C语言 | qsort（）函数使用

1.qsort介绍

2.使⽤qsort函数排序整型数据

3.使⽤qsort函数排序结构体数据

qsort函数的模拟实现冒泡排序

qsort()函数是一个 C语言编译器函数库自带的排序函数， 它可以对指定数组（包括字符串，二维数组，结构体等）进行排序。

头文件:<stdlib.h>

qsort函数原型

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void qsort(
      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（字节数）
      int (*compar)(const void *, const void *) //函数指针
    );

compar参数是qsort函数排序的核心内容，它指向一个比较两个元素的函数，注意两个形参必须是const void *型，同时在调用compar 函数（compar实质为函数指针，这里称它所指向的函数也为compar）时，传入的实参也必须转换成const void *型。在compar函数内部会将const void *型转换成实际类型。

如果compar返回值小于0（< 0），那么p1所指向元素会被排在p2所指向元素的前面。如果compar返回值等于0（= 0），那么p1所指向元素与p2所指向元素的顺序不变。如果compar返回值大于0（> 0），那么p1所指向元素会被排在p2所指向元素的后面。

因此，如果想让qsort()进行从小到大（升序）排序，那么一个通用的compar函数可以写成这样：

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int compare (const void * a, const void * b)
 {
   if ( *(MyType*)a <  *(MyType*)b )
     return -1;
   if ( *(MyType*)a == *(MyType*)b )
     return 0;
   if ( *(MyType*)a >  *(MyType*)b ) 
     return 1;
 }

如果你要将MyType换成实际数组元素的类型。可以：

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//升序排序
 int compare (const void * a, const void * b)
 {
     return ( *(int*)a - *(int*)b );//强制类型转换后，进行访问
 }

//降序排列
 int compare (const void * a, const void * b)
 {
     return ( *(int*)b - *(int*)a );
 }

1.使⽤qsort函数排序整型数据

2.使⽤qsort排序结构体数据

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct Stu //学⽣
{
 char name[20];//名字
 int age;//年龄
};

//假设按照年龄来⽐较
int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)
{
 return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;
}
//结构体变量.成员名
//结构体指针->成员名

//假设按照名字来⽐较
int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)
{
 return strcmp(((struct Stu*)e1)->name, ((struct Stu*)e2)->name);
}
//strcmp - 是库函数，是专⻔⽤来⽐较两个字符串的⼤⼩的
           //是按照对应字符串中字符的ASCII码值比较的

//按照年龄来排序
void test2()
{
 struct Stu s[] = { {"zhangsan", 20}, {"lisi", 30}, {"wangwu", 15} };
 int sz = sizeof(s) / sizeof(s[0]);
 qsort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_age);
}

//按照名字来排序
void test3()
{
 struct Stu s[] = { {"zhangsan", 20}, {"lisi", 30}, {"wangwu", 15} };
 int sz = sizeof(s) / sizeof(s[0]);
 qsort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_name);
}

int main()
{
 test2();//按照年龄来排序
 test3();//按照名字来排序
 return 0;
}

qsort函数的模拟实现冒泡排序

使⽤回调函数，模拟实现qsort（采⽤冒泡的⽅式）

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#include <stdio.h>

int int_cmp(const void * p1, const void * p2)
{
  return (*( int *)p1 - *(int *) p2);
}

void swap(void *p1, void * p2, int size)
//交换两个元素
                              //void*的指针 是无具体类型的指针
{                             //作用是接收任何类型的地址  
   int i = 0;
   for (i = 0; i< size; i++)
 {
              char tmp = *((char *)p1 + i);
    *(( char *)p1 + i) = *((char *) p2 + i);
    *(( char *)p2 + i) = tmp;
 }
}
void bubble(void *base, int count , int size, int(*cmp )(void *, void *))
{
    int i = 0;
    int j = 0;
   for (i = 0; i< count - 1; i++)
  {
    for (j = 0; j<count-i-1; j++)
   {                            //实现升序看 是否>0 是否进行交换
    if (cmp ((char *) base + j*size , (char *)base + (j + 1)*size) > 0)
    {       
          //相当于冒泡排序中的arr[j]与arr[j+1]

     swap(( char *)base + j*size, (char *)base + (j + 1)*size, size);
    }
   }
  }
}
  int main()
 {
  int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
  int i = 0;
  bubble(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof (int), int_cmp);
  //自制冒泡排序
 for (i = 0; i< sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
 {
   printf( "%d ", arr[i]);//实现升序排列
 }
 printf("\n");
 return 0;
}

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