结构体的一些问题

1.结构体名不是结构体的地址。

数组名是数组的首地址,函数名是函数的地址,但是,结构体名不是结构体的地址!记得曾经犯过这个错误,这次又犯了。

以下这个例子可以很好的证明这一点:

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#include <iostream> 
using namespace std; 
 
typedef struct A{ 
    char *a; 
    int b; 
}A; 
 
int main() 
{ 
    A m={"abc", 5}; 
    printf("&m=%d, m.a=%d, m.b=%d\n",m, m.a, m.b);  //这里有问题 
    return 0; 
 
}

在这个例子中:

输出:4291544 5 4291544(这里有问题了,应该是4291544 4291544 5)

这里传递三个变量到数据缓冲区,分别是m, m.a, m.b。

而输出时,第一个是取4字节,而m是8字节(注意内存对齐问题,虽然这里不明显)。所以,第一个输出只取了m的前四个字节,也就是m.a;而第二个也只去4个字节,即m的后四个字节,也就是m.b;第三个取缓冲区中的m.a。

要输出结构体的地址,和变量一样,要&m.

延伸–内存对齐问题:

1.http://www.cppleyuan.com/viewthread.php?tid=17&highlight=%E5%86%85%E5%AD%98%E5%AF%B9%E9%BD%90

2.http://www.cppleyuan.com/viewthread.php?tid=18&highlight=%E5%86%85%E5%AD%98%E5%AF%B9%E9%BD%90

2.结构体的传输问题。

先看看这个例子:

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// Tanky Woo
// www.WuTianQi.com
#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 
 
typedef struct A{ 
    char *a; 
    int b; 
}A; 
 
void fun(A m) 
{ 
    printf("&m=%d, m.a=%d, &m.a=%d, &m.b=%d\n", &m, m.a, &m.a, &m.b); 
} 
 
int main() 
{ 
    A m={"abc", 5}; 
 
    printf("&m=%d, m.a=%d, &m.a=%d, &m.b=%d\n", &m, m.a, &m.a, &m.b); 
    fun(m); 
    return 0; 
}

输出:

&m=1245020, m.a=4291560, &m.a=1245020, &m.b=1245024
&m=1244804, m.a=4291560, &m.a=1244804, &m.b=1244808

通过这个例子可以很好的理解指针的传递。

这里说一点,我们经常说按值传递和按址传递,其实,按址传递也是一种按值传递,只不过比较特殊而已,因为传递的是地址这个值。

看输出结果可以知道,两个a的值相同,但是两个a的地址并不一样。这是因为传递的是地址这个副本。如果你在函数中改变a中存取的值,并不会改变原指针a指向的空间位置。

快速排序基础讲解(代码)

前几天写过一个堆排序的文章(http://www.wutianqi.com/?p=1820),里面谢了很多讲解和代码注释,个人感觉快速排序不是很难,所以不想写讲解,也不需要写注释,大家如果不明白什么是快速排序,可以去看下文章最后我推荐的几个链接。

我查过网上很多关于快排的文章和代码,但是基本都是最原始的快排,即霍尔(Hoare)快排。想必大家也没有注意这些,我准备把霍尔快排,算法导论上的快排和随机化快排的代码一起发出来,供大家对比与学习,欢迎大家和我探讨(Blog: www.WuTianqi.com)

代码一.霍尔快排:

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/*
 * Author: Tanky Woo
 * Blog:   www.WuTianQi.com
 * Note:   快速排序版本1 --- Hoare-Partition
 */
 
#include <iostream>
using namespace std;
 
int num;
 
void swap(int &a, int &b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
 
void PrintArray(int *arr)
{
	for(int i=1; i<=num; ++i)
		cout << arr[i] << " ";
	cout << endl;
}
 
int Partition1(int *arr, int beg, int end)
{
	int low = beg, high = end;
	int sentinel = arr[beg];
	while(low < high)
	{
		while(low<high && arr[high]>=sentinel)
			--high;
		arr[low] = arr[high];
		while(low<high && arr[low]<=sentinel)
			++low;
		arr[high] = arr[low];
	}
	arr[low] = sentinel;
 
	cout << "排序过程:";
	PrintArray(arr);
	return low;
}
 
void QuickSort(int *arr, int beg, int end)
{
	if(beg < end)
	{
		int pivot = Partition1(arr, beg, end);
		QuickSort(arr, beg, pivot-1);
		QuickSort(arr, pivot+1, end);
	}
}
 
int main()
{
	int arr[100];
	cout << "Input the num of the elements:\n";
	cin >> num;
	cout << "Input the elements:\n";
	for(int i=1; i<=num; ++i)
		cin >> arr[i];
	QuickSort(arr, 1, num);
	cout << "最后结果:";
	PrintArray(arr);
	return 0;
}

代码二.《算法导论》里讲的快排:

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/*
 * Author: Tanky Woo
 * Blog:   www.WuTianQi.com
 * Note:   快速排序版本2---《算法导论》
 */
 
#include <iostream>
using namespace std;
 
int num;
 
void swap(int &a, int &b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
 
void PrintArray(int *arr)
{
	for(int i=1; i<=num; ++i)
		cout << arr[i] << " ";
	cout << endl;
}
 
int Partition2(int *arr, int beg, int end)
{
	int sentinel = arr[end];
	int i = beg-1;
	for(int j=beg; j<=end-1; ++j)
	{
		if(arr[j] <= sentinel)
		{
			i++;
			swap(arr[i], arr[j]);
		}
	}
	swap(arr[i+1], arr[end]);
 
	cout << "排序过程:";
	PrintArray(arr);
	return i+1;
}
 
void QuickSort(int *arr, int beg, int end)
{
	if(beg < end)
	{
		int pivot = Partition2(arr, beg, end);
		QuickSort(arr, beg, pivot-1);
		QuickSort(arr, pivot+1, end);
	}
}
 
int main()
{
	int arr[100];
	cout << "Input the num of the elements:\n";
	cin >> num;
	cout << "Input the elements:\n";
	for(int i=1; i<=num; ++i)
		cin >> arr[i];
	QuickSort(arr, 1, num);
	cout << "最后结果:";
	PrintArray(arr);
	return 0;
}

代码三.随机快排:

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/*
 * Author: Tanky Woo
 * Blog:   www.WuTianQi.com
 * Note:   快速排序版本3 --- 随机化版本
 * 解决待排序元素相差很大的情况
 */
 
 
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
 
int num;
 
void swap(int &a, int &b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
 
void PrintArray(int *arr)
{
	for(int i=1; i<=num; ++i)
		cout << arr[i] << " ";
	cout << endl;
}
 
int Partition3(int *arr, int beg, int end)
{
	int sentinel = arr[end];
	int i = beg-1;
	for(int j=beg; j<=end-1; ++j)
	{
		if(arr[j] <= sentinel)
		{
			i++;
			swap(arr[i], arr[j]);
		}
	}
	swap(arr[i+1], arr[end]);
 
	cout << "排序过程:";
	PrintArray(arr);
	return i+1;
}
 
int RandomPartition(int *arr, int beg, int end)
{
	int i = beg + rand() % (end-beg+1);
	swap(arr[i], arr[end]);
	return Partition3(arr, beg, end);
}
 
 
void RandomQuickSort(int *arr, int beg, int end)
{
	if(beg < end)
	{
		int pivot = RandomPartition(arr, beg, end);
		RandomQuickSort(arr, beg, pivot-1);
		RandomQuickSort(arr, pivot+1, end);
	}
}
 
int main()
{
	int arr[100];
	cout << "Input the num of the elements:\n";
	cin >> num;
	cout << "Input the elements:\n";
	for(int i=1; i<=num; ++i)
		cin >> arr[i];
	RandomQuickSort(arr, 1, num);
	cout << "最后结果:";
	PrintArray(arr);
	return 0;
}

最后,我想说下,随机化的快排一般适用于待排序的数据之间相差较大的情况下。

这里给出几篇网上讲得不错的文章:

1.http://bbs.chinaunix.net/viewthread.php?tid=1011316

算是一个讨论帖。很给力!

2.http://www.javaeye.com/topic/561718

讲得比较详细,不过代码是Java的。

3.http://tayoto.blog.hexun.com/25048556_d.html

4.http://www.360doc.com/content/10/1106/11/1317564_67067368.shtml

概念上很详细。

5.http://blog.csdn.net/wssxy/archive/2008/12/05/3448642.aspx

一篇讲快排的佳作!

6.http://www.cnblogs.com/chinazhangjie/archive/2010/12/09/1901491.html

小杰的文章,用C++模板类写的。大家可以去学习学习。

二维数组和二级指针的传递问题

再次看这篇文章,感觉说的好多都是废话,在文章最前面补充一句话:
[]的优先级高于*”,大家可以带着这句话看下面的~~~
========================
再一次的见证了自己的基础不牢靠。。。幸好发现得早,看见网上说,华为的一个面试题就考了这个方面的。

借那道华为的面试题引出问题,题目:

char **p, a[16][8];  问:p=a是否会导致程序在以后出现问题?为什么?

可能有一部分朋友会回答正确,这里他们认为,a[]是一级指针,a[][]就是二级指针。那这个到底对不对呢?
继续阅读二维数组和二级指针的传递问题

堆排序基础讲解(代码+注释)

首先,推荐一下《算法导论》的第六章—堆排序,在网上找了很多资料,发现还是这本圣经最给力。大家学堆排序一定要去看看,不然是一种浪费。如果大家没有,可以去网上下载英文版(chm版)的,既清晰又适合阅读。

其实堆排序的讲解网上很多,而且基本都一样,不过我还是把一些基本概念写出来:

:(二叉)堆数据结构是一种数组对象。它可以被视为一棵完全二叉树,树中每个结点与数组中存放该结点值的那个元素对应。

二叉堆有两种:最大堆和最小堆(小根堆)。

最大堆:所有节点的子节点比其自身小的堆。
最小堆:所有节点的子节点比其自身大的堆。

堆排序:堆排序利用了大根堆(或小根堆)堆顶记录的关键字最大(或最小)这一特征,使得在当前无序区中选取最大(或最小)关键字的记录变得简单

在堆排序算法中,使用的是最大堆,最小堆通常在构造优先级队列时使用。

再次提醒大家,去看看《算法导论》里的第六章-堆排序。因为书上讲的太详细了,所以我也就不再多说。

这里我把《算法导论》上的伪代码用C/C++实现了,每个函数我都用自己的理解写出来了,如果大家还不懂,可以留言。

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/*
* Author: Tanky Woo
* Blog:   www.WuTianQi.com
* Data:   2010.12.20
* Note:   堆排序(Heap Sort)
*/
#include <iostream>
using namespace std;
 
// 输出当前堆的排序状况
void PrintArray(int data[], int size)
{
    for (int i=1; i<=size; ++i)
        cout <<data[i]<<"  ";
    cout<<endl;
}
 
// 堆化,保持堆的性质
// MaxHeapify让a[i]在最大堆中"下降",
// 使以i为根的子树成为最大堆
void MaxHeapify(int *a, int i, int size)
{
	int lt = 2*i, rt = 2*i+1;
	int largest;
	if(lt <= size && a[lt] > a[i])
		largest = lt;
	else
		largest = i;
	if(rt <= size && a[rt] > a[largest])
		largest = rt;
	if(largest != i)
	{
		int temp = a[i];
		a[i] = a[largest];
		a[largest] = temp;
		MaxHeapify(a, largest, size);
	}
}
 
// 建堆
// 自底而上地调用MaxHeapify来将一个数组a[1..size]变成一个最大堆
//
void BuildMaxHeap(int *a, int size)
{
	for(int i=size/2; i>=1; --i)
		MaxHeapify(a, i, size);
}
 
// 堆排序
// 初始调用BuildMaxHeap将a[1..size]变成最大堆
// 因为数组最大元素在a[1],则可以通过将a[1]与a[size]互换达到正确位置
// 现在新的根元素破坏了最大堆的性质,所以调用MaxHeapify调整,
// 使a[1..size-1]成为最大堆,a[1]又是a[1..size-1]中的最大元素,
// 将a[1]与a[size-1]互换达到正确位置。
// 反复调用Heapify,使整个数组成从小到大排序。
// 注意: 交换只是破坏了以a[1]为根的二叉树最大堆性质,它的左右子二叉树还是具备最大堆性质。
//        这也是为何在BuildMaxHeap时需要遍历size/2到1的结点才能构成最大堆,而这里只需要堆化a[1]即可。
void HeapSort(int *a, int size)
{
	BuildMaxHeap(a, size);
	PrintArray(a, size);
 
	int len = size;
	for(int i=size; i>=2; --i)
	{
		int temp = a[1];
		a[1] = a[i];
		a[i] = temp;
		len--;
		MaxHeapify(a, 1, len);
		cout << "中间过程:";
		PrintArray(a, size);
	}
 
}
 
int main()
{
	int size;
	int arr[100];
	cout << "Input the num of elements:\n";
	cin >> size;
	cout << "Input the elements:\n";
	for(int i=1; i<=size; ++i)
		cin >> arr[i];
	cout << endl;
    HeapSort(arr, size);
	cout << "最后结果:";
    PrintArray(arr, size);
}

最后,给大家推荐我在网上看到的写的不错的几篇堆排序文章:

1.http://blog.csdn.net/super_chris/archive/2009/09/22/4581900.aspx

  这一篇讲得很细致。

2.http://blog.csdn.net/made_in_chn/archive/2010/04/12/5473871.aspx

  大家可以看看文章里的图,注意那是最小堆实现的图。

3.http://blog.csdn.net/midgard/archive/2009/04/14/4070074.aspx

  同样讲的很细致的一篇。

4.http://student.zjzk.cn/course_ware/data_structure/web/paixu/paixu8.4.2.2.htm

   这是网站很给力,有flash模拟堆排序,大家可以实际去看看。

推荐歌曲–When Christmas Comes To Town

今天真是高兴极了,首先TNND的六级过去了。下个学期哥还是一条好汉。。。

其次,今天在用QQ音乐听歌时,看到他推荐的圣诞系列歌曲,于是就从第一首开始顺着听,其实听这个歌曲是有一个原因的,大一时听过一首歌,记得当时是配着《生化危机1》的动画版听的,自从听了第一遍就一听钟情了。。。但是由于电脑重装的原因,这首歌也丢了,我只音乐记得歌名有个christmas,是关于圣诞的,在后来很长一段时间,我在网上都没有找到,这一直是一个遗憾,所以今天看到这些圣诞歌曲,也就抱着试试的兴趣听了。但是没想到,听了7,8首以后,一个熟悉的旋律传进了我的耳朵,居然真的碰到了这首歌,内心激动的无以言表,就像我博客的副标题中的一句一样:“用音乐去安抚”,不论高兴,悲伤,抑或其他,音乐都是一个很好的陪伴者。不多说,直接给出这首歌:

歌名:When Christmas Comes To Town