我如何在 C 中按字符对结构进行排序？

Question

我使用了按数字排序结构的策略，但是这个策略不起作用。

#include <stdio.h>
#define MAX 1000

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

void scan_person(person *ptr);
void print_ind(person p);

int name_index_min(person *ptr, int N, int st);

void swap(person *x, person *y);

void sort_name_as(person *ptr, int N);
void sort_name_ds(person *ptr, int N);

int main () {
    person individulas[MAX];
    int n_ind;

    puts("Enter Number of people:");
    scanf("%d",&n_ind);
    for (int i = 0; i < n_ind; i++)
        scan_person(individulas + i);

    printf("\n");

    sort_name_as(individulas,n_ind);
    for (int i = 0; i < n_ind; i++)
        print_ind(individulas[i]); 

    puts("\n");

    sort_name_ds(individulas,n_ind);
    for (int i = 0; i < n_ind; i++)
        print_ind(individulas[i]);   

    printf("\n"); 
      return 0;
}   

void scan_person(person *ptr){

    printf("\nEnter Name & Surename :");
    scanf("\n%99[^\n]", ptr->name);

    printf("Enter Age :");
    scanf ("%d%*c", &(ptr->age));
    printf("\n");
}
void print_ind(person p){
    printf("%s %d  ", p.name, p.age);
}
int name_index_min(person *ptr, int N, int st){

    int min = st;
    for (int i = st+1; i < N; i++)
        if(ptr[i].name < ptr[min].name)
            min = i;
    return min;
}
int name_index_max(person *ptr, int N, int st){

    int max = st;
    for (int i = st+1; i < N; i++)
        if(ptr[i].name > ptr[max].name)
            max = i;
    return max;
}

void swap(person *x, person *y){
    person temp = *x;
    *x = *y;
    *y = temp;
}

void sort_name_as(person *ptr, int N){
    int aux;
    for (int i = 0; i < N-1; i++){
        aux = name_index_min(ptr, N, i);
        if (aux != i)
            swap(ptr + i, ptr + aux);
    }
}

void sort_name_ds(person *ptr, int N){
    int aux;
    for (int i = 0; i < N-1; i++){
        aux = name_index_max(ptr, N, i);
        if (aux != i)
            swap(ptr + i, ptr + aux);
    }
}

这里是例子：

输入：

输入人数：3

输入姓名和姓名：Jeffrey L. Davis
输入年龄：80

输入姓名和姓名：Yaseen Nur al Din Khoury
输入年龄：80

输入姓名和姓名：Joeri Ong
输入年龄：80

输出：

Joeri Ong 80 Jeffrey L. Davis 80 Yaseen Nur al Din Khoury 80 //ascendig order

Yaseen Nur al Din Khoury 80 Jeffrey L. Davis 80 Joeri Ong 80 //descendig order

Answer 1

每当您在 C 中遇到排序问题时，您应该立即想到qsort。它是一种高效灵活的排序功能，可以处理任何需要排序的对象。通常让新的 C 程序员害怕的是，您必须编写一个 compare() 函数来告诉 qsort 如何比较和排序数组中的两个 指向元素的指针。比较函数的原型是：

int compare (const void *a, const void *b)

所有a 和b 指针都是指向当前正在比较的数组中的两个元素的指针。您唯一的工作是将它们转换为正确的类型，然后告诉qsort 您希望它们如何比较。先看你的第一个函数，先按age升序比较，然后如果年龄相等，再比较名字，让所有年龄相同的患者按字母顺序排序，从原型开始：

int compasc (const void *a, const void *b)      /* qsort compare ascending by age */
{

不知道你的数组元素是什么类型（这里是stuct person），所以a 和b 的类型是pointer-to struct person。您的工作只是将指针a 和b 转换为类型person*，例如

    const person *pa = a, *pb = b;

因此，您可以在函数中使用person* 指针pa 和pb，而不是使用void * 指针a 和b。如果年龄不同，比较年龄并返回，例如

    if (pa->age != pb->age)
        return (pa->age > pb->age) - (pa->age < pb->age);

否则，年龄相等，因此您可以通过name 进行比较，例如

    return (strcmp (pa->name, pb->name));
}

这就是您需要的比较功能。完整的应该是：

int compasc (const void *a, const void *b)      /* qsort compare ascending by age */
{
    const person *pa = a, *pb = b;

    if (pa->age != pb->age)
        return (pa->age > pb->age) - (pa->age < pb->age);

    return (strcmp (pa->name, pb->name));
}

按年龄降序比较操作与age 的比较不同，这将导致按年龄降序排序。无论如何，如果年龄相同，则按姓名按字母顺序排序。

您很好地定义了要在数组中使用的struct person 的最大数量的常量，但您也可以为name 的大小声明一个常量，例如

#define MAXNM  100
#define MAXP  1000

typedef struct person {
    char name[MAXNM];
    int age;
} person;

(注意： '_' 已从 person_ 中删除，因为 POSIX 对保留以下划线开头/结尾的名称很挑剔——并且不需要您的结构 tag 和 typdef 名字不同）

在main() 中，您最好使用fgets() 或POSIX getline() 等面向行的输入函数读取用户输入的一行。这确保了stdin 中没有多余的未读字符可能会在您下次尝试阅读时咬住您。所以只需声明一个简单的字符数组buf 用作缓冲区来保存所有输入行。然后，您可以使用sscanf() 从线路中获取您需要的信息来处理任何转换。要读取和存储数组中的所有数据，您可以执行以下操作：

int main (void) {

    int n_ind = 0;
    person individuals[MAXP] = {{ .name = "" }};

    while (n_ind < MAXP) {
        char buf[MAXP] = "";                /* buffer to hold line of input */
        person tmp = { .name = "" };        /* temporary struct to fill */

        fputs ("\nenter name & surname: ", stdout);
        if (!fgets (buf, MAXNM, stdin))
            return 1;
        if (*buf == '\n')
            break;

        buf[strcspn (buf, "\n")] = 0;       /* trim trailing '\n' */
        strcpy (tmp.name, buf);

        fputs ("enter age: ", stdout);
        if (!fgets (buf, MAXP, stdin))
            return 1;
        if (sscanf (buf, "%d", &tmp.age) == 1)  /* validate age conversion */
            individuals[n_ind++] = tmp;         /* add tmp to array update n_ind */
    }

(注意： fgets() 还让您能够检查第一个字符是否是 '\n' - 允许您在name 提示用户已完成输入 - 您不需要让他们输入他们将输入的数量。您只需继续添加名称，直到用户单独按 Enter name 提示。）

现在使用qsort，排序变得微不足道，只需传递您的数组、元素数量、每个元素的大小以及您希望qsort 使用的比较函数，剩下的就交给它了，例如

    qsort (individuals, n_ind, sizeof *individuals, compasc);   /* sort ascending */

这就是按年龄升序排序 - 您的 individuals 数组现在按年龄排序，然后按名称排序。

将它与升序和降序一起放在一起：

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

#define MAXNM  100
#define MAXP  1000

typedef struct person {
    char name[MAXNM];
    int age;
} person;

int compasc (const void *a, const void *b)      /* qsort compare ascending by age */
{
    const person *pa = a, *pb = b;

    if (pa->age != pb->age)
        return (pa->age > pb->age) - (pa->age < pb->age);

    return (strcmp (pa->name, pb->name));
}

int compdesc (const void *a, const void *b)     /* qsort compare descending by age */
{
    const person *pa = a, *pb = b;

    if (pa->age != pb->age)
        return (pa->age < pb->age) - (pa->age > pb->age);

    return (strcmp (pa->name, pb->name));
}

int main (void) {

    int n_ind = 0;
    person individuals[MAXP] = {{ .name = "" }};

    while (n_ind < MAXP) {
        char buf[MAXP] = "";                /* buffer to hold line of input */
        person tmp = { .name = "" };        /* temporary struct to fill */

        fputs ("\nenter name & surname: ", stdout);
        if (!fgets (buf, MAXNM, stdin))
            return 1;
        if (*buf == '\n')
            break;

        buf[strcspn (buf, "\n")] = 0;       /* trim trailing '\n' */
        strcpy (tmp.name, buf);

        fputs ("enter age: ", stdout);
        if (!fgets (buf, MAXP, stdin))
            return 1;
        if (sscanf (buf, "%d", &tmp.age) == 1)  /* validate age conversion */
            individuals[n_ind++] = tmp;         /* add tmp to array update n_ind */
    }

    qsort (individuals, n_ind, sizeof *individuals, compasc);   /* sort ascending */
    puts ("\nascending order by age:");

    for (int i = 0; i  < n_ind; i++)
        printf ("  %-24s    %2d\n", individuals[i].name, individuals[i].age);

    qsort (individuals, n_ind, sizeof *individuals, compdesc);  /* sort descending */
    puts ("\ndescending order by age:");

    for (int i = 0; i  < n_ind; i++)
        printf ("  %-24s    %2d\n", individuals[i].name, individuals[i].age);

}

使用/输出示例

按年龄排序，如果年龄相等，则按姓名：

$ ./bin/individualsbyage

enter name & surname: Jeffrey L Davis
enter age: 80

enter name & surname: Yaseen Nur al Din Khoury
enter age: 80

enter name & surname: Joeri Ong
enter age: 80

enter name & surname:

ascending order by age:
  Jeffrey L Davis             80
  Joeri Ong                   80
  Yaseen Nur al Din Khoury    80

descending order by age:
  Jeffrey L Davis             80
  Joeri Ong                   80
  Yaseen Nur al Din Khoury    80

现在一个简单的例子表明，如果年龄不同，则会获得正确的排序：

$ /bin/individualsbyage

enter name & surname: Jeffrey L Davis
enter age: 81

enter name & surname: Yaseen Nur al Din Khoury
enter age: 80

enter name & surname: Joeri Ong
enter age: 79

enter name & surname:

ascending order by age:
  Joeri Ong                   79
  Yaseen Nur al Din Khoury    80
  Jeffrey L Davis             81

descending order by age:
  Jeffrey L Davis             81
  Yaseen Nur al Din Khoury    80
  Joeri Ong                   79

qsort 的另一个好处是除了针对快速排序进行了优化之外，它还被 100,000 人使用和测试（如果不是 1,000,000 人）并经过验证。 （不是那种你碰巧在一夜之间拼凑起来的那种）

如果您有其他问题，请查看并告诉我。

Answer 2

您的方法的主要问题是您正在比较名称的内存地址，而不是数组中包含的值。

当您按名称引用数组时，您实际上是在获取其地址。我建议您使用strcmp 来比较您的最小/最大搜索函数中的name 数组。

快速查看您的代码后发现这是其中唯一的问题。

此方法的实现具有略微简化的输入（使用A、B 和C 作为名称）在这里：https://onlinegdb.com/r1NkRiNKL。