【C++】std::sortで任意のデータ型の配列をソートする方法を解説

整数（int）、浮動小数点数（float）、文字列（string）、真偽値（bool）など、さまざまなデータ型の値が与えられた場合でも、共通の1つの関数を使って任意のデータ型の変数をソートし、その結果を表示したいという場面は多くあります。

C++では、標準テンプレートライブラリ（STL）に用意されている std::sort を使うことで、あらゆる型の配列を簡単にソートできます。デフォルトでは配列の要素が昇順に並べ替えられます。sort() 関数が受け取る主な引数は以下のとおりです。

• 開始位置： 配列の先頭要素。ソートを開始する場所を指定します。
• 終了位置： 配列の末尾。ここまでソートが行われます。
• 比較関数（任意）： greater<T>() を渡すことで、デフォルトの昇順から降順に並び順を変更できます。

入出力例

入力：int arr[] = { 2, 1, 5, 4, 6, 3 }
出力：1, 2, 3, 4, 5, 6

入力：float arr[] = { 30.0, 21.1, 29.0, 45.0 }
出力：21.1, 29.0, 30.0, 45.0

入力：string str[] = { "tutorials point is best", "tutorials point", "www.tutorialspoint.com" }
出力：tutorials point　 tutorials point is best　 www.tutorialspoint.com

プログラムのアプローチ

本記事で紹介するプログラムは、以下の手順で処理を行います。

• int型、float型、string型など、異なるデータ型の配列を用意する
• どの型の配列にも対応できる sort() 関数を適用して要素をソートする
• ソート結果を出力する

アルゴリズム

開始
ステップ1 → さまざまな型のデータを扱うためのテンプレート Template <class T> を作成する
ステップ2 → 任意のデータ型のソート済み配列を表示する関数を作成する
    void print(T arr[], int size)
    ループ：size_t i = 0 から i < size の間 ++i ずつ繰り返す
        arr[i] を出力する
    ループ終了
ステップ3 → main() 内での処理
    配列のサイズを表す変数を宣言：int num = 6
    int型の配列を作成：int arr[num] = { 10, 90, 1, 2, 3 }
    ソート関数を呼び出す：sort(arr, arr + num)
    表示関数を呼び出す：print(arr, num)
    string型の配列を作成：string str[num] = { "tutorials point is best", "tutorials point", "www.tutorialspoint.com" }
    ソート関数を呼び出す：sort(str, str + num)
    表示関数を呼び出す：print(str, num)
    float型の配列を作成：float float_arr[num] = { 32.0, 12.76, 10.00 }
    ソート関数を呼び出す：sort(float_arr, float_arr + num)
    表示関数を呼び出す：print(float_arr, num)
終了

C++による実装例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

// テンプレートクラスを使った汎用の表示関数
template <class T>
void print(T arr[], int size) {
    for (size_t i = 0; i < size; ++i)
        cout << arr[i] << "   ";
    cout << endl;
}

int main() {
    int num = 6;

    // int型の配列をソート
    int arr[num] = { 10, 90, 1, 2, 3 };
    sort(arr, arr + num);
    print(arr, num);

    // string型の配列をソート
    string str[num] = { "tutorials point is best", "tutorials point", "www.tutorialspoint.com" };
    sort(str, str + num);
    print(str, num);

    // float型の配列をソート
    float float_arr[num] = { 32.0, 12.76, 10.00 };
    sort(float_arr, float_arr + num);
    print(float_arr, num);

    return 0;
}

出力結果

0   1   2   3   10   90
tutorials point   tutorials point is best   www.tutorialspoint.com
10   12.76   32

このように、template <class T> を使った汎用の表示関数を1つ用意しておけば、データ型ごとに出力関数を個別に作る必要がなく、std::sort と組み合わせるだけで int・float・string などあらゆる型の配列を効率的にソート・表示できます。なお、配列の初期化子の要素数が num より少ない場合、残りの要素はゼロ（または空文字）で初期化されるため、上記の出力のように「0」が先頭に現れる点にも注意してください。