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1、qsort函數(shù)是什么

2、冒泡排序?qū)崿F(xiàn)指針進(jìn)階

2.1 主函數(shù)

2.2 功能函數(shù)聲明?編輯

2.3 my_qsort函數(shù)介紹

2.4 Swap函數(shù)

總結(jié)

?

1、qsort函數(shù)是什么

? ? ? ? qsort函數(shù)是c語(yǔ)言自帶的函數(shù)，其功能是實(shí)現(xiàn)快速排序。我們來(lái)看一下他的參數(shù)和返回值：

? ? ? ? 以上就是qsort的參數(shù)和返回值，可以看到，其返回值是void也就是沒(méi)有返回值；而參數(shù)方面，包括：void* base 這是要排序的數(shù)據(jù)的起始位置的指針、 size_t num 待排序的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)、 size_y width 待排序數(shù)據(jù)元素的大?。▎挝皇亲止?jié)）、 int(* cmp)(const void* e1,const void* e2) 函數(shù)指針變量，其指向一個(gè)返回值為int類型，參數(shù)為兩個(gè)void*的指針e1和e2，他們分別指向要排序數(shù)據(jù)的第一個(gè)元素和第二個(gè)元素。

? ? ? ? 看一個(gè)用qsort實(shí)現(xiàn)的排序：

? ? ? ? 我們需要自己定義一個(gè)cmp函數(shù)，里面設(shè)計(jì)一個(gè)比較函數(shù)，e1 和 e2 指向數(shù)據(jù)的前兩個(gè)元素，如果設(shè)計(jì)為：*e1大于*e2時(shí)返回正值；*e1等于*e2時(shí)返回0；*e1小于*e2時(shí)返回負(fù)值時(shí)，qsort就會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的升序排列，反之，qsort就會(huì)實(shí)現(xiàn)降序排列。因此，我們發(fā)現(xiàn)，qsort實(shí)現(xiàn)的功能其實(shí)取決于我們?nèi)绾稳ピO(shè)計(jì)cmp函數(shù)。此外，qsort可以比較不僅限于整型數(shù)據(jù)的大小，還可以比較字符串等等各種類型的大小，其規(guī)則和整型相同，都是取決于如何去設(shè)計(jì)cmp函數(shù)。

? ? ? ? 好了，講到這我們大致了解了qsort函數(shù)，現(xiàn)在，我們將用冒泡排序去實(shí)現(xiàn)qsort的功能。這樣的練習(xí)有助于我們更好地了解和運(yùn)用指針，實(shí)現(xiàn)我們對(duì)c語(yǔ)言的進(jìn)階。

2、冒泡排序?qū)崿F(xiàn)快速排序

? ? ? ? 先看看最終代碼：

#include <stdio.h>

void my_qsort(void* base, int num, int width, int (*cmp)(const void* e1, const void* e2));
void Swap(char* e1, char* e2, int width);
int cmp(const void* e1, const void* e2);

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	my_qsort(arr,sz,sizeof(int),cmp);
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz;i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

void my_qsort(void* base, int num, int width, int (*cmp)(const void* e1, const void* e2))
{
	int i = 0;
	for (i = 0;i <num-1;i++)
	{
		int flag = 1;
		int j = 0;
		for (j = 0;j < num - 1 - i;j++)
		{
			if (cmp((char*)base + width * j, (char*)base + width * (j + 1)) < 0)
			{
				//交換
				Swap((char*)base + width * j, (char*)base + width * (j + 1),width);
			}
			
		}
	}
}

void Swap(char* e1, char* e2, int width)
{
	int i = 0;
	int c = 0;
	for (i = 0;i < width;i++)
	{
		c = *(e1 + i);
		*(e1 + i) = *(e2 + i);
		*(e2 + i) = c;
	}
}

int cmp(const void* e1, const void* e2)
{
	return *((int*)e1) - *((int*)e2);
}

效果：

可見(jiàn)確實(shí)模擬出了qsort的效果。

一步步分析：

2.1 主函數(shù)

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	my_qsort(arr,sz,sizeof(int),cmp);
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz;i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

? ? ? ? 主函數(shù)主要是arr數(shù)組的定義，求其長(zhǎng)度sz，引用my_qsort函數(shù)和打印排序后的函數(shù)。沒(méi)有需要重點(diǎn)講的。

? ? ? ? 接下來(lái)介紹所運(yùn)用到的功能函數(shù)：

2.2 功能函數(shù)聲明

????????這里包括了三個(gè)函數(shù)，my_qsort就是用冒泡排序模擬實(shí)現(xiàn)qsort的函數(shù)，Swap函數(shù)是用來(lái)交換e1和e2的函數(shù)，cmp就是正常qsort中我們需要自己設(shè)定的函數(shù)，可以通過(guò)改變cmp的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)不同效果的排序。其中cmp在上面已經(jīng)介紹過(guò)了所以下面我只重點(diǎn)介紹my_qsort函數(shù)和Swap函數(shù)。

2.3 my_qsort函數(shù)介紹

? ? ? ? 首先要明白，這個(gè)函數(shù)的主要思想其實(shí)是一個(gè)冒泡排序。只不過(guò)在正常冒泡排序的交換過(guò)程我們用了Swap函數(shù)代替。

? ? ? ? 重點(diǎn)來(lái)了，來(lái)看看其中這兩行的代碼：

????????這里我們將原本void類型的代碼轉(zhuǎn)化為了cahr*，這是因?yàn)?，我們模擬的qsort是一個(gè)可以對(duì)任何數(shù)據(jù)進(jìn)行排序的函數(shù)，不僅限于int類型，所以，我們要想一個(gè)辦法能夠用指針去指向任意大小的數(shù)據(jù)，我們考慮的就是char*類型，因?yàn)槲覀儌鲄⒌臅r(shí)候?qū)⒃氐拇笮idth傳了過(guò)來(lái)，這樣，我們定義了char*類型的指針（1字節(jié)），只需要用i*width就可以指向后i個(gè)數(shù)據(jù)；反之，如果不用char*類型的話，其他類型的指針步長(zhǎng)本身都不為1字節(jié)，，這樣加上i無(wú)法確定指針指向了哪個(gè)數(shù)據(jù)。

? ? ? ? 下面，來(lái)講解一下Swap函數(shù)：

2.4 Swap函數(shù)

? ? ? ? Swap函數(shù)實(shí)現(xiàn)的是大小為width的兩個(gè)元素的互換，由于我們指針e1和e2為char類型，所以，想要完全互換的話，需要對(duì)指針后width個(gè)內(nèi)容都進(jìn)行互換，因此我們寫了如此一個(gè)循環(huán)進(jìn)行互換。

總結(jié)

????????以上，就是用冒泡排序?qū)崿F(xiàn)qsort函數(shù)的模擬了，它不僅可以對(duì)整型數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，還可以對(duì)任意類型數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，其中運(yùn)用到了函數(shù)指針，也要求編程者對(duì)函數(shù)有一定深刻的理解。了解好原理，自己動(dòng)手去完成這樣一個(gè)函數(shù)模擬，我相信，你對(duì)指針的的理解會(huì)上升一個(gè)臺(tái)階。

?

到了這里，關(guān)于用冒泡排序?qū)崿F(xiàn)快速排序（qsort函數(shù)），指針進(jìn)階實(shí)例的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！