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堅信:勤能補拙

[Tips][Original] qsort應用于指針數組與二維數組(字符)的差異

在將qsort函數應用于對指針數組與二維數組排序時,傳遞給compare函數的參數類型是不同的

首先,我們舉個簡單的例子,先將qsort對整數數組排序:
 1 int
 2 cmp(const void *arg1, const void *arg2)
 3 {
 4     return (*(int *)arg1)-(*(int *)arg2);
 5 }
 6 
 7 int
 8 main(int argc, char **argv)
 9 {
10     int i;
11     int arr[] = {31524};
12     qsort(arr, sizeof(arr)/sizeof(arr[0]), sizeof(int), cmp);
13 }
排序針對的是數組里的元素而言的,這里整數數組的元素就是整數,因此qsort的第三個參數就是sizeof(int),而傳遞給比較函數cmp的參數就是相對應的指向整數的指針

接著,我們來看看指針數組的情形:
 1 int
 2 cmp(const void *arg1, const void *arg2)
 3 {
 4     return strcmp((*(char **)arg1), (*(char **)arg2));
 5 }
 6 
 7 int
 8 main(int argc, char **argv)
 9 {
10     int i;
11     /* pointer array */
12     char *str[] = {"java""c""python""perl"}; 
13     qsort(str, sizeof(str)/sizeof(str[0]), sizeof(char *), cmp);
14 }
這里的理解其實跟整數數組差不多,關鍵是抓住數組里元素的類型,既然稱之為指針數組,那數組元素的類型自然就是指針,因此qsort的第三個參數就是sizeof(char *),而傳遞給比較函數cmp的參數就是相對應的指向指針的指針,這里即char **類型

二維數組的理解最為復雜,代碼如下:
 1 #include<stdio.h>
 2 #include<stdlib.h>
 3 #include<string.h>
 4 
 5 int
 6 cmp1(const void *arg1, const void *arg2)
 7 {
 8     return strcmp((*((char (*)[])arg1)), (*((char (*)[])arg2)));
 9 }
10 
11 int
12 cmp2(const void *arg1, const void *arg2)
13 {
14     return strcmp((char *)arg1, (char *)arg2);
15 }
16 
17 int
18 main(int argc, char **argv)
19 {
20     int i;
21     char str1[4][8= {"java""c""python""peal"};
22     printf("COMPARE-FUNCTION-1\n");
23     qsort(str1, 4sizeof(str1[0]), cmp1);
26 
27     char str2[4][8= {"java""c""python""peal"};
28     printf("COMPARE-FUNCTION-2\n");
29     qsort(str2, 4sizeof(str2[0]), cmp2);
34 }
這里cmp1與cmp2都能正常的工作(*^__^*) 嘻嘻……
還是按照上述方法來分析,抓住數組元素的類型來入手,二維數組實際上就是數組的數組,因此二維數組的元素類型就是一維數組,因此qsort的第三個參數就是sizeof(str1[0])或sizeof(str2[0]),那傳遞給比較函數的參數應該就是指向數組的指針,這點可以通過gdb設置斷點來得到證實:
 1 (gdb) p &str1[0]
 2 $1 = (char (*)[8]) 0xbffff2cc
 3 (gdb) p &str1[1]
 4 $2 = (char (*)[8]) 0xbffff2d4
 5 
 6 Breakpoint 2, cmp1 (arg1=0xbffff2cc, arg2=0xbffff2d4) at char_test2.c:8
 7 8        return strcmp((*((char (*)[])arg1)), (*((char (*)[])arg2)));
 8 (gdb) p arg1
 9 $3 = (const void *0xbffff2cc
10 (gdb) p arg2
11 $4 = (const void *0xbffff2d4
12 (gdb) p *(char (*)[])arg1
13 $5 = "j"
14 (gdb) p *(char (*)[8])arg1
15 $6 = "java\000\000\000"
通過第2行與第9行的比較可以發現,比較函數的參數arg1其實就是&str1[0],類型為char (*)[],這也是為什么cmp1能正常工作的原因
那么cmp2呢,它為什么正確呢?
在cmp1中:strcmp((*((char (*)[])arg1)), (*((char (*)[])arg2))); 這里傳遞給strcmp的參數之所以不會出錯,是因為我們將arg1解地址操作獲得一個數組,而數組名其實是指向數組首元素的指針,arg1既然是指向str1[0]這個一維數組的指針,而str1[0]本身其實就是指向這個一維數組的指針,也就是說arg1其實就是str1[0],因此cmp2能夠正常工作
1 (gdb) p &str1[0]
2 $3 = (char (*)[8]) 0xbffff2cc
3 (gdb) p &str1[0][0]
4 $4 = 0xbffff2cc "java"
5 (gdb) p arg1
6 $5 = (const void *0xbffff2cc
7 (gdb) p (char *)arg1
8 $6 = 0xbffff2cc "java"

額...貌似越說越復雜的樣子,不過這是我理解的過程,見諒...

posted on 2010-10-29 15:09 simplyzhao 閱讀(2198) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: A_排序

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