C++ 函數模板實現通用排序：支持任意類型、任意長度數組

需求分析

• 同一函數名對 整型、浮點型、雙精度型 等數據排序。
• 數據個數 n 未知，需動態確定。
• 使用 函數模板 實現泛型邏輯。

核心代碼實現

#include 
#include 
#include  // std::sort

// 通用排序模板
template 
void genericSort(std::vector& arr) {
    std::sort(arr.begin(), arr.end(), [](const T& a, const T& b) {
        return a < b; // 要求類型支持 operator<
    });
}

// 讀取未知長度輸入
template 
std::vector readInput() {
    std::vector data;
    T value;
    std::cout << "請輸入數據（非數字結束）：";
    while (std::cin >> value) {
        data.push_back(value);
    }
    std::cin.clear(); // 清除錯誤狀態
    std::cin.ignore(std::numeric_limits::max(), '\n');
    return data;
}

int main() {
    // 整型排序
    auto intVec = readInput();
    genericSort(intVec);
    std::cout << "整型排序結果：";
    for (auto v : intVec) std::cout << v << ' ';
    std::cout << '\n';

    // 雙精度排序
    auto doubleVec = readInput();
    genericSort(doubleVec);
    std::cout << "雙精度排序結果：";
    for (auto v : doubleVec) std::cout << v << ' ';
    std::cout << '\n';

    return 0;
}

關鍵點解析

1. 模板參數推導：編譯器根據實參類型自動實例化 genericSort、genericSort 等。
2. 動態容器：使用 std::vector 替代定長數組，自動管理內存、支持任意長度。
3. 比較邏輯：Lambda [](const T& a, const T& b){ return a < b; } 要求類型重載 operator<，內置類型天然支持，自定義結構體需自行重載。
4. 輸入終止：非數字輸入觸發 std::cin 失效，配合 clear()/ignore() 恢復流狀態。

進階擴展

• 支持自定義比較器：template void genericSort(std::vector&, Compare comp)。
• 使用 std::span (C++20) 接受原始數組指針+長度，避免拷貝。
• 並行排序：std::sort(std::execution::par, ...) 利用多核加速大數據量排序。