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1、回调函数
2、冒泡排序
3、库函数qsort
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1、回调函数
2、冒泡排序
3、库函数qsort
cmpsqort中的比较函数需要我们自定义
整形的升序排列
整形的倒序排列
结构体的排序
结构体按照名字(char类型)排序
结构体按照年龄(int类型)排序
库函数qsort的模拟实现bubble_sort
呈现bubble_sort函数的整体代码 bubble_sort的结构体排序
age:
name: 前情回顾
函数指针
我们有一个函数为Add,我们将函数的地址用指针来存储这个指针就叫做函数指针。
int Add(int x,int y)
{return xy;
}int main()
{int (*pf)(int,int) Add;//pf就是函数指针。return 0;
}
函数指针数组
把函数指针放在数组中就是函数指针的数组。
int Add(int x,int y)
{return xy;
}
int Sub(int x,int y)
{return x-y;
}
int Mul(int x,int y)
{return x*y;
}
int Div(int x,int y)
{return x/y;
}
int main()
{int (*arr[4])(int ,int) {Add,Sub,Mul,Div};//这个就是函数指针数组。return 0;
} 函数指针数组就可以调用函数
int main()
{int i 0;scanf(%d,i);int ret arr[i](8,4);printf(%d\n,ret);
} 1、回调函数
回调函数就是应该通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针地址作为参数传递给另一个函数当这个指针被用来调用其所指向的函数时我们就说这是回调函数。回调函数不是由这个函数的实现方直接调用而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的用于对该事件或条件进行响应。
我们可以把Add函数称为回调函数。
int Add(int x,int y)
{return xy;
}
int main()
{int (*pf)(int,int) Add;int ret pf(8,4);return 0;
} 2、冒泡排序
对一个数组进行升序排序。
void bubble_sort(int arr[],int sz)
{int i0;//趟数for(i0;isz-1;i){//一趟冒泡排序的过程int j 0;for(j0;jsz-1-i;j){if(arr[j]arr[j1]){int tmp arr[j];arr[j] arr[j1];arr[j1] tmp;}} }
}
int main()
{int arr[] {9,8,7,6,5,4,3,2,1 };//把数组排成升序int sz sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);bubble_sort(arr,sz);int i 0;for(i0;isz;i){printf(%d,arr[i]};}
这个冒泡排序不够高效如果我们进行一趟冒泡排序但是一个数字都没有交换就说明这个数组已经排序好了就不用继续排序了 我们可以通过在进行这一趟冒泡排序前设定int flag 1; 如果数字进行了交换就把flag的值改为0 没有数字进行交换那么flag的值还是1 我们通过判断flag的值看数组是否已经排好序。
void bubble_sort(int arr[],int sz)
{int i0;//趟数for(i0;isz-1;i){int flag 1;//假设数组是排好序的。//一趟冒泡排序的过程int j 0;for(j0;jsz-1-i;j){if(arr[j]arr[j1]){int tmp arr[j];arr[j] arr[j1];arr[j1] tmp;flag 0;//数组进行了排序}} if(flag 1){break;} }}
int main()
{int arr[] {9,8,7,6,5,4,3,2,1 };//把数组排成升序int sz sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);bubble_sort(arr,sz);int i 0;for(i0;isz;i){printf(%d,arr[i]};}return 0;
} 3、库函数qsort
使用快速排序的思想实现的一个排序函数。
qsort可以排序任何类型的数据
void qsort(void* base,//你要排序的数据的起始位置size_t num,//待排序的数据元素的个数size_t width,//待排序的数据元素的大小(单位是字节)int(* cmp)(const void* e1,const void* e2)//函数指针-比较函数);
cmpsqort中的比较函数需要我们自定义
int(* cmp)(const void* e1,const void* e2)中的e1,e2就是我们要比较数据的地址。
在这个比较函数中我们实现不同类型的元素比较 void*是无具体类型的指针可以接收任何类型的地址 void*是无具体类型的指针所以不能解引用操作也不能-整数 当比较函数返回的是大于0的数字那么两组数据就会进行交换。
进行整型数据的比较 这是进行升序排列
int cmp_int(const void* e1,const void* e2)
{return (*(int*)e1 - *(int*)e2);
}
整形的升序排列
通过qsort来将数组进行升序排序
//比较两个整形元素
//e1指向一个整形
//e2指向另外一个整形
#include stdio.h
#include stdlib.h
int cmp_int(const void* e1,const void* e2)
{return (*(int*)e1 - *(int*)e2);
}
int main()
{int arr[] {9,8,7,6,5,4,3,2,1};int sz sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);qsort(arr,sz,sizeof(arr[0]),cmp_int);int i 0;for(i0;isz;i){printf(%d ,arr[i]);} return 0;
}
cmp_int就是回调函数
整形的倒序排列
当我们需要进行降序排列只要将e2和e1的顺序倒过来就可以实现
int cmp_int(const void* e1,const void* e2)
{return (*(int*)e2 - *(int*)e1);
}
结构体的排序
结构体按照名字(char类型)排序
char类型的数据不能够直接比较我们用到strcmp进行比较
库函数strcmp
头文件string.h int strcmp( const char *string1, const char *string2 ); 如果string1小于string2就会返回小于0的数 如果string1等于string2就会返回0 如果string1大于string2就会返回大于0的数 #includestdlib.h
#includestring.h
struct Stu
{char name[20];int age;
};
int cmp_stu_by_name(const void* e1,const void* e2)
{return strcmp(((struct Stu*)e1)-name,((struct Stu*)e2)-name);
}
int main()
{struct Stu s[] {{zhangsan,15},{lisi,30},{wangwu,25}};int sz sizeof(s) / sizeof(s[0]);qsort(s,sz,sizeof(s[0]),cmp_stu_by_name);return 0;
}
cmp_stu_by_name就是回调函数
结构体按照年龄(int类型)排序
#includestdlib.h
#includestring.h
struct Stu
{char name[20];int age;
};
int cmp_stu_by_age(const void*e1,constvoid* e2)
{return ((struct Stu*)e1)-age - ((struct Stu*)e2)-age;
}
int main()
{struct Stu s[] {{zhangsan,15},{lisi,30},{wangwu,25}};int sz sizeof(s) / sizeof(s[0]);qsort(s,sz,sizeof(s[0]),cmp_stu_by_age);return 0;
} 库函数qsort的模拟实现bubble_sort
如何实现qsort函数库函数qsort的设计原理是什么
创建自定义函数实现库函数qsort的功能。
基于qsort实现原理实现将整形数组升序排列
设计自定义函数bubble_sort等同于库函数qsort void bubble_sort(void* base, int sz, int width, int(*cmp)(const void* e1, const void* e2)) void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare )(const void *elem1, const void *elem2 ) ); base数据的起始位置首元素的地址 sz: 数据元素的个数比较数组的话就是数组中元素的个数 width:待排序的数据元素的大小(单位是字节),比较整形数组的话就是4个字节数组元素占内存的大小 cmp:自定义的比较函数。 关于bubble_sort的设计细节
这是我们对解决整形数组升序排列问题也就是冒泡排序原来的的bubble_sort.
但是我们现在要设计的bubble_sort需要与qsort有相同的功能排序任何类型的数据
void bubble_sort(int arr[],int sz)
{int i0;//趟数for(i0;isz-1;i){int flag 1;//假设数组是排好序的。//一趟冒泡排序的过程int j 0;for(j0;jsz-1-i;j){if(arr[j]arr[j1]){int tmp arr[j];arr[j] arr[j1];arr[j1] tmp;flag 0;//数组进行了排序}} if(flag 1){break;} }}
1.
void bubble_sort(void* base, int sz, int width, int(*cmp)(const void* e1, const void* e2))
参数void类型可以接收任何类型的数据
2.
判断大小
原来数组元素比较大小
现在比较一种无知类型元素大小通过比较函数cmp来比较由于我们不知道要比较的元素类型是什么但是我们要找到每个元素的地址就通过char*)base j * width, 第一个元素的地址就是首元素的地址 第二个元素的地址就是首元素的地址加上一个元素的字节 width:待排序的数据元素的大小(单位是字节) 在bubble_sort中cmp((char*)base j * width, (char*)base (j 1) * width)
3.
自定义函数cmp的实现已知我们要比较的是整形元素的大小和库函数qsort解决整形的升序排列一样
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
4.
交换元素 cmp_int的功能 当比较函数返回的是大于0的数字那么两组数据就会进行交换。 进行整型数据的比较 这是进行升序排列 在bubble_sort中当cmp判断0时
if (cmp((char*)base j * width, (char*)base (j 1) * width) 0)
进行交换
交换函数
我们要找到各个元素我们才能进行比较所以和cmp函数的实现类似
我们要传递的参数
Swap((char*)base j * width, (char*)base (j 1) * width, width);
找到了各个元素的地址也知道元素的大小字节就可以进行比较
一个一个字节进行比较
Swap函数实现
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;}
} 5.
为了函数的高效性我们把原来的flag的设计保留。
也就是int flag 1;(假设数组已经排列好 如果在这一趟的冒泡排序的过程中数字进行了交换就把flag的值改为0 没有数字进行交换那么flag的值还是1就可以直接跳出循环 呈现bubble_sort函数的整体代码
#includestdio.h
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;}
}
int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
void bubble_sort(void* base, int sz, int width, int(*cmp)(const void* e1, const void* e2))
{int i 0;//趟数for (i 0; i sz - 1; i){int flag 1;//假设数组是排好序//一趟冒泡排序的过程int j 0;for (j 0; j sz - 1 - i; j){if (cmp((char*)base j * width, (char*)base (j 1) * width) 0){//交换Swap((char*)base j * width, (char*)base (j 1) * width, width);flag 0;}}if (flag 1){break;}}
}
int main()
{int arr[] { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9//把数组排成升序int sz sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//bubble_sort(arr, sz);bubble_sort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);int i 0;for (i 0; i sz; i){printf(%d , arr[i]);}
} bubble_sort的结构体排序
前面有完整的bubble_sort的实现这里就不把bubble_sort写上了
#includestring.h
struct Stu
{char name[20];int age;
};
int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)
{ return ((struct Stu*)e1)-age - ((struct Stu*)e2)-age;
}
int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)
{return strcmp(((struct Stu*)e1)-name , ((struct Stu*)e2)-name);
}
void test()
{struct Stu s[] { {zhangsan, 15}, {lisi, 30}, {wangwu, 25} };int sz sizeof(s) / sizeof(s[0]);bubble_sort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_name);//bubble_sort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_age);
}
int main()
{test();return 0;
}
age: name:
