std::stable_sort

来自cppreference.com
 
C++
 
算法库
受约束算法及范围上的算法 (C++20)
包含算法例如 ranges::copy, ranges::sort, ...
执行策略 (C++17)
排序和相关操作
划分操作
排序操作
二分搜索操作（在已划分范围上）
集合操作（在有序范围上）
归并操作（在有序范围上）
堆操作
最小/最大操作
(C++11)
(C++17)
字典序比较操作
(C++20)
排列操作
C 库

数值运算
(C++11)                       
在未初始化内存上的操作
 
<tbody> </tbody>
在标头 <algorithm> 定义
template< class RandomIt > void stable_sort( RandomIt first, RandomIt last );
 (1) (C++26 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class RandomIt > void stable_sort( ExecutionPolicy&& policy, RandomIt first, RandomIt last );
 (2) (C++17 起)
template< class RandomIt, class Compare > void stable_sort( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );
 (3) (C++26 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class RandomIt, class Compare > void stable_sort( ExecutionPolicy&& policy, RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );
 (4) (C++17 起)
See More

以非降序排序范围 [first, last) 中的元素。保证保持等价元素间的顺序。

1) 按 operator<(C++20 前)std::less{}(C++20 起) 进行排序。
3) 按 comp 进行排序。
2,4) 同 (1,3)，但按照 policy 执行。
这些重载只有在满足以下所有条件时才会参与重载决议：

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 是 true。

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 是 true。

(C++20 起)

如果满足以下任意条件，那么行为未定义：

(C++11 前)
(C++11 起)

参数

first, last - 要排序的元素范围的迭代器对
policy - 所用的执行策略
comp - 比较函数对象（即满足比较 (Compare) 概念的对象），在第一参数小于（即先 序于）第二参数时返回 ​true。

比较函数的签名应等价于如下：

bool cmp(const Type1 &a, const Type2 &b);

虽然签名不必有 const&，函数也不能修改传递给它的对象，而且必须接受（可为 const 的）类型 Type1 与 Type2 的值，无关乎值类别（从而不允许 Type1& ，也不允许 Type1，除非 Type1 的移动等价于复制(C++11 起)）。
类型 Type1 与 Type2 必须使得 RandomIt 类型的对象能在解引用后隐式转换到这两个类型。 ​

类型要求
-
RandomIt 必须满足老式随机访问迭代器 (LegacyRandomAccessIterator) 。
-
Compare 必须满足比较 (Compare) 。

复杂度

给定 N 为 last - first：

1,2) 在额外内存足够时应用 O(N·log(N)) 次 operator<(C++20 前)std::less{}(C++20 起) 进行比较，否则应用 O(N·log2
(N)) 次。
3,4) 在额外内存足够时应用 O(N·log(N)) 次比较函数 comp，否则应用 O(N·log2
(N)) 次。

异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误：

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为由实现定义。
  • 如果算法无法分配内存，那么抛出 std::bad_alloc。

可能的实现

参阅 libstdc++ 与 libc++ 中的实现。

注解

此函数试图分配等于待排序序列长度的临时缓冲区。如果分配失败，那么就会选择较低效的算法。

功能特性测试宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_constexpr_algorithms 202306L (C++26) constexpr 的稳定排序，重载 (1), (3)

示例

运行此代码
#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

struct Employee
{
    int age;
    std::string name; // 不参与比较
};

bool operator<(const Employee& lhs, const Employee& rhs)
{
    return lhs.age < rhs.age;
}

#if __cpp_lib_constexpr_algorithms >= 202306L
consteval auto get_sorted()
{
    auto v = std::array{3, 1, 4, 1, 5, 9};
    std::stable_sort(v.begin(), v.end());
    return v;
}
static_assert(std::ranges::is_sorted(get_sorted()));
#endif

int main()
{
    std::vector<Employee> v{{108, "Zaphod"}, {32, "Arthur"}, {108, "Ford"}};

    std::stable_sort(v.begin(), v.end());

    for (const Employee& e : v)
        std::cout << e.age << ", " << e.name << '\n';
}

输出： 

32, Arthur
108, Zaphod
108, Ford

参阅

 将范围中前 N 个元素排序
(函数模板) [编辑]
将范围按升序排序
(函数模板) [编辑]