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119.【C语言】数据结构之快速排序(调用库函数)

article 2024/12/28 15:47:51

1.C语言快速排序的库函数

1.使用qsort函数前先包含头文件

2.qsort的四个参数

3.qsort函数使用

对int类型的数据排序

运行结果

对char类型的数据排序

运行结果

对浮点型数据排序

运行结果

2.题外话:函数名的本质

1.C语言快速排序的库函数

cplusplus网的介绍 https://legacy.cplusplus.com/reference/cstdlib/qsort/?kw=qsort

解释:

1.使用qsort函数前先包含头文件<stdlib.h>

2.qsort的四个参数

base:指向要排序的数组(即数组名)

num:数组元素的个数(类型size_t)

size:每个元素所占的空间(类型size_t)

compare:比较函数,用于比较数组的两个元素(这个参数有点特殊,之前没有见过:函数本身也可以作为另一个函数的参数)

函数没有返回值(void类型)

网站给出比较函数应该遵照的原型:int compar (const void* p1, const void* p2);

注意到比较函数的返回类型为int(显然有三种情况,负数,0和正数)

负数 0 正数
*p1<*p2 *p1==*p2
*p1>*p2

网站给出比较函数的写法
int compareMyType (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;
}
由于a是void*类型的,使用前应该强制类型转换为MyType类型,之后再解引用

3.qsort函数使用

对int类型的数据排序

#include <stdlib.h>
int compare(const void* a, const void* b)
{
	if (*(int*)a < *(int*)b) return -1;
	if (*(int*)a == *(int*)b) return 0;
	if (*(int*)a > *(int*)b) return 1;
}

int main()
{
	int arr[] = { 3,5,1,6,2,3,9,0,8 };
	printf("排序前:");
	PrintArray(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
	qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(int), compare);
	printf("排序后:");
	PrintArray(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
	return 0;
}

备注:如果要排降序,compare函数有两种改法①将compare的返回值-1和1交换即可 ②或者将>和<交换

运行结果

对char类型的数据排序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int compare(const void* a, const void* b)
{
	if (*(char*)a < *(char*)b) return -1;
	if (*(char*)a == *(char*)b) return 0;
	if (*(char*)a > *(char*)b) return 1;
}

int main()
{
	char arr[] = { "aoxhfekmc"};
	printf("排序前:");
	printf("%s", arr);
	qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0])-1, sizeof(char), compare);
	printf("\n排序后:");
	printf("%s", arr);
	return 0;
}

运行结果

对浮点型数据排序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int compare(const void* a, const void* b)
{
	if (*(float*)a < *(float*)b) return -1;
	if (*(float*)a == *(float*)b) return 0;
	if (*(float*)a > *(float*)b) return 1;
}

int main()
{
	float arr[] = { 3.1,5.4,7.9,10.31,6.66,1.1,0.9 };
	printf("排序前:");
	for (int i = 0;i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
		printf("%.2f ", arr[i]);
	qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(float), compare);
	printf("\n排序后:");
	for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
		printf("%.2f ", arr[i]);
	return 0;
}

运行结果

2.题外话:函数名的本质

在解释qsort函数的时候提到了"函数本身也可以作为另一个函数的参数"

测试以下代码,下断点至return 0;然后执行到断点处

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int compare(const void* a, const void* b)
{
	if (*(float*)a < *(float*)b) return -1;
	if (*(float*)a == *(float*)b) return 0;
	if (*(float*)a > *(float*)b) return 1;
}

int main()
{
	printf("%p", compare);
	return 0;
}