qsort的使用 - 技术栈

核心：stdlib.h中的通用排序函数，支持任意数据类型，关键靠自定义比较函数控制排序规则。

一、函数原型

void qsort(void *base, size_t nitems, size_t size, int (*compar)(const void *, const void *));

4个参数拆解（精准抓重点）：

base：待排序数组的首地址（直接传数组名即可）；
nitems：数组中元素总个数；
size：单个元素的字节大小（用 sizeof(元素类型) 获取，避免出错）；
compar：比较函数指针，排序规则由这个函数决定（核心关键）。

总结：qsort(指定数组首地址即数组名,元素个数,单个元素大小,比较函数);

二、核心：自定义比较函数

比较函数原型（固定格式，不能改）

int compar(const void *a, const void *b);

• 入参 a、b：指向两个待比较元素的指针（必须先强制转换为对应数据类型指针，再解引用）；

• 返回值规则（固定逻辑，决定升/降序）：

◦ 返回 < 0：a 排在 b 前面（升序核心）；

◦ 返回 = 0：a 和 b 排序位置不变；

◦ 返回 > 0：a 排在 b 后面（降序核心）。

常见数据类型示例（直接复用）

（1）int 型数组（最常用）

复制代码

// 升序（默认常用）
int cmp_int_asc(const void *a, const void *b) {
    return *(int*)a - *(int*)b; // a比b小，返回负，a在前
}

// 降序
int cmp_int_desc(const void *a, const void *b) {
    return *(int*)b - *(int*)a; // 反过来减，b比a小，a在后
}

（2）double 型数组（注意：不能直接减，避免精度丢失）

复制代码

// 升序
int cmp_double_asc(const void *a, const void *b) {
    return *(double*)a > *(double*)b ? 1 : -1; // 用三目运算符判断
}

// 降序
int cmp_double_desc(const void *a, const void *b) {
    return *(double*)a < *(double*)b ? 1 : -1;
}

（3）结构体数组（算法竞赛高频场景）

复制代码

//假设结构体存储学生成绩，按成绩升序排：
typedef struct {
    char name[20];
    int score;
} Student;

// 按score升序排
int cmp_student(const void *a, const void *b) {
    return ((Student*)a)->score - ((Student*)b)->score;
}

(4)常见

复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // 必须包含头文件

// 自定义比较函数（int升序）
int cmp_int(const void *a, const void *b) {
    return *(int*)a - *(int*)b;
}

int main() {
    int arr[] = {5, 2, 9, 1, 3};
    int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 计算元素个数
    
    qsort(arr, len, sizeof(int), cmp_int); // 调用qsort
    
    // 打印结果：1 2 3 5 9
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    return 0;
}

三、注意点

头文件必加：#include <stdlib.h>，否则编译报错；
元素大小精准：size 必须是单个元素字节数，比如 sizeof(int)、sizeof(Student)，别写死数字；
double 比较：严禁直接 *(double*)a - *(double*)b，精度丢失会导致排序异常，用三目运算符；
结构体比较：若按多个条件排（如成绩相同按姓名字典序），可嵌套判断，例：

// 成绩升序，成绩相同则姓名字典序升序（用strcmp，string.h头文件）

int cmp_student2(const void *a, const void *b) {

Student s1 = *(Student*)a;

Student s2 = *(Student*)b;

if (s1.score != s2.score) return s1.score - s2.score;

return strcmp(s1.name, s2.name); // strcmp返回值符合compar规则

}

效率：平均时间复杂度 O(n log n)，竞赛中大部分场景够用，无需手动写排序。