二维数组快速排序:按一维元素排序的实现
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更新于2024-10-18
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"这篇代码示例展示了如何对二维数组(实际上是结构体数组)根据其中的一维数据进行快速排序。"
在编程中,特别是在处理数组和集合数据时,排序是一种常见的需求。快速排序(Quick Sort)是一种高效的排序算法,它的基本思想是通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小,然后分别对这两部分记录继续进行排序,以达到整个序列有序的目的。
在这个例子中,我们面对的是一个二维数组,但不是传统的二维数组,而是一组结构体数组,每个结构体包含两个整型成员变量`x`和`y`。要根据其中的一维(例如`x`)对这个二维数据进行排序,我们可以创建一个自定义的比较函数`cmp`,该函数会被`qsort`函数调用来决定元素的相对顺序。
`cmp`函数接受两个`void`指针作为参数,实际上它们是指向`In`结构体的指针。在函数内部,我们首先将这两个`void`指针强制转换回`In`结构体指针,然后比较它们对应的`x`值。这里返回`c->x - d->x`的结果,如果`x`值相同,也可以选择比较`y`值,或者根据实际需求定义其他的排序规则。
`qsort`函数是C语言中的一个标准库函数,用于对内存块进行排序。它接受四个参数:要排序的数组,数组中元素的数量,单个元素的大小,以及一个比较函数。在这里,我们传入了`array`(结构体数组的首地址),`N`(元素数量),`sizeof(array[0])`(单个元素的大小,即结构体`In`的大小),以及我们定义的`cmp`比较函数。
在主函数`main`中,我们首先初始化结构体数组,读取用户输入的`x`和`y`值,然后调用`qsort`进行排序。最后,我们遍历并打印排序后的数组,以验证排序结果。
值得注意的是,代码中还给出了另外两种实现`cmp`函数的方式。第一种是直接将指针转换为`int`类型并直接相减,第二种是通过解引用指针再访问第一个元素进行比较。这三种方式在大多数情况下都会得到相同的结果,但推荐使用结构体成员访问的方式,因为它更清晰地表明了比较的意图。
总结来说,这段代码演示了如何利用C语言的标准库函数`qsort`和自定义比较函数对二维结构体数组进行一维排序,这对于理解和应用排序算法具有实践意义。
2021-01-01 上传
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