Linux программирование в примерах, Роббинс Арнольд

Linux программирование в примерах

на обложку

Роббинс Арнольд

Шрифт:

int dcomp(const void *d1p, const void *d2p) {

const double *d1, *d2;

d1 = (const double*)d1p; /* Привести указатели к нужному типу */

d2 = (const double*)d2p;

if (*d1 < *d2) /* Сравнить и вернуть нужное значение */

return -1;

else if (*d1 > *d2)

return 1;

else if (*d1 == *d2)

return 0;

else

return -1; /* NaN

сортируется до действительных чисел */

}

Это показывает общий стереотип для функций сравнения: привести тип аргументов от

void*

к указателям на сравниваемый тип, а затем вернуть результат сравнения.

Для чисел с плавающей точкой простое вычитание, подобное '

return *d1 - *d2

', не работает, особенно если одно значение очень маленькое или одно или оба значения являются специальными значениями «не число» или «бесконечность». Поэтому нам приходится осуществлять сравнение вручную, принимая во внимание нечисловое значение (которое даже не равно самому себе!)

6.2.1.1. Пример: сортировка сотрудников

Для более сложных структур требуются более сложные функции. Например, рассмотрите следующую (довольно тривиальную)

struct employee

struct employee {

char lastname[30];

char firstname[30];

long emp_id;

time_t start_date;

};

Мы могли бы написать функцию для сортировки сотрудников по фамилии, имени и идентификационному номеру:

int emp_name_id_compare(const void *e1p, const void *e2p) {

const struct employee *e1, *e2;

int last, first;

e1 = (const struct employee*)e1p; /* Преобразовать указатели */

e2 = (const struct employee*)e2p;

if ((last = strcmp(e1->lastname, e2->lastname)) != 0)

/* Сравнить фамилии */

return last; /* Фамилии различаются */

/* фамилии совпадают, сравнить имена */

if ((first = strcmp(e1->firstname, e2->firstname)) != 0)

/* Сравнить имена */

return first; /* Имена различаются */

/* имена совпадают, сравнить номера ID */

if (e1->emp_id < e2->emp_id) /* Сравнить ID сотрудника */

return -1;

else if (e1->emp_id == e2->emp_id)

return 0;

else

return 1;

}

Логика здесь проста: сначала сравниваются фамилии, затем имена, а затем номера ID, если два имени совпадают. Используя для строк

strcmp

, мы автоматически получаем правильное отрицательное/нулевое/положительное значение для возвращения.

При сравнении ID

сотрудников нельзя просто использовать вычитание: представьте, что

long

64-разрядный, а

int

32-разрядный, а два значения отличаются лишь в старших 32 битах (скажем, младшие 32 бита равны нулю). В таком случае вычитание автоматически привело бы к приведению типа к

int

с отбрасыванием старших 32 битов и возвращением неверного результата.

ЗАМЕЧАНИЕ. Возможно, мы остановились при сравнении имен, в этом случае все сотрудники с совпадающими фамилиями и именами оказались бы сгруппированы, но никак не отсортированы

Это важный момент

qsort

не гарантирует стабильной сортировки. Стабильна сортировка, в которой, если два элемента равны на основе значения какого-либо ключа(-ей), они сохраняют свой первоначальный порядок друг относительно друга в конечном отсортированном массиве. Например, рассмотрите трех сотрудников с одинаковыми фамилиями и именами и с номерами 17, 42 и 81. Их порядок в первоначальном массиве. возможно, был 42, 81 и 17 (Что означает, что сотрудник 42 находится по индексу с меньшим значением, чем сотрудник 81, который, в свою очередь, находится по индексу с меньшим значением, чем сотрудник 17). После сортировки порядок может оказаться 81, 42 и 17. Если ото представляет проблему, процедура сравнения должна рассматривать все важные ключевые значения (Наша так и делает.)

Просто используя другую функцию, мы можем отсортировать сотрудников по старшинству:

int emp_seniority_compare(const void *e1p,

const void *e2p) {

const struct employee *e1, *e2;

double diff;

/* Привести указатели к нужному типу */

e1 = (const struct employee*)e1p;

e2 = (const struct employee*)e2p;

/* Сравнить времена */

diff = difftime(e1->start_date, e2->start_date);

if (diff < 0)

return -1;