有没有办法避免使用全局变量来实现 qsort

Question

我有一个项目，其中包含一个 .h 文件和多个 .cpp 文件。头文件包含一个当前实现排序的命名空间UF（useful functions 的缩写）。

这是通过在UF.cpp 中定义一个比较器来完成的，因此：

    int compar_int_asc(const void *a, const void *b)
    {
        int aa = *((int *)a), bb = *((int *)b);
        if (base_arr_int[aa] < base_arr_int[bb])
            return -1;
        if (base_arr_int[aa] == base_arr_int[bb])
            return 0;
        if (base_arr_int[aa] > base_arr_int[bb])
            return 1;
    }

目前qsort需要访问的基础数组base_arr_int和上面的比较器函数在main.cpp中声明，在UF.cpp中被externed。

我在不同的类SEP 中访问qsort，如下所示。首先，在SEP.cpp，我外部base_arr_int。然后，如果ratios[100] 是SEP 本地和本地的整数数组，我在SEP.cpp 内执行以下操作。

base_arr_int = ratios;
qsort(indices, 100, sizeof(int), UF::compar_int_asc);

这是用多个类实现 qsort 的最佳方式吗？

特别是，我想尽可能避免使用main.cpp 中定义的全局变量。有没有替代的设计？

Answer 1

全局变量的目的是形象地把数组放在自定义比较器中。为了消除全局变量，让我们将ratio 放入自定义比较器中。为此，自定义比较器不能是普通函数或函数指针。它需要是一个函数对象。并且std::sort 支持。

让我们一步一步来。

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所以，你有一个存储东西的数组。

int ratio[5] = {300, 400, 200, 500, 100};

但您不想直接对其进行排序。您创建一个实际排序的索引数组。

int indice[5] = {0, 1, 2, 3, 4};

目标是对indice 进行排序。所以让我们写：

std::sort(indice, indice + 5);

但这还不是你想要的。您还需要传递自定义比较器index_comp，因为默认的小于比较器不是您需要的。

std::sort(indice, indice + 5, index_comp);

剩下的工作就是如何写index_comp。其实很简单：lambda表达式

auto index_comp = [&ratio](int index_left, int index_right) { return ratio[index_left] < ratio[index_right]; };

此 lambda 表达式通过引用 ([&ratio]) 捕获数组 ratio。它有一个带有两个索引的参数列表。正文比较ratio中的两个实际对象。

如果您更喜欢老派的方式，lambda 表达式只是以下的语法糖：

class Compiler_Generated_Name
{
private:
    int (&ratio)[5];

public:
    Compiler_Generated_Name(int (&ratio_)[5]) : ratio(ratio_) {}

    bool operator()(int index_left, int index_right)
    {
        return ratio[index_left] < ratio[index_right];
    }
};

Compiler_Generated_Name index_comp(ratio);

整个代码：

#include <iostream>
#include <algorithm>

int main()
{
    int ratio[5] = {300, 400, 200, 500, 100};
    int indice[5] = {0, 1, 2, 3, 4};

    auto index_comp = [&ratio](int index_left, int index_right) { return ratio[index_left] < ratio[index_right]; };

    std::sort(indice, indice + 5, index_comp);

    for (int i = 0; i < 5; ++i)
        std::cout << ratio[indice[i]] << ' ';
}