C++ std::partial_sort用法及代码示例

std::sort用于对容器中存在的元素进行排序。此变量的一种是std::partial_sort，它不用于对整个范围进行排序，而仅用于对它的sub-part进行排序。

它以[first，last)范围内的元素重新排列，以使得Middle之前的元素以升序排序，而Middle后面的元素则没有任何特定顺序。

可以按以下两种方式使用它：

1. 使用<：比较元素

   用法:

   Template 
   void partial_sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator middle,
                      RandomAccessIterator last);
   
   first: Random-Access iterator to the first element in the container.
   last: Random-Access iterator to the last element in the container.
   middle: Random-Access iterator pointing to the element in the 
   range [first, last), that is used as the upper boundary for the elements 
   to be sorted.
   
   返回值：It has a void return type, so it does not return any value.
   

   // C++ program to demonstrate the use of 
   // std::partial_sort 
   #include <iostream> 
   #include <vector> 
   #include <algorithm> 
   using namespace std; 
   int main() 
   { 
       vector<int> v = { 1, 3, 1, 10, 3, 3, 7, 7, 8 }, i; 
     
       vector<int>::iterator ip; 
     
       // Using std::partial_sort 
       std::partial_sort(v.begin(), v.begin() + 3, v.end()); 
     
       // Displaying the vector after applying 
       // std::partial_sort 
       for (ip = v.begin(); ip != v.end(); ++ip) { 
           cout << *ip << " "; 
       } 
     
       return 0; 
   }

   输出：

   1 1 3 10 3 3 7 7 8 
   

   在这里，只有前三个元素从第一个到中间进行排序，这里的第一个是v.begin()，中间的是v.begin() + 3，其余的没有任何顺序。

2. 通过使用预定义函数进行比较：

   用法:

   Template
    void partial_sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator middle,
                       RandomAccessIterator last, Compare comp);
   
   Here, first, middle and last are the same as previous case.
   
   comp: Binary function that accepts two elements in the range 
   as arguments, and returns a value convertible to bool. The value 
   returned indicates whether the element passed as first 
   argument is considered to go before the second in the specific
   strict weak ordering it defines.
   The function shall not modify any of its arguments.
   This can either be a function pointer or a function object.
   
   返回值：It has a void return type, so it does not return any value.
   

   // C++ program to demonstrate the use of 
   // std::partial_sort 
   #include <iostream> 
   #include <algorithm> 
   #include <vector> 
   using namespace std; 
     
   // Defining the BinaryFunction 
   bool comp(int a, int b) 
   { 
       return (a < b); 
   } 
     
   int main() 
   { 
       vector<int> v = { 1, 3, 1, 10, 3, 3, 7, 7, 8 }, i; 
     
       vector<int>::iterator ip; 
     
       // Using std::partial_sort 
       std::partial_sort(v.begin(), v.begin() + 3, v.end(), comp); 
     
       // Displaying the vector after applying 
       // std::partial_sort 
       for (ip = v.begin(); ip != v.end(); ++ip) { 
           cout << *ip << " "; 
       } 
     
       return 0; 
   }

   输出：

   1 1 3 10 3 3 7 7 8 
   

Where can it be used ?

1. 找到最大的元素：由于使用std::partial_sort，我们可以对容器进行部分排序，直到我们想要的任何位置。因此，如果我们只排序第一个位置并使用一个function对象，则可以找到最大的元素，而不必对整个容器进行排序。

   // C++ program to demonstrate the use of 
   // std::partial_sort 
   #include <iostream> 
   #include <algorithm> 
   #include <vector> 
   using namespace std; 
   int main() 
   { 
       vector<int> v = { 10, 45, 60, 78, 23, 21, 30 }; 
     
       vector<int>::iterator ip; 
     
       // Using std::partial_sort 
       std::partial_sort(v.begin(), v.begin() + 1, v.end(), 
                         greater<int>()); 
     
       // Displaying the largest element after applying 
       // std::partial_sort 
     
       ip = v.begin(); 
       cout << "The largest element is = " << *ip; 
     
       return 0; 
   }

   输出：

   The largest element is = 78
   

2. 寻找最小的元素：与查找最大元素类似，我们也可以在前面的示例中在容器中找到最小元素。

   // C++ program to demonstrate the use of 
   // std::partial_sort 
   #include <iostream> 
   #include <algorithm> 
   #include <vector> 
   using namespace std; 
   int main() 
   { 
       vector<int> v = { 10, 45, 60, 78, 23, 21, 3 }; 
     
       vector<int>::iterator ip; 
     
       // Using std::partial_sort 
       std::partial_sort(v.begin(), v.begin() + 1, v.end()); 
     
       // Displaying the smallest element after applying 
       // std::partial_sort 
     
       ip = v.begin(); 
       cout << "The smallest element is = " << *ip; 
     
       return 0; 
   }

   输出：

   The smallest element is = 3
   

要记住的一点：

• std::sort()vs std::partial_sort()：你们中的某些人可能认为我们为什么要使用std::partial_sort，可以在有限范围内使用std::sort()，但请记住，如果我们使用std::sort的部分范围，则仅该范围内的元素考虑用于排序，而范围之外的所有其他元素都不会为此考虑，而对于std::partial_sort()，将考虑所有元素进行排序。

  // C++ program to demonstrate the use of 
  // std::partial_sort 
  #include <iostream> 
  #include <algorithm> 
  #include <vector> 
  using namespace std; 
  int main() 
  { 
      vector<int> v = { 10, 45, 60, 78, 23, 21, 3 }, v1; 
    
      int i; 
      v1 = v; 
      vector<int>::iterator ip; 
    
      // Using std::partial_sort 
      std::partial_sort(v.begin(), v.begin() + 2, v.end()); 
    
      // Using std::sort() 
      std::sort(v1.begin(), v1.begin() + 2); 
    
      cout << "v = "; 
      for (i = 0; i < 2; ++i) { 
          cout << v[i] << " "; 
      } 
    
      cout << "\nv1 = "; 
      for (i = 0; i < 2; ++i) { 
          cout << v1[i] << " "; 
      } 
    
      return 0; 
  }

  输出：

  v = 3 10
  v1 = 10 45
  

  说明：在这里，我们在v上应用了std::partial_sort，在v1上应用了std::sort，直到第二个位置。现在，您可以了解std::sort仅对给定范围内的元素进行排序，而partial_sort考虑了整个容器，但仅对前两个位置进行了排序。