在 C++ 中对共享指针的向量进行排序

Question

假设我们有一个简单的 class：

class Data {
private:
   std::string m_name;
   unsigned m_id;

   Data( const std::string& name, unsigned id ) :
   m_name( name ), m_id( id ) {}

   void setName( const std::string& name ) { m_name = name; }
   void setId( unsigned id ) { m_id = id; }

   std::string getName() const { return m_name; }
   unsigned    getId() const { return m_id; }
}; // Data

现在假设我们有另一个 class 在从文件中读入的智能指针容器中填充和管理它们。

Database.h

#ifndef DATABASE_H
#define DATABASE_H

class Data; 

class Database {
private:
    std::string m_filename;
    std::vector<std::shared_ptr<Data>> m_vpData;

public:
    explicit Database( const std::string& filename );        

    void displayByOption( unsigned option = 0 );

private:
    void parseFile();
    void display() const;

    // Sorting Methods Used for std::sort
    bool sortByName( const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2 );
    bool sortById( const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2 );

}; // Database

#endif // DATABASE_H

我对文件数据的打开、读取和解析没有任何问题。我正在努力解决的是要传递给 std::sort 的方法。这些是Database.cpp中的显示方法，会受到关注。

注意：我的标准 header 中确实包含 <algorithm> 和 <functional> 以及其他适当的 stl header。

Database.cpp

// -------------------------------------------------------------------------
// display() - Shouldn't be an issue, but here for reference
void Database::display() const {
    for ( unsigned u = 0; u < m_vpData.size(); u++ ) {
        std::cout << m_vpData[u]->getName() << "/t"
                  << m_vpData[u]->getId() << "/t" << std::endl;
     } 
} // display

// -------------------------------------------------------------------------
// displayByOption() - This function itself isn't an issue
// But the std::sort method is generating a compiler error
void Database::displayByOption( unsigned option ) {
    switch( option ) {
        case 1: { // Sort By Name
             std::sort( m_vpData.begin(), m_vpData.end(), sortByName );
             display();
             break;
         }
         case 2: { // Sort By Id
             std::sort( m_vpData.being(), m_vpData.end(), sortById );
             display();
             break;
         } 
         default : { // Unsorted - Order Read In By File
             display();
         }
     }
} // displayByOption

// -------------------------------------------------------------------------
// sortByName()
bool Database::sortByName( const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2 ) {
     return d1->getName() < d2->getName();
 } // sortByName

 // ------------------------------------------------------------------------
 // sortById()
 bool Database::sortById( const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2 ) {
     return d1->getId() < d2->getId();
 } // sortById

这是生成的编译器错误

1>------ Build started: Project: FileParse, Configuration: Debug Win32 ------
1>  CharacterDatabase.cpp
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(66): error C3867: 'CharacterDatabase::sortByName': non-standard syntax; use '&' to create a pointer to member
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(66): error C2672: 'std::sort': no matching overloaded function found
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(66): error C2780: 'void std::sort(_RanIt,_RanIt)': expects 2 arguments - 3 provided
1>  c:\program files (x86)\microsoft visual studio 14.0\vc\include\algorithm(3209): note: see declaration of 'std::sort'
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(71): error C3867: 'CharacterDatabase::sortByHealth': non-standard syntax; use '&' to create a pointer to member
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(71): error C2672: 'std::sort': no matching overloaded function found
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(71): error C2780: 'void std::sort(_RanIt,_RanIt)': expects 2 arguments - 3 provided
1>  c:\program files (x86)\microsoft visual studio 14.0\vc\include\algorithm(3209): note: see declaration of 'std::sort'
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(76): error C3867: 'CharacterDatabase::sortByExperience': non-standard syntax; use '&' to create a pointer to member
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(76): error C2672: 'std::sort': no matching overloaded function found
1>c:\users\skilz80\documents\visual studio 2015\projects\fileparse\fileparse\characterdatabase.cpp(76): error C2780: 'void std::sort(_RanIt,_RanIt)': expects 2 arguments - 3 provided
1>  c:\program files (x86)\microsoft visual studio 14.0\vc\include\algorithm(3209): note: see declaration of 'std::sort'
========== Build: 0 succeeded, 1 failed, 0 up-to-date, 0 skipped ==========

我通常很擅长找出编译器错误，但这一次让我难住了。我已经使用直接存储到容器中的基本 class 类型完成了类似这样的基本排序方法，但这是我第一次尝试在 object 的共享指针存储在向量。

我不确定的是一些事情。

将这些排序方法传递到 class 中的 std::sort 是否有效？ - 我不明白为什么这应该是个问题。
我是否需要将排序函数的参数作为 object 本身或它们的智能指针传递给 std::sort？传递智能指针是有意义的，因为这是存储在向量中的内容，因为我们正在使用迭代器 begin() 和 end()。

任何想法都会非常有帮助！

是什么导致此文件无法编译并生成所提供的错误消息？唯一的区别是我发布的内容和编辑器中的内容之间的 class 名称。另外，对属于 class object 的 vector<shared_ptr<Object>> 进行排序的最简单和最有效的方法是什么？

Answer 1

最讽刺的是，我已经在网上搜索了几个小时以找到正确解决我的问题的方法，所以我决定在这里询问社区。在等待答案的过程中，不久之后，我找到了解决问题的可能方法。至于现在，我能够编译和构建解决方案，但我还没有测试它是否按预期工作。这是我找到的解决编译问题的方法。

我将我的数据库 class 中的 3 个排序函数声明和定义从上面的先前签名更改为以下内容：

static bool sortBy ( std::shared_ptr<Data> d1, std::shared_ptr<Data> d2 );

然后我将它们从私人部分移到了 public 部分。我将函数设为 public 和静态，我从参数中删除了 const 引用。现在我的源文件可以编译，并且可以零错误地构建。现在测试我的 class.

只是时间问题

编辑

在阅读了社区成员对我上述问题的评论后，我认为主要问题是函数不是静态的。所以现在我有了方法调用的静态存储；我将尝试查看是否可以将 const 引用添加回函数签名。

Answer 2

问题是您不能简单地将非静态成员函数作为 std::sort 谓词的一部分传递。

根据您现在的代码，最简单的解决方案是创建 Database::sortyByName 和 Database::sortById static 成员函数。

static bool sortByName( const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2 );

static bool sortById( const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2 );

请注意，还有各种其他解决方案，例如使用 boost::bind、函数对象/仿函数，以及使用 C++11、lambda。我不会讨论它们，只是为了给你其他选择。

Answer 3

您不能在std::sort()中使用非静态成员函数，请使您的函数成为非成员函数或使它们成为 静态成员 （正如您已经想到的那样）。带有非成员排序函数的代码实现。

Database.h

#ifndef DATABASE_H
#define DATABASE_H

#include "Data.h"

class Data;

class Database
{
private:
    std::string m_filename;
    std::vector<std::shared_ptr<Data>> m_vpData;

public:
    explicit Database(const std::string& filename);

    void displayByOption(unsigned option = 0);

private:
    void parseFile();
    void display() const;

    // Sorting Methods Used for std::sort


}; // Database

bool sortByName(const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2);
bool sortById(const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2);

#endif // DATABASE_H

非成员排序函数实现（通知删除 Database::）

// -------------------------------------------------------------------------
// sortByName()
bool sortByName(const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2)
{
    return d1->getName() < d2->getName();
} // sortByName

// ------------------------------------------------------------------------
// sortById()
bool sortById(const std::shared_ptr<Data>& d1, const std::shared_ptr<Data>& d2)
{
    return d1->getId() < d2->getId();
} // sortById

一个example如何使用std::sort

在 C++ 中对共享指针的向量进行排序

Sorting Vectors Of Shared Pointers in C++

c++

sorting

vector

shared-ptr

c++11

Database.h