如何在 C 中使 qsort 函数更通用

Question

考虑以下代码片段：

typedef int (*FNPTR)(const void* p1, const void* p2);

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


void display(Person_t p[], size_t size)
{
    for (size_t i = 0; i < size; i++) {
        printf("%s: %d\n", p[i].name, p[i].age);
    }
}

int compare_by_age(const void* p1, const void* p2)
{
    return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;
}

int compare_by_name(const void* p1, const void* p2)
{
    return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
}

FNPTR compare(int choice)
{
    return (choice == 0) ? compare_by_age : compare_by_name;
}

int main()
{
    Person_t p[] = {
        {"John", 21},
        {"Albert", 23}
    };

    size_t size = sizeof(p)/sizeof(p[0]);

    qsort(p, size, sizeof(p[0]), compare(1));
    display(p, size);
    ...
}

这个程序的一个缺点是，如果我们不断向 Person 结构添加字段，那么我们必须编写“n”个比较函数。 是否可以根据选择（不添加“n”个比较函数）在比较本身内部创建并返回相关的比较函数。 类似于 C++ lambads 的东西，以便我们可以在 C 中的另一个函数（或任何其他更好的逻辑）中创建和返回一个函数。

Answer 1

TBH，我认为您最好的选择是编写自定义排序函数，而不是将某些东西硬塞到qsort() 。 但下面是一些方法。

注意：此解决方案（可能）不是线程安全的

以非常简洁的方式可能无法做到。 毕竟这是C。 但是您可以使用这样的全局变量：

enum field { NAME, AGE } field;

int compare(const void* p1, const void* p2)
{
    switch(field) {
    case AGE: 
        return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;        
    case NAME:
        return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
    }
}

不是最甜蜜的解决方案，但至少您不必编写大量比较函数。

如果你真的想成为 McGyver 来避免全局变量，你可以使用 NULL 作为第一个参数的哨兵来触发配置模式，然后使用p2->age作为配置参数，但我强烈建议不p2->age 。 我展示它只是为了表明它是可能的，但这只是愚蠢的：

int compare(const void* p1, const void* p2)
{
    static enum field field;

    if(!p1) { 
        switch((Person_t *)p2)->age) {
        case NAME: field = NAME; break;
        case AGE: field = AGE; break;
        }
        return 0; // Just to exit
    }

    switch(field) {
    case AGE: 
        return ((Person_t *)p1)->age - ((Person_t *)p2)->age;    
    case NAME:
        return strcmp(((Person_t *)p1)->name, ((Person_t *)p2)->name);
    }
}

第三种选择，也不是一个很好的选择，是通过 Person_t 结构发送数据：

typedef struct {
    char name[100];
    int age;
    // Extra fields that the compare function can use
} Person_t;