qsort函数
- [1. 函数介绍](#1. 函数介绍)
- [2. 函数使用](#2. 函数使用)
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- [2.1 整型排序](#2.1 整型排序)
- [2.2 字符排序](#2.2 字符排序)
- [2.3 字符串排序](#2.3 字符串排序)
- [2.4 结构体排序](#2.4 结构体排序)
- [3. 用冒泡思想模拟qsort函数](#3. 用冒泡思想模拟qsort函数)
我们以往使用冒泡排序和选择排序等对数据进行排序时，有可能会遇到搞不清排序次数，运行时间过长等一些问题，并且这些排序方法也只能排序整型数据。
下面我们了介绍一个内置排序函数----qsort函数。它可以比较任何类型的数据。
1. 函数介绍
首先qsort是库函数，使用时要包含头文件<stdlib.h>。
qsort的函数声明是：
c
void qsort (void* base, size_t num , size_t size,
int (* compar)(const void * p1 ,const void * p2));其中，4个参数分别是：
- void* base：指针，指向的是待排序的数组的第一个元素
- size_t num：是base指向的待排序数组的元素个数
- size_t size：base指向的待排序数组的元素的大小
- int (* compar)(const void * p1 ,const void * p2)：函数指针，指向的就是两个函数的比较函数（排序函数名）。
待排序的数组，元素的个数，每个元素的大小都能看懂，不需要解释。
那排序函数名是什么呢？
排序函数 就是由qsort函数的使用者自己定义的函数 ，使用者明确知道要排序的是什么数据，这些数据应该如何比较，所以自行提供两个元素的比较函数。
这也就是为什么qsort函数能够排序任何类型的数据。
c
int (* compar)(const void * p1 ,const void * p2)首先来看排序函数的参数，它的参数一定是const void*
const ---- 是为了保证在函数运行的过程中，p1与p2的值不被改变，是一种保护措施。
void* ---- 这是一种泛型指针，可增强函数的普适性。在使用时看要比较的数据类型进行强制转换。
返回值：若p1>p2,则返回大于0的整数，若p1<p2,则返回小于0的整数，若p1=p2,则返回0。
2. 函数使用
注意：qsort 函数默认排升序！！
如果想排降序，把下面代码中的p1与p2互换即可！！
2.1 整型排序
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//使用者自己定义的比较整型的函数
int cmp_int(const void* p1, const void* p2)
{
//int* e1 = (int*)p1;
//int* e2 = (int*)p2;
//if (*e1 > *e1)
// return 1;
//else if (*e1 == *e1)
// return 0;
//else
// return -1;
//上面的代码可简化为：
return *(int*)p1 - *(int*)p2;
}
void print_int(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
}
void test1()
{
int arr[] = { 5,4,8,9,6,3,2,1 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
print_int(arr, sz);
}
int main()
{
test1();
return 0;
}2.2 字符排序
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int cmp_char(const void* p1, const void* p2)
{
return *(char*)p1 - *(char*)p2;
}
void Print_char(char arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%c ", arr[i]);
}
printf("\n");
}
void test2()
{
char arr[] = { 'd','r','a','w'};
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_char);
Print_char(arr, sz)
}
int main()
{
test2();
return 0;
}2.3 字符串排序
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int cmp_chars(const void* p1, const void* p2)
{
return (*(char*)p1-*(char*)p2);
}
void print_char(char arr[][20], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%s\n", arr[i]);
}
}
void test3()
{
char arr[5][20] = { "hello world","apple","banana" };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_char);
print_chars(arr, sz);
}
int main()
{
test3();
return 0;
}2.4 结构体排序
1.按名字排序：
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct Stu
{
char name[20];
int age;
};
void print_struct(struct Stu* arr, int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%s %d\n", arr[i].name, arr[i].age);
}
}
int cmp_name(const void* p1, const void* p2)
{
//比较两个字符串，用strcmp函数
return strcmp(((struct Stu*)p1)->name, ((struct Stu*)p2)->name);
}
void test4()
{
struct Stu arr[3] = { {"zhangsan",24},{"lisi",18},{"wangwu",49} };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_name);
print_struct(arr, sz);
}
int main()
{
test4();
return 0;
}- 按年龄排序：
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct Stu
{
char name[20];
int age;
};
void print_struct(struct Stu* arr, int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%s %d\n", arr[i].name, arr[i].age);
}
}
int cmp_age(const void* p1, const void* p2)
{
return ((struct Stu*)p1)->age - ((struct Stu*)p2)->age;
}
void test5()
{
struct Stu arr[3] = { {"zhangsan",24},{"lisi",18},{"wangwu",49} };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_age);
print_struct(arr, sz);
int main()
{
test5();
return 0;
}3. 用冒泡思想模拟qsort函数
c
//用冒泡思想模拟实现qsort函数
void Swap(char* buf1, char* buf2, size_t width)
{
assert(buf1 && buf2);
int i = 0;
for (i = 0; i < width; i++)
{
char tmp = *buf1;
*buf1 = *buf2;
*buf2 = tmp;
buf1++;
buf2++;
}
}
void my_qsort(void* base, size_t sz, size_t width, int (*cmp)(const void* p1, const void* p2))
{
趟数
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
每趟两两之间的比较
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
if (cmp((char*)base + j * width ,(char*)base + (j + 1) * width) > 0)
{
Swap((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width, width);
}
}
}
}
void Print_arr(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
}
int cmp_int(const void* p1, const void* p2)
{
return *(int*)p1 - *(int*)p2;
}
void test1()
{
int arr[] = { 2,5,6,9,8,7,4,1 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
my_qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
Print_arr(arr, sz);
}
int main()
{
test1();//排序整型
return 0;
}