如何使C中的qsort函数更通用

考虑以下代码段：

typedef int (*FNPTR)(const void* p1, const void* p2);

typedef struct {
    char name[100];
    int age;
} Person_t;


void display(Person_t p[], size_t size)
{
    for (size_t i = 0; i < size; i++) {
        printf("%s: %d\n", p[i].name, p[i].age);
    }
}

int compare_by_age(const void* p1, const void* p2)
{
    return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;
}

int compare_by_name(const void* p1, const void* p2)
{
    return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
}

FNPTR compare(int choice)
{
    return (choice == 0) ? compare_by_age : compare_by_name;
}

int main()
{
    Person_t p[] = {
        {"John", 21},
        {"Albert", 23}
    };

    size_t size = sizeof(p)/sizeof(p[0]);

    qsort(p, size, sizeof(p[0]), compare(1));
    display(p, size);
    ...
}

typedef int（*FNPTR）（常数无效*p1，常数无效*p2）；
类型定义结构{
字符名[100]；
智力年龄；
}个人;；
无效显示（人员[]，大小）
{
对于（大小i=0；i年龄-（（Person_t*）p2）->年龄；
}
按名称比较整数（常量无效*p1，常量无效*p2）
{
返回strcmp（（（Person_t*）p1）->姓名，（（Person_t*）p2）->姓名；
}
FNPTR比较（整数选择）
{
返回（选项==0）？按年龄比较：按姓名比较；
}
int main（）
{
人员_tp[]={
{“约翰”，21}，
{“阿尔伯特”，23}
};
size_t size=sizeof（p）/sizeof（p[0]）；
qsort（p，size，sizeof（p[0]），compare（1））；
显示（p，大小）；
...
}

---

这个程序的一个缺点是，如果我们继续向Person结构添加字段，那么我们必须编写“n”比较函数。是否可以根据选择在比较本身内部创建并返回相关的比较函数（无需添加“n”个比较函数）。类似于C++的LAMBADS，这样我们就可以在C（或其他更好的逻辑）中创建和返回一个函数。

TBH，我认为你最好的选择是编写自定义排序函数，而不是把东西放入<代码> qSoTo（）/<代码>中。但下面是一些方法

注意：此解决方案（可能）不是线程安全的

用一种非常简洁的方式可能是不可能的。这毕竟是C。但您可以使用如下全局变量：

enum field { NAME, AGE } field;

int compare(const void* p1, const void* p2)
{
    switch(field) {
    case AGE: 
        return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;        
    case NAME:
        return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
    }
}

这不是最好的解决方案，但至少您不必编写大量的比较函数

如果你真的想成为McGyver来避免全局变量，你可以使用NULL作为触发配置模式的第一个参数的哨兵，然后使用

p2->age

作为配置参数，但我强烈反对它。我展示它只是为了表明它是可能的，但这很愚蠢：

int compare(const void* p1, const void* p2)
{
    static enum field field;

    if(!p1) { 
        switch((Person_t *)p2)->age) {
        case NAME: field = NAME; break;
        case AGE: field = AGE; break;
        }
        return 0; // Just to exit
    }

    switch(field) {
    case AGE: 
        return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;    
    case NAME:
        return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
    }
}

第三种选择（也不是很好的选择）是通过Person\t结构发送数据：

typedef struct {
    char name[100];
    int age;
    // Extra fields that the compare function can use
} Person_t;

---

TBH，我认为您最好的选择是编写一个自定义排序函数，而不是将某些内容硬塞进

qsort（）

。但下面是一些方法

注意：此解决方案（可能）不是线程安全的

用一种非常简洁的方式可能是不可能的。这毕竟是C。但您可以使用如下全局变量：

enum field { NAME, AGE } field;

int compare(const void* p1, const void* p2)
{
    switch(field) {
    case AGE: 
        return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;        
    case NAME:
        return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
    }
}

这不是最好的解决方案，但至少您不必编写大量的比较函数

如果你真的想成为McGyver来避免全局变量，你可以使用NULL作为触发配置模式的第一个参数的哨兵，然后使用

p2->age

作为配置参数，但我强烈反对它。我展示它只是为了表明它是可能的，但这很愚蠢：

int compare(const void* p1, const void* p2)
{
    static enum field field;

    if(!p1) { 
        switch((Person_t *)p2)->age) {
        case NAME: field = NAME; break;
        case AGE: field = AGE; break;
        }
        return 0; // Just to exit
    }

    switch(field) {
    case AGE: 
        return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;    
    case NAME:
        return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
    }
}

第三种选择（也不是很好的选择）是通过Person\t结构发送数据：

typedef struct {
    char name[100];
    int age;
    // Extra fields that the compare function can use
} Person_t;

---

你甚至想用这些代码实现什么？你只会让事情更难理解。有一个

compare\u names

和

compare\u ages

函数，并在需要时选择正确的函数。您可以自由编写自己的

qsort

实现，它接受以下内容：（1）结构偏移；比较类型。然后，您可以使用正在排序的对象的偏移量来调用它，只需使用少量处理数据类型的函数即可。当然，由于构建二级/三级/…会很快变得非常耗时，因此它还受到其他通用性损失的影响。。。排序规则。在不增加代码复杂性的情况下，没有什么神奇的方法可以使代码更加通用化。不过，您可以创建帮助程序，使排序功能不那么难看。请看。您甚至试图用这些代码实现什么？你只会让事情更难理解。有一个

compare\u names

和

compare\u ages

函数，并在需要时选择正确的函数。您可以自由编写自己的

qsort

实现，它接受以下内容：（1）结构偏移；比较类型。然后，您可以使用正在排序的对象的偏移量来调用它，只需使用少量处理数据类型的函数即可。当然，由于构建二级/三级/…会很快变得非常耗时，因此它还受到其他通用性损失的影响。。。排序规则。在不增加代码复杂性的情况下，没有什么神奇的方法可以使代码更加通用化。您可以创建帮助程序，使排序功能不那么难看。请参阅。特别是，如果您尝试同时在两个不同的线程中排序，它将严重损坏。@NateEldredge可能，但OP没有提到线程安全，但我将添加一个免责声明，特别是如果您试图同时在两个不同的线程中排序，它将非常糟糕。@NateEldredge可能，但OP没有提到线程安全，但我将添加一个免责声明