c++中如何自定义排序算法_std::sort自定义比较函数指南

使用自定义比较函数可控制std::sort排序规则。1. 函数指针：定义bool compare(int a, int b)实现降序；2. Lambda表达式：按字符串长度升序排序，语法更简洁。

在C++中使用 std::sort 时，可以通过自定义比较函数来控制排序的规则。这在处理复杂数据类型或需要特定排序逻辑时非常有用。下面介绍几种常见的自定义比较方式，并说明使用要点。

函数指针作为比较函数

最基础的方式是定义一个返回 bool 类型的函数，接收两个参数，用于判断第一个是否应排在第二个之前。

对整数按降序排序：

bool compareDescending(int a, int b) {
    return a > b;  // a 排在 b 前面当 a > b
}

std::vector nums = {5, 2, 8, 1};
std::sort(nums.begin(), nums.end(), compareDescending);

此时排序结果为：8, 5, 2, 1。

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Lambda 表达式（推荐）

对于简单逻辑，使用 lambda 更简洁，尤其适合局部一次性使用。

对字符串按长度排序：

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std::vector words = {"apple", "hi", "banana", "go"};
std::sort(words.begin(), words.end(),
    [](const std::string& a, const std::string& b) {
        return a.length() < b.length();
    });

排序后顺序为："hi", "go", "apple", "banana"。

重载 operator

如果自定义类有自然顺序，可以在类内重载 operator，这样不传比较函数也能排序。

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

    bool operator<(const Person& other) const {
        return age < other.age;
    }
};

std::vector people = {{"Alice", 30}, {"Bob", 25}};
std::sort(people.begin(), people.end()); // 按年龄升序

仿函数（函数对象）

适用于需要状态或复用的场景。定义一个类并重载 operator()。

struct CompareByLastChar {
    bool operator()(const std::string& a, const std::string& b) const {
        return a.back() < b.back();
    }
};

std::vector words = {"hello", "world", "code"};
std::sort(words.begin(), words.end(), CompareByLastChar());

按字符串最后一个字符排序。

使用自定义比较函数时，需确保满足严格弱序：即对于任意 a、b、c，满足：

• 不可同时有 comp(a,b) 和 comp(b,a)
• 若 comp(a,b) 且 comp(b,c)，则必须有 comp(a,c)
• comp(a,a) 必须为 false

基本上就这些。lambda 最常用，结构体可重载 operator