C++ std::list的merge()使用与分析

看到《C++标准库第2版》对list::merge()的相关介绍，令我有点迷糊，特意敲代码验了一下不同情况的调用结果。

《C++标准库第2版》对list::merge()的相关介绍

list::merge()定义

merge()的作用就是将两个list合并在一起，函数有2个版本：

• c1.merge(c2)------------->这个版本含糊，将c2合入c1中，但合并后元素是怎么排序的呢？下文主要分析这个版本的不同调用结果
• c1.merge(c2, op)--------->这个版本比较简单，就是将c2的内容合入到c1中，然后按op()排序

c1.merge(c2)调用情况分析

• 前提：有两个list，内容分别如下：

• 情况一：c1默认排序，c2不排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(); //默认升序排序
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后没有按c1的默认升序排序

• 情况二：c1不排序，c2默认排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c2.sort(); //默认升序排序
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后没有按c2的默认升序排序

• 情况三：c1默认排序，c2默认排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(); //默认升序排序
	c2.sort(); //默认升序排序
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后也能按默认升序排序

• 情况四：c1默认排序，将c1赋值给c2，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(); //默认升序排序
	c2 = c1;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：可以看到，c1赋值给c2，使得c2也具有了与c1一样的默认排序，两者合并后，仍能按默认升序排序，结果与情况三结果相似。

---

下面使用自定义的降序规则（op()）来排序

    //降序比较
	auto op = [](int first, int second) {
		return first > second;
	};

情况五：c1自定义降序排序，c2不排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(op);
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后没有按c1的自定义降序排序，与情况一相似

情况六：c1不排序，c2自定义降序排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c2.sort(op);
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后没有按c2的自定义降序排序，与情况二相似

情况七：c1自定义降序排序，c2自定义降序排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(op);
	c2.sort(op);
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后，其结果仅仅是将c2放到了c1的末端，c1段、c2段数据仍是合并前的顺序，这与情况三有差异

 情况八：c1自定义降序排序，c2默认排序，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(op);
	c2.sort();
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

结果：合并后，没有按c1的自定义降序排序，也没有按c2的默认排序，与情况二相似

情况九：c1自定义降序排序，将c1赋值给c2，c2合入c1中

	list<int> c1{ 0,1,2,88,3,4 };
	list<int> c2{ 10,11,99,13,14,15 };
	cout << "-----------原始数据-----------" << endl;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------排序后数据-----------" << endl;
	c1.sort(op);
	c2 = c1;
	myPrinter(c1, c2);
 
	cout << "-----------合并后数据-----------" << endl;
	c1.merge(c2);
	myPrinter(c1, c2);

 

结果：合并后，其结果仅仅是将c2放到了c1的末端，c1段、c2段数据仍是合并前的顺序，这与情况七相同，但与情况三有差异

结论

因为合并后的顺序情况多变，所以如果希望合并后结果按某种规则排序，建议使用c1.merge(c2, op)，指明合并后的排序规则。

当然，如果c1,c2都是默认排序，则可以直接使用c1.merge(c2），即上文提到的情况三。

附：示例的辅助函数

template <class T>
void printfList(const T& _Container, const char* _Delim)
{
	std::copy(_Container.cbegin(), _Container.cend(), std::ostream_iterator<T::value_type>(cout, _Delim));
	cout << endl;
}
 
void myPrinter(const list<int>& c1, const list<int>& c2)
{
	cout << "c1：";
	printfList(c1, " ");
	cout << "c2：";
	printfList(c2, " ");
	cout << "----------------------" << endl << endl;
}