用冒泡排序模拟C语言中的内置快排函数qsort!
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1.回调函数的介绍
2. 回调函数实现转移表
3. 冒泡排序的实现
4. qsort的介绍和使用
5. qsort的模拟实现
6. 完结散花
悟已往之不谏,知来者犹可追
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1.回调函数的介绍
这里首先介绍一下回调函数的概念~
回调函数是使用函数指针(地址)调用的函数。
如果我们把一个函数的指针(地址)作为一个参数传递给另一个函数,当我们通过指针找到这个函数并对其进行调用时,这个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
#include<stdio.h> test(void (*print)()) {print(); } void print() {printf("这是一个回调函数\n"); } int main() {test(print);return 0; }
2. 回调函数实现转移表
现在我们来实现一个简单的计算器~
#include <stdio.h> int add(int a, int b) { return a + b; } int sub(int a, int b) { return a - b; } int mul(int a, int b) { return a * b; } int div(int a, int b) { return a / b; } int main() { int x, y; int input = 1; int ret = 0; do { printf("*************************\n"); printf(" 1:add 2:sub \n"); printf(" 3:mul 4:div \n"); printf(" 0:exit \n"); printf("*************************\n"); printf("请选择:"); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: printf("输⼊操作数:"); scanf("%d %d", &x, &y); ret = add(x, y); printf("ret = %d\n", ret); break; case 2: printf("输⼊操作数:"); scanf("%d %d", &x, &y); ret = sub(x, y); printf("ret = %d\n", ret); break; case 3: printf("输⼊操作数:"); scanf("%d %d", &x, &y); ret = mul(x, y); printf("ret = %d\n", ret); break; case 4: printf("输⼊操作数:"); scanf("%d %d", &x, &y); ret = div(x, y); printf("ret = %d\n", ret); break; case 0: printf("退出程序\n"); break; default: printf("选择错误\n"); break; } } while (input); return 0; }我们可以很容易的观察到上述代码有一部分是多次重复的~
这部分只有函数的调用是不一样的,所以我们是不是可以把这部分封装成一个函数calc(),在calc函数中调用不同的加减乘除函数就行了呢~
#include <stdio.h> int add(int a, int b) {return a + b; } int sub(int a, int b) {return a - b; } int mul(int a, int b) {return a * b; } int div(int a, int b) {return a / b; } void cacl(int(*p)(int x, int y)) {int x = 0;int y = 0;printf("输入操作数:");scanf("%d %d", &x, &y);int ret = p(x, y);printf("ret = %d\n", ret); }int main() {int input = 1;do{printf("*************************\n");printf(" 1:add 2:sub \n");printf(" 3:mul 4:div \n");printf(" 0:exit \n");printf("*************************\n");printf("请选择:");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:cacl(add);break;case 2:cacl(sub);break;case 3:cacl(mul);break;case 4:cacl(div);break;case 0:printf("退出程序\n");break;default:printf("选择错误\n");break;}} while (input);return 0; }
3. 冒泡排序的实现
常见的排序有插入排序、选择排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序等等~
在讲qsort前,这里我们先了解一下冒泡排序~
顾名思义,冒泡排序就是让元素像泡泡一样慢慢往上移动~
这里我用C语言来实现一下~
void bull_sort(int* arr,int len) {assert(arr);//判断指针的有效性for (int i = 0; i < len - 1; i++){int flag = 1;//假设已经有序for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++){if (arr[j] > arr[j + 1]){int tmp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = tmp;flag = 0;}}if (flag == 1)break;} } int main() {int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);bull_sort(arr, len);for (int i = 0; i < len; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0; }运行效果~
4. qsort的介绍和使用
接下来我们就来看看qsort啦~
注意我们在使用qsort时要引入头文件#include<stdlib.h>
这里简单的举个栗子来使用一下qsort啦~
int cmp_int(const void* a, const void* b) {assert(a && b);return *(int*)a - *(int*)b; } int main() {int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);assert(arr);//判断指针的有效性qsort(arr, len, sizeof(arr[0]), cmp_int);for (int i = 0; i < len; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0;; }效果如下~
我们还可以使用qsort比较结构体类型的变量!
我们通过结构体中的名字来比较结构体变量的大小~
struct S {char name[20];int age; };//定义一个结构体类型 int cmp_stu_by_age(const void* a,const void* b) {return strcmp(((struct S*)a)->name, ((struct S*)b)->name); } int main() {struct S student[3] = { {"zhangsan",18},{"lisi",17},{"wanglaowu",16} };//定义一个结构体数组并初始化int len = sizeof(student) / sizeof(student[0]);qsort(student, len, sizeof(student[0]), cmp_stu_by_age);return 0; }排序前~
排序后~
5. qsort的模拟实现
对比上面我们自己写的冒泡排序和C语言中的内置快排,我们会发现我们自己写的冒泡排序只能对int类型的数据进行排序(有局限性),而qsort却可以对任意类型的数据进行排序。
接下来这里我就使用冒泡排序的算法模拟实现qsort~
int cmp_int(const void* a, const void* b) {assert(a && b);return *(int*)a - *(int*)b; } void swap(char* buf1,char* buf2,size_t num)//一个一个字节交换 {while (num--){char tmp = *(buf1);*(buf1) = *(buf2);*(buf2) = tmp;buf1++;buf2++;} } void my_qsort(void* arr, size_t len, size_t num, int (*cmp_int)(const void*,const void*)) {assert(arr);//判断指针的有效性for (int i = 0; i < len - 1; i++){int flag = 1;//假设已经有序for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++){if(cmp_int((char*)arr + j * num, (char*)arr + (j + 1) * num)>0);{swap(((char*)arr + j * num), ((char*)arr + (j + 1) * num),num);flag = 0;}}if (flag == 1)break;} } int main() {int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };size_t len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);my_qsort(arr, len, sizeof(arr[0]), cmp_int);for (int i = 0; i < len; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0; }运行效果如下~
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6. 完结散花
好了,这期的分享到这里就结束了~
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如果期待博主下期内容的话,可以点点关注,避免找不到我了呢~
我们下期不见不散~~


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