Question

我将冒泡排序程序设为通用。我继续测试它，它运行良好，直到我在阵列中放置一个负数，我很惊讶它被推到最后，使它比正数更大。

显然memcmp是原因，那么为什么memcmp()将负数大于正数呢？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void bubblesortA(void *_Buf, size_t bufSize, size_t bytes);

int main(void)
{
    size_t n, bufsize = 5;
    int buf[5] = { 5, 1, 2, -1, 10 };
    bubblesortA(buf, 5, sizeof(int));

    for (n = 0; n < bufsize; n++)
    {
        printf("%d ", buf[n]);
    }
    putchar('\n');

    char str[] = "bzqacd";
    size_t len = strlen(str);
    bubblesortA(str, len, sizeof(char));

    for (n = 0; n < len; n++)
    {
        printf("%c ", str[n]);
    }
    putchar('\n');
    return 0;
}

void bubblesortA(void *buf, size_t bufSize, size_t bytes)
{
    size_t x, y;
    char *ptr = (char*)buf;
    void *tmp = malloc(bytes);
    for (x = 0; x < bufSize; x++)
    {
        ptr = (char *)buf;
        for (y = 0; y < (bufSize - x - 1); y++)
        {
            if (memcmp(ptr, ptr + bytes, bytes) > 0)
            {
                memcpy(tmp, ptr, bytes);
                memcpy(ptr, ptr + bytes, bytes);
                memcpy(ptr + bytes, tmp, bytes);
            }
            ptr += bytes;
        }
    }
    free(tmp);
}

修改：
那么，如何修改程序以使其正确比较？

Answer 1

memcmp比较字节，它不知道字节是否代表int s，double s，字符串，......

因此将字节视为无符号数不能做得更好。因为负整数通常使用二进制补码表示，所以设置负整数的最高位，使其大于任何正有符号整数。

Answer 2

回答OP的附加编辑

如何修改程序以使其正确比较？

要将两种类型作为匿名位模式进行比较，memcmp()可以正常工作。要比较某种类型的两个值，代码需要该类型的比较函数。遵循qsort()样式：

void bubblesortA2(void *_Buf,size_t bufSize,size_t bytes, 
    int (*compar)(const void *, const void *)))
{
   ....
        // if(memcmp(ptr,ptr+bytes,bytes) > 0)
        if((*compar)(ptr,ptr+bytes) > 0)
   ....

要比较int，请传入比较int功能。请注意，a，b是对象的地址。

int compar_int(const void *a, const void *b) {
  const int *ai = (const int *)a;
  const int *bi = (const int *)b;
  return (*ai > *bi) - (*ai < *bi);
}

要比较char，请传入比较char函数

int compar_int(const void *a, const void *b) {
  const char *ac = (const char *)a;
  const char *bc = (const char *)b;
  return (*ac > *bc) - (*ac < *bc);
}

Answer 3

负数将符号位（最高有效位）设置为1.函数memcmp将字节作为无符号值进行比较。因此它将符号位视为值位。结果有时负数大于正数。

Answer 4

在计算数字和负数的表示法中，第一位用作符号位，表示数字为负数或正数的位。

如果我们查看2个数字的二进制表示，就会变得清晰。值得注意的是memcmp只是比较了两个数字，好像它们都是指定长度的无符号数。

-27以二进制表示法（8位表示法，二进制补码）：1110 0101

+56二进制表示法：0011 1000

如果你将两者比作好像，你会注意到-27表示实际上更大。

为什么负数大于正数？

4 个答案: