实现bubble_sort冒泡排序函数，排序任意类型数据

一、设计bubble_sort函数原型

类比qsort函数原型：

void qsort (void* base, size_t num, size_t size, int (*compar)(const void* e1,const void* e2))

所以设计bubble_sort函数原型：

void bubble_sort (void* base, size_t num, size_t size, int (*compar)(const void* e1,const void* e2))

二、冒泡排序算法

以下代码只能排序整型数组，要想排序任意类型数据还需改造

void bubble_sort(int *arr, size_t size)
{
	
	for (int i = 0; i < size - 1; i++)//冒泡次数为待排序元素个数-1
	{
		int flag = 0;
		for (int j = 0; j < size - 1 - i; j++)//每次比较的次数为剩余待排序元素个数-1
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				flag = 1;
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
		if (flag == 0)//提前排序完成，结束排序
		{
			break;
		}
	}
}

三、实现bubble_sort冒泡排序函数排序任意类型数据

//交换函数，一个字节一个字节地交换
void swap(char* buf1, char* buf2, size_t size)//用字符指针接收，这样解引用时就可以只取到一个字节
{
	for (int i = 0; i < size; i++)//每次交换1个字节的内容，一共交换的次数为待排序元素的字节大小
	{
		char p = *buf1;
		*buf1 = *buf2;
		*buf2 = p;

		buf1++;
		buf2++;
	}
}

void bubble_sort(void* base, size_t num, size_t size, int(*compar)(const void* e1, const void* e2))
{
	for (int i = 0; i < num - 1; i++)
	{
		int flag = 0;
		for (int j = 0; j < num - 1 - i; j++)
		{
			//if (arr[j] > arr[j + 1])
			//因为无法确定待排序元素的具体类型，但已知元素的字节大小，所以只能将其强制转换为char*，这样加减整数就只移动一个字节，根据元素字节大小可以找到元素起始地址
			if (compar((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size) > 0)
			{
				//交换（因为无法确定待排序元素的具体类型，所以需要一个字节一个字节地交换，已知待排序元素地字节大小）
				flag = 1;
				//int tmp = arr[j];
				//arr[j] = arr[j + 1];
				//arr[j + 1] = tmp;
				swap((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size, size);//交换函数
			}
		}
	}
}

 四、测试：排序整型数组，结构体数组

1.排序整型数组

int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
	return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}

int main()
{
	int arr[10] = { 10,9,8,7,6,5,4,3,2,1 };
	Print(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
	//bubble_sort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
	bubble_sort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(arr[0]), cmp_int);
	Print(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));

	return 0;
}

2.排序结构体数组——按姓名首字母排序

struct stu {
	int age;
	char name[20];
}s1,s2,s3;

void Print(struct stu* arr, size_t num)
{
	for (int i = 0; i < num; i++)
	{
		printf("%s ", arr[i].name);
	}
	printf("\n");
}

int cmp_struct_name(const void* e1, const void* e2)
{
	return strcmp(((struct stu*)e1)->name, ((struct stu*)e2)->name);
}

int main()
{
	s1.age = 20; strcpy(s1.name, "Tom");
	s2.age = 30; strcpy(s2.name, "Jerry");
	s3.age = 40; strcpy(s3.name, "Allen");
	/*struct stu s1 = { 20,"Tom" };
	struct stu s2 = { 30,"Jerry" };
	struct stu s3 = { 40,"Allen" };*/
	struct stu arr[] = { s1,s2,s3 };

	Print(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
	bubble_sort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(arr[0]), cmp_struct_name);
	Print(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
	return 0;
}