目录
引言
大家都知道,我们在平常的C语言学习中,经常会遇到一些整型、字符串的排序,因此就要用到qsort函数来进行排序,今天我们就来莫模拟库函数qsort的实现
常用的整型排序函数(从小到大)
1.使用for循环排序整型jiandan
void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
//趟数
int i = 0;//一趟冒泡排序
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j <sz-1-i ; j++)//数组内部的两两元素进行大小比较
{
if (arr[j]>arr[j + 1])
{
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
}
void print_arr(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
int main()
{
int arr[10] = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr, sz);
print_arr(arr, sz);
return 0;
}
2.简单使用qsort函数
void qsort (void* base, //void*类型的参数指针可以接受任意类型的地址,但是不能直接加减,需要强制转
换其他类型再加减
size_t num, //待排序的元素个数
size_t size,//一个元素的大小,单位是字节
int (*com)(const void*e1,const void*e2));//e1和e2代表要比较的两个元素的地址,cmp指向的
是:排序时,用来比较两个元素的函数
如果e1>e2,则返回一个大于0的数,e1=e2,返回一个等于0的数,e1<e2,返回一个小于0的数
还是上面的整型数组从大到小进行排序,我们的函数就可以这样写:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)//比较两个整形的函数,e1和e2都是两个整形的地址
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;//先将e1和e2强制转化位int*类型的指针才能进行加减
}
void print_arr(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
int main()
{
int arr[] = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz,sizeof(arr[0]), cmp_int);
print_arr(arr, sz);
return 0;
}
下面我们来看一个排序结构体的使用方法:
struct Stu
{
char name[20];
int age;
};
int cmp_by_name(const void* e1, const void* e2)//按照名字来排序
{
return strcmp(((struct Stu*)e1)->name, ((struct Stu*)e2)->name);
}
int cmp_by_age(const void* e1, const void* e2)//按照年龄来排序
{
return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;
}
void test()
{
struct Stu s[3] = { { "张三",14 },{ "李四", 30 }, { "王五", 10 } };
int sz = sizeof(s) / sizeof(s[0]);
qsort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_by_name);//按照名字比较
qsort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_by_age);//按照年龄来比较
}
int main()
{
test();
return 0;
}
3.qsort函数的模拟实现
3.1写出主函数
void test()
{
int arr[] = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
BubbleSort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);//将cmp_int比较函数的地址传过去
print_arr(arr, sz);
}
int main()
{
test();
return 0;
}
然后我们以cmp_int 函数的方式来进行比较:
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
然后即实现此功能:
void BubbleSort(void* base, size_t num, size_t width, int(*cmp)(const void*e1, const void*e2))
{
size_t i = 0;//比较的趟数
for (i = 0; i < num - 1; i++)
{
size_t j = 0;//比较的对数
for (j = 0; j < num - i - 1; j++)
{
if (cmp((char*)base+j*width,(char*)base+(j+1)*width)>0)//两个相邻元素的地址
{
Swap((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1)*width,width);//交换
}
}
}
}
因为base+-直接跳过的是一个整型,并不准确,因此我们将其强制转化为char*类型,一个一个进行加减,
之后我们进行交换,即构建一个交换函数Swap
void Swap(char* buf1, char* buf2,int width)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < width; i++)
{
char tmp = *buf1;
*buf1 = *buf2;
*buf2 = tmp;
buf1++;
buf2++;
}
}
假设我们是小端存储
之后我们进行打印就好
3.2所有代码
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
void print_arr(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
void Swap(char* buf1, char* buf2,int width)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < width; i++)
{
char tmp = *buf1;
*buf1 = *buf2;
*buf2 = tmp;
buf1++;
buf2++;
}
}
//使用回调函数实现一个通用的冒泡排序函数
void BubbleSort(void* base, size_t num, size_t width, int(*cmp)(const void*e1, const void*e2))
{
size_t i = 0;//比较的趟数
for (i = 0; i < num - 1; i++)
{
size_t j = 0;//比较的对数
for (j = 0; j < num - i - 1; j++)
{
if (cmp((char*)base+j*width,(char*)base+(j+1)*width)>0)
{
Swap((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1)*width,width);//交换
}
}
}
}
void test()
{
int arr[] = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
BubbleSort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
print_arr(arr, sz);
}
int main()
{
test();
return 0;
}