C生万物 | 从浅入深理解指针【第三部分】（qsort的使用和模拟实现）

C生万物 | 从浅入深理解指针【第四部分】（qsort的使用和模拟实现）

文章目录

C生万物 | 从浅入深理解指针【第四部分】（qsort的使用和模拟实现）
- 回调函数是什么？
- qsort使用举例
- qsort函数的模拟实现

回调函数是什么？

回调函数就是一个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，被调用的函数就是回调函数。回调函数不是由该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。

qsort使用举例

qsort是一个库函数，用来对数据进行排序，可以排任意类型的数据
我们打开cplusplus网站搜索qsort

在这里插入图片描述

这个qsort函数有4个参数：

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

第一个参数是指向待排序的第一个元素
第一个参数是待排序的元素个数
第一个参数是待排序的数组元素的大小（单位是字节）
第一个参数是比较两个元素

这里有个void*的指针类型，这个指针类型是通用指针类型,这个指针类型可以接收任意类型数据的地址，就可以理解成指针垃圾桶，谁的地址都可以往里扔~~
是一个无具体类型的指针，所以就不能+1，也不能解引用

我们也介绍完了这个函数，我们来使用一下

写出我们的主函数：

int main()
{
	int arr[] = { 3,2,5,6,8,7,9,1,4 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
	
	for (size_t i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

下面这里就剩下一个比较函数了，怎么写呢？我们再来看一个网站上面的介绍~~
这个函数能够比较e1和e2指向的两个元素，并给出返回值~~

在这里插入图片描述

我们也就按照上面的案例来写~~

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

现在我们来看已经完美排序了~~

在这里插入图片描述

qsort函数的模拟实现

使用回调函数，模拟实现qsort（采用冒泡的方式）。

今天我们使用冒泡排序，来实现一个对任意类型能够排序的函数
我们先来实现一个整形的冒泡排序，然后再进行改造~~

void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for ( i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}

		}
	}
}

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

	bubble_sort(arr, sz);

	for (size_t i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

接下来我们开始改造~~

改造参数 – 让这个函数能够接受任意类型的数据
改造比较方法 – 让函数能够在排序时，比较不同类型的数据
交换的代码也需要修改

我们来看完整代码

void print_arr(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
}

void Swap(void* p1, void* p2, int size)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < size; i++)
	{
		char tmp = *((char*)p1 + i);
		*((char*)p1 + i) = *((char*)p2 + i);
		*((char*)p2 + i) = tmp;
	}
}

void bubble(void* base, int count, int size, int(*cmp)(void*, void*))
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < count - 1; i++)
	{
		for (j = 0; j < count - i - 1; j++)
		{
			if (cmp((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size) > 0)
			{
				Swap((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size, size);
			}
		}
	}
}


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

void test1()
{
	int arr[] = { 3,2,5,6,8,7,9,1,4 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	bubble(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(int), cmp_int);
	print_arr(arr,sz);

}

int main()
{
	test1();
	return 0;
}