如何在 C 中对指向 char 的指针数组进行 qsort？

Question

假设我有一个指向 C 中的 char 的指针数组：

char *data[5] = { "boda", "cydo", "washington", "dc", "obama" };

并且我希望使用 qsort 对这个数组进行排序：

qsort(data, 5, sizeof(char *), compare_function);

我无法提出比较函数。由于某种原因，这不起作用：

int compare_function(const void *name1, const void *name2)
{
    const char *name1_ = (const char *)name1;
    const char *name2_ = (const char *)name2;
    return strcmp(name1_, name2_);
}

我做了很多搜索，发现我必须在 qsort 内部使用 ** ：

int compare_function(const void *name1, const void *name2)
{
    const char *name1_ = *(const char **)name1;
    const char *name2_ = *(const char **)name2;
    return strcmp(name1_, name2_);
}

这有效。

谁能解释一下这个函数中 *(const char **)name1 的用法吗？我根本不明白。为什么是双指针？为什么我原来的功能不起作用？

谢谢，博达·西多。

Answer 1

如果它有助于让您头脑清楚，那么您应该在比较器中将指针投射到的类型与您传递到 qsort 的数据指针的原始类型相同（qsort 文档调用该类型） 基础）。但对于 qsort 来说，它是通用的，它只是将所有内容处理为 void*，而不管它“真正”是什么。

因此，如果您要对整数数组进行排序，那么您将传入一个 int* （转换为 void*）。 qsort 将为您返回两个指向比较器的 void* 指针，您可以将其转换为 int*，并取消引用以获取您需要的 int 值。实际上比较。

现在将 int 替换为 char*：

如果您要对 char* 数组进行排序，那么您将传入一个 char* *（转换为void*）。 qsort 将为您返回两个指向比较器的 void* 指针，您可以将其转换为 char**，并取消引用以获取 char* 值你其实比较一下。

在您的示例中，因为您使用的是数组，所以您传入的 char** 是 char* 数组“腐烂”到指向的指针的结果它的第一个元素。由于第一个元素是 char*，因此指向它的指针是 char**。

Answer 2

想象一下您的数据是 double data[5] 。

您的比较方法将接收指向元素 (double) 的指针（double*，作为 void* 传递）。
现在再次用 char* 替换 double。

Answer 3

qsort 足够通用，可以对由指针以外的其他内容组成的数组进行排序。这就是尺寸参数存在的原因。它无法直接将数组元素传递给比较函数，因为它在编译时不知道它们有多大。因此它传递指针。在您的情况下，您将获得指向 char *、char ** 的指针。

Answer 4

比较函数采用指向要排序的数组中的对象类型的指针。由于数组包含 char *，因此比较函数采用指向 char *（又名 char **）的指针。

Answer 5

也许给你一个我的代码示例会更容易。我正在尝试对 TreeNodes 数组进行排序，比较器的前几行如下所示：

int compareTreeNode(const void* tt1, const void* tt2) {
   const TreeNode *t1, *t2;
   t1=*(const TreeNode**)tt1;
   t2=*(const TreeNode**)tt2;

之后，您使用 t1 和 t2 进行比较。

Answer 6

来自man qsort：

The  contents of the array are sorted in ascending 
order according to a comparison function pointed to by
compar, which is called with two arguments that **point**
to the objects being compared.

所以听起来比较函数获取了指向数组元素的指针。现在，指向 char * 的指针是 char **
（即指向字符的指针）。

Answer 7

char *data[5] = { "boda", "cydo", "washington", "dc", "obama" };

是一条语句，要求编译器提供大小为 5 个字符的数组指针。您已将这些指针初始化为字符串文字，但对于编译器来说，它仍然是一个由五个指针组成的数组。

当您将该数组传递给 qsort 时，指针数组将根据 C 数组参数传递规则衰减为指向第一个元素的指针。

因此，您必须先处理一级间接寻址，然后才能到达包含常量的实际字符数组。

Answer 8

@bodacydo 这里是一个程序，可以解释其他程序员试图传达的内容，但这将是在“整数”的上下文中

#include <stdio.h>


int main()
{
    int i , j;
    int *x[2] = {&i, &j};

    i = 10; j = 20;

    printf("in main() address of i = %p, address of j = %p \r\n", &i, &j);

    fun(x);
    fun(x + 1);

    return 0;
}


void fun(int **ptr)
{
    printf("value(it would be an address) of decayed element received = %p, double dereferenced value is %d \r\n",*ptr, **ptr);
    printf("the decayed value can also be printed as *(int **)ptr = %p \r\n", *(int **)ptr );
}

Answer 9

qsort() 将指针传递给用户定义的比较函数，并且由于您有一个 char * （指向 char 数组的指针），因此您的比较函数应该取消从指针到指针的引用因此char **。