qsort函数排序各种类型的数据。

Posted 2021-02-14 cuckoo-

qsort函数是库函数中的一员，我们先来看看官方文档是怎么写的：

其中qsort的参数void* base是传入一个数组，size_t num 为数组整体大小，size_t size 为单个元素的大小，int (*compar)(const void*,const void*)是需要使用者去完成的一个比较函数

针对这个函数，在不同类型的数组中需要用不同的处理方式，来保证数组中的元素大小不会失真（例如在处理double型的数组时就需要用不同的方式来进行）

比较函数的返回值是;

return value	meaning
<0	The element pointed to by p1 goes before the element pointed to by p2
0	The element pointed to by p1 is equivalent to the element pointed to by p2
>0	The element pointed to by p1 goes after the element pointed to by p2

我们来看一个例子：这是官方文档为我们提供的一个例子：关于对 qsort 的使用

 1 /* qsort example */
 2 #include <stdio.h>      /* printf */
 3 #include <stdlib.h>     /* qsort */
 4 
 5 int values[] = { 40, 10, 100, 90, 20, 25 };
 6 
 7 int compare (const void * a, const void * b)
 8 {
 9   return ( *(int*)a - *(int*)b );
10 }
11 
12 int main ()
13 {
14   int n;
15   qsort (values, 6, sizeof(int), compare);
16   for (n=0; n<6; n++)
17   printf ("%d ",values[n]);
18   return 0;
19 }

 1.对 int 类型的数组排序

 1 //qsort函数
 2 #include <stdio.h>
 3 #include<stdlib.h>
 4 //qsort函数实现int型排序
 5 //qosrt函数的使用者得实现一个比较函数 
 6 int int_cmp(const void * p1, const void * p2) 
 7 {   
 8     return (*( int *)p1 - *(int *) p2); 
 9 }
10 
11 int main() 
12 { 
13     int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
14     qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(int), int_cmp);
15     for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
16     { 
17         printf("%d ", arr[i]); 
18     }
19     printf("
");
20     return 0; 
21 }

2.对 char 类型的数组排序

 1 //qosrt函数实现char型排序
 2 #include<stdio.h>
 3 #include<stdlib.h>
 4 int char_cmp(const void* str1, const void* str2)
 5 {
 6     return *(char*)str1 - *(char*)str2;
 7 }
 8 
 9 int main()
10 {
11     char str[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
12     qsort(str, sizeof(str) / sizeof(str[0]), sizeof(char), char_cmp);
13     for (int i = 0; i < sizeof(str) / sizeof(str[0]); ++i)
14     {
15         printf("%d ", str[i]);
16     }
17 
18     return 0;
19 }

3.对 double 类型数组排序（需要特别注意）

 1 //qosrt函数实现double型排序
 2 #include<stdio.h>
 3 #include<stdlib.h>
 4 int double_cmp(const void* arr1, const void* arr2)
 5 {
 6     return *(double*)arr1 > *(double*)arr2 ? 1 : -1;
 7     //注意这里是用比较大小的方法，来返回正负
 8 }
 9 
10 int main()
11 {
12     double arr[] = { 1.4, 3.9, 5.4, 5.2, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
13     qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(double), double_cmp);
14     for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); ++i)
15     {
16         printf("%f ", arr[i]);
17     }
18 
19     return 0;
20 }

4.对结构体一级排序

 1 #include<stdio.h>
 2 #include<stdlib.h>
 3 
 4 typedef struct Student
 5 {
 6     int x;
 7     int y;
 8     //按照x从小到大排序，当x相等时按照y从大到小排序
 9 }Student;
10 
11 Student student[7];
12 
13 int cmp(const void *a, const void *b)
14 {
15     Student* pa1 = (Student*)a;
16     Student* pa2 = (Student*)b;
17 
18     return (pa1->x) > (pa2->x) ? 1 : -1;
19 }
20 
21 //展示一下对于结构体里赋值的后的结果
22 void Display()
23 {
24     for (int i = 0; i < 7; ++i)
25     {
26         printf("%d
",student[i].x);
27     }
28 }
29 
30 int main()
31 {
32     int arr[7] = { 1,3,5,2,6,9,7 };
33     for (int i = 0; i < 7; ++i)
34     {
35         //将数组arr中的元素赋值给结构体x中
36         student[i].x = arr[i];
37     }
38     Display();
39     qsort(student, 7, sizeof(Student), cmp);
40     for (int i = 0; i < 7; ++i)
41     {
42         printf("%d", student[i].x);
43     }
44 
45     return 0;
46 }

 

5.对机构体二级的排序

 

就对于4中的结构体来说，如果给x赋值，则x中的值都为0，那么就需要来比较y中的数组。

则可以将代码改为下面这样：

 1 #include<stdio.h>
 2 #include<stdlib.h>
 3 
 4 typedef struct Student
 5 {
 6     int x;
 7     int y;
 8     //按照x从小到大排序，当x相等时按照y从大到小排序
 9 }Student;
10 
11 Student student[7];
12 
13 int cmp(const void *a, const void *b)
14 {
15     Student* pa1 = (Student*)a;
16     Student* pa2 = (Student*)b;
17 
18     if (pa1->x != pa2->x)
19     {
20         return (pa1->x) > (pa2->x) ? 1 : -1;
21     }
22     else
23     {
24         return (pa1->y) > (pa2->y) ? 1 : -1;
25     }
26 }
27 
28 //展示一下对于结构体里赋值的后的结果
29 void Display()
30 {
31     printf("x=");
32     for (int i = 0; i < 7; ++i)
33     {
34         printf("%d", student[i].x);
35     }
36     printf("
");
37     printf("y=");
38     for (int i = 0; i < 7; ++i)
39     {
40         printf("%d", student[i].y);
41     }
42     printf("
");
43 }
44 
45 int main()
46 {
47     int arr[7] = { 1,3,5,2,6,9,7 };
48     for (int i = 0; i < 7; ++i)
49     {
50         //将数组arr中的元素赋值给结构体x中
51         student[i].y = arr[i];
52     }
53     Display();
54     printf("排序结构体中的y:
");
55     qsort(student, 7, sizeof(Student), cmp);
56     for (int i = 0; i < 7; ++i)
57     {
58         printf("%d", student[i].y);
59     }
60 
61     return 0;
62 }

 6.模仿qsort的功能实现一个通用的冒泡排序