qsort（）比较数组的结构：非常奇怪的行为

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我想通过增加一个字段（双数）来对结构数组进行排序，但似乎qsort（）以某种方式破坏了此数组中的数据调用显示字段填充了一些随机值）。此外，如果我将比较器更改为按后代顺序排序数组，qsort不会损坏数据，但它不会对数组进行排序 - 在调用之后，所有内容都是相同的。这个小程序演示了此问题：qsort（）比较数组的结构：非常奇怪的行为

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

/* Macro for comparing floats. */ 
#define CMP_PREC 0.000001 
#define dbl_eq(x, y) (fabs((x) - (y)) < CMP_PREC) 

/* Structure for testing. */ 
struct level { 
    double alt; 
    double volume; 
    double area; 
}; 

/* Create array of levels with random alts. 
* (Other fields are unimportant for this demo). */ 
struct level *create_random_arr(size_t size) { 
    size_t i; 
    struct level *lev = NULL; 
    lev = calloc(sizeof(*lev), size); 
    srand(time(NULL)); 
    for (i = 0; i < size; i++) { 
     lev[i].alt = (double) rand()/1000.0; 
     lev[i].volume = lev[i].area = 0.0; 
    } 
    return lev; 
} 

/* Prints array in format: 
* [index]: alt=[alt], volume=[volume], area=[area]\n */ 
void print_levels(struct level *lev, int lev_cnt) { 
    int i; 
    for (i = 0; i < lev_cnt; i++) { 
     printf("%d: alt=%g, volume=%g, area=%g\n", 
      i, lev[i].alt, lev[i].volume, lev[i].area); 
    } 
} 

/* Comparator for sorting by increasing of alt. */ 
static int levels_compar(const void *a, const void *b) { 
    const struct level *al = (const struct level *) a; 
    const struct level *bl = (const struct level *) b; 
    if dbl_eq(al->alt, bl->alt) { 
     return 0; 
    } else if (al->alt < bl->alt) { 
     return -1; 
    } else { 
     return 1; 
    } 
} 

int main(void) { 
    int size = 10; 
    struct level *lev = NULL; 
    lev = create_random_arr(size); 
    /* Print generated array. */ 
    print_levels(lev, size); 
    /* Sort array by increase. */ 
    qsort(lev, sizeof(*lev), size, levels_compar); 
    /* Print result... very surprising, isn't it? */ 
    printf("----------\n"); 
    print_levels(lev, size); 
    free(lev); 
    return 0; 
}

来源

2013-11-22 Titov Denis

您切换快速排序中的参数，应该是：

qsort(lev, size , sizeof(struct level) , levels_compar);

我换成*lev与struct level因为我认为这是对代码的可读性更好。

来源

2013-11-22 21:00:28 this

我不同意你的替换。 'sizeof * lev'与'lev'指向的类型是不可知的，并且在类型的变化中是强健的。如果类型发生变化并且编译器无法为您自动诊断，那么对该类型进行硬编码将导致严重的破坏（与OP所经历的相当）。 –

@R。通过使用struct，您可以通过编译器错误立即查看刚刚破解的代码（在什么范围内），从而获得额外的好处。并且字符串查找/替换在这些日子里不是很难。可读性>懒惰 – this

不，你不知道。使用struct，您在运行时不会出错，并且可怕的UB。随着OP的版本（固定订单）就像我推荐的那样，代码会自动工作。 –

#define dbl_eq(x, y) ((x) - (y) < CMP_PREC)

我不认为这是正确的比较方法。绝对值应该比较像这样：

#define dbl_eq(x, y) (fabs((x) - (y)) < CMP_PREC)

来源

2013-11-22 20:48:00 VladimirM

是的，当然。当我准备问题代码时，只是犯了这个错误。我现在要更改问题中的代码，但问题仍然存在。 –

你混了和元素大小的论点中的元素数到qsort。这种方式它的工作原理：

qsort(lev, size, sizeof(*lev), levels_compar);

如上所述，您还应该在您的比较宏中使用fabs。然而，我认为你不需要与排序的容忍度进行比较，因为你并不是在寻找平等，而是在按升序排列。我只想跟==一起去做最后一个分支，因为它几乎从不发生。

来源

2013-11-22 20:58:51

在检查相等计算结果时，您不应该用'=='比较浮点数。在这种情况下，我们并不是在检查平等性，而是为了序列。当数值应该在数组中切换时，具有容差的检查实际上可能会使数值略微不符合，因为一个数值小于另一个数值，但在容差范围内，但不会被切换，因为两个数值被认为是相等的。一般来说，比较花车与宽容是好的建议，但我认为这是错误的。（此外，这种建议往往会导致容易被空气抽出） –

你是对的，平等可能被完全排除在外。 – this

qsort（）比较数组的结构：非常奇怪的行为

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