• qsort函数、sort函数 (精心整理篇)


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    先说明一下qsort和sort,只能对连续内存的数据进行排序,像链表这样的结构是无法排序的。

    首先说一下, qsort

    qsort(基本快速排序的方法,每次把数组分成两部分和中间的一个划分值,而对于有多个重复值的数组来说,基本快速排序的效率较低,且不稳定)。集成在C语言库函数里面的的qsort函数,使用 三 路划分的方法解决排序这个问题。所谓三路划分,是指把数组划分成小于划分值,等于划分值和大于划分值的三个部分。

     

    具体介绍:-^^

    void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare )

    int compare (const void *elem1, const void *elem2 ) );

     

    qsort(即,quicksort)主要根据你给的比较条件给一个快速排序,主要是通过指针移动实现排序功能。排序之后的结果仍然放在原来数组中。

    参数意义如下:

    第一个参数 base 是 需要排序的目标数组名(或者也可以理解成开始排序的地址,因为可以写&s[i]这样的表达式)

    第二个参数 num 是 参与排序的目标数组元素个数

    第三个参数 width 是单个元素的大小(或者目标数组中每一个元素长度),推荐使用sizeof(s[0])这样的表达式

    第四个参数 compare 就是让很多人觉得非常困惑的比较函数啦。

     

    我们来简单讨论compare这个比较函数(写成compare是我的个人喜好,你可以随便写成什么,比如 cmp 什么的,在后面我会一直用cmp做解释)。
     
    典型的compare的定义是int compare(const void *a,const void *b);

    返回值必须是int,两个参数的类型必须都是const void *,那个a,b是随便写的,个人喜好。假设是对int排序的话,如果是升序,那么就是如果a比b大返回一个正值,小则负值,相等返回0,其他的依次类推,后面有例子来说明对不同的类型如何进行排序。

     

     

    qsort 的使用方法:

    一、对int类型数组排序

    int num[100];

    int cmp ( const void *a , const void *b )

    {

      return *(int *)a - *(int *)b;  //升序排序

    //return *(int *)b - *(int *)a; //降序排序

    /*可见:参数列表是两个空指针,现在他要去指向你的数组元素。所以转型为你当前的类型,然后取值。

            升序排列时,若第一个参数指针指向的“值”大于第二个参数指针指向的“值”,则返回正;若第一个参数指针指向的“值”等于第二个参数指针指向的“值”,则返回零;若第一个参数指针指向的“值”小于第二个参数指针指向的“值”,则返回负。

            降序排列时,则刚好相反。

    */

    }

    qsort(s,n,sizeof(s[0]),cmp);

     

    示例完整函数(已在 VC6.0上运行通过):

    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <stdlib.h>
    int s[10000],n,i;
    int cmp(const void *a,const void *b)
    {
    return(*(int *)b-*(int *)a);  //实现的是升序排序
    }
    int main()
    {

    // 输入想要输入的数的个数
    scanf("%d",&n);
    for(i=0;i<n;i++)
    scanf("%d",&s[i]);
    qsort(s,n,sizeof(s[0]),cmp);
    for(i=0;i<n;i++)
    printf("%d ",s[i]);
    return(0);
    }

      

    二、对char类型数组排序(同int类型)

    char word[100];

    int cmp( const void *a , const void *b )

    {

    //注意,网上很多版本是 “ return *(char *)a - *(int *)b;  ” 

    //因为编辑者的不用心,盲目copy,以讹传讹,传的一直是错的 *(int *)b

    //应该是return *(char *)a - *(char *)b;

    return *(char *)a - *(char *)b;

    }

    qsort(word,100,sizeof(word[0]),cmp);

    //附,可能 getchar();  会派上用场 

     

    三、对double类型数组排序(特别要注意)

    double in[100];

    int cmp( const void *a , const void *b )

    {

    return *(double *)a > *(double *)b ? 1 : -1;

    //返回值的问题,显然cmp返回的是一个整型,所以避免double返回小数而被丢失,用一个判断返回值。

    }

    qsort(in,100,sizeof(in[0]),cmp);

     //附:排序结果的输出,一般建议用 “ %g ” 格式

    /* 在这里多嘴一句,"%g"格式输出 虽然书上是说系统会自动选择 " %f " 格式  和 " %e " 格式 中长度较短的格式,并去掉无意义的0,但实际上系统如果选择了" %e ",系统会输出比 “ %e " 格式更省一位的格式输出。(此结论,来自VC6.0的实际操作)*/

     

    四、对结构体一级排序

    struct In

    {

    double data;

    int other;

    }s[100]

     

    //按照data的值从小到大将结构体排序,关于结构体内的排序关键数据data的类型可以很多种,参考上面的例子写

     

    int cmp( const void *a ,const void *b)

    {

    return (*(In *)a).data > (*(In *)b).data ? 1 : -1;

    //注意,这条语句在VC6.0环境下运行可能会出错,但是并不是语句错了,而是你要先 Build ,或者全部重建。总之语句是对的。

    //或者你可以将这上面1条语句改成下面这3条语句

    //struct In *aa = (In *)a;
    //struct In *bb = (In *)b;
    //return aa->data > bb->data ? 1 : -1;

    }

    qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

     

    五、对结构体二级排序

    struct In

    {

    int x;   //你可以比喻成:失败次数

    int y;   //你可以比喻成:成功次数

    }s[100];

     

    //按照x从小到大排序,当x相等时按照y从大到小排序。 你可以想象成:失败是主要因素的一个问题,先比较 失败次数少,失败次数相同 再看 成功次数多。

     

    int cmp( const void *a , const void *b )

    {

    struct In *c = (In *)a;

    struct In *d = (In *)b;

    if(c->x != d->x) return c->x - d->x;

    else return d->y - c->y;

    }

    qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

      

    六、对字符串进行排序

    struct In

    {

    int data;

    char str[100];

    }s[100];

    //按照结构体中字符串str的字典顺序排序

    int cmp ( const void *a , const void *b )

    {

    return strcmp( (*(In *)a)->str , (*(In *)b)->str );

    }

    qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

     

    注意!qsort 中的  cmp 得自己写 。

     

     

    再说说   sort (常用于  C++ )

    sort 使用时得注明:using namespace std;   或直接打 std::sort()  还得加上  #include <algorithm> 头文件

     

    例:

    #include<iostream>

    #include<algorithm>

    using namespace std;

     

    int main()

    {

           int a[20];

       for(int i=0;i<20;++i)

                  cin>>a[i];

     

         sort(a,a+20);             //范围,很明显这里是a+20 注意,这是必要的,如果是a+19

           for(i=0;i<20;i++)        //最后一个值a[19]就不会参与排序。

                  cout<<a[i]<<endl;

           return 0;

    }

     

    std::sort是一个改进版的qsort. std::sort函数优于qsort的一些特点:对大数组采取9项取样,更完全的三路划分算法,更细致的对不同数组大小采用不同方法排序。

     

     

     

    最后,我们来说说sort、qsort的区别:

     

    sort是qsort的升级版,如果能用sort尽量用sort,使用也比较简单,不像qsort还得自己去写 cmp 函数,只要注明  使用的库函数就可以使用,参数只有两个(如果是普通用法)头指针和尾指针;

     

    默认sort排序后是升序,如果想让他降序排列,可以使用自己编的cmp函数

    #include<iostream>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    int cmp(int a,int b)
    {
      if(a<b)
      return 1; //升序排列,如果改为 a >b,则为降序,要注意sort()中cmp()的返值只有1和0,不像qsort中存在-1!!!!
      else
      return 0;
    }


    int main(){
        int i;
     int a[20];
     for(int i=0;i<5;++i)
      cin>>a[i];

    sort(a,a+5,cmp);          //范围,很明显这里是a+5 注意,这是必要的,如果是a+4最后一个值a[4]就不会参与排序。
    for(i=0;i<5;i++)       

    cout<<a[i]<<endl;
        system("pause");
     return 0;
    }

     

    对二维数组的排序:
    #include <iostream>
    #include <algorithm>
    #include <ctime>
    using namespace std;

    bool cmp(int *p,int *q)
    {
        if(p[0]==q[0])
        {
            if(p[1]==q[1])
            {
                return p[2]<q[2];
            }
            else return p[1]<q[1];
        }
        else return p[0]<q[0];
    }
    int main()
    {
        srand(time(0));
        int i;
        int **a=new int*[1000];
        for(i=0;i<1000;++i)
        {
            a[i]=new int[3];
            a[i][0]=rand()%1000;
            a[i][1]=rand()%1000;
            a[i][2]=rand()%1000;
            //printf("%d %d %d ",a[i][0],a[i][1],a[i][2]);
        }
        sort(a,a+1000,cmp);
        /*cout<<"After sort"<<endl;
        for(i=0;i<1000;++i)
        {
            printf("%d %d %d ",a[i][0],a[i][1],a[i][2]);
        }*/
        return 0;
    }

     

    所以呢,有事没事,咱们也可以看看 C++ .

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/simplelifestyle/p/3761897.html
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