечить хранение элементов в определенном порядке с помощью ассоциативного контейнера, но при этом длительность операции вставки будет иметь логарифмическую зависимость от размера последовательности. Либо можно сортировать элементы только по мере надобности с помощью sort, имеющей несколько опций.
Стандартный алгоритм sort делает именно то, что от него ожидается: он сортирует элементы диапазона в восходящем порядке с помощью operator<. Он объявлен вот так.
void sort(Rnd first, Rnd last);
void sort(Rnd first, Rnd last, BinPred comp);
Как и в большинстве других алгоритмов, если operator< не удовлетворяет вашим требованиям, можно указать собственный оператор сравнения. В среднем случае сложность имеет зависимость n log n. В худшем случае она может быть квадратичной.
Если требуется, чтобы одинаковые элементы сохранили свой первоначальный порядок, используйте stable_sort. Он имеет такую же сигнатуру, но гарантирует, что порядок эквивалентных элементов изменен не будет. Его сложность при наличии достаточного объема памяти в худшем случае составляет n log n. Если памяти недостаточно, то сложность может оказаться равной n(log n)?.
Однако sort работает не для всех контейнеров. Он требует итераторов произвольного доступа, так что при использовании контейнера, не предоставляющего таких итераторов, он неприменим. Итераторы произвольного доступа предоставляют стандартные последовательные контейнеры deque, vector и string/wstring (которые не являются контейнерами, но удовлетворяют большинству требований к ним), list — это единственный, который такого итератора не предоставляет. Если требуется отсортировать список, используйте list::sort. Например, в примере 7.6 вы, вероятно, заметили, что list::sort не принимает никаких аргументов.
lst.sort();
Это отличает его от std::sort, с помощью которого можно отсортировать только часть последовательности. Если требуется отсортировать часть последовательности, то не следует использовать list.
Концепция сортировки очень проста, но есть несколько вариаций на тему ее реализации в стандартной библиотеке. Следующий перечень описывает эти вариации.
partial_sort
Принимает три итератора произвольного доступа — first, middle и last — и (необязательно) функтор сравнения. Он имеет два постусловия: элементы диапазона (first, middle) будут меньше, чем элементы диапазона (middle, last), и диапазон (first, middle) будет отсортирован с помощью operator< или указанного функтора сравнения. Другими словами, он сортирует только первые n элементов.
partial_sort_сору
Делает то же, что и partial_sort, но помещает результаты в выходной диапазон. Он берет первые n элементов из исходного диапазона и в соответствующем порядке копирует их в результирующий диапазон. Если результирующий диапазон (n) короче, чем исходный диапазон (m), то в результирующий диапазон копируется только n элементов.
nth_element
Принимает три итератора произвольного доступа — first, nth и last — и необязательный функтор сравнения. Он помешает элемент, на который ссылается nth, в то место, где он находился бы, если бы весь диапазон был отсортирован. Следовательно, все элементы диапазона (first, nth) будут меньше, чем элемент в позиции nth (те, что находятся в диапазоне (nth, last) не сортируются, но больше, чем те, что предшествуют nth). Этот алгоритм следует использовать тогда, когда требуется отсортировать только один или несколько элементов диапазона и избежать затрат на сортировку всего диапазона.
Также можно разделить элементы диапазона в соответствии с каким-либо критерием (функтором), и это является предметом обсуждения рецепта 7.7.
Смотри также
Рецепт 7.7.
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
Сортировка
Сортировка В отличие от предыдущих версий в Проводнике Windows Vista заголовки столбцов, с помощью которых можно проводить сортировку объектов и другие действия, доступны при любом способе отображения значков.Щелчком кнопки мыши на заголовке любого столбца вы можете
Определение диапазона адресов
Определение диапазона адресов В листинге 5.1 представлена чрезвычайно простая конфигурация DHCP, в которой определяется один диапазон IP-адресов. Для указания диапазона адресов используется декларация subnet, которая имеет следующий вид:subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 { range 192.168.1.50
Сортировка
Сортировка Трудности? Это еще что такое? Однако бесплатный сыр сами знаете где. Дело в том, что, так как сами элементы в списке не хранятся, придется самим заботится о сортировке. Не удастся воспользоваться функцией CListCtrl::SortItems, бесполезно писать CompareItems и т.п. Все, что у вас
3.1.2. Выход за пределы диапазона при присваивании
3.1.2. Выход за пределы диапазона при присваивании Начнем с рассмотрения простого примера (листинг 3.1. проект Assignment1 на компакт-диске).Листинг 3.1. Неявное преобразование знакового числа в беззнаковое при присваиванииprocedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);var X: Byte; Y: ShortInt;begin Y:= -1; X:=
Отображение первых или последних записей диапазона с помощью предложения ТОР
Отображение первых или последних записей диапазона с помощью предложения ТОР Ключевое слово ТОР используется для отображения некоторого количества начальных или конечных записей из большого результирующего набора. Для ограничения числа записей в результирующем
Использование свойств Cells для определения диапазона
Использование свойств Cells для определения диапазона При использовании без координат свойство Cells объекта Worksheets указывает на диапазон, включающий все ячейки данного рабочего листа. По аналогии, свойства Cells объекта Application ( Application. Cells ) ссылаются на все ячейки листа,
Работа с отдельными ячейками диапазона
Работа с отдельными ячейками диапазона Хотя можно с помощью одного оператора назначить одно значение всем ячейкам диапазона, как показано в предыдущем примере, в Excel нет метода, позволяющего с помощью единственного действия изменять имеющиеся значения многоячеечного
6.2.2. Нахождение границ диапазона
6.2.2. Нахождение границ диапазона Методы first и last возвращают соответственно левую и правую границу диапазона. У них есть синонимы begin и end (это еще и ключевые слова, но интерпретируются как вызов метода, если явно указан вызывающий объект).r1 = 3..6r2 = 3...6r1a, r1b = r1. first, r1.last # 3,6r1c, r1d =
6.2.3. Обход диапазона
6.2.3. Обход диапазона Обычно диапазон можно обойти. Для этого класс, которому принадлежат границы диапазона, должен предоставлять осмысленный метод succ (следующий).(3..6).each {|x| puts x } # Печатаются четыре строки # (скобки обязательны).Пока все хорошо. И
7.7. Разделение диапазона
7.7. Разделение диапазона ПроблемаИмеется диапазон элементов, которые требуется каким-либо образом разделить на группы. Например, необходимо переместить в начало диапазона все элементы, которые меньше определенного значения.РешениеДля перемещения элементов
11.4. Фильтрация значений, выпадающих из заданного диапазона
11.4. Фильтрация значений, выпадающих из заданного диапазона ПроблемаТребуется проигнорировать содержащиеся в последовательности значения, которые располагаются ниже или выше заданного диапазона.РешениеИспользуйте функцию remove_copy_if, определенную в <algorithm>, как
Шутка №1 — ограничение диапазона движения мыши
Шутка №1 — ограничение диапазона движения мыши Итак, первая шутка заключается в наложении ограничения на диапазон движения мыши:сurs:= Rect(0, 0, Screen.Width div 2, Screen.Height);ClipCursor(@curs);После этого указатель мыши можно будет перемещать только в одной половине
Сортировка
Сортировка При преобразовании документа элементами xsl:for-each и xsl:apply-templates, выбранные узлы по умолчанию обрабатываются в порядке просмотра документа, который зависит от выражения, использованного в атрибуте select этих элементов. XSLT позволяет изменять этот порядок
Кафедра Ваннаха: Проблема диапазона Михаил Ваннах
Кафедра Ваннаха: Проблема диапазона Михаил Ваннах Опубликовано 06 сентября 2012 года Несмотря на все чудеса интерактивного музея «Лунариум», да и приборы наблюдательной площадки, сердцем планетария является Большой звёздный зал. Именно там можно