C ++:为std :: sort

时间:2017-05-10 05:55:22

标签: c++ sorting pointers c++03

假设我想让std :: sort根据指针所指向的int的值对int指针的向量进行排序。忽略那里明显的性能问题。简单吧? 做一个功能:

bool sort_helper(const int *a, const int *b) 
{   
    return *a < *b;
}   

并提供给std :: sort。

现在,如果我们也想用一个指向大对象的指针向量做同样的事情。同样的事情适用: 首先,我们在对象中定义一个<运算符,然后沿着以下行创建一个函数:

bool sort_helper(const ob_type *a, const ob_type *b) 
{   
    return *a < *b;
}   

或者其他什么,将它提供给std :: sort。

现在,这就变得棘手:如果我们想要对任何类型的指针进行排序,使用任意比较函数(我们假设我们使用该函数的任何类型,将能够使用它) - 提供上面sort_helper函数的模板版本很简单:

template <class ob_type>
bool sort_helper(const ob_type *a, const ob_type *b) 
{   
    return *a < *b;
}   

然而,提供任意比较函数更难:像这样 -

template <typename comparison_function, class ob_type>
bool sort_template_helper(const ob_type *a, const ob_type *b)
{
    return comparison_function(*a, *b);
}

template <typename comparison_function, class iterator_type>
void t_sort(const iterator_type &begin, const iterator_type &end, comparison_function compare)
{
    std::sort(begin, end, sort_template_helper<compare>);
}

是我想做的,但这样做:

bool less_than(const int a, const int b) 
{   
    return a < b;
}   

void do_stuff()
{
    t_sort(ipoint_vector.begin(), ipoint_vector.end(), sort_template_helper<less_than>);
}

不起作用。 如何使用提供给std :: sort的任意比较函数,通过指向的对象的值对已知类型的指针向量进行排序?假设我在这里展示的测试用例是实际场景的一个疯狂简化版本,并且有正当理由想要以这种方式做事,这需要花费太长时间才能进入并分散注意力。

[编辑:出于各种原因,我正在寻找一种也适用于C ++ 03的解决方案 - 感谢Nir为他的C ++ 14做出的回答&#39;]

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

基本上你需要的是一个更高阶函数:一个返回函数的函数。

template <class T, class F>
auto make_pointee_comparison(F f) {
    return [=] (T const * l, T const * r) { return f(*l, *r); };
}

这里我明确指出了T;您可以使用额外的编程来推导T,但要使它对函数对象和函数指针都正常工作可能会非常棘手。

编辑:为了在C ++ 03中完成这项工作,我们显然必须删除lambda的用法。将lambda转换为函数对象非常简单。我们声明了一个结构:

template <class F>
struct PointeeComparisonHelper {
    PointeeComparisonHelper(F f) : m_f(f) {}

    template <class T>
    bool operator()(T const * l, T const * r) const {
        return m_f(*l, *r);
    }

    F m_f;
};

template <class F>
PointeeComparisonHelper<F> make_pointee_comparison(F f) {
    return PointeeComparisonHelper<F>(f);
}

编辑:我在03示例中模拟了调用操作符;要用lambda做这个,你需要C ++ 14,而不仅仅是11.如果你使用的是03表格,那么你就不需要明确指定<int>make_pointee_comparison

用法:

auto c = make_pointee_comparison<int>([] (int x, int y) { return x < y; });
int x = 5;
int y = 6;
std::cerr << c(&x, &y) << c(&y, &x);

打印10(真假)。请注意,这需要一个函数对象而不是函数指针,这在C ++中更为惯用。但是你也可以传递一个函数指针:

bool compare(int x, int y) { return x > y; }

auto c2 = make_pointee_comparison<int>(&compare);
std::cerr << c2(&x, &y) << c2(&y, &x);

然后你可以这样编写你的函数:

template <typename comparison_function, class iterator_type>
void t_sort(const iterator_type &begin, const iterator_type &end, comparison_function compare)
{
    using deref_type = const decltype(*begin);
    std::sort(begin, end, make_pointee_comparison<deref_type>(compare));
}

答案 1 :(得分:2)

你不能在c ++中传递函数模板指针,你可以做的是用operator()模板创建仿函数(非常类似于带有自动参数的lambda):

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <cassert>

struct less {
    template <class T>
    bool operator()(T first, T second) const {
        return first < second;
    }
};

template <class Cmp>
struct cmp_ptr {
    Cmp cmp;

    cmp_ptr(Cmp cmp):cmp(cmp) { }
    cmp_ptr() { }

    template <class T>
    bool operator()(T first, T second) const {
        return cmp(*first, *second);
    }
};

template <class Iter, class Cmp>
bool is_sorted(Iter beg, Iter end, Cmp cmp) {
   Iter prev = beg;
   Iter next = beg;
   for (next++; next != end; prev++, next++) {
      if (cmp(*next, *prev)) {
         return false;
      }
   }
   return true;
}

int main() {
    std::vector<int*> v;
    v.push_back(new int(10));
    v.push_back(new int(1));
    v.push_back(new int(5));
    v.push_back(new int(7));
    v.push_back(new int(3));
    v.push_back(new int(2));
    std::sort(v.begin(), v.end(), cmp_ptr<less>());
    assert(::is_sorted(v.begin(), v.end(), cmp_ptr<less>()));
}

[live demo]

请记住,运算符必须具有const限定符才能使调用者能够从临时对象访问它。

答案 2 :(得分:0)

猜猜你正在寻找这样的东西:

template <typename comparison_function, class iterator_type>
void sort_deref(const iterator_type &begin, const iterator_type &end, comparison_function compare) {
    std::sort(begin, end, [compare](auto *a, auto *b) { compare(*a,*b); });
}

// example usage:
sort_deref(std::begin(container), std::end(container), std::less<>());

您正尝试将类型comparison_function的值传递给期望类型的模板。