1. 回调函数

回调函数就是指通过函数指针调用的函数。

如果将函数指针作为参数传递给另一个函数，另一个函数根据指针来调这个函数，那么被调用的函数就是回调函数。回调函数不是由这个函数的实现方直接调用，而是在特定的条件下由另一方调用的。

例如在指针（3）中，我们将多个函数的地址放在函数指针数组中，根据不同的选择来对输入的x和y执行相应的计算，这里就是采用的就是回调函数的功能。

2. qsort使用举例

2.1 qsort函数

在 C 语言中，qsort是标准库<stdlib.h>提供的快速排序函数，用于对数组进行排序。其函数原型如下：

void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,int (*compar)(const void *, const void *));

其中：

base是要排序的数组首元素的地址

nmemb是数组中元素的个数

size是每个元素的大小，单位为字节

compar是指比较函数的指针，用来定义排序规则

2.2 利用qsort函数排序整型数据

qsort会根据传递的函数指针所指向的那个函数的返回值来排序，例如两个值a，b进行比较：

当返回值为负时，a就会排在b前面；返回值为正时，a排在b后面；返回值为0时，qsort会将这两个值视为相等，但并不会保证相等元素排序与原始排序相同，例如：原始排序是 a  b，a在前，而qsort排序后可能会是b  a，即相等的元素排序后的相对位置不一定与原始位置相同。

知道这些我们可以利用qsort函数做一个简单的排序，让一个数组中的元素按升序排序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int i;int cmp(const void* p1,const void* p2)
{return (*(int *)p1 - *(int *)p2);
}
int main()
{int arr[] = {1,4,3,6,8,9,7,2,5,0};int num = sizeof(arr)/ sizeof(arr[0]);int sz = sizeof(arr[0]);qsort(arr,num,sz,cmp);for(i = 0;i < num;i++){printf("%d ",arr[i]);}return 0;
}

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 

我们可以看到输出结果与预期一致，qsort正确得进行了排序。

另外，我们可以看到我们定义的cmp函数中，在进行运算前前面先将指针p1与p2的类型先强制转换为了int *，这是因为void *虽然可以接受各种类型的指针，但是却不能直接使用，必须先进行强制类型转换。这里因为我们希望是升序，所以返回p1减去p2的值。若p1 < p2，返回值为负，p1排在p2前；若p1 > p2，返回值为正，p1排在p2后。如果我们想要实现降序，只需要将cmp函数体内p1与p2的位置互换或者是在计算表达式前加上 - ，改变正负即可。

2.3 使用qsort排序结构数据

现在我们尝试利用qsort函数来对结构数据进行排序，例如：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int i;
struct Stu
{char name[10];int age;
};
int cmp_by_name(const void *p1,const void *p2)
{return strcmp(((struct Stu*)p1)->name,((struct Stu*)p2)->name);
}int main()
{struct Stu s[] = {{"zhangsan",20},{"lisi",23},{"wangwu",19}};int len = sizeof(s)/ sizeof(s[0]);int sz = sizeof(s[0]);qsort(s,len,sz,cmp_by_name);for(i = 0;i < len;i++){printf("%s\n",s[i].name);}return 0;
}

lisi
wangwu
zhangsan

根据打印结果，我们发现，qsort成功按照字母顺序进行了排序。同样的，我们也可以写出cmp_by_age函数，让qsort按照年龄来进行排序。

另外，我在定义函数cmp_by_name时，在函数体内部用 -> 来访问结构中的name，而在打印时使用的是 . 。这是因为，我在定义函数的返回值时，这里的数据是指针类型，只能用->来访问，而在打印时则是直接访问结构，所以要使用 . 来访问结构中数据。因此，如果我们不想使用->，也可以先对指针进行解引用操作然后再使用 . 来访问数据。

3. qsort函数的模拟实现

学习了qsort函数的使用方法后，我们现在尝试自己写代码来模拟实现qsort函数。

例如，我们用冒泡排序的方法法来模拟qsort函数。

那么。根据上面的代码的经验，我们可以得到下面的代码：

#include <stdio.h>int cmp(const void *p1,const void *p2)
{return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
void swap(void *p1,void *p2,int sz)
{int i;char temp;for(i = 0;i < sz;i++){temp = *((char *)p1 + i);*((char *)p1 + i) = *((char *)p2 + i);*((char *)p2 + i) = temp;}
}void bubble(void* base,int num,int sz,int (*cmp)(const void *p1,const void *p2))
{int i,j;for(i = 0;i < num - 1;i++){for(j = 0;j < num - 1 - i;j++){if(cmp(base + j * sz,base + (j + 1) * sz) < 0){swap(base + j * sz,base + (j + 1) * sz,sz);}}}
}
int main()
{int i;int arr[] = {1,5,3,7,9,4,0,2,6,8};int num = sizeof(arr)/ sizeof(arr[0]);int sz = sizeof(arr[0]);bubble(arr,num,sz,cmp);for(i = 0;i < num;i++){printf("%d ",arr[i]);}return 0;
}

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 

这里主体的逻辑和上面的代码一样，值得一提的是swap这个函数。

在定义这个函数的时候我们是将指针类型强制转换为char * 类型，这样处理的好处是：我们为了模拟qsort函数实现通用设计，在不知道接受的数据类型的前提下，将指针类型强制转换为char *类型，而char *类型指针和 i 相加时只会跳过 i 个字节，这样能够充分交换每一个字节中的数据，防止遗漏，保证了数据的准确性。