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   -> 数据结构与算法 -> 指针的进阶(2) -> 正文阅读

[数据结构与算法]指针的进阶(2)

我们将指针的类型学完之后,我们想想到底要如何应用。

我们先看看上次的代码

void menu()
{
	printf("*******1.Add         ************\n");
	printf("*******   2.Sub      ************\n");
	printf("*********3.Mul       *************\n");
	printf("***********4.Div     *************\n");
	printf("***********0.exit    *************\n");

}


int main()
{
	int choose = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择\n");
		scanf("%d", &choose);
		switch (choose)
		{
		case 1:
			printf("请输入两个操作数:>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Add(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 2:
			printf("请输入两个操作数:>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Sub(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 3:
			printf("请输入两个操作数:>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Mul(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 4:
			printf("请输入两个操作数:>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Div(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 0:
			printf("结束退出\n");
		default:
			printf("输入错误,请重新输入!");

		}
	} while (choose);
	return 0;
}

实际上,这样的代码还是非常的冗余的,有很对的东西都重复了。

但是我们用指针函数就能减少重复。

void menu()
{
	printf("*******1.Add         ************\n");
	printf("*******   2.Sub      ************\n");
	printf("*********3.Mul       *************\n");
	printf("***********4.Div     *************\n");
	printf("***********0.exit    *************\n");

}


void calc(int (*p)(int, int))
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	printf("请输入两个操作数:>");
	scanf("%d %d", &x, &y);
	ret = (*p)(x, y);
	printf("%d\n", ret);
}

int main()
{
	int choose = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择\n");
		scanf("%d", &choose);
		switch (choose)
		{
		case 1:
			calc(Add);

			break;
		case 2:
			calc(Sub);

			break;
		case 3:

			calc(Mul);
			break;
		case 4:

			calc(Div);
			break;
		case 0:
			printf("结束退出\n");
		default:
			printf("输入错误,请重新输入!");

		}
	} while (choose);
	return 0;
}

这样我们就减少重复。

其实,这就是回调函数

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个
函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数
的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的,用于对该事件或条件进
行响应

接下来,我们再讲一个案例。

我们应该还能记得之前的冒泡排序。

void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;

	for (i = 0; i < sz-1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - i - 1; j++)
		{
			if (arr[j+1] < arr[j])
			{
				int tem = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tem;
			}
		}
	}
}
int main()
{
	int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	bubble_sort(arr, sz);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz ; i++)
	{
		printf("%d ",arr[i]);
	}
	return 0;
}

我们都知道冒泡排序能用于int类型的数组,但是如果我想排字符,字符串,能不能找到一种函数来进行排序呢?

这里,我们就要了解一下qsort函数。

?这里有四个参数,

第一个是void*的指针,第二个和第三个都是int类型的指针,第四个是一个函数指针

这个cdecl是以两个const void *的指针作为参数。

其中base就是起始位置的开始,就是把数组首元素的地址

第二个num就是要排序的个数,

第三个width就是宽度,数组单个元素的字节数。

第四个函数指针就是一个比较函数。

?这里我们看看,这个函数指针的返回类型的要求。

我们再想想冒泡排序的缺点,如果我想排序,不一定一定是按照int类型来比,如果我要比较字符串,冒泡排序就没办法完成我们想要完成的。

我们再看看qsort排序,base是用的void*无类型的。这样,我们就知道,qsort肯定是解决了字符串排序的方法。

我们先想想cdecl这个比较函数的实现。

首先我们先了解一下无类型的指针。

无具体类型的指针变量可以存放任意类型的地址。所以我们都用void*类型来接受。

在排序的时候我们可能排序,字符数组,浮点型数组,整形数组,如果我们一开始就把函数类型写死,就无法进行排序。

但是void*类型的指针无法直接做解引用操作。

同时void*类型的指针,没有办法++,或者--;

必须将其强制转换完之后才能进行该操作。

所以该函数可以写成如下:

int cdcel(const void* e1,const void* e2)
{
    return *(int*)e1-*(int*)e2;
}

?但是这里要特别注意浮点型的类型,因为当出现0.9-0.1时,该函数返回的时候返回的是整形,那就是返回的是0;所以当有浮点型的时候我们就只用if else if的判断大小来进行返回。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct Stu
{
	char name[20];
	int age;
	float score;
};
int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)
{
	return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;
}
int cmp_Stu_by_name(const void* e1, const void* e2)
{
	return ((struct Stu*)e1)->name - ((struct Stu*)e2)->name;
}
int cmp_stu_by_score(const void* e1, const void* e2)
{
	if (((struct Stu*)e1)->age > ((struct Stu*)e2)->age)
	{
		return 1;
	}
	else if (((struct Stu*)e1)->age < ((struct Stu*)e2)->age)
		return -1;
	else
		return 0;
}
void my_printf(struct Stu arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%s %d %f\n", arr[i].name, arr[i].age, arr[i].score);
	}
}
void text2()
{
	struct Stu arr[] = { {"zhangsan",20,87.5f},{"lisi",22,99.0f},{"wangwu",10,68.5f} };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_age);
	my_printf(arr, sz);
}
int main()
{
	text2();
	return 0;
}

这就是,使用qsort的方法,写一个函数,用来比较两个元素的大小,然后,把这个函数,传给qsort,这样我们就能进行排序了。

既然实现了明白了qsort的元素组成,但是我们还是没法具体了解qsort的具体实现步骤,但是我们之前也学过一种排序。

叫做冒泡排序,我们是否能够通过冒泡排序来进,从而实现类似qsort排序的特点。

int cmp(const void* e1, const void* e2)
{
	return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}

void swap(char* buf1, char* buf2, int width)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < width; i++)
	{
		char tem = *buf1;
		*buf1 = *buf2;
		*buf2 = tem;
		buf1++;
		buf2++;
	}
}

void bubble_sort(void* base, int sz, int width, int(*cmp)(const void* e1, const void* e2))
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
		{
			if (cmp((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width) > 0)
			{
				swap((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width, width);
			}
		}
	}
}

void my_printf(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
}

void text3()
{
	int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	bubble_sort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp);
	my_printf(arr, sz);
}


int main()
{
	text3();

	return 0;
}

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