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std::sort_heap

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Definiert in Header <algorithm>
template< class RandomIt >
void sort_heap( RandomIt first, RandomIt last );
(1) (constexpr seit C++20)
template< class RandomIt, class Compare >
void sort_heap( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );
(2) (constexpr seit C++20)

Konvertiert den Heap [firstlast) in einen sortierten Bereich. Die Heap-Eigenschaft wird nicht mehr aufrechterhalten.

1) Der Heap ist bezüglich operator<(bis C++20)std::less{}(seit C++20) und wird bezüglich operator<(bis C++20)std::less{}(seit C++20) sortiert.
2) Der Heap ist bezüglich comp und wird bezüglich comp sortiert.

Wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist, ist das Verhalten undefiniert

  • [firstlast) ist kein Heap.
(bis C++11)
(seit C++11)

Inhalt

[bearbeiten] Parameter

first, last - das Iteratorenpaar, das den binären Heap Bereich der Elemente definiert, um den sortierten Bereich zu erstellen
comp - Ein Vergleichsfunktions-Objekt (d.h. ein Objekt, das die Anforderungen an Compare erfüllt), das true zurückgibt, wenn das erste Argument *weniger* als das zweite ist.

Die Signatur der Vergleichsfunktion sollte äquivalent zu Folgendem sein

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

Obwohl die Signatur nicht const& haben muss, darf die Funktion die übergebenen Objekte nicht modifizieren und muss alle Werte vom Typ (möglicherweise const) Type1 und Type2 unabhängig von der Wertkategorie akzeptieren (daher ist Type1& nicht erlaubt, und auch nicht Type1, es sei denn, für Type1 ist ein Move äquivalent zu einer Kopie(seit C++11)).
Die Typen Type1 und Type2 müssen so beschaffen sein, dass ein Objekt vom Typ RandomIt dereferenziert und dann implizit in beide konvertiert werden kann.

Typanforderungen
-
RandomIt muss die Anforderungen an einen LegacyRandomAccessIterator erfüllen.
-
Compare muss die Anforderungen an Compare erfüllen.

[bearbeiten] Komplexität

Gegeben sei N als std::distance(first, last).

1) Höchstens 2N⋅log(N) Vergleiche mit operator<(bis C++20)std::less{}(seit C++20).
2) Höchstens 2N⋅log(N) Aufrufe der Vergleichsfunktion comp.

[bearbeiten] Mögliche Implementierung

sort_heap (1)
template<class RandomIt>
void sort_heap(RandomIt first, RandomIt last)
{
    while (first != last)
        std::pop_heap(first, last--);
}
sort_heap (2)
template<class RandomIt, class Compare>
void sort_heap(RandomIt first, RandomIt last, Compare comp)
{
    while (first != last)
        std::pop_heap(first, last--, comp);
}

[bearbeiten] Beispiel

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string_view>
#include <vector>
 
void println(std::string_view fmt, const auto& v)
{
    for (std::cout << fmt; const auto &i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    std::vector<int> v{3, 1, 4, 1, 5, 9};
 
    std::make_heap(v.begin(), v.end());
    println("after make_heap, v: ", v);
 
    std::sort_heap(v.begin(), v.end());
    println("after sort_heap, v: ", v);
}

Ausgabe

after make_heap, v: 9 4 5 1 1 3
after sort_heap, v: 1 1 3 4 5 9

[bearbeiten] Fehlerberichte

Die folgenden Verhaltensändernden Fehlerberichte wurden rückwirkend auf zuvor veröffentlichte C++-Standards angewendet.

DR angewendet auf Verhalten wie veröffentlicht Korrigiertes Verhalten
LWG 2444 C++98 höchstens N⋅log(N) Vergleiche waren erlaubt erhöht auf 2N⋅log(N)

[bearbeiten] Siehe auch

(C++11)
Prüft, ob der gegebene Bereich ein Max-Heap ist
(Funktionstemplate) [edit]
Findet den größten Teilbereich, der ein Max-Heap ist
(Funktionstemplate) [edit]
Erstellt aus einem Bereich von Elementen einen Max-Heap
(Funktionstemplate) [edit]
Entfernt das größte Element aus einem Max-Heap
(Funktionstemplate) [edit]
Fügt ein Element zu einem Max-Heap hinzu
(Funktionstemplate) [edit]
Verwandelt einen Max-Heap in einen aufsteigend sortierten Bereich von Elementen
(Algorithmus-Funktionsobjekt)[edit]