C++ 二次配列のソートの仕方について

Question

入力
2 2
2 3
3 1
出力
3 1
2 3
2 2

一行目の数値が優先され上に表示されます、同じ場合は二行目の数値が優先され上に表示されます。
このような処理をするときはどのようなコードを書けばいいでしょうか？
入力を受け付けるコードを打ち込んでから手が止まってしまいました。

追加文:やったことはsort()qsort()などの標準ライブラリの使用です。
しかし、一行目は入れ替えられるが、一行目をキーにして、二行目を呼び出し、入れ替えるにはどうしたらいいのか、アルゴリズムが思いつきません。

　　　　//参考にしたサイト
https://codezine.jp/article/detail/6020
http://stlalv.la.coocan.jp/sort.html

追加文：基礎を学ぶために、標準ライブラリを使って処理をしたいです。構造体の一次配列でもOkです。

ご回答おねがいします！

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
int main(void){
    int num[100][100];
    int n;
    cin >> n;
    for(int i = 0;i < n;i++){
            cin >> num[i][0] >> num[i][1]; 
        }
        /*
        int  num[3][2] = {{ 2, 2 }
                          { 2, 3 }
                          { 3, 1 }} 
                              */
         //sortやqsortを使ってみましたが、うまくいきませんでした
         //sort(num[0],num[0] + n,greater<int>());これだとうまく行かない
         //一行目を入れ替えて、同じになった数値をキーにして、二行目を比較して、入れ替える。
　　　　　//といった部分が思いつきません。

        for(int i = 0;i < n;i++){
            cout << num[i][0] << " " << num[i][1] << endl;
        }
        return 0;
}

Answer 1

２次元配列で並んでいるということは、各要素の変化は他の要素に影響を与えずに、独立しているということ。

C++はしっかりとクラス定義を覚えて手続きっぽくならないように、
気をつけないといけないです。

目安としては２０行以上｛｝の中に書かないこと。

あとC++20だとコレぐらい楽に書けれます。

//注意：C++20 

#include <iostream>
#include <vector>
#include <compare>
#include <string>

class KeyValue
{
public:
    int FirstKey;
    int SecondKey;

    KeyValue(int key1 = 0, int key2 = 0) : FirstKey(key1), SecondKey(key2)
    {
    }
    auto operator<=>(const KeyValue &ather)
    {
        auto result = this->FirstKey <=> ather.FirstKey;
        if (result == std::strong_ordering::equal)
        {
            return this->SecondKey <=> ather.SecondKey;
        }
        else
        {
            return result;
        }
    }
};

int main()
{
    std::vector keys = {KeyValue(1, 3), KeyValue(1, 2), KeyValue(2, 3),
                        KeyValue(3, 2), KeyValue(1, 1), KeyValue(1, 2), KeyValue(1, 2),
                        KeyValue(3, 1)};

    std::sort(keys.begin(), keys.end());

    std::for_each(keys.begin(), keys.end(), [](KeyValue x) {
        std::cout << "key1:" << x.FirstKey << "key2:" << x.SecondKey << std::endl;
    });
}

Comments

[Usagi365m]

アドバイス非常に参考になりました、回答ありがとうございます！

Answer 2

#include <iostream>  // cin, cout
#include <vector>    // vector
#include <algorithm> // sort
using namespace std;

struct Comp {
	bool operator()(vector<int> &a, vector<int> &b) {
		return b[0] == a[0] ? b[1] < a[1] : b[0] < a[0];
	}
};

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
	vector<vector<int>> num(n, vector<int>(2));

    for (int i = 0;i < n;i++)
        cin >> num[i][0] >> num[i][1]; 

	sort(num.begin(), num.end(), Comp());

    for (int i = 0; i < n; i++)
        cout << num[i][0] << " " << num[i][1] << endl;
}

関数オブジェクト Comp() が分かりにくければ、
比較関数 comp を定義しても構いません。

#include <iostream>  // cin, cout
#include <vector>    // vector
#include <algorithm> // sort
using namespace std;

bool comp(vector<int> &a, vector<int> &b)
{
	return b[0] == a[0] ? b[1] < a[1] : b[0] < a[0];
}

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
	vector<vector<int>> num(n, vector<int>(2));

    for (int i = 0; i < n;i++)
        cin >> num[i][0] >> num[i][1]; 

	sort(num.begin(), num.end(), comp);

    for (int i = 0; i < n; i++)
        cout << num[i][0] << " " << num[i][1] << endl;
}

また、ラムダ式を使うやり方もあります。

#include <iostream>  // cin, cout
#include <vector>    // vector
#include <algorithm> // sort
using namespace std;

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
	vector<vector<int>> num(n, vector<int>(2));

    for (int i = 0; i < n;i++)
        cin >> num[i][0] >> num[i][1]; 

	sort(num.begin(), num.end(), [](vector<int> &a, vector<int> &b) {
		return b[0] == a[0] ? b[1] < a[1] : b[0] < a[0];
	});

    for (int i = 0; i < n; i++)
        cout << num[i][0] << " " << num[i][1] << endl;
}

追記
vector ではなく、配列を使って、qsort でソートするなら、

#include <iostream>
#include <cstdlib>   // qsort
using namespace std;

int comp(const void *x, const void *y)
{
	int (*a)[2] = (int (*)[2])x, (*b)[2] = (int (*)[2])y;
	return b[0] == a[0] ? b[1] - a[1] : b[0] - a[0];
}

int main(void)
{
    int num[100][2];
    int n;
	cin >> n;

    for (int i = 0; i < n; i++)
		cin >> num[i][0] >> num[i][1];

	qsort(num, n, sizeof num[0], comp);

    for (int i = 0; i < n; i++)
		cout << num[i][0] << " " << num[i][1] << endl;
}

追記2

return b[0] == a[0] ? b[1] < a[1] : b[0] < a[0]; を 3項演算子を使わずに書くと、

	if (b[0] == a[0])
		return b[1] < a[1];
	else
		return b[0] < a[0];

となります。比較演算子 < による演算結果は true または false なので何の問題
もないのですが、比較演算の式はどうしても if文の中に書きたいというのなら、

	if (b[0] == a[0])
		if (b[1] < a[1])
			return true;
		else
			return false;
	else
		if (b[0] < a[0])
			return true;
		else
			return false;

Comments

[Usagi365m]

ご回答ありがとうございます！
sort(num.begin(), num.end(), [](vector<int> &a, vector<int> &b) {
return b[0] == a[0] ? b[1] < a[1] : b[0] < a[0];
ここの部分はどのような処理をしているのでしょうか？

[kazuma-s]

関数オブジェクト Comp() と 関数 comp は理解できたけど、[] で始まるラムダ式が理解できなかったということでしょうか？

[Usagi365m]

ご丁寧にありがとうざいます！
visualstudioで実際にステップインしながら確認しました、vector<int> &a, vector<int> &bで配列を取得して（今回の場合は最初a[2]{2,2},b[2]{2,3}....begin()で配列の最初、endで配列の終わりの数を指定、全ての要素を比較する全探査？を行い終わるまで処理？）
return b[0] == a[0] ? b[1] < a[1] : b[0] < a[0];
三項演算子じゃなくすと
if(b[0] == a[0]){
b[1]<a[1]
return true
}else{
b[0]<a[0];
return false;
}
こんな感じになって
tureかfalseか返して、同じだった場合二行目をひっくり返している、といった感じでしょうか？

[Usagi365m]

追加分ご丁寧にありがとうございます！
三項演算子はその様になっているのですね、非常に勉強になりました！

Answer 3

ソート関数に使う比較関数を、２番めの数値を対象にするように書けばそうできますね

Comments

[Usagi365m]

アドバイスありがとうございました！