Warum stürzt „std::sort' ab, wenn die Vergleichsfunktion nicht streng ist?

Warum stürzt std::sort ab, wenn die Vergleichsfunktion kein strenger Operator „<“ ist?

Das bereitgestellte C-Code-Snippet zeigt ein Absturz bei der Verwendung von std::sort aufgrund einer falschen Vergleichsfunktion. Da std::sort einen Sortierer erwartet, der die strenge Regel für schwache Ordnung erfüllt, wollen wir uns mit dem Problem und seiner Lösung befassen.

Im Code prüft die Vergleichsfunktion für die A-Struktur, ob a kleiner oder gleich ist zu (<=) other.a. Dies verstößt jedoch gegen die strenge Regel der schwachen Ordnung.

Strikte schwache Ordnung

Eine strikte schwache Ordnung definiert eine Beziehung, die wie folgt lautet:

• Irreflexiv: a kann nicht auf sich selbst bezogen werden (a ≱ a).
• Transitiv:Wenn a mit b verknüpft ist und b mit c verknüpft ist, dann ist a mit c verknüpft.
• Antisymmetrisch : Wenn a mit b in Beziehung steht und b mit a in Beziehung steht, dann ist a gleich b (a ≈ b).

Im Code erfüllt die Vergleichsfunktion die Antisymmetrieeigenschaft nicht, da sie „true“ zurückgibt, selbst wenn a gleich other.a ist. Dies kann zu nicht deterministischem Verhalten in std::sort führen, beispielsweise einer Endlosschleife.

Lösung

Um das Problem zu beheben, sollte die Vergleichsfunktion geändert werden um die strikte schwache Ordnungsregel einzuhalten, indem nur dann „true“ zurückgegeben wird, wenn a strikt kleiner als other.a ist, wie unten gezeigt:

struct A
{
    bool operator <(const A& other) const
    {
        return a < other.a; // Return true only when a is strictly less than other.a
    }
};

Diese korrigierte Vergleichsfunktion gewährleistet dass die strikte schwache Ordnungsregel eingehalten wird, sodass std::sort wie erwartet ohne Abstürze funktioniert.

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