std::stable_sort

ヘッダー `<algorithm>` で定義
template< class RandomIt > void stable_sort( RandomIt first, RandomIt last );	(1)	(C++26 以降 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class RandomIt > void stable_sort( ExecutionPolicy&& policy, RandomIt first, RandomIt last );	(2)	(C++17以降)
template< class RandomIt, class Compare > void stable_sort( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );	(3)	(C++26 以降 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class RandomIt, class Compare > void stable_sort( ExecutionPolicy&& policy, RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );	(4)	(C++17以降)

範囲 [first, last) の要素を非降順にソートします。等価な要素の順序は保持されることが保証されます。

1) 要素は sorted で、operator<(C++20まで)std::less{}(C++20以降) を使用します。

3) 要素は comp に従ってソートされます。

2,4) (1,3)と同じだが、policyに従って実行される。

これらのオーバーロードは、以下のすべての条件が満たされた場合にのみオーバーロード解決に参加する。

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> が true である。	(C++20まで)
std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> は true です。	(C++20以降)

次のいずれかの条件が満たされる場合、動作は未定義です。

*first の型は Swappable ではありません。	(C++11まで)
`RandomIt` は ValueSwappable ではありません。 first の型は MoveConstructible ではありません。 first の型が MoveAssignable ではありません。	(C++11以降)

first, last	-	ソートする要素の範囲を定義するイテレータのペア
policy	-	使用する実行ポリシー
comp	-	比較関数オブジェクト（つまり、Compare の要件を満たすオブジェクト）。最初の引数が2番目の引数より小さい（つまり、前に順序付けられる）場合に true を返します。比較関数のシグネチャは、以下と同等でなければならない。 bool cmp(const Type1& a, const Type2& b); シグネチャは const& を持つ必要はありませんが、関数は渡されたオブジェクトを変更してはならず、値カテゴリに関係なく、(おそらく const の) `Type1` と `Type2` のすべての値を受け入れられる必要があります (したがって、`Type1&` は許可されません。また、`Type1` のムーブがコピーと同等でない限り、`Type1` も許可されません(C++11以降))。 Type1 および Type2 の型は、RandomIt 型のオブジェクトを逆参照でき、その後それらの両方に暗黙的に変換できる必要があります。
型要件
- `RandomIt`はLegacyRandomAccessIteratorの要件を満たす必要がある。
- `Compare`はCompareの要件を満たす必要がある。

[編集] 計算量

$\scriptsize N$ $N$ を last - first とした場合

1,2) 十分な空きメモリがある場合は

O(N\cdotlog(N))

回の比較（operator<(C++20まで) 、std::less{}(C++20以降) の場合）、そうでない場合は

O(N\cdotlog 2 (N))

回の比較。

3,4) 十分な空きメモリがある場合は

O(N\cdotlog(N))

回のコンパレータ comp の適用、そうでない場合は

O(N\cdotlog 2 (N))

回の適用。

[編集] 例外

ExecutionPolicy というテンプレートパラメータを持つオーバーロードは、次のようにエラーを報告します。

アルゴリズムの一部として呼び出された関数の実行が例外をスローし、ExecutionPolicy が標準ポリシーのいずれかである場合、std::terminate が呼び出されます。その他の ExecutionPolicy の場合、動作は実装定義です。
アルゴリズムがメモリの割り当てに失敗した場合、std::bad_alloc がスローされます。

[編集] 実装例

libstdc++ および libc++ の実装も参照してください。

[編集] 注記

この関数は、ソート対象のシーケンスと同じサイズのテンポラリバッファを割り当てようとします。割り当てに失敗した場合、より効率の低いアルゴリズムが選択されます。

機能テストマクロ	値	規格	機能
`__cpp_lib_constexpr_algorithms`	`202306L`	(C++26)	constexpr 安定ソート、オーバーロード (1), (3)

[編集] 例

このコードを実行

#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
 
struct Employee
{
    int age;
    std::string name; // Does not participate in comparisons
};
 
bool operator<(const Employee& lhs, const Employee& rhs)
{
    return lhs.age < rhs.age;
}
 
#if __cpp_lib_constexpr_algorithms >= 202306L
consteval auto get_sorted()
{
    auto v = std::array{3, 1, 4, 1, 5, 9};
    std::stable_sort(v.begin(), v.end());
    return v;
}
static_assert(std::ranges::is_sorted(get_sorted()));
#endif
 
int main()
{
    std::vector<Employee> v{{108, "Zaphod"}, {32, "Arthur"}, {108, "Ford"}};
 
    std::stable_sort(v.begin(), v.end());
 
    for (const Employee& e : v)
        std::cout << e.age << ", " << e.name << '\n';
}

出力

32, Arthur
108, Zaphod
108, Ford

[編集] 関連項目

sort	範囲を昇順にソートする (関数テンプレート) [編集]
partial_sort	範囲の最初のN個の要素をソートする (関数テンプレート) [編集]
stable_partition	相対的な順序を維持しながら要素を2つのグループに分割する (関数テンプレート) [編集]
ranges::stable_sort (C++20)	等しい要素間の順序を維持しながら要素の範囲をソートする (アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]

コンパイラサポート
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言語
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機能テストマクロ (C++20)
言語サポートライブラリ
コンセプトライブラリ (C++20)
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汎用ユーティリティライブラリ
コンテナライブラリ
イテレータライブラリ
Rangesライブラリ (C++20)
アルゴリズムライブラリ
文字列ライブラリ
テキスト処理ライブラリ
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日付と時刻ライブラリ
入出力ライブラリ
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