快速排序qsort，sort函數用法

轉自：http://www.cnblogs.com/ForeverJoker/archive/2013/05/25/qsort-sort.html

略有增改

qsort函數、sort函數 (精心整理篇)

先說明一下qsort和sort，只能對連續內存的數據進行排序，像鏈表這樣的結構是沒法排序的。

首先說一下，qsort

qsort（基本快速排序的方法，每次把數組分紅兩部分和中間的一個劃分值，而對於有多個重複值的數組來講，基本快速排序的效率較低，且不穩定）。集成在C語言庫函數裏面的的qsort函數，使用 三 路劃分的方法解決排序這個問題。所謂三路劃分，是指把數組劃分紅小於劃分值，等於劃分值和大於劃分值的三個部分。

 

具體介紹：-^^

void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare )

int compare (const void *elem1, const void *elem2 ) );

 

qsort（即，quicksort）主要根據你給的比較條件給一個快速排序，主要是經過指針移動實現排序功能。排序以後的結果仍然放在原來數組中。

參數意義以下:

第一個參數 base 是 須要排序的目標數組名（或者也能夠理解成開始排序的地址，由於能夠寫&s[i]這樣的表達式）

第二個參數 num 是 參與排序的目標數組元素個數

第三個參數 width 是單個元素的大小（或者目標數組中每個元素長度），推薦使用sizeof(s[0]）這樣的表達式

第四個參數 compare 就是讓不少人以爲很是困惑的比較函數啦。

 

咱們來簡單討論compare這個比較函數（寫成compare是個人我的喜愛，你能夠隨便寫成什麼，好比 cmp 什麼的，在後面我會一直用cmp作解釋）。

 

典型的compare的定義是int compare(const void *a,const void *b);

返回值必須是int，兩個參數的類型必須都是const void *，那個a,b是隨便寫的，我的喜愛。假設是對int排序的話，若是是升序，那麼就是若是a比b大返回一個正值，小則負值，相等返回0，其餘的依次類推，後面有例子來講明對不一樣的類型如何進行排序。

 

 

qsort 的使用方法：

1、對int類型數組排序

int num[100];

int cmp ( const void *a , const void *b )

{

  return *(int *)a - *(int *)b;  //升序排序

//return *(int *)b - *(int *)a; //降序排序

/*可見：參數列表是兩個空指針，如今他要去指向你的數組元素。因此轉型爲你當前的類型，而後取值。

        升序排列時，若第一個參數指針指向的「值」大於第二個參數指針指向的「值」，則返回正；若第一個參數指針指向的「值」等於第二個參數指針指向的「值」，則返回零；若第一個參數指針指向的「值」小於第二個參數指針指向的「值」，則返回負。

        降序排列時，則恰好相反。

*/

}

qsort(s,n,sizeof(s[0]),cmp);

 

示例完整函數（已在 VC6.0上運行經過）：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int s[10000],n,i;
int cmp(const void *a,const void *b)
{
return(*(int *)b-*(int *)a);  //實現的是降序排序
}
int main()
{

// 輸入想要輸入的數的個數
scanf("%d",&n);
for(i=0;i<n;i++)
scanf("%d",&s[i]);
qsort(s,n,sizeof(s[0]),cmp);
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d ",s[i]);
return(0);
}

  

2、對char類型數組排序（同int類型）

char word[100];

int cmp( const void *a , const void *b )

{

//注意，網上不少版本是 「 return *(char *)a - *(int *)b;  」 

//由於編輯者的不用心，盲目copy，以訛傳訛，傳的一直是錯的 *(int *)b

//應該是return *(char *)a - *(char *)b;

return *(char *)a - *(char *)b;

}

qsort(word,100,sizeof(word[0]),cmp);

//附，可能 getchar();  會派上用場 

 

3、對double類型數組排序（特別要注意）

double in[100];

int cmp( const void *a , const void *b )

{

return *(double *)a > *(double *)b ? 1 : -1;

//返回值的問題，顯然cmp返回的是一個整型，因此避免double返回小數而被丟失，用一個判斷返回值。

}

qsort(in,100,sizeof(in[0]),cmp);

 //附：排序結果的輸出，通常建議用 「 %g 」 格式

/* 在這裏多嘴一句，"%g"格式輸出 雖然書上是說系統會自動選擇 " %f " 格式  和 " %e " 格式 中長度較短的格式，並去掉無心義的0，但實際上系統若是選擇了" %e "，系統會輸出比 「 %e " 格式更省一位的格式輸出。（此結論，來自VC6.0的實際操做）*/

 

4、對結構體一級排序

struct In

{

double data;

int other;

}s[100]

 

//按照data的值從小到大將結構體排序,關於結構體內的排序關鍵數據data的類型能夠不少種，參考上面的例子寫

 

int cmp( const void *a ,const void *b)

{

return (*(In *)a).data > (*(In *)b).data ? 1 : -1;

//注意，這條語句在VC6.0環境下運行可能會出錯，可是並非語句錯了，而是你要先 Build ，或者所有重建。總之語句是對的。

//或者你能夠將這上面1條語句改爲下面這3條語句

//struct In *aa = (In *)a;
//struct In *bb = (In *)b;
//return aa->data > bb->data ? 1 : -1;

}

qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

 

5、對結構體二級排序

struct In

{

int x;   //你能夠比喻成：失敗次數

int y;   //你能夠比喻成：成功次數

}s[100];

 

//按照x從小到大排序，當x相等時按照y從大到小排序。 你能夠想象成：失敗是主要因素的一個問題，先比較 失敗次數少，失敗次數相同 再看 成功次數多。

 

int cmp( const void *a , const void *b )

{

struct In *c = (In *)a;

struct In *d = (In *)b;

if(c->x != d->x) return c->x - d->x;

else return d->y - c->y;

}

qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

  

6、對字符串進行排序

struct In

{

int data;

char str[100];

}s[100];

//按照結構體中字符串str的字典順序排序

int cmp ( const void *a , const void *b )

{

return strcmp( (*(In *)a).str , (*(In *)b).str );

}

qsort(s,100,sizeof(s[0]),cmp);

 

注意！qsort 中的  cmp 得本身寫 。

 

 

再說說   sort （經常使用於  C++ ）

sort 使用時得註明：using namespace std;   或直接打 std::sort()  還得加上  #include <algorithm> 頭文件

 

例：

#include<iostream>

#include<algorithm>

using namespace std;

 

int main()

{

       int a[20];

　　 for(int i=0;i<20;++i)

              cin>>a[i];

 

   　 sort(a,a+20);             //範圍，很明顯這裏是a+20 注意，這是必要的，若是是a+19

       for(i=0;i<20;i++)        //最後一個值a[19]就不會參與排序。

              cout<<a[i]<<endl;

       return 0;

}

 

std::sort是一個改進版的qsort. std::sort函數優於qsort的一些特色：對大數組採起9項取樣，更徹底的三路劃分算法，更細緻的對不一樣數組大小採用不一樣方法排序。

 

 

 

最後，咱們來講說sort、qsort的區別：

 

sort是qsort的升級版，若是能用sort儘可能用sort，使用也比較簡單，不像qsort還得本身去寫 cmp 函數，只要註明  使用的庫函數就可使用，參數只有兩個（若是是普通用法）頭指針和尾指針；

 

默認sort排序後是升序，若是想讓他降序排列，可使用本身編的cmp函數

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int cmp(int a,int b)
{
  if(a<b)
  return 1; //升序排列，若是改成 a >b，則爲降序,要注意sort()中cmp()的返值只有1和0，不像qsort中存在－1！！！！
  else
  return 0;
}

/*

bool cmp(int a,int b)

{
      return a<b;   //升序排列，若是改成return a>b，則爲降序

}

*/

int main(){
    int i;
 int a[20];
 for(int i=0;i<5;++i)
  cin>>a[i];

sort(a,a+5,cmp);          //範圍，很明顯這裏是a+5 注意，這是必要的，若是是a+4最後一個值a[4]就不會參與排序。
for(i=0;i<5;i++)       

cout<<a[i]<<endl;
    system("pause");
 return 0;
}

 

對二維數組的排序： #include <iostream> #include <algorithm> #include <ctime> using namespace std; bool cmp(int *p,int *q) {     if(p[0]==q[0])     {         if(p[1]==q[1])         {             return p[2]<q[2];         }         else return p[1]<q[1];     }     else return p[0]<q[0]; } int main() {     srand(time(0));     int i;     int **a=new int*[1000];     for(i=0;i<1000;++i)     {         a[i]=new int[3];         a[i][0]=rand()%1000;         a[i][1]=rand()%1000;         a[i][2]=rand()%1000;         //printf("%d\t%d\t%d\n",a[i][0],a[i][1],a[i][2]);     }     sort(a,a+1000,cmp);     /*cout<<"After sort"<<endl;     for(i=0;i<1000;++i)     {         printf("%d\t%d\t%d\n",a[i][0],a[i][1],a[i][2]);     }*/     return 0; }