·使用besearch函数的前提(一些废话)
首先让我们先亮出二分法的定义:
以及二分法实现的方法:
这些应该是使用二分查找前需要了解的知识,综上我们可以得出:使用besearch前应该先将目标数组进行一定规律的排序,事实上大部分时候我们会使用库中自带的qsort函数进行排序。
·besearch函数的函数原型解析
(资料源于网络)
void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t num, size_t size, int (*cmp)(const void *, const void *));
解释一下参数
key: 为要查找的元素的地址base: 指向进行查找的数组的开始地址num: 为想要查找的范围,即在多少个数中进行二分查找size:数组中每个元素的大小,一般用sizeof()表示cmp:比较两个元素的函数,定义比较规则。这里我们可以类比qsort,首先对于这样一个cmp:int cmp(const void *p1,const void *p2);其中p1始终指向的是key的地址,而p2指向的是besearch所查找的数组里的传递过来的元素其次我们知道qsort对于cmp函数的比较返回值的处理是当返回值为正则交换两个元素,而对于bsearch则为当返回值为0则认为查找到了目标元素。当返回值为正数则besearch会向后进行二分查找,返回值为负数将会向前进行二分查找。 简单的记忆方法便是:升序数组返回p1-p2,降序数组返回p2-p1(这里建议看完使用实例后再看)关于besearch的返回值: besearch在找到元素后将返回数组中满足cmp条件的这个数的地址,但是这个地址是void *类型的,如果我们不加以类型转换就无法使用。而如果没有找到对应元素则会返回NULL指针,我们可以通过判断返回值的类型得到元素是否在数组中存在。关于besearch的陷阱: 当数组中存在多个匹配元素时,besearch不能保证返回的指针一定指向某一个特定的元素,此时besearch只能用于证明数组内是否含有特定元素·bserach的使用实例
#include#include int cmp(const void *p1,const void *p2){ int a=*(int *)p1,b=*(int *)p2;//为了清楚说明进行临时转化保存 return a-b;//仅当a=b时返回0,说明查找到了}int main(int argc, char const *argv[]){ int arry[100]; for(int i=1;i<=100;i++) arry[i-1]=i; int *ans;//用于接受查找的结果 int key; scanf("%d",&key); ans=(int *)bsearch(&key,arry,100,sizeof(int),cmp);//记得对结果进行转换 if (ans!=NULL) printf("The key:%d exists.The pointer is %X.",key,ans); else printf("The key doesn't exists\n"); return 0;}
四次运行实例:
输入:13输出:The key:13 exists.The pointer is 61FD74.输入:60输出:The key:60 exists.The pointer is 61FD9C.输入:0输出:The key doesn't exists输入:101输出The key doesn't exists
·bserach的使用实例
我们知道,上述的数组是一个升序数组,那么考虑一下情况,如果arry是一个 100 99 98…… 2 1的降序数组此时我们该如何编写cmp函数
其实很简单,根据cmp返回值对besearch的影响,我只需把return语句重写原本:int cmp(const void *p1,const void *p2){ int a=*(int *)p1,b=*(int *)p2; return a-b;}现在int cmp(const void *p1,const void *p2){ int a=*(int *)p1,b=*(int *)p2; return b-a;}
是不是很像qsort的处理方式呢
更进一步的,如果我们要寻找这样一个元素它恰好是key的三倍,那么我们可以这么写:int cmp(const void *p1,const void *p2){ int a=*(int *)p1,b=*(int *)p2; return 3*a-b;//这里默认arry进行升序排列}
至此,关于besearch的基本部分便已陈述完毕,实际上我们可以通过besearch进行更复杂的查找,正如网上很多的关于qsort对结构体进行一级甚至多级排序,besearch也同样可以。
本文在此结束,但读者可以自行去探索。