シリーズ記事の目次
序文
関数ポインター配列の使用法と qsort 関数の実装をマスターします。
1. 関数ポインタ配列の目的
機能: コードをより簡潔にし、ロジックをより明確にすることができます。
コンピュータ実装:
単純な加算および減算演算
コード 1
#include <stdio.h>
int add(int a, int b)//加法
{
return a + b;
}
int sub(int a, int b)//减法
{
return a - b;
}
int main()
{
int x, y;
int input = 1;
int ret = 0;
do
{
printf("*************************\n");
printf(" 1:add 2:sub \n");
printf(" 0:exit \n");
printf("*************************\n");
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
switch (input){
case 1:
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = add(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 2:
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = sub(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
現時点では、関数ポインタ配列、
変換:
コード 2 を使用できます。
#include <stdio.h>
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
void calc(int(*pf)(int, int))
{
int ret = 0;
int x, y;
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = pf(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
}
int main()
{
int x, y;
int input = 1;
int ret = 0;
int(*p[3])(int x, int y) = {
0, add, sub }; //转移表
do
{
printf("*************************\n");
printf(" 1:add 2:sub \n");
printf(" 0:exit \n");
printf("*************************\n");
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
if ((input <= 4 && input >= 1)){
printf( "输⼊操作数：" );
scanf( "%d %d", &x, &y);
ret = (*p[input])(x, y);
printf( "ret = %d\n", ret);
}
else if(input == 0)
{
printf("退出计算器\n");
}
else
{
printf( "输⼊有误\n" );
}
return 0;
}
とても簡単そうに見えますが、なんと呼ばれるのでしょうか？
int(*p[3])(int x, int y) = {
0, add, sub };
図に示すように:
2. コールバック関数
コールバック関数は、関数ポインターを通じて呼び出される関数です。
関数ポインタ (アドレス) をパラメータとして別の関数に渡す場合、このポインタを使用してそのポインタが指す関数を呼び出すと、呼び出される関数はコールバック関数になります。
コールバック関数は、関数の実装によって直接呼び出されるのではなく、特定のイベントまたは条件が発生したときに別のパーティによって呼び出され、イベントまたは条件を処理するために使用されます。上記のコード1で書いたコンピュータ実装コードで、赤枠内のコードが繰り返し出てきますが、計算のロジックは違うものの、入出力が冗長になっていますが、何か方法はありませんか?簡略化してはどうでしょうか?
赤枠内のコードのため、関数呼び出しのロジックのみが異なります。呼び出される関数のアドレスをパラメータの形式で渡し、関数ポインタを使用して受け取ることができます。関数ポインタの指す関数が呼び出されますが、ここで実際に使われるのがコールバック関数の関数です。
3. qsort関数
qsort 関数はすべてのデータ型を並べ替えることができます
パラメータを渡すために必要なパラメータ:
では、彼女はどのようにしてそれを達成したのでしょうか?
コード 3:
#include <stdio.h>
//qosrt函数的使⽤者得实现⼀个⽐较函数
int int_cmp(const void * p1, const void * p2)
{
return (*( int *)p1 - *(int *) p2);
}
int main()
{
int arr[] = {
1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
int i = 0;
qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof (int), int_cmp);
for (i = 0; i< sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
{
printf( "%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
説明は図のとおりです:
比較関数は関数ポインタで受け取ります。内部実装については後ほど説明します。
3.1 qsort を使用して構造データをソートする
名前または年齢で指定できます
コード 4:
struct Stu //学⽣
{
char name[20];//名字
int age;//年龄
};
//假设按照年龄来⽐较
int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)
{
return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;
}
//strcmp - 是库函数，是专⻔⽤来⽐较两个字符串的⼤⼩的
//假设按照名字来⽐较
int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)
{
return strcmp(((struct Stu*)e1)->name, ((struct Stu*)e2)->name);
}
//按照年龄来排序
void test2()
{
struct Stu s[] = {
{
"zhangsan", 20}, {
"lisi", 30}, {
"wangwu", 15} };
int sz = sizeof(s) / sizeof(s[0]);
qsort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_age);
}
//按照名字来排序
void test3()
{
struct Stu s[] = {
{
"zhangsan", 20}, {
"lisi", 30}, {
"wangwu", 15} };
int sz = sizeof(s) / sizeof(s[0]);
qsort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_name);
}
int main()
{
test2();
test3();
return 0;
}
コードの説明は図のとおりです。
5…qsort関数のシミュレーション実装
コールバック関数を使用して、qsort の実装をシミュレートします (バブリング メソッドを使用)。
補足: qsort はすべてのデータ型をソートできます 以下に書かれたコードは qsort の内部実装です
注: void* ポインターを使用して void* の役割を説明するのはこれが初めてです。
#include<stdio.h>
int int_cmp(const void * p1, const void * p2)//比较函数跟qsort函数的比较函数一样
{
return (*( int *)p1 - *(int *) p2);
}
void _swap(void *p1, void * p2, int size)
{
int i = 0;
for (i = 0; i< size; i++)//因为不知道数据类型（void）所以两个元素选择一个一个字节交换
{
char tmp = *((char *)p1 + i);
*(( char *)p1 + i) = *((char *) p2 + i);
*(( char *)p2 + i) = tmp;
}
}
void bubble(void *base, int count , int size, int(*cmp )(void *, void *))
{
int i = 0;
int j = 0;
for (i = 0; i< count - 1; i++)
{
for (j = 0; j<count-i-1; j++){
//和冒泡相似
if (cmp ((char *) base + j*size , (char *)base + (j + 1)*size) > 0)//cmp函数返回值是int，判断>0，如果成立，执行语句
{
_swap(( char *)base + j*size, (char *)base + (j + 1)*size, size);//size是宽度，不知道
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = {
1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
int i = 0;
bubble(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof (int), int_cmp);
for (i = 0; i< sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)//打印
{
printf( "%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
分析: 上記のコード コメントには、図に示すように、if ステートメント コードの説明もあります。
さて、今日の内容はこれですべてです。皆さんもこれをご覧になりました。「いいね」を押してください。ありがとうございます。また次回お会いしましょう。