C语言快速排序--qsort函数

C语言快速排序–qsort函数

一.什么是qsort函数

qsort函数是C语言编译器函数库自带的快速排序函数。

其包含在#include<stdlib.h>头文件里面，所以在使用的时候需要加上该头文件。

二.qsort函数的时间复杂度

因为其本身还是快速排序，所以时间复杂度仍然是O（nlogn）

（在洛谷做题的时候，感觉它还是比传统的快排要更快，传统的快排最后三个会TLE，但是使用qsort函数就不会）

三.具体讲解

1.描述

sqort函数对数组进行排序

2.声明

下面是 qsort() 函数的声明。

 void qsort(void *base, size_t nitems, size_t size, int (*compare)(const void *, const void*))

3.参数

base – 指向要排序的数组的第一个元素的指针。
nitems – 由 base 指向的数组中元素的个数。
size – 数组中每个元素的大小，以字节为单位。
compare – 用来比较两个元素的函数。

4.compare

自己定义一个compare函数，用来比较a和b的大小

int compare(const void *a,const void *b)
{return *(int*)a-*(int*)b;
}

（int *）a表示将a地址强制类型转换成整形地址类型
*(int*)a 就是得到目标地址的值

//对int型数据进行升序排序
int compare1(const void *a,const void *b)
{return *(int*)a-*(int*)b;
}//对int型数据进行降序排序
//依次类推，所有的都可以这样进行降序排序
int compare2(const void *a,const void *b)
{return *(int*)b-*(int*)a;
}//对double型数据进行升序排序
int compare3(const void *a,const void *b)
{return *(double*)a-*(double*)b;
}//对char型数据进行升序排序
int compare4(const void *a,const void *b)
{return *(char*)a-*(char*)b;
}//字符串长度排序
int cmppare5(const void *a, const void *b)
{return strlen((char *)a) - strlen((char*)b);
}
//结构体排序
int compare6(const void *a,const void *b)
{return ((*(node*)a).x-(*(node*)b).x)==0?(*(node*)a).y-(*(node*)b).y:(*(node*)a).x-(*(node*)b).x;
}

升序排序：*(int*)a-*(int*)b;
降序排序（a与b位置互换）：*(int*)b-*(int*)a;

五.五种常用的qsort函数代码

1.int型
2.double型
3.char型
4.字符串型
5.结构体型

//1.对整数排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXN 100010
int n,a[MAXN];//升序排序
int compare1(const void *a,const void *b)
{return *(int*)a-*(int*)b;
}//降序排序
int compare2(const void *a,const void *b)
{return *(int*)b-*(int*)a;
}
int main()
{scanf("%d",&n);for(int i=0;i<n;i++)scanf("%d",&a[i]);qsort(a,n,sizeof(int),compare1);//qsort(a,n,sizeof(int),compare2);for(int i=0;i<n;i++)printf("%d ",a[i]);return 0;
}

//2.对double型排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXN 100010
int n;
double a[MAXN];int compare1(const void *a,const void *b)
{return *(double*)a-*(double*)b;
}int compare2(const void *a,const void *b)
{return *(double*)b-*(double*)a;
}int main()
{scanf("%d",&n);for(int i=0;i<n;i++)scanf("%lf",&a[i]);qsort(a,n,sizeof(double),compare1);for(int i=0;i<n;i++)printf("%lf ",a[i]);return 0;
}

//3.对char型排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXN 100010
int n;
char a[MAXN];int compare1(const void *a,const void *b)
{return *(char*)a-*(char*)b;
}int compare2(const void *a,const void *b)
{return *(char*)b-*(char*)a;
}int main()
{scanf("%d",&n);for(int i=0;i<n;i++)scanf(" %c",&a[i]);qsort(a,n,sizeof(char),compare1);for(int i=0;i<n;i++)printf("%c ",a[i]);return 0;
}

//4.1对字符串排序
//按照长度大小排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define MAXN 100010
int  n;
char a[MAXN][MAXN];int compare1(const void *a, const void *b)
{return strlen((char *)a) - strlen((char *)b);
} int compare2(const void *a, const void *b)
{return strlen((char *)b) - strlen((char *)a);
}int main()
{scanf("%d",&n);getchar();        //吃掉换行符;for(int i=0;i<n;i++)gets(a[i]);qsort(a,n,sizeof(char)*MAXN,compare1);for(int i=0;i<n;i++)printf("%s\n",a[i]);return 0;
}

//4.2对字符串排序
//按照首字母大小排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXN 100010
int  n;
char a[MAXN][MAXN];int compare1(const void *a,const void *b)
{return *(char*)a-*(char*)b;
}int compare2(const void *a,const void *b)
{return *(char*)b-*(char*)a;
}int main()
{scanf("%d",&n);getchar();        //吃掉换行符;for(int i=0;i<n;i++)gets(a[i]);qsort(a,n,sizeof(char)*MAXN,compare1);for(int i=0;i<n;i++)printf("%s\n",a[i]);return 0;
}

//5.对结构体排序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXN 100010
int  n;
struct node{int x;char y;
}name[MAXN];//对结构体中的x进行排序
int compare1(const void *a,const void *b)
{return (*(node*)a).x-(*(node*)b).x;
}//对结构体中的y进行排序
int compare2(const void *a,const void *b)
{return (*(node*)a).y-(*(node*)b).y;
}//利用三元运算符,将排序顺序改为：
//先按照结构体中的x进行排序，假如x相等的情况下，就按照y
//的值进行排序;
int compare3(const void *a,const void *b)
{return ((*(node*)a).x-(*(node*)b).x)==0?(*(node*)a).y-(*(node*)b).y:(*(node*)a).x-(*(node*)b).x;
}
int main()
{scanf("%d",&n);getchar();        //吃掉换行符;for(int i=0;i<n;i++)scanf("%d %c",&name[i].x,&name[i].y);qsort(name,n,sizeof(node),compare1);//qsort(name,n,sizeof(node),compare2);//qsort(name,n,sizeof(node),compare3);for(int i=0;i<n;i++)printf("%d %c\n",name[i].x,name[i].y);return 0;
}

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