qsort的cmp函数理解

qsort使用

近期频繁使用qsort函数，但是对于cmp函数却一直不太熟悉，现用现查。故写一篇小笔记记录一下。

函数原型：

void qsort(void *base,size_t NumEle,size_t SizeEle,int (cmp*)(const void *a,const void *b))

值得注意的是cmp这个函数指针，返回值类型必须是int，参数是两个const void *,在写cmp函数时，可以选择在函数体内，再将a，b强转为所需要的类型，而因为void *的特殊性，也可以在写函数签名是用const T*代替。

cmp函数

以一个int数组为例，现在要将这个数组按照元素大小，升序排列。cmp函数与参数a,b对于qsort的影响是

if a>b return positive
if a=b return 0
if a<b return negative

按照这个要求设计的return就会使得按照升序排序，注意是按照这个要求去设计所需要的返回值！只要能保住a,b在你设计的规则下，产生这样的返回值即可。

而这三个条件刚好与a-b等价：

a>b return positive ~ a-b
a=b return 0        ~ a-b
a<b return negative ~ a-b

因而cmp函数可以写为：

int cmp(const void *a,const void *b){
    return *(int*)a-*(int*)b;/*按照升序排序*/
}

那么按照这个思想，同样可以写出字符串按字典序，因为strcmp函数的返回值，正与我们所要求的升序设计一致。因而cmp函数可以写为：

int cmp(const void *a,const void *b){
    return (char*)a-(char*)b;/*按照升序排序*/
}

对于结构体的排序也是如此，只是要注意类型的转化。多级排序就设计一个if/else即可，例如：

struct pair{
    int x;
    int y;
}P[100];
/*
当x不相等时，按照x升序排序，否则就按y降序排列
*/
int cmp(const void *a,const void *b){
    struct pair* p_a=(struct pair*)a;
    struct pair* p_b=(struct pair*)b;
    if(p_a->x==p_b->x){
        return p_a->x - p_b->x;
    }else{
        reyurn p_b->y - p_a->y;
    }
}
qsort(P,100,sizeof(P[0]),cmp);

总结

因此，要弄清楚cmp的意义，关键在于如何排序是有规定的，我们要根据这个规定去设计cmp函数的返回值。

按照升序排序的要求：对于任意的元素a，b(假定比较运算符有意义)

if a>b return positive
if a=b return 0
if a<b return negative