C中的自然排序 - “字符串数组，包含数字和字母”

Posted 2023-03-27

【中文标题】C中的自然排序 - “字符串数组，包含数字和字母”

【英文标题】：Natural sort in C - "array of strings, containing numbers and letters"

【发布时间】：2010-11-23 13:13:12

【问题描述】：

寻找一种经过验证的生产算法。 Did see this example 但在网络或书籍中找不到太多其他内容。

即 文件_10.txt > 文件_2.txt

谢谢。

【问题讨论】：

您对哪种自然语言感兴趣？

【参考方案1】：

这是一个（经过测试的）比较功能，可以完成这项工作。它只理解无符号整数，不理解有符号整数或浮点数：

#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>

/* like strcmp but compare sequences of digits numerically */
int strcmpbynum(const char *s1, const char *s2) 
  for (;;) 
    if (*s2 == '\0')
      return *s1 != '\0';
    else if (*s1 == '\0')
      return 1;
    else if (!(isdigit(*s1) && isdigit(*s2))) 
      if (*s1 != *s2)
        return (int)*s1 - (int)*s2;
      else
        (++s1, ++s2);
     else 
      char *lim1, *lim2;
      unsigned long n1 = strtoul(s1, &lim1, 10);
      unsigned long n2 = strtoul(s2, &lim2, 10);
      if (n1 > n2)
        return 1;
      else if (n1 < n2)
        return -1;
      s1 = lim1;
      s2 = lim2;
    
  

如果你想和qsort一起使用，使用这个辅助函数：

static int compare(const void *p1, const void *p2) 
  const char * const *ps1 = p1;
  const char * const *ps2 = p2;
  return strcmpbynum(*ps1, *ps2);

你可以按照以下顺序做某事

qsort(lines, next, sizeof(lines[0]), compare);

【讨论】：

我认为第一个“return 1”应该是“return -1”。考虑 strcmpbynum ("", "x")。

与声明相反，它没有经过测试，或者应该按字面意思理解声明：> 它只理解无符号整数godbolt.org/z/rr6-jNint main() int rc1 = strcmpbynum("foo1", "foo1_2"); int rc2 = strcmpbynum("foo1_2", "foo1"); int r1 = strcmp("foo1", "foo1_2"); int r2 = strcmp("foo1_2", "foo1"); printf("r1 = %d, r2 = %d, rc1 = %d, rc2 = %d\n", r1, r2, rc1, rc2); // we only care that signs match if (r1 * rc1 <= 0) return -1; if (r2 * rc2 <= 0) return -2;

该声明绝对应该按字面意思理解。

【参考方案2】：

基本的排序函数将是标准 C qsort()。它被参数化为一个比较函数，而比较函数就是你需要编写的进行自然排序的东西。

您的交叉引用问题包括比较函数的 C 实现。

Google 搜索“自然排序 c”显示 SourceForge 实现。

【讨论】：

我确实看到了源代码的fourge示例，我在Windows上。希望有更多经过良好测试和使用的比较。

【参考方案3】：

我假设你已经知道 C 标准库 qsort() 函数：

void qsort(void *base,
           size_t nel,
           size_t width,
           int (*compar)(const void *, const void *);

最后一个参数是一个函数指针，这意味着你可以向它传递任何函数。实际上，您可以使用strcmp()，但这会给您ASCIIbetical，并且您特别想要自然排序。

在这种情况下，你可以很容易地写一个：

#include <ctype.h>

int natural(const char *a, const char *b)

    if(isalpha(*a) && isalpha(*b))
      
        // compare two letters
      
    else
      
        if(isalpha(*a))
          
            // compare a letter to a digit (or other non-letter)
          
        else if(isalpha(*b))
          
            // compare a digit/non-letter to a letter
          
        else
          
            // compare two digits/non-letters
          
      

如果你早点return，一些elses 可能会被清除，但有一个基本结构。检查 ctype.h 是否有 isalpha()（如果字符是字母表的一部分）、isdigit()、isspace() 等函数。

【讨论】：

一个好主意，但有点过于简单化了。不清楚我为什么要费心编写和测试代码......

如果我们不知道他所说的“自然”是什么意思，并且他忽略了链接的（精心设计和完美便携的）版本，那么很难回答这个问题。

【参考方案4】：

这是 Qt 的一个版本，它也支持 unicode：

int strcmpbynum(const QString& s1, const QString &s2) 
int i1 = 0; // index in string
int i2 = 0;
while (true) 
    if (s2.length() == i2) // both strings identical or s1 larger than s2
        return s1.length() == i1 ? 0 : 1;
    if (s1.length() == i1) return -1; // s1 smaller than s2

    unsigned short u1 = s1[i1].unicode();
    unsigned short u2 = s2[i2].unicode();

    if (u1 >= '0' && u1 <= '9' && u2 >= '0' && u2 <= '9') 
        // parse both numbers completely and compare them
        quint64 n1 = 0; // the parsed number
        quint64 n2 = 0;
        int l1 = 0; // length of the number
        int l2 = 0;
        do 
            ++l1;
            n1 = n1 * 10 + u1 - '0';
            if (++i1 == s1.length()) break;
            u1 = s1[i1].unicode();
         while (u1 >= '0' && u1 <= '9');
        do 
            ++l2;
            n2 = n2 * 10 + u2 - '0';
            if (++i2 == s2.length()) break;
            u2 = s2[i2].unicode();
         while (u2 >= '0' && u2 <= '9');
        // compare two numbers
        if (n1 < n2) return -1;
        if (n1 > n2) return 1;
        // only accept identical numbers if they also have the same length
        // (same number of leading zeros)
        if (l1 < l2) return -1;
        if (l1 > l2) return 1;
     else 
        // compare digit with non-digit or two non-digits
        if (u1 < u2) return -1;
        if (u1 > u2) return 1;
        ++i1;
        ++i2;