C语言中实现模板函数

qsort上.qsort的函数原型:
void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare )(const void *elem1, const void *elem2 ) );
      快排时,只要自己实现相应数据类型的比较函数cmpare就可以了.如果比较int型时,一个典型的compare函数如下:

int cmp(const void *a,const void *b){
    return *((int *)a)-*((int *)b);
}

那么,就是说可以利用void *. void *意指未指定类型,也可以理解为任意类型。其他类型的指针可以直接赋值给void *变量,但是void *变量需要强制类型转换为其它指针类型。这个相信大家都知道。那么下面以一个简单的题目为例,来探讨如何在C语言中实现模板函数。
      方法1: 利用void *.
    在看下面的源程序之前,需要了解几点。首先,在32位平台上,任何类型的指针所占的字节都是4个字节,因为32位机器虚拟内存一般为4G,即2的32次方,只要32位即4个字节就可以足够寻址,sizeof(void *)=4; 其次,虽然各种不同类型的指针所占的空间都为4个字节,但是不同类型的指针所指的空间的字节数却不同(这一点尤为重要,下面的程序我在开始没有调通就因为这点意识不强)。所以,如果你将一个指针强制转换为另一个类型的指针,指针本身所占的字节是不变的,但是,如果对这个指针进行运算,比如 *p,p++,p-=1等一般都是不同的。 再次,函数指针应该了解下,这里不多说。 最后,因为Sandy跟我说,C++开始的时候模板的实现其实就是利用宏替换,在编译的时候确定类型。所以,为了方便,类型也用了预编译指令#define。

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
 
//typedef int T;  //或者下面的也可以.
#define  T int
 
int cmp(const void *a,const void *b){
    return *((T *)a)-*((T *)b);
}
/*
//这个FindMin是Sandy写的.felix021也写了个,差不多的就不贴出来的.
void FindMin(const void  *arr,int arr_size,int arrmembersize,int *index,    
             int (*cmp)(const void *,const void *b)){
    int i;
	*index=0;
	char *p=(char *)arr;
	char *tmp=p;
    for (i=1;i0){
            tmp=p;
        }
		p+=arrmembersize;
    }
	(*index)=((int)(tmp-arr))/arrmembersize;
}
*/
 
int FindMin(const void *arr,int arr_size,int arrmembersize,int (*cmp)(const void *,const void *)){
	char *p=(char *)arr;	//可以把指针看作是char *,如果转换为int *,那下面的位移就不正确了.
	int index=0;
	int i;
	for (i=1;i0){
			index=i;
		}
	}
 
	return index;
}
 
 
int main(){
    int arr[]={2,1,1,2,3,4,5,0,2,3,1,3};
    //int *result;
    int result;//result保存的是最小值索引.
    result=FindMin(arr,12,sizeof(arr[0]),cmp);
 
    printf("%d,%d
",result,arr[result]);
	system("PAUSE");
    return 0;
}

方法2:利用宏。在编译的时候确定类型。查阅资料的时候,很多都说这种方法比较好,方便调试,也很直观,虽然很啰嗦。

#include 
 
#ifndef _INT_
#define _INT_
#endif
 
int cmp(const void *a,const void *b){    
    #ifdef _INT_
        return (*(int *)a-*(int *)b);
    #elif _FLOAT_
        return (fabs(*(float *)a-*(float *)b)<1e-6)?-1:1;
    #elif _DOUBLE_
        return (fabs(*(double *a)-*(double *)b)<1e-9)?-1:1;
    #endif
}
 
#ifdef _INT_
void FindMin(int *arr,int arr_size,int *result,int cmp(const void *a,const void *b))
#elif _FLOAT_
void  FindMin(float *arr,int arr_size,float *result,int cmp(const void *a,const void *b))
#elif _DOUBLE_
void  FindMin(double *arr,int arr_size,double *result,int cmp(const void *a,const void *b))
#endif
{
    int i;
    *result=arr[0];    
    for(i=1;i0)    
            *result=arr[i];
    }
}
 
int main(){
    int arr1[]={1,2,4,2,1,7};
    int result;
    FindMin(arr1,6,&result,cmp);
    printf("%d
",result);    
    return 0;
}

  方法3:在findmin中,不用强制类型转换为char *,直接利用memcpy内存拷贝过去,这时,还可以在参数列表中保存结果,而不是索引。此方法由CSDN上的ltc_mouse提供。

 

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"
 
void FindMin(void *arr,int arr_size,int arrmembersize,void * result,
             int (*fpCmp)(const void *,const void *b)){
    int i;
    unsigned char *pSrc = (unsigned char *)arr;
    unsigned char *pRes = (unsigned char *)result;
    memcpy( (void *)pRes, (const void *)pSrc, arrmembersize );
    for (i=1;i

 

 

 

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