库函数《qsort》的模拟实现，原来如此简单

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库函数《qsort》的模拟实现，原来如此简单

2024-06-21 01:54| 来源: 网络整理| 查看: 265

库函数《qsort》的模拟实现前言一、qsort函数二、qsort函数实现思路1. 底层原理2. 函数传参1). 第一个参数2). 第二个参数3). 第三个参数4). 第四个参数三、局部函数实现四、全部代码汇集五、总结

前言

我们在上一篇博客讲解了库函数qsort的使用，今天我为大家带来qsort的模拟实现。上一篇博客这个库函数的阅读链接：一篇文章看懂《qsort》快排的用法

其实有人会问，我明明已经掌握了库函数qsort的使用方法，为何还要去写模拟实现，其实啊，学好一个东西，不仅仅只是会用就可以，如果我们能更深层次的去探索这个函数是怎么实现的，我相信，这其中的乐趣，不一般。。。

仅以此篇文章作为我学习的见证，希望能够各位带来一定的帮助，谢谢。文章若有不妥之处，欢迎指点。这是一个共同进步的平台！！！

一、qsort函数

我们先看看qsort函数的使用：

#include #include int cmp_int(const void* e1, const void* e2) { //e1-e2，得到的是升序 return *(int*)e1 - *(int*)e2; } int main() { int arr[10] = { 2,3,1,4,5,6,7,9,8,10 }; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int); int i = 0; for (i = 0; i int j = 0; for (j = 0; j 2,1,4,5,6,3};

我们以这个数组为例，我们想想，如果我们要排一个升序的数组，只需要我们传递给（cmp_int）函数的两个参数相减为正数，上一篇博客提到了口诀“左减右为升序，反之则降”，即就是e1 - e2 大于0 ,也就是e1>e2了。注：函数参数（const void* e1，const void* e2）

知道了其中原理，就好实现了呗，if语句判断，如果（cmp_int）函数的放回值大于0，我们就交换一下两个数。

void my_sort(void* base, size_t sz, size_t width, int (*cmp)(void*, void*)) { //函数里面实则还是冒泡排序 int i = 0; for (i = 0; i //进行判断和交换 if (cmp((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width) > 0) { //此处函数传参的时，并非只需要传递两个需要交换的数据，还有数据的大小，即就是字节数 //例如是整体数据交换，而Swap函数，其实函数里面需要循环4次才行，因为是4个字节的数据嘛 Exch((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width, width); } } } }

随着j的增加，我们比较的数据也一个个的往后移，特别注意(char*) base + j * width,我们在使用base时，必须先要进行强制类型转换，这样再进行加减操作才可以。因为 base的类型是 void * 类型，没有具体的大小。强制类型转换后，再加上j*width个字节，这样就能找到数组中一个个的元素。

接下来就是函数Exch的实现，这个函数就是交换两个数的位置用的，（exchange）。上面的if语句如果成立，我们就调用函数Exch，去交换两个数的位置，传参的话，跟if语句里面的参数一样的，毋庸置疑。只是我们在传参的时候，还需要传第三个参数width，因为我们调用函数Exch后，函数里面一次交换，只能交换1个字节的内容。有小伙伴就会问，我一次直接交换4个字节的内容，这不是简单的多了嘛。。。。对于整形数组，一次直接交换4个字节的内容，当然简单了，但是我们需要交换其他数据类型的时候呢，难道还要重新写一遍my_sort吗？？是吧，所以，1个字节慢慢交换，循环width次就行，这样写出来的函数，才是通用的。 Exch函数的实现

void Exch(char* cmp1, char* cmp2, size_t width) { int i = 0; for (i = 0; i return *(int*)e2 - *(int*)e1; } void Exch(char* cmp1, char* cmp2, size_t width) { int i = 0; for (i = 0; i //函数里面实则还是冒泡排序 int i = 0; for (i = 0; i //进行判断和交换 if (cmp((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width) > 0) { //此处函数传参的时，并非只需要传递两个需要交换的数据，还有数据的大小，即就是字节数 //例如是整体数据交换，而Swap函数，其实函数里面需要循环4次才行，因为是4个字节的数据嘛 Exch((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width, width); } } } } int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); my_sort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int); int i = 0; for (i = 0; i

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