使用 qsort 对 C 中的结构数组进行排序

Question

让我们定义一个名为“Edge”的结构。

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

struct Edge{
    int first;
    int second;
    float score;
};

struct Edge* newEdge(int first, int second, float score){
    struct Edge* edge = (struct Edge*)malloc(sizeof(struct Edge*));
    edge->first = first;
    edge->second = second;
    edge->score = score;
    return edge;
}

给定一个边数组，每个边由两个顶点和一个分数组成，我必须按分数的降序/升序对边进行排序。我写了一个比较器函数。以下是我尝试过的。但是，它不会产生正确的输出。

int comparator_function(const void *v1, const void *v2){
    struct Edge* e1 = (struct Edge*) v1;
    struct Edge* e2 = (struct Edge*) v2;
    if(e1->score < e2->score){
        return 1;
    }
    return 0;
}

int main(){
    struct Edge* edges[5];
    edges[0] = newEdge(1, 2, 1.23);
    edges[1] = newEdge(4, 3, 3.222);
    edges[2] = newEdge(2, 2, 5.222);
    edges[3] = newEdge(5, 1, 4.222);
    edges[4] = newEdge(3, 4, 2.4);
    for(int i=0;i<5;i++){
        printf("%d, %d, %f\n", edges[i]->first, edges[i]->second, edges[i]->score);
    }
    printf("\n\n");

    qsort(edges, 5, sizeof(struct Edge*), comparator_function);

    for(int i=0;i<5;i++){
        printf("%d, %d, %f\n", edges[i]->first, edges[i]->second, edges[i]->score);
    }
    return 0;
}

我得到的快速排序的输出是 -

4, 3, 3.222000
5, 1, 4.222000
2, 2, 5.222000
1, 2, 1.230000
3, 4, 2.400000

我不确定我的比较功能是否正确。任何帮助将不胜感激。

Answer 1

首先是分配

    struct Edge* edge = (struct Edge*)malloc(sizeof(struct Edge*));

错了。您必须为结构分配，而不是指针。

应该是

    struct Edge* edge = malloc(sizeof(*edge));

或

    struct Edge* edge = malloc(sizeof(struct Edge));

（还要注意malloc()的转换结果是considered as a bad practice）

那么，比较函数是错误的。

• 当第一个元素比第二个元素“小”时，您必须返回 -1。
• 参数是指向元素的指针（在本例中为struct Edge*）。

应该是这样的：

int comparator_function(const void *v1, const void *v2){
    /* correct casting type and add dereferencing */
    struct Edge* e1 = *(struct Edge**) v1;
    struct Edge* e2 = *(struct Edge**) v2;
    if(e1->score < e2->score){
        return 1;
    }
    /* add this */
    if(e1->score > e2->score){
        return -1;
    }
    return 0;
}

Answer 2

传递给qsort的比较函数应该返回：

• 小于0，如果左边的值更小
• 0，如果值相等
• 大于0，如果左边的值更大

您的比较函数只返回值 0 和 1，因此左参数不可能更大。您需要添加一个额外的案例来解决这个问题。

另一个问题是，由于您的数组元素类型是 struct Edge *，传递给比较函数的指针将是 struct Edge ** 类型，因此您需要进行相关更改。

int comparator_function(const void *v1, const void *v2){
    struct Edge * const *e1 = v1;
    struct Edge * const *e2 = v2;
    if((*e1)->score < (*e2)->score){
        return 1;
    } else if((*e1)->score > (*e2)->score){
        return -1;
    } else {
        return 0;
    }
}

另外，您没有分配适当的内存量：

struct Edge* edge = (struct Edge*)malloc(sizeof(struct Edge*));

这只是为指针分配空间，而不是整个结构。你想要：

struct Edge* edge = malloc(sizeof(struct Edge));