這兩天在刷leetcode時看到了一些關於排序的題目，其中遇到各種大神對sort與qsort的使用，個人在使用時對比發現了一些sort與qsort的區別，並對它們的使用方法進行了一些總結介紹。

在平時程式設計時，排序是一種經常要用到的操作。如果每次都自己臨場寫)排序演算法，不僅容易出錯，而且浪費寶貴的時間。在C++的STL裡面有兩個sort與qsort可以直接用於對各種型別的資料以及容器進行排序。

1、qsort

qsort函式定義在標頭檔案<algorithm>中，使用時需要include該標頭檔案

功 能: 使用快速排序例程進行排序 　　

用 法: void qsort(void *base, int nelem, int width, int (*fcmp)(const void *,const void *)); 　　 
引數：1、待排序陣列首地址； 2、陣列中待排序元素數量； 3、各元素的佔用空間大小； 4、指向函式的指標，用於確定排序的順序 
比如：對一個長為1000的陣列進行排序時，int a[1000]; 那麼base應為a，num應為 1000，width應為 sizeof(int)，cmp函式隨自己的命名。

使用方法：

void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare ) 
int compare (const void *elem1, const void *elem2 ) );

qsort（quicksort）主要根據你給的比較條件給一個快速排序，主要是通過指標移動實現排序功能。排序之後的結果仍然放在原來陣列中。

引數意義如下:

base:需要排序的目標陣列開始地址 
num:目標陣列元素個數 
width:目標陣列中每一個元素長度 
compare:函式指標，指向比較函式（這個函式是要自己寫的，sort中預設升序）

（1）對int型別陣列排序 
int num[100]; 
int cmp ( const void *a , const void *b ) 
{ 
return *(int *)a - *(int *)b; 
}

可見：引數列表是兩個空指標，現在他要去指向你的陣列元素。所以轉型為你當前的型別，然後取值。升序排列。

qsort(num,100,sizeof(num[0]),cmp);

（2）對char型別陣列排序（同int型別）

 char word[100];

int cmp( const void *a , const void *b )

{

return *(char *)a - *(int *)b;

}

qsort(word,100,sizeof(word[0]),cmp);

（3）對double型別陣列排序（特別要注意）

double in[100];

int cmp( const void *a , const void *b ) 
{ 
return *(double *)a > *(double *)b ? 1 : -1; 
}
返回值的問題，顯然cmp返回的是一個整型，所以避免double返回小數而被丟失。  
qsort(in,100,sizeof(in[0]),cmp)；

（4）對結構體一級排序

struct In 
{ 
double data; 
int other; 
}s[100]

//按照data的值從小到大將結構體排序,關於結構體內的排序關鍵資料data的型別可以很多種，參考上面的例子寫 
int cmp( const void *a ,const void *b) 
{ 
return (*(In *)a).data > (*(In *)b).data ? 1 : -1; 
} 
qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

（5）對結構體二級排序

struct In 
{ 
int x; 
int y; 
}s[100];

//按照x從小到大排序，當x相等時按照y從大到小排序 
int cmp( const void *a , const void *b ) 
{ 
struct In *c = (In *)a; 
struct In *d = (In *)b; 
if(c->x != d->x) return c->x - d->x; 
else return d->y - c->y; 
} 
qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

（6）對字串進行排序 
char str[100][100]; 
int cmp(const void* a,const void* b )

{

return strcmp((char *)a,(char*)b);

}

qsort(str,n,sizeof(str[0]),cmp);

struct In 
{ 
int data;
char str[100]; 
}s[100];

//按照結構體中字串str的字典順序排序 
int cmp ( const void *a , const void *b ) 
{ 
return strcmp( (*(In *)a)->str , (*(In *)b)->str ); 
} 
qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

2、sort

sort函式，與qsort同為排序函式，複雜度為n*log2(n)。sort()定義在標頭檔案<algorithm>中。sort函式是標準模板庫的函式，已知開始和結束的地址即可進行排序，可以用於比較任何容器（必須滿足隨機迭代器），任何元素，任何條件，執行速度一般比qsort要快。另外，sort()是類屬函式，可以用於比較任何容器，任何元素，任何條件。 
注意：預設是升序排序。

sort 使用時得註明：using namespace std; 或直接打 std::sort() 還得加上 #include<algorithm>

例： 
#include<iostream> 
#include<algorithm> 
using namespace std; 
int main()
{ 
int a[20]; 
for(int i=0;i<20;++i) 
cin>>a[i]; 
sort(a,a+20); //範圍，很明顯這裡是a+20 注意，這是必要的，如果是a+19 
for(i=0;i<20;i++) //最後一個值a[19]就不會參與排序。 
cout<<a[i]<<endl; 
return 0; 
}

sort是qsort的升級版，如果能用sort儘量用sort，使用也比較簡單，不像qsort還得自己去寫 cmp 函式，只要註明 使用的庫函式就可以使用，引數只有兩個（如果是普通用法）頭指標和尾指標； 
預設sort排序後是升序，如果想讓他降序排列，可以使用自己編的cmp函式 
bool compare(int a,int b) 
{ 
return a>b; //www.cdtarena.com降序排列，如果改為return a<b，則為升序

} 
sort(*a,*b,cmp);

例子：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
bool cmp (const int a, const int b)
{
    return a > b;
}
int main()
{
    int data[5];
    for(int i = 0; i < 5; i++)
        cin >> data[i];
    sort(data, data + 5, cmp);
    return 0;
}

sort函式可以傳兩個引數或三個引數。第一個引數是要排序的區間首地址，第二個引數是區間尾地址的下一地址。也就是說，排序的區間是[a,b)。簡單來說，有一個數組int a[100]，要對從a[0]到a[99]的元素進行排序，只要寫sort(a,a+100)就行了，預設的排序方式是升序。 排序的資料型別不侷限於整數，只要是定義了小於運算的型別都可以，比如字串類string。如果是沒有定義小於運算的資料型別，或者想改變排序的順序，就要用到第三引數——比較函式。比較函式是一個自己定義的函式，返回值是bool型，它規定了什麼樣的關係才是“小於”。想把剛才的整數陣列按降序排列，可以先定義一個比較函式cmp: 
bool cmp(int a,int b)
{
    return a>b;
}

排序的時候就寫sort(a,a+100,cmp); 
假設自己定義了一個結構體node: 
struct node{
    int a;
    int b;
    double c;
}; 
有一個node型別的陣列node arr[100]，想對它進行排序：先按a值升序排列，如果a值相同，再按b值降序排列，如果b還相同，就按c降序排列。就可以寫這樣一個比較函式： 
以下是程式碼片段： 
bool cmp(node x,node y)
{
     if(x.a!=y.a)  return x.a
     if(x.b!=y.b)  return x.b>y.b;
     return  return x.c>y.c;
} 

排序時寫sort(arr,a+100,cmp); 

3、sort與qsort的對比

（1）最直觀的差別，函式形式不一樣，

qsort的使用方式為：

void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare ) 

sort的使用方式為：

template<classRandomAccessIterator>

voidsort ( RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last )；

template<classRandomAccessIterator, classCompare>

voidsort ( RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare comp );

sort有二個引數與三個引數版本，兩個引數預設升序排序，第三個引數可用於指定比較函式，調整排序方式。

（2）compare函式的寫法也是不一樣的。

qsort的compare函式寫法為：

int compare (const void *elem1, const void *elem2 ) );

sort的compare函式返回的是bool值；

（3）sort是一個改進版的qsort. std::sort函式優於qsort的一些特點：對大陣列採取9項取樣，更完全的三路劃分演算法，更細緻的對不同陣列大小採用不同方法排序。如果能用sort儘量用sort，使用也比較簡單，不像qsort還得自己去寫 cmp 函式，只要註明 使用的庫函式就可以使用，引數只有兩個（如果是普通用法）頭指標和尾指標；預設sort排序後是升序，如果想讓他降序排列，可以使用自己編的cmp函式