标准C库提供 qsort() 可用于对数组进行排序的。顾名思义,该函数使用快速排序算法对给定数组进行排序。以下是qsort()的原型
void qsort ( void * base, size_t num, size_t size, int (*comparator)( const void *, const void *)); |
qsort()的关键是comparator函数 比较器 。comparator函数接受两个参数,并包含确定排序输出中它们的相对顺序的逻辑。其思想是提供灵活性,以便qsort()可用于任何类型(包括用户定义的类型),并可用于获得任何所需的顺序(增加、减少或任何其他)。
comparator函数将两个指针作为参数(两个类型都转换为const void*),并通过返回(以稳定且可传递的方式)定义元素的顺序
int comparator(const void* p1, const void* p2); Return value meaning <0 The element pointed by p1 goes before the element pointed by p2 0 The element pointed by p1 is equivalent to the element pointed by p2 >0 The element pointed by p1 goes after the element pointed by p2 Source: http://www.cplusplus.com/reference/cstdlib/qsort/
例如,假设有一个学生数组,其中following是学生的类型。
struct Student { int age, marks; char name[20]; }; |
假设我们需要根据分数按升序对学生进行排序。比较器功能如下所示:
int comparator( const void *p, const void *q) { int l = (( struct Student *)p)->marks; int r = (( struct Student *)q)->marks; return (l - r); } |
有关qsort()的更多示例用法,请参阅以下帖子。 给定一系列单词,将所有的字谜打印在一起 箱子堆放问题 最近点对
下面是一个有趣的问题,可以通过 qsort() 和比较器功能。 给定一个整数数组,对其进行排序,使奇数先出现,偶数后出现。奇数应按降序排列,偶数应按升序排列。
简单的方法是首先修改输入数组,使奇数和偶数分开,然后分别对这两部分(奇数和偶数)应用某种排序算法。
然而,存在一种有趣的方法,对快速排序的比较器函数进行了一些修改。其思想是编写一个比较器函数,将两个地址p和q作为参数。设l和r为p和q所指的数字。该函数使用以下逻辑: 1) 如果两者(l和r)都是奇数,则将二者中的较大者放在第一位。 2) 如果两者(l和r)都是偶数,则将两者中的较小者放在第一位。 3) 如果其中一个是偶数,另一个是奇数,请先输入奇数。
下面是上述方法的C实现。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> // This function is used in qsort to decide the relative order // of elements at addresses p and q. int comparator( const void *p, const void *q) { // Get the values at given addresses int l = *( const int *)p; int r = *( const int *)q; // both odd, put the greater of two first. if ((l&1) && (r&1)) return (r-l); // both even, put the smaller of two first if ( !(l&1) && !(r&1) ) return (l-r); // l is even, put r first if (!(l&1)) return 1; // l is odd, put l first return -1; } // A utility function to print an array void printArr( int arr[], int n) { int i; for (i = 0; i < n; ++i) printf ( "%d " , arr[i]); } // Driver program to test above function int main() { int arr[] = {1, 6, 5, 2, 3, 9, 4, 7, 8}; int size = sizeof (arr) / sizeof (arr[0]); qsort (( void *)arr, size, sizeof (arr[0]), comparator); printf ( "Output array is" ); printArr(arr, size); return 0; } |
输出:
Output array is 9 7 5 3 1 2 4 6 8
练习: 给定一个整数数组,以交替方式对其排序。交替方式意味着偶数索引处的元素被单独排序,奇数索引处的元素被单独排序。
本文由 阿希什·巴恩瓦尔 。如果您发现任何不正确的地方,或者您想分享有关上述主题的更多信息,请发表评论。