C++自定义比较函数外部数据结构使用问题：排序结果不符

需求：对数字数组按出现频率升序排序，频率相同时按数值降序排序。

我用unordered_map统计数字频率，通过类的operator()自定义比较函数实现排序，代码如下：

class Solution {
public:
    unordered_map<int,int> map;

    bool operator ()(const int &a,const int &b){
        if(map[a]==map[b])
            return a>b;

        return map[a]<map[b];
    }

    vector<int> frequencySort(vector<int>& nums) {
        vector<int> answer;

        for(auto num:nums)
            map[num]++;

        sort(nums.begin(),nums.end(),Solution());

        return nums;
    }
};

但输入nums = [1,1,2,2,2,3]时，输出为[3,2,2,2,1,1]，不符合预期的[3,1,1,2,2,2]。

而用lambda表达式实现自定义排序就能得到正确结果，代码如下：

sort(nums.begin(),nums.end(),[&](int a, int b) {
            if (map[a] == map[b]) {
                return a > b;
            }
            return map[a] < map[b];
        });

明明逻辑一致，为什么我的类实现会出错？

错误原因 #

核心问题出在sort(nums.begin(),nums.end(),Solution());这一行：你在这里新建了一个全新的Solution对象，这个新对象的map是空的！

你之前在frequencySort函数里统计的频率，是存在当前this指针指向的对象的map里，而传给sort的新Solution()实例，它的map没有任何统计数据。当访问unordered_map中不存在的键时，会自动插入该键并赋值默认值0，所以比较时map[a]和map[b]始终相等（都是0），排序逻辑就退化成了按数值降序排列，这就是你得到错误结果的原因。

而lambda表达式用[&]捕获了当前函数作用域的变量（也就是当前对象的map），所以能正确获取到统计好的频率数据，自然排序正确。

修正方法 #

只需要把传给sort的参数改成当前对象*this，而不是新建一个Solution实例，这样比较函数就能使用已经统计好频率的map了：

class Solution {
public:
    unordered_map<int,int> map;

    bool operator ()(const int &a,const int &b){
        if(map[a]==map[b])
            return a>b;

        return map[a]<map[b];
    }

    vector<int> frequencySort(vector<int>& nums) {
        for(auto num:nums)
            map[num]++;

        sort(nums.begin(), nums.end(), *this); // 传入当前对象，而非新建实例

        return nums;
    }
};

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bhavya Patel