C语言 快速排序——qsort函数详解
我们在使用冒泡排序法做题的时候,经常会遇到运算次数过多程序超时的情况,而且冒泡排序法只能对整形数组进行排序。
为了解决这些问题!就使用qsort函数吧!
目录
一、qsort函数使用方法
1. 首先qsort函数是库函数,使用前应包含对应头文件#include<stdlib.h>
2.qsort函数的函数声明
int qsort(void* base,size_t num,size_t width,int(*compare)(const *void e1)(const *void e2))
因为本篇文章是 c语言初阶文章,所以看不懂没关系,我们直接来看使用方法
3.qsort函数使用
qsort(需要被排序的数组,数组元素个数,每个元素大小,排序函数名)
需要被排序的数组,数组元素个数,每个元素大小不需要解释
那么排序函数是什么意思呢?
排序函数就是由qsort函数的使用者自己定义的两个元素排大小准则,我们来看一个简单的示例
int compare(const void* e1, const void* e2) { int* p1 = e1; int* p2 = e2; if (*p1 > *p2) { return 1; } else if (*p1 == *p2) { return 0; } else if (*p1 < *p2) { return -1; } }
int compare(const void* e1, const void* e)
首先看排序函数的参数 排序函数的参数类型 一定是const void*
const—可以使在函数运行的过程中 原数组的值不被改变
void—是为了提升函数普适性,强制规定函数参数为void*
因为一会要返回参数 所以函数返回类型规定int
int* p1 = e1;
int* p2 = e2;void*指针不能直接使用,所以创建两个整形指针储存原指针(被排序元素什么类型就用什么指针)
if (*p1 > *p2)
{
return 1;
}
else if (*p1 == *p2)
{
return 0;
}
else if (*p1 < *p2)
{
return -1;
}这部分则为使用者自己定义的比较大小准则,如果该情况为大于则返回一个>0的值,如果小于返回一个<0的值,如果等于,则返回0
然后qsort函数会自行对数组按照规定准则进行排序。
二、qsort函数使用示例
1.数组排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int compare(const void* e1, const void* e2)
{
int* p1 = (int*)e1;
int* p2 = (int*)e2;
if (*p1 > *p2)
{
return 1;
}
else if (*p1 == *p2)
{
return 0;
}
else if (*p1 < *p2)
{
return -1;
}
}
int main()
{
int arr[10] = { 1,3,5,7,9,2,4,6,8,10 };
qsort(arr, 10, 4, compare);
for (int i = 0; i <= 9; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
2.字符数组排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int compare(const void* e1, const void* e2)
{
char* p1 = (char*)e1;
char* p2 = (char*)e2;
if (*p1 > *p2)
{
return 1;
}
else if (*p1 == *p2)
{
return 0;
}
else if (*p1 < *p2)
{
return -1;
}
}
int main()
{
char arr[10] = { 'a','c','b','d','h','g','t','n' ,'w'};
qsort(arr, 9, 1, compare);
printf("%s", arr);
}
3.字符串排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int compare(const void* e1, const void* e2)//规定按首字母顺序排序
{
char* p1 = (char*)e1;
char* p2 = (char*)e2;
if (*p1 > *p2)
{
return 1;
}
else if (*p1 == *p2)
{
return 0;
}
else if (*p1 < *p2)
{
return -1;
}
}
int main()
{
char arr1[5] = "abc";
char arr2[5] = "bcd";
char arr3[5] = "cdf";
char arr4[5] = "gnm";
char* arr[4] = { arr1,arr2,arr3,arr4 };//定义了一个指针数组来存放四个字符串数组的指针(数组名为数组第一个元素地址)
qsort(arr, 4, 4, compare);//每个元素均为指针,指针大小为4字节
printf("%s %s %s %s", arr1,arr2,arr3,arr4);
}
4.结构体排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct stu
{
int grade;
char name[20];
char sex[10];
};
int compare(const void* e1, const void* e2)//规定按成绩排序
{
struct stu* p1 = (stu*)e1;
struct stu* p2 = (stu*)e2;
if (p1->grade > p2->grade)
{
return 1;
}
else if (p1->grade==p2->grade)
{
return 0;
}
else if (p1->grade < p2->grade)
{
return -1;
}
}
int main()
{
struct stu a = { 90,"zhangsan","man" };
struct stu b = { 80,"lisi","man" };
struct stu c = { 70,"wangwu","man" };
struct stu arr[3] = { a,b,c };
qsort(arr, 3, sizeof(a), compare);
for (int i = 0; i <= 2; i++)
printf("%d %s %s
", arr[i].grade, arr[i].name, arr[i].sex);
}
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