C语言 使用qsort函数来进行快速排序

 更新时间:2022年02月09日 15:05:25   作者:诚挚的乔治  
排序方法有很多种:选择排序,冒泡排序,归并排序,快速排序等。 看名字都知道快速排序是目前公认的一种比较好的排序算法。因为他速度很快,所以系统也在库里实现这个算法,便于我们的使用。 这就是qsort函数

前言

今天分享一个库函数

介绍qsort的使用及实现方法

他可以实现不限于整形、浮点型、字符型、自定义等类型的排序

qsort的简单介绍

 qsort
头文件#include <stdlib.h>
格式void qsort(void* base,size_t num,size_t width,int(__cdecl*compare(const void*,const void*))
功能实现多类型的快速排序
返回值无返回值

把格式分解 

void qsort(void* base, 
           size_t num, 
           size_t width, 
           int(* compare)(const void* e1, const void* e2)
           );

qsort的首参数为待排列数组的首地址

size_t num为某个类型的个数

size_t width为类型的宽度,也就是该类型的大小

int(* compare)(const void* e1, const void* e2)为比较函数的指针,这里是利用函数指针作为参数,实现传参

这里运用了回调函数的思想

回调函数就是通过函数指针调用的函数,如果把一个函数的指针(地址)当作参数,传给另一个函数,当这个函数调用所指的函数时,我们就说这是回调函数。

用qsort实现一个整形类型的排序

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
	return (*(int*)e1) - (*(int*)e2);
}
 
void test1()
{
	int arr[] = { 1,4,2,6,5,3,7,9,0,8 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
}
 
int main()
{
	test1();
	return 0;
}

用qsort函数实现结构体的排序

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct Stu
{
	char name[20];
	int age;
	float score;
};
 
int cmp_stu_by_socre(const void* e1, const void* e2)  //结构体中的浮点型
{
	if (((struct Stu*)e1)->score > ((struct Stu*)e2)->score)
	{
		return 1;
	}
	else if (((struct Stu*)e1)->score < ((struct Stu*)e2)->score)
	{
		return -1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}
 
int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)     //结构体中的整形
{
	return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;
}
 
int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)    //结构体中的字符型
{
	return strcmp(((struct Stu*)e1)->name, ((struct Stu*)e2)->name);
}
 
void print_stu(struct Stu arr[], int sz)  //打印函数
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%s %d %f\n", arr[i].name, arr[i].age, arr[i].score);
	}
	printf("\n");
}
void test4()
{
	struct Stu arr[] = { {"zhangsan",20,87.5f},{"lisi",22,99.0f},{"wangwu", 10, 68.5f} };
	//按照成绩来排序
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_socre);
	print_stu(arr, sz);
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_age);
	print_stu(arr, sz);
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_name);
	print_stu(arr, sz);
}
 
int main()
{
	test4();
	return 0;
}

结构体的成员包括整形,浮点型和字符型

分别从小到大来排列 

cmp函数通过返回值的正负性来实现比较大小,就可以实现下图的结果

qsort函数的实现

qsort函数在实现的时候,其实跟冒泡排序有一定的联系

只不过

相对于冒泡排序,它可以排序各类型的数据,下面通过对比来实现其函数的功能

冒泡排序实现整形的排序

void bubble(int arr[],int sz)  //冒泡排序实现整形的排序
{
	int tmp = 0; int i = 0; int j = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		for (j=0;j<sz-1;j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}

qsort函数的实现

void Swap(char* buf1, char* buf2, int width)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < width; i++)
	{
		char tmp = *buf1;
		*buf1 = *buf2;
		*buf2 = tmp;
		buf1++;
		buf2++;
	}
}
 
void bubble_sort(void* base, int sz, int width, int(*cmp)(const void* e1, const void* e2))
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
		{
			//if (arr[j] > arr[j + 1])
			if (cmp((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width) > 0)
			{
				//两个元素的交换
				Swap((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width, width);
			}
		}
	}
}

可以看出有两个地方有差异

首先就是两个元素比较大小,是通过cmp比较函数实现

当返回值大于零,函数就实现从小到大来排序

当返回值小于零,函数就实现从大到小来排序

当返回值等于零,元素不发生变化

第二个差异就是,实现两个元素的交换

冒泡排序就是通过引入一个中间变量,达到交换的目的

而qsort函数,通过调用一个函数,通过引入宽度(所占字节的大小),进行字节之间的交换,所以用char类型来实现不同类型的交换,所以首先需要知道排序数组内每一个元素的大小,整形就交换四个字节的空间即可。

到此这篇关于C语言 使用qsort函数来进行快速排序的文章就介绍到这了,更多相关C语言 qsort函数内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • 详解如何将Spire.XLS for C++集成到C++程序中

    详解如何将Spire.XLS for C++集成到C++程序中

    Spire.XLS for C++ 是一个 Excel 库,供开发人员在任何类型的 C++ 应用程序中操作 Excel 文档(XLS、XLSX、XLSB 和 XLSM)。 本文演示了如何以两种不同的方式将 Spire.XLS for C++ 集成到您的 C++ 应用程序中
    2023-03-03
  • C语言责任链模式示例代码

    C语言责任链模式示例代码

    大家好,本篇文章主要讲的是C语言责任链模式示例代码,感兴趣的同学赶快来看一看吧,对你有帮助的话记得收藏一下,方便下次浏览
    2022-01-01
  • C++ 名称空间详情

    C++ 名称空间详情

    当一个项目变得大型之后,我们会引入很多的库,这么一来两个库很可能会定义List、Tree、Node同名的类,编译器要是不考虑这情况的话,程序员调用时就会出现冲突问题。C++提供了名称空间工具,以更好的控制名称的作用域,本文就来谈谈C++ 名称空间,需要的朋友可以参考一下
    2021-09-09
  • C++ 中使用lambda代替 unique_ptr 的Deleter的方法

    C++ 中使用lambda代替 unique_ptr 的Deleter的方法

    这篇文章主要介绍了C++ 中使用lambda代替 unique_ptr 的Deleter的方法,需要的朋友可以参考下
    2017-04-04
  • 一篇文章带你了解C语言浮点数之间的比较规则

    一篇文章带你了解C语言浮点数之间的比较规则

    这篇文章主要介绍了魔性的float浮点数精度问题,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2021-08-08
  • Windows下使用Dev-C++开发基于pthread.h的多线程程序实例

    Windows下使用Dev-C++开发基于pthread.h的多线程程序实例

    下面小编就为大家带来一篇Windows下使用Dev-C++开发基于pthread.h的多线程程序实例。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2017-09-09
  • c++如何保存vector到文件

    c++如何保存vector到文件

    这篇文章主要介绍了c++如何保存vector到文件,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2022-11-11
  • C语言基于哈希表实现通讯录

    C语言基于哈希表实现通讯录

    这篇文章主要为大家详细介绍了C语言基于哈希表实现通讯录,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2018-02-02
  • C语言的合法标识符与整型详解

    C语言的合法标识符与整型详解

    这篇文章主要为大家详细介绍了C语言的合法标识符与整,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下,希望能够给你带来帮助
    2022-02-02
  • 方阵顺时针旋转的实现代码

    方阵顺时针旋转的实现代码

    以下是关于方阵顺时针旋转的实现代码。需要的朋友参考下
    2013-05-05

最新评论