【C++】sort_heap的用法（详解）

std::sort_heap 是 C++ 标准库  头文件中的一个函数，它用于对一个堆（heap）进行排序，将其转换为一个有序序列。这个函数通常与 std::make_heap、std::push_heap 和 std::pop_heap 等堆操作函数一起使用。在调用 std::sort_heap 之前，目标范围必须是一个有效的堆。

std::sort_heap 的函数原型如下：

template< class RandomIt >
void sort_heap( RandomIt first, RandomIt last );

template< class RandomIt, class Compare >
void sort_heap( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );

• first：指向要排序的堆的第一个元素的迭代器。
• last：指向要排序的堆的最后一个元素之后一个位置的迭代器（即范围 [first, last)）。
• comp：（可选）一个二元比较函数对象，用于比较两个元素。如果未提供，则使用默认的 < 比较。

std::sort_heap 通过重新排列元素来将堆转换为一个有序序列。排序后的序列是以升序排列的（如果使用默认的 < 比较函数）。如果提供了自定义的比较函数，则排序顺序由该函数决定。

以下是一个使用 std::sort_heap 的代码示例：

#include 
#include 
#include  // 包含 sort_heap 和 make_heap 函数

int main() {
    // 创建一个整数向量，并初始化为一个无序的堆（实际上还不是一个堆）
    std::vector vec = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5};

    // 使用 std::make_heap 将向量转换为一个堆
    std::make_heap(vec.begin(), vec.end());

    // 输出堆中的元素（此时是无序的，但满足堆的性质）
    std::cout << "Heap elements: ";
    for (int num : vec) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    // 使用 std::sort_heap 对堆进行排序
    std::sort_heap(vec.begin(), vec.end());

    // 输出排序后的元素（此时是有序的）
    std::cout << "Sorted elements: ";
    for (int num : vec) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

在这个示例中：

1. 我们创建了一个整数向量 vec，并初始化为一个无序的序列。
2. 使用 std::make_heap 函数将向量转换为一个堆。此时，向量满足堆的性质，但元素顺序是无序的。
3. 输出堆中的元素，以显示它们当前的顺序。
4. 使用 std::sort_heap 函数对堆进行排序。排序后，向量中的元素将以升序排列。
5. 输出排序后的元素，以验证排序结果。

需要注意的是，std::sort_heap 只能在已经是一个堆的范围上调用。如果范围不是一个有效的堆，则排序结果将是未定义的。因此，在调用 std::sort_heap 之前，请确保使用 std::make_heap、std::push_heap 或其他适当的堆操作函数来维护堆的性质。