一、qsort()函数
原型:_CRTIMP void __cdecl qsort (void*, size_t, size_t,int (*)(const void*, const void*));
参数解释:1、待排序数组首地址;2、数组中待排序元素数量;3、各元素的占用空间的大小;4、指向函数的指针,用于确定排序的顺序。
说明:qsort函数是ANSI C标准中提供的,其声明在stdlib.h文件中,是根据二分法写的,时间复杂度为O(n*logn)。
qsort要求提供比较函数用来确定排序的顺序(升序、降序),比较函数使得qsort通用性更好,可以对数组、字符串、结构体数进行排序。如int cmp(const void *a, const void *b)中有两个元素作为参数(参数的格式不能变的。)返回一个int值,如果比较函数返回大于0,qsort就认为a > b,返回小于0,qsort就认为a < b。
1、qsort中几种常见的cmp函数
1.1、对int类型数组排序
int num[100]; int cmp(const void *a, const void *b) { return *(int *)a - *(int *)b; } qsort(num, 100, sizeof(int), cmp);
1.2、对char类型数组排序
char num[100]; int cmp(const void *a, const void *b) { return *(char *)a - *(char *)b; } qsort(num, 100, sizeof(char), cmp);
1.3、对double类型数组排序
double num[100]; int cmp(const void *a, const void *b) { return *(double *)a > *(double *)b; } qsort(num, 100, sizeof(double), cmp);
1.4、对结构体数组一级排序
struct In { double data; int other; }s[100] //按照data的值从小到大将结构体排序,关于结构体内的排序关键数据data的类型可以很多种,参考上面的例子写 int cmp( const void *a ,const void *b) { return (*(In *)a)->data > (*(In *)b)->data ? 1 : -1; } qsort(s,100,sizeof(In),cmp);
1.5、对结构体数组二级排序
struct In { int x; int y; }s[100]; //按照x从小到大排序,当x相等时按照y从大到小排序 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(In),cmp);
1.6、对字符串进行排序
struct In { int data; char str[100]; }s[100]; //按照结构体中字符串str的字典顺序排序 int cmp ( const void *a , const void *b ) { return strcmp( (*(In *)a)->str , (*(In *)b)->str ); } qsort(s,100,sizeof(In),cmp);
1.7、计算几何中求凸包的cmp
int cmp(const void *a,const void *b) //重点cmp函数,把除了1点外的所有点,旋转角度排序 { struct point *c=(point *)a; struct point *d=(point *)b; if( calc(*c,*d,p[1]) < 0) return 1; else if( !calc(*c,*d,p[1]) && dis(c->x,c->y,p[1].x,p[1].y) < dis(d->x,d->y,p[1].x,p[1].y)) //如果在一条直线上,则把远的放在前面 return 1; else return -1; }
2、拓展知识点
one、为啥子使用qsort函数要指定排序元素的大小?
ans:这是个脑残的问题,给个脑残的答案吧。因为qsort需要根据元素的大小来进行排序。
two、 所使用的比较函式接受的是 const void* 类型?
ans:因为考虑到qsort的通用性,这样可以对数组,结构体数组等类型进行排序了。
二、sort()函数
函数名 | 功能描述 |
---|---|
sort | 对给定区间所有元素进行排序 |
stable_sort | 对给定区间所有元素进行稳定排序 |
partial_sort | 对给定区间所有元素部分排序 |
partial_sort_copy | 对给定区间复制并排序 |
nth_element | 找出给定区间的某个位置对应的元素 |
is_sorted | 判断一个区间是否已经排好序 |
partition | 使得符合某个条件的元素放在前面 |
stable_partition | 相对稳定的使得符合某个条件的元素放在前面 |
要使用上述函数必须加上头文件algorithm。
1、sort(begin,end)
小例子
#include<algorithm> int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { int a[20]={2,4,1,23,5,76,0,43,24,65},i; for(i=0;i<20;i++) cout<<a[i]<<endl; sort(a,a+20); for(i=0;i<20;i++) cout<<a[i]<<endl; return 0; }
输出结果是把数组a按升序排序,也就是sort函数的排序默认是升序的。
如何使用sort函数降序排序,ok!就像qsort中一样,我们需要自定义一个比较函数cmp(返回值为bool类型)。
2、重载的sort函数-带比较函数的sort(begin,end,cmp)
定义比较函数的方法
2.1、常用方法
下面的比较函数可以实现降序排序:
bool cmp(int a,int b) { return a>b; }
2.2、使用枚举类型enum来定义升序或者降序排序。
//ASC升序,DESC降序 enum Cmp{ASC,DESC};
2.3 定义一个比较类,来描述排序的顺序。
class compare { private: Cmp comp; public: compare(Cmp c):comp(c) {}; bool operator () (int num1,int num2) { switch(comp) { case ASC: return num1<num2; case DESC: return num1>num2; } } };
测试一下:
int main() { int a[20]={2,4,1,23,5,76,0,43,24,65},i; for(i=0;i<20;i++) cout<<a[i]<<endl; sort(a,a+20,compare(DESC)); for(i=0;i<20;i++) cout<<a[i]<<endl; return 0; }
了解一下即可,因为比较麻烦,根据实际情况使用。
2.4、使用functional头文件中的比较对象。
functional提供了一堆基于模板的比较函数对象。equal_to<Type>、not_equal_to<Type>、greater<Type>、greater_equal<Type>、less<Type>、less_equal<Type>。对于这些比较对象,我们可以望文生义就知道它们的意思了。
for example:
sort(begin,end,less<data-type>();//升序 sort(begin,end,greater<data-type>();//降序
接着上面的例子,使用一下比较对象
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { int a[20]={2,4,1,23,5,76,0,43,24,65},i; for(i=0;i<20;i++) cout<<a[i]<<endl; sort(a,a+20,greater<int>()); for(i=0;i<20;i++) cout<<a[i]<<endl; return 0; }
三、qsort函数和qsort函数的PK。
1、cmp函数不同
返回值类型不同,qsort函数的cmp返回值类型为int,sort函数的cmp返回值为bool。
参数不同,sort函数的cmp可以直接是参与比较的引用类型,而qsort是严格的空指针类型。
比较表达式不同,qsort中的cmp使用的是“-”号,而sort中的cmp使用的是“>”。
2、性能的区别
sort函数是c++中标准模板库的的函数,在qsort()上已经进行了优化,根据情况的不同可以采用不同的算法,所以较快。在同样的元素较多和同样的比较条件下,sort()的执行速度都比qsort()要快。另外,sort()是类属函数,可以用于比较任何容器,任何元素,任何条件。