蓝桥杯:C++排序

排序

排序和排列是算法题目常见的基本算法。几乎每次蓝桥杯软件类大赛都有题目会用到排序或排列。常见的排序算法如下。

第(3)种排序算法不是基于比较的,而是对数值按位划分,按照以空间换取时间的思路来排序。看起来它们的复杂度更好,但实际上它们的应用环境比较苛刻,在很多情况下并不比前几种排序算法更好。

排序是基本的数据处理,读者需要认真体会这些算法的思路和操作方法。不过,在算法竞赛中,一般不需要手动编写这些排序算法,而是直接使用库函数,例如C++的sort()函数。

STL的排序函数sort()有以下两种定义:

(1)void sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);

(2)void sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last,Compare comp);

简称:前闭后开。

sort()支持从大到小的排序,也支持从小到大的排序。sort()自带4种排序:less、greater、less_equal、greater_equal。默认情况下,sort()按从小到大进行排序,less可以不写。

代码演示:

 1  #include<bits/stdc++.h>2  using namespace std;3  bool my_less(int i, int j)     {return (i < j);}  //自定义小于函数4  bool my_greater(int i, int j)  {return (i > j);}  //自定义大于函数5  int main (){6      int a[]={3,7,2,5,6,8,5,4};7      sort(a,a+4);                          //对前4个数排序,结果:2 3 5 7 6 8 5 48      for(int i=0;i<8;i++) cout<<a[i]<< “ “;cout<<”\n”;   //下面可以复制这一行输出9      sort(a,a+8,less<int>());              //从小到大排序,结果:2 3 4 5 5 6 7 8
10      sort(a,a+8,my_less);                  //自定义排序,结果:2 3 4 5 5 6 7 8
11      sort(a,a+8,greater<int>());           //从大到小排序,结果:8 7 6 5 5 4 3 2
12      sort(a,a+8,my_greater);               //自定义排序,结果:8 7 6 5 5 4 3 2
13  
14      vector<int> c = {1,2,3,4,5,6,7,8};
15      sort(c.begin(),c.end(),my_greater);   //结果:8 7 6 5 4 3 2 1
16      for(int i=0; i<c.size(); i++)  cout<<c[i]<< “ “;cout<<”\n”;
17  
18      string s=”hello world”;
19      sort(s.begin(),s.end());
20      cout<<s;                              //输出:dehllloorw。注意第一个是空格
21      return 0;
22  }

C++的sort()有两个优点:能在原数组上排序,不需要新的空间;能在数组的局部区间上排序。

例题1-统计数字

代码:

 1  #include<bits/stdc++.h>2  using namespace std;3  int nums[200010];//n<=200000,我们多申请一点,多10就行了。4  int main() {5      int n;    scanf(“%d”,&n);6      for(int i = 1; i <= n; i++)    scanf(“%d”,&nums[i]);7      sort(nums+1, nums+1+n);8      int cnt = 0;9      for(int i = 1; i <= n; i++) {
10          cnt++;//某个数出现的次数
11          if(nums[i] != nums[i+1]) {
12             printf(“%d %d\n”, nums[i], cnt);  //说明这个数结束了,轮到下一个数了,记录一次
13             cnt = 0;  //置0,重新计数
14          }
15      }
16  }

例题2-错误票据

题目分析:本题是简单题,解题思路是读取所有数字,先排序,然后查找丢失的数字和重复的数字。本题的麻烦之处是输入的处理。

代码:

 1  #include<bits/stdc++.h>2  using namespace std;3  const int N = 1e4+10;//申请的数组比预期的要大一点。4  int a[N];5  int main(){6      int n; cin >> n;7      int cnt = 0;8      while(scanf(“%d”, &a[cnt]) != EOF)   cnt++;    //注意读数据的写法,下面会讲解9      sort(a, a+cnt);//排序
10      int ans1, ans2;
11      for(int i = 1; i < cnt; i++) {               
12          if(a[i] - a[i-1] > 1)   ans1 = a[i-1]+1;   //查找断号
13          if(a[i] == a[i-1])      ans2 = a[i];       //查找重号
14      }
15      cout << ans1 << ‘ ‘ << ans2;
16      return 0;
17  }

比赛经常有这样的代码:while(scanf(“%d%d”)!=EOF),这玩意啥意思呢?首先scanf你写while里就很奇怪了,初学者表示没见过这么嵌套写的,再加个EOF更离谱了。

首先这个代码scanf能写while里是因为scanf(“%d%d”)!=EOF本身是个逻辑判断,也就是真或者假,所以可以作为条件判断写到while里。

EOF到底啥玩意?

您不妨打开我们最常用的stdio.h这个头文件,然后搜索EOF即可发现答案!(蓝桥杯指定编译器devcpp中怎么打开这个文件呢?按住ctrl然后用鼠标点击stdio.h即可进入)

找到了:

EOF其实就是-1!

也就是说EOF就是个数字,被定义为-1而已!

在我们进行包括scanf等的输入函数使用时,其实用户在cmd中的输入实际是存放于缓冲区当中,当用户键入回车那一瞬间,之前输入的数据才会被存进去,而这里无论是单个字符还是字符串,我们都知道scanf的返回值呢是表示成功接受到的对象的个数,那这里如果遇到特殊情况,比如缓冲区文件流满等问题,那么scanf将如何处理呢?答案是返回-1 ! 这里不光是scanf,返回值为个数的函数,遇到文件流满大多都会返回-1,所以这个-1用的比较多,那么stdio.h就索性专门定义一个宏来表示,取End Of File(文件末尾的意思)的前三个字母即组成EOF,所以也就有了 #define EOF (-1) 这样的话!

例题3.结构体排序

代码:

 1  #include<bits/stdc++.h>2  using namespace std;3  struct stu{4      int id;      //学号5      int c,m,e;   //语文、数学、英语成绩6      int sum;7  }st[305];8  bool cmp(stu a,stu b){9      if(a.sum > b.sum)       return True;
10      else if(a.sum < b.sum)  return False;
11      else{                                 //a.sum == b.sum
12          if(a.c > b.c)       return True;
13          else if(a.c < b.c)  return False;
14          else{                             //a.c == b.c
15              if(a.id > b.id) return False;
16              else return True;
17          }
18      }
19  }
20  int main(){
21      int n;    cin>>n;
22      for(int i=1;i<=n;i++){
23          st[i].id = i;                              //学号
24          cin >> st[i].c >> st[i].m >> st[i].e;
25          st[i].sum = st[i].c + st[i].m + st[i].e;   //总分
26      }
27      sort(st+1,st+1+n,cmp);
28      for(int i=1;i<=n;i++)  cout<<st[i].id<<" "<<st[i].sum<< endl;
29      return 0;
30  }

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