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qsort函数详解+代码展示

article 2024/11/28 6:43:29

文章目录

- 概要
- 系列文章目录
- 前言
- - (1) 定义
  - (2) 使用（举例子上代码）
  - - 1、定义数组：
    - 2、定义比较函数：
    - 3、调用 qsort：
    - 4、输出结果：
  - (3) 注意事项
- 小结

概要

本篇博客将详细地介绍qsort排序函数，（C语言中内置的库函数）
qsort排序函数可以排序任意的数据类型，
如：整型（int）、结构体(struct)、浮点型(float)……
只要你写出比较函数，并将比较函数的地址传递给qsort函数的第四个参数-- 函数指针（int（*cmp）(void*e1,void* e2)）。

系列文章目录

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前言

qsort 是 C 语言标准库中的一个通用排序函数，
定义在 <stdlib.h> 头文件中。
它能够对任意类型的数组进行排序，只要提供适当的比较函数。
下面我将从定义、使用和注意事项三个方面详细讲解 qsort函数。

(1) 定义

qsort 函数的原型如下：

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

void *base：指向要排序的数组的起始地址。
size_t num：数组中元素的个数。
size_t size：数组中每个元素的大小（以字节为单位）。
int (*compar)(const void *, const void *)：指向一个比较函数的指针，该函数用于确定两个元素的排序顺序。

比较函数

比较函数是一个用户定义的函数，它决定了排序的顺序。

比较函数的原型如下：

int compare(const void *e1, const void *e2);

const void *e1 和 const void *e2：指向要比较的两个元素的指针。

比较函数的返回值：

1、如果返回值小于 0，则 a 会被排在 b 前面。

2、如果返回值等于 0，则 a 和 b 的相对位置不变（但具体实现可能不同，有的实现会交换它们的位置）。

3、如果返回值大于 0，则 a 会被排在 b 后面。

(2) 使用（举例子上代码）

假设我们有一个整数数组，并希望使用 qsort 对其进行排序（升序）。以下是具体的步骤：

1、定义数组：

//定义一个整型的一维数组 arr，里面存放着 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 
// 一共有 10 个元素
int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };

2、定义比较函数：

//定义一个比较函数
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
	return (*(int*)e1) - (*(int*)e2);
}

3、调用 qsort：

//调用 qsort 排序函数
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);

4、输出结果：

写在一个 test.c 的源代码中：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>

//定义一个比较函数
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
	//返回 e1 和 e2 指针所指向的元素的 差值
	return (*(int*)e1) - (*(int*)e2);
}

//定义一个输出打印的函数
void Print(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	//输出
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	//换行
	printf("\n");
}

void test1()
{
	//定义一个整型的一维数组 arr，里面存放着 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 
	// 一共 10 个元素
	int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
	//求数组的大小
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	//打印提示信息
	printf("排序前：\n");
	//调用函数 - 输出
	Print(arr, sz);
	//调用 qsort 排序函数（升序）
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
	//打印提示信息
	printf("排序后：\n");
	//调用函数 - 输出
	Print(arr, sz);
}

int main()
{
	//调用函数
	test1();

	return 0;
}