算法实现层面套路航天科技

引言 – 从推行狗讲起

  理论到实施(有了算法到贯彻) 中间有成千上万过程. 算法方面自身啥也不懂,
只可以说说实现地点. 例如上边

一个平日的插入排序.

//
// 插入排序默认从大到小
//
extern void sort_insert_int(int a[], int len) {
    int i, j;
    for (i = 1; i < len; ++i) {
        int key = a[j = i];
        // 从小到大
        while (j > 0 && a[j - 1] < key) {
            a[j] = a[j - 1];
            --j;
        }
        a[j] = key;
    }
}

 

这会儿有人就想了, 这数组是 double 的, 这怎么弄了. 也有一种缓解方案

#define sort_insert(a, len) \
    _Generic(a
            , int *     : sort_insert_int
            , double *  : sort_insert_double
            , default   : sort_insert_default) (a, len)

 

是不是兼具启发. 当然了. 对于地点是利用从大到小封装.
这如果急需从小到大呢. 能够如此做

static inline int _compare_2(const int left, const int key) {
    return left - key;
} 

extern void sort_insert_2(int a[], int len,
    int compare(const int left, const int key)) {
    int i, j;
    for (i = 1; i < len; ++i) {
        int key = a[j = i];
        while (j > 0 && compare(a[j - 1], key) < 0) {
            a[j] = a[j - 1];
            --j;
        }
        a[j] = key;
    }
}

单身把相比的行事抽象出来, 注册进去. 是不是很快意.

 

前言 – 细致一点卷入

  也许到这边会更心花怒放. 既然能经过高科技泛型模拟出来.
这我们不也足以拔取旧科技弄弄.

typedef int (* compare_f)(const void * left, const void * key);

static inline int _compare_3(const void * left, const void * key) {
    return *(int *)left - *(int *)key;
}

extern void sort_insert_3_(void * data, size_t ez, int len, compare_f compare) {
    char * a = data;
    void * key;
    int i, j;

    if ((key = malloc(ez)) == NULL)
        return;

    for (i = 1; i < len; ++i) {
        memcpy(key, &a[i * ez], ez);
        for (j = i; j > 0 && compare(&a[(j - 1) * ez], key) < 0; --j)
            memcpy(&a[j * ez], &a[(j - 1) * ez], ez);
        if (j != i)
            memcpy(&a[j * ez], key, ez);
    }

    free(key);
}

#define sort_insert_3(a, len, compare) \
    sort_insert_3_(a, sizeof(*(a)), len, (compare_f)compare)

是不是很抢眼, 一切都编程 void * 了.  当然了一旦应用 C99 版本以上,
或者说用高版本的 GCC.

可以写的更好.

extern void sort_insert_4_(void * data, size_t ez, int len, compare_f compare) {
    char * a = data;
    char key[ez];
    int i, j;

    for (i = 1; i < len; ++i) {
        memcpy(key, &a[i * ez], ez);
        for (j = i; j > 0 && compare(&a[(j - 1) * ez], key) < 0; --j)
            memcpy(&a[j * ez], &a[(j - 1) * ez], ez);
        if (j != i)
            memcpy(&a[j * ez], key, ez);
    }
}

 

此地用了 C99 的 VLA 特性. 不知晓细心的校友是否和思考. GCC 是怎么落实 VLA
可变长数组呢.

拨动云雾见青天, 我们不妨来个试验验证一哈. 看下面测试代码

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

/*
 * file : vla.c
 * make : gcc -g -Wall -O2 -o vla.exe vla.c
 * 
 */
int main(int argc, char * argv[]) {
    char a[10];
    int b = 7;
    char c[b];
    int * d = malloc(sizeof(int));
    if (d == NULL)
        exit(EXIT_FAILURE);
    *d = 1000;
    char e[*d];

    printf("%p : char a[10]\n", a);
    printf("%p : int b\n", &b);
    printf("%p : char c[b]\n", c);
    printf("%p : int * d\n", d);
    printf("%p : char e[*d]\n", e);

    free(d);
    return EXIT_SUCCESS;
}

航天科技,最终输出结果是

航天科技 1

透过地点匹配对于 vla 可变数组, GCC是置身栈上的. 所有可以预测,
当可变数组大小太大. 函数栈会直接崩溃.

一旦你有想法, 那么就去落实它, 多数简易大家仍是可以独立捉出来滴~~

 

正文 – 通用套路

  还有一种套路, 采取宏模板去贯彻, 简单提一下这些思路. 看下面代码

#if defined(__T)

#define __f(type) sort_insert_##type
#define __F(type) __f(type)

static void __F(__T) (__T a[], int len, int compare(const __T left, const __T key)) {
    int i, j;
    for (i = 1; i < (int)len; ++i) {
        __T key = a[j = i];
        while (j > 0 && compare(a[j - 1], key) < 0) {
            a[j] = a[j - 1];
            --j;
        }
        a[j] = key;
    }
}

#endif

貌似而言上边模板函数都会封装在一个有的文件中动用的时候也很便利,
例如下面这样

// 定义部分, 声明和定义分离可以自己搞
#undef  __T
#define __T int
#include "sort_insert.c"

// 使用部分和普通函数无异
sort_insert_int(a, LEN(a), _compare_2);

 

自然除了下边一种基于文件的函数模板. 还用一种纯基于函数宏的函数模板实现.

#define sort_insert_definition(T) \
    static void sort_insert_##T (T a[], int len, int compare(const T left, const T key)) { \
        int i, j; \
        for (i = 1; i < len; ++i) { \
            T key = a[j = i]; \
            while (j > 0 && compare(a[j - 1], key) < 0) { \
                a[j] = a[j - 1]; \
                --j; \
            } \
            a[j] = key; \
        } \
    }

sort_insert_definition(int)

运用或者一如既往  sort_insert_int(a, LEN(a), _compare_2); 跑起来.
第一种函数模板, 在嵌入式用的多.

其次种在实战中用的多, 对于拍卖各个算法相关的代码很普遍.
到此处应该可以知晓地点这一个

C 封装中一个小函数存在的套路.

 

后记 – 路越来越窄, 越来越明晰

      错误是足以革新的, 欢迎指正 ~ 表示感谢哈哈

     
<<啥时候成为津门首先啊>>
http://music.163.com/\#/mv?id=197148

      航天科技 2

      对不起 ~ 什么都清楚的好晚 ~

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