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增加 vector 排序相关内容

src/basic/collections/vector.md

@@ -237,6 +237,159 @@ fn main() {
 最后，如果你想要了解 `Vector` 更多的用法，请参见本书的标准库解析章节：[`Vector`常用方法](https://course.rs/std/vector.html)
 
 
+## Vector 的排序
+
+在 rust 里，实现了两种排序算法，分别为稳定的排序 `sort` 和 `sort_by`，以及非稳定排序 `sort_unstable` 和 `sort_unstable_by`。
+
+当然，这个所谓的 `非稳定` 并不是指排序算法本身不稳定，而是指在排序过程中对相等元素的处理方式。在 `稳定` 排序算法里，对相等的元素，不会对其进行重新排序。而在 `不稳定` 的算法里则不保证这点。
+
+总体而言，`非稳定` 排序的算法的速度会由于 `稳定` 排序算法，同时，`稳定` 排序还会额外分配原数组一半的空间。
+
+### 整数数组的排序
+
+以下是对整数列进行排序的例子。
+
+```rust
+fn main() {
+    let mut vec = vec![1, 5, 10, 2, 15];    
+    vec.sort_unstable();    
+    assert_eq!(vec, vec![1, 2, 5, 10, 15]);
+}
+```
+
+### 浮点数数组的排序
+
+我们尝试使用上面的方法来对浮点数进行排序：
+
+```rust
+fn main() {
+    let mut vec = vec![1.0, 5.6, 10.3, 2.0, 15f32];    
+    vec.sort_unstable();    
+    assert_eq!(vec, vec![1.0, 2.0, 5.6, 10.3, 15f32]);
+}
+```
+
+结果，居然报错了，
+
+```
+error[E0277]: the trait bound `f32: Ord` is not satisfied
+    --> src/main.rs:29:13
+     |
+29   |         vec.sort_unstable();
+     |             ^^^^^^^^^^^^^ the trait `Ord` is not implemented for `f32`
+     |
+     = help: the following other types implement trait `Ord`:
+               i128
+               i16
+               i32
+               i64
+               i8
+               isize
+               u128
+               u16
+             and 4 others
+note: required by a bound in `core::slice::<impl [T]>::sort_unstable`
+    --> /home/keijack/.rustup/toolchains/stable-x86_64-unknown-linux-gnu/lib/rustlib/src/rust/library/core/src/slice/mod.rs:2635:12
+     |
+2635 |         T: Ord,
+     |            ^^^ required by this bound in `core::slice::<impl [T]>::sort_unstable`
+
+For more information about this error, try `rustc --explain E0277`.
+```
+
+原来，在浮点数当中，存在一个 `NAN` 的值，这个值无法与其他的浮点数进行对比，因此，浮点数类型并没有实现全数值可比较 `Ord` 的特性，而是实现了部分可比较的特性 `PartialOrd`。
+
+如此，如果我们确定在我们的浮点数数组当中，不包含 `NAN` 值，那么我们可以使用 `partial_cmp` 来作为大小判断的依据。
+
+```rust
+fn main() {
+    let mut vec = vec![1.0, 5.6, 10.3, 2.0, 15f32];    
+    vec.sort_unstable_by(|a, b| a.partial_cmp(b).unwrap());    
+    assert_eq!(vec, vec![1.0, 2.0, 5.6, 10.3, 15f32]);
+}
+```
+
+OK，现在可以正确执行了。
+
+### 对结构体数组进行排序
+
+有了上述浮点数排序的经验，我们推而广之，那么对结构是否也可以使用这种自定义对比函数的方式来进行呢？马上来试一下：
+
+```rust
+#[derive(Debug)]
+struct Person {
+    name: String,
+    age: u32,
+}
+
+impl Person {
+    fn new(name: String, age: u32) -> Person {
+        Person { name, age }
+    }
+}
+
+fn main() {
+    let mut people = vec![
+        Person::new("Zoe".to_string(), 25),
+        Person::new("Al".to_string(), 60),
+        Person::new("John".to_string(), 1),
+    ];
+    // 定义一个按照年龄倒序排序的对比函数
+    people.sort_unstable_by(|a, b| b.age.cmp(&a.age));
+
+    println!("{:?}", people);
+}
+```
+
+执行后输出：
+
+```
+[Person { name: "Al", age: 60 }, Person { name: "Zoe", age: 25 }, Person { name: "John", age: 1 }]
+```
+
+结果正确。
+
+从上面我们学习过程当中，排序需要我们实现 `Ord` 特性，那么如果我们把我们的结构体实现了该特性，是否就不需要我们自定义对比函数了呢？
+
+是，但不完全是，实现 `Ord` 需要我们实现 `Ord`、`Eq`、`PartialEq`、`PartialOrd` 这些属性。好消息是，你可以 `derive` 这些属性：
+
+```rust
+#[derive(Debug, Ord, Eq, PartialEq, PartialOrd)]
+struct Person {
+    name: String,
+    age: u32,
+}
+
+impl Person {
+    fn new(name: String, age: u32) -> Person {
+        Person { name, age }
+    }
+}
+
+fn main() {
+    let mut people = vec![
+        Person::new("Zoe".to_string(), 25),
+        Person::new("Al".to_string(), 60),
+        Person::new("Al".to_string(), 30),
+        Person::new("John".to_string(), 1),
+        Person::new("John".to_string(), 25),
+    ];
+
+    people.sort_unstable();
+
+    println!("{:?}", people);
+}
+```
+
+执行输出
+
+```
+[Person { age: 1, name: "John" }, Person { age: 25, name: "John" }, Person { age: 25, name: "Zoe" }, Person { age: 30, name: "Al" }, Person { age: 60, name: "Al" }]
+```
+
+需要 `derive` `Ord` 相关特性，需要确保你的结构体中所有的属性均实现了 `Ord` 相关特性，否则会发生编译错误。`derive` 的默认实现会依据属性的顺序依次进行比较，如上述例子中，当 `Person` 的 `name` 值相同，则会使用 `age` 进行比较。
+
+
 ## 课后练习
 
 > [Rust By Practice](https://zh.practice.rs/collections/vector.html)，支持代码在线编辑和运行，并提供详细的[习题解答](https://github.com/sunface/rust-by-practice/blob/master/solutions/collections/Vector.md)。