#include <iostream>
#include <vector>
// write your code here......
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int num;
vector<int> v;
for (int i = 0; i < 5; i++) {
cin >> num;
v.push_back(num);
}
//自定义降序
sort(v.begin(),v.end(), [](int a, int b){return a > b;});
for_each(v.begin(), v.end(), [](int num){
cout<<num<<" ";
});
// write your code here......
return 0;
}
STL 排序 & 遍历算法 超详细使用指南（全场景示例，零基础易懂）
STL（标准模板库）的排序算法（核心是 sort）和遍历算法（核心是 for_each）是C++开发中最常用的工具，结合容器（如vector/array/list）使用能极大简化代码。下面分「排序算法」和「遍历算法」两部分讲解，包含语法、示例、注意事项，所有代码可直接运行！
一、STL 排序算法（核心：sort）
STL排序算法主要在 <algorithm> 头文件中（#include<algorithm>），其中 sort 是最常用的，另外补充 stable_sort（稳定排序）、list::sort（针对list容器）。
1. 核心特性
sort：不稳定排序（相等元素的相对位置可能改变），时间复杂度O(n log n)，效率极高；stable_sort：稳定排序（相等元素相对位置不变），时间复杂度略高，适合需要保留相等元素顺序的场景；- 适用容器：
sort要求「随机访问迭代器」（vector/array/deque），list不能用std::sort，需用自身成员函数list.sort()。
2. 基础用法：默认升序排序
语法：sort(起始迭代器, 结束迭代器);
- 起始迭代器：容器第一个元素的迭代器（如
v.begin()）； - 结束迭代器：容器尾后迭代器（如
v.end()，不指向任何元素，仅作为结束标志）。
示例（vector升序排序）
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm> // 排序算法必须包含此头文件
using namespace std;
int main() {
vector<int> v = {5, 2, 9, 1, 5, 6};
// 默认升序排序
sort(v.begin(), v.end());
// 遍历输出：1 2 5 5 6 9
for (int num : v) {
cout << num << " ";
}
return 0;
}
3. 自定义排序：降序/自定义规则
语法：sort(起始迭代器, 结束迭代器, 比较函数);比较函数可以是「lambda表达式（推荐）」「仿函数」「普通函数指针」，优先用lambda（简洁）。
示例1：降序排序（lambda）
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v = {5, 2, 9, 1, 5, 6};
// 自定义降序排序（lambda表达式）
sort(v.begin(), v.end(), [](int a, int b) {
return a > b; // a > b 时，a排在b前面 → 降序
});
// 遍历输出：9 6 5 5 2 1
for (int num : v) {
cout << num << " ";
}
return 0;
}
示例2：对自定义类型排序（比如结构体）
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <string>
using namespace std;
// 自定义结构体：学生（姓名+分数）
struct Student {
string name;
int score;
};
int main() {
vector<Student> stu = {
{"张三", 85},
{"李四", 92},
{"王五", 78}
};
// 按分数降序排序（分数高的在前）
sort(stu.begin(), stu.end(), [](const Student& s1, const Student& s2) {
return s1.score > s2.score;
});
// 遍历输出
for (const auto& s : stu) {
cout << s.name << ":" << s.score << endl;
}
return 0;
}
输出：
李四:92 张三:85 王五:78
4. 特殊容器：list的排序（不能用std::sort）
list 是双向链表，无随机访问迭代器，因此不能用 std::sort，需用自身成员函数 list.sort()：
#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;
int main() {
list<int> l = {5, 2, 9, 1};
// list自带排序：默认升序
l.sort();
// 降序排序：l.sort(greater<int>());
// 遍历输出：1 2 5 9
for (int num : l) {
cout << num << " ";
}
return 0;
}
5. 稳定排序：stable_sort
当需要保留「相等元素的原始相对位置」时，用 stable_sort：
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
// 元素是pair：(值, 原始索引)，演示稳定排序
vector<pair<int, int>> v = {{5,1}, {2,2}, {5,3}, {1,4}};
// 按第一个值升序，稳定排序（两个5的相对位置不变）
stable_sort(v.begin(), v.end(), [](const auto& a, const auto& b) {
return a.first < b.first;
});
// 输出：(1,4) (2,2) (5,1) (5,3)
for (auto& p : v) {
cout << "(" << p.first << "," << p.second << ") ";
}
return 0;
}
二、STL 遍历算法（核心：for_each）
STL遍历算法主要有 for_each（<algorithm> 头文件），另外补充C++11的「范围for循环」（最简洁）、「迭代器遍历」（兼容所有版本）。
1. 核心：for_each 算法
语法：for_each(起始迭代器, 结束迭代器, 处理函数);
- 处理函数：可以是普通函数「lambda表达式」「函数对象」，用于处理每个元素；
- 优势：代码模块化，处理逻辑可复用。
示例1：用lambda遍历并修改元素
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v = {1, 2, 3, 4};
// for_each遍历，每个元素+10（传引用修改原数据）
for_each(v.begin(), v.end(), [](int& num) {
num += 10;
cout << num << " "; // 输出：11 12 13 14
});
return 0;
}
示例2：用普通函数处理遍历逻辑（复用场景）
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
// 自定义处理函数：打印元素并计算总和（用全局变量/引用传值）
int sum = 0;
void printAndSum(int num) {
cout << num << " ";
sum += num;
}
int main() {
vector<int> v = {1, 2, 3, 4};
// 调用for_each，传入函数名
for_each(v.begin(), v.end(), printAndSum);
cout << "\n总和：" << sum << endl; // 输出：总和：10
return 0;
}
2. 最简洁：范围for循环（C++11+，非算法但最常用）
语法：for(元素类型 变量 : 容器名) { 处理逻辑 }
- 优点：代码量最少、最易懂，日常开发99%场景用这个；
- 加
&可修改原元素，加const &只读（无拷贝开销）。
示例（只读遍历 + 修改遍历）
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v = {1, 2, 3, 4};
// 1. 只读遍历（const & 最优写法，无拷贝+安全）
cout << "原始数据：";
for (const auto& num : v) {
cout << num << " "; // 输出：1 2 3 4
}
// 2. 修改遍历（加&引用）
for (auto& num : v) {
num *= 2; // 每个元素×2
}
// 3. 再次遍历输出
cout << "\n修改后：";
for (const auto& num : v) {
cout << num << " "; // 输出：2 4 6 8
}
return 0;
}
3. 兼容所有版本：迭代器遍历
语法：用容器的迭代器（iterator/const_iterator）从 begin() 遍历到 end()。
- 适合：老旧编译器（C++11之前）、需要手动控制遍历步长的场景。
示例（正向/反向迭代器）
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v = {1, 2, 3, 4};
// 1. 正向迭代器（可读可写）
cout << "正向遍历：";
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) {
cout << *it << " "; // *it 解引用获取元素
}
// 2. 反向迭代器（从后往前）
cout << "\n反向遍历：";
for (vector<int>::reverse_iterator it = v.rbegin(); it != v.rend(); ++it) {
cout << *it << " "; // 输出：4 3 2 1
}
// 3. 常量迭代器（只读，不可修改）
cout << "\n常量遍历：";
for (vector<int>::const_iterator it = v.cbegin(); it != v.cend(); ++it) {
cout << *it << " ";
}
return 0;
}
4. 遍历算法对比：for_each vs 范围for
| 逻辑可复用、模块化 | 语法略长 | 处理逻辑需要复用的场景 |
范围for | 最简洁、易读、效率高 | 依赖C++11+ | 日常遍历（99%场景） |
迭代器遍历 | 兼容所有C++版本、可控步长 | 代码最长、易写错 | 老旧编译器、特殊遍历需求 |
三、综合示例：排序 + 遍历
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
// 1. 初始化容器
vector<int> v = {9, 3, 7, 1, 5};
// 2. 排序：降序
sort(v.begin(), v.end(), [](int a, int b) {
return a > b;
});
// 3. 遍历：用for_each打印，同时计算总和
int sum = 0;
cout << "降序结果：";
for_each(v.begin(), v.end(), [&sum](int num) {
cout << num << " ";
sum += num;
});
// 4. 输出总和
cout << "\n总和：" << sum << endl; // 总和：25
return 0;
}
输出：
降序结果：9 7 5 3 1 总和：25
四、核心注意事项（避坑）
- 排序算法迭代器要求：
std::sort仅支持随机访问迭代器（vector/array/deque），list/set（set本身有序）不用； - 遍历修改元素必须加&：不管是范围for还是
for_each，修改元素时必须传引用（int&/auto&），否则只修改副本； - const_iterator不可修改：常量迭代器（
cbegin()/cend()）只能读，不能修改元素； - sort默认升序：底层是
less<T>()，降序用greater<T>()或自定义lambda； - for_each不返回值：如需返回处理结果，可通过引用/全局变量传递（如示例中的总和）。
总结
- 排序：优先用
sort（默认升序，lambda自定义规则），list用list.sort()，稳定排序用stable_sort； - 遍历：日常优先用「范围for循环」（
for(const auto& x : v)），需要复用逻辑用for_each，老旧编译器用迭代器； - 核心原则：简洁优先，效率其次（STL算法效率已足够高，优先保证代码易读）。
掌握这两套算法，能覆盖99%的排序/遍历场景，是C++ STL的核心基础！
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