像 C 中的一维数组一样对二维数组进行排序？

Question

我想像这样对一个二维数组进行排序：

4 2 5
1 3 7
6 9 8

这样获得：

1 2 3
4 5 6
7 8 9

使用 C 语言。

解决此问题的几个选项可能包括：

1. 将输入的二维数组转换为一维数组，并使用标准库函数，例如 sort。

2. 正如有人建议here，我可以有一个定义或函数来使用一维索引访问每个值，并使用插入排序或冒泡排序。

   ARRAY(index) 数组[(index) / 3][(index) % 3]

我不喜欢任何一个选项，因为第一个需要临时空间，而第二个可能会很慢。我的二维数组的行和列都会很大。我也很懒，想知道我是否可以使用 qsort 的标准 C 库函数。似乎我不能将 qsort 与二维数组一起使用来获得所有元素的结果，就像一维数组一样。

我得到了一个二维数组，因此将其转换为一维数组对我来说不是一个选择。

感谢您的任何建议。

Answer 1

正如公知涛在他的评论中提到的，如果数组定义为int `a[n][m]`，那么它在内存中被定义为一个连续的块，所以它可以像一个1一样被访问通过提供指向第一个元素的指针并提供 n*m 作为数组长度来创建一维数组。 您可以在问题 http://stackoverflow.com/questions/4810664/how-do-i-use-arrays-in-c/4810668 和 http://stackoverflow 中找到有关数组如何在 c 中工作的更详细的解释。 com/questions/7949​​589/2d-array-vs-array-of-arrays。

如果不是这样，那么使用访问函数是最好的选择，原因有两个：
1.这是最直观的做法。如果将数组定义为int* a[n]，则可以有 n 个指向 m 个非连续数组的指针。这意味着就算法而言，您必须知道接下来会出现什么元素（用于排序），除非您为它定义了一个函数。
2.一点也不慢。您选择的任何排序算法的唯一变化是用您的新访问函数 (getArrayElement(a,i,j)) 替换每个一维数组访问 (a[i])。函数本身非常小，甚至可能在编译期间内联，因此唯一的开销是计算，每次访问需要两个额外的算术函数。由于不会改变算法的 O 复杂度（请参阅Wikipedia），这意味着它不会对减慢您的程序造成太大影响。

Answer 2

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

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

int main()
{
  int a[3][3] = {{4,2,5}, {1,3,7}, {6,9,8}};

  qsort(a, 9, sizeof(int), compare);

  int i, j;
  for (i = 0; i < 3; ++i) {
    for (j = 0; j < 3; ++j)
      printf("%d ", a[i][j]);
    printf("\n");
  }
  return 0;
}

如果你声明你的数组像int **a。那么也许您可以使用以下技术，这需要一些额外的内存：

int *a_mem = (int *)malloc(9 * sizeof(int));
int **a = (int **)malloc(3 * sizeof(int *));
for (i = 0; i < 3; ++i)
  a[i] = &a_mem[i * 3];

qsort(a_mem, 9, sizeof(int), compare);