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

二、qsort函数使用示例

     1.数组排序

     2.字符数组排序

     3.字符串排序

     4.结构体排序

---

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

    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
#include
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 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
#include
int compare(const void* e1, const void* e2)
{
	char* p1 = e1;
	char* p2 = 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
#include
int compare(const void* e1, const void* e2)//规定按首字母顺序排序
{
	char* p1 = e1;
	char* p2 = 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
#include
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 = e1;
	struct stu* p2 = 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\n", arr[i].grade, arr[i].name, arr[i].sex);
}