【C++学习记录】std::sort()

一.源码分析

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_EXPORT_STD template <class _RanIt, class _Pr>
_CONSTEXPR20 void sort(const _RanIt _First, const _RanIt _Last, _Pr _Pred) { // order [_First, _Last)
    _Adl_verify_range(_First, _Last);
    const auto _UFirst = _Get_unwrapped(_First);
    const auto _ULast  = _Get_unwrapped(_Last);
    _Sort_unchecked(_UFirst, _ULast, _ULast - _UFirst, _Pass_fn(_Pred));
}

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template <class _RanIt, class _Pr>
_CONSTEXPR20 void _Sort_unchecked(_RanIt _First, _RanIt _Last, _Iter_diff_t<_RanIt> _Ideal, _Pr _Pred) {
    // order [_First, _Last)
    for (;;) {
        if (_Last - _First <= _ISORT_MAX) { // small
            _Insertion_sort_unchecked(_First, _Last, _Pred);
            return;
        }

        if (_Ideal <= 0) { // heap sort if too many divisions
            _Make_heap_unchecked(_First, _Last, _Pred);
            _Sort_heap_unchecked(_First, _Last, _Pred);
            return;
        }

        // divide and conquer by quicksort
        auto _Mid = _Partition_by_median_guess_unchecked(_First, _Last, _Pred);

        _Ideal = (_Ideal >> 1) + (_Ideal >> 2); // allow 1.5 log2(N) divisions

        if (_Mid.first - _First < _Last - _Mid.second) { // loop on second half
            _Sort_unchecked(_First, _Mid.first, _Ideal, _Pred);
            _First = _Mid.second;
        } else { // loop on first half
            _Sort_unchecked(_Mid.second, _Last, _Ideal, _Pred);
            _Last = _Mid.first;
        }
    }

函数逻辑

小范围排序 ：如果待排序范围小于或等于 _ISORT_MAX （32），则直接使用插入排序进行排序。插入排序在小范围内通常比快速排序更快，因为它的常数开销更小。
堆排序 ：如果 _Ideal（表示理想的分割次数）小于等于 0，表示递归深度超过了限制，此时使用堆排序来避免快速排序的最坏情况（例如当输入已经排序时，快速排序的时间复杂度为 O(n²)）。
快速排序 ：在快速排序部分，该算法会使用 _Partition_by_median_guess_unchecked 函数来选择枢轴元素，将待排序范围划分成两部分，然后递归地对两部分分别进行排序：调整理想分割次数 ：++根据当前分割次数减少 _Ideal 的值，以控制递归深度。通过右移操作，_Ideal 会递减，从而限制递归深度。++
递归排序 ：根据子数组的大小选择先递归处理哪个部分，以减少栈的深度：++如果左半部分小于右半部分，则优先处理左半部分，接着处理右半部分。否则先处理右半部分。++

二.自定义比较函数的4种方法

https://www.cnblogs.com/kazusarua/p/17960553