在C++中,数组和指针密切相关,数组名本质上是指向首元素的指针。利用这一点,我们可以使用指针操作来实现数组的排序和查找。下面介绍如何使用指针对数组进行常见的排序(如冒泡排序)和查找(如线性查找和二分查找)。
使用指针实现数组排序(以冒泡排序为例)冒泡排序通过比较相邻元素并交换位置来将最大值“冒泡”到末尾。我们可以用指针遍历数组元素,而不是使用下标。
示例代码:
void bubbleSort(int* arr, int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) { if (*(arr + j) > *(arr + j + 1)) { int temp = *(arr + j); *(arr + j) = *(arr + j + 1); *(arr + j + 1) = temp; } } } }
说明:
- arr + j 表示指向第 j 个元素的地址,*(arr + j) 获取该位置的值。
- 函数接收一个指针和数组长度,可对任意大小的数组进行排序。
线性查找从数组第一个元素开始,逐个比较直到找到目标值。
int* linearSearch(int* arr, int n, int target) { for (int i = 0; i < n; ++i) { if (*(arr + i) == target) { return (arr + i); // 返回指向目标元素的指针 } } return nullptr; // 未找到 }
说明:
- 返回类型为 int*,便于获取元素位置或修改值。
- 若未找到,返回 nullptr,调用时需判断。
二分查找效率更高,每次比较中间值并缩小查找范围。
int* binarySearch(int* arr, int n, int target) { int left = 0; int right = n - 1; while (left <= right) { int mid = left + (right - left) / 2; if (*(arr + mid) == target) { return (arr + mid); } else if (*(arr + mid) < target) { left = mid + 1; } else { right = mid - 1; } } return nullptr; }
说明:
- 使用指针算术 arr + mid 访问中间元素。
- 必须确保数组已排序,否则结果不可靠。
基本上就这些。通过指针操作数组,不仅能实现排序和查找,还能提升代码灵活性,尤其在处理动态数组或函数传参时更高效。关键是要理解指针与数组的等价关系,并注意边界控制。
以上就是C++如何在数组与指针中实现数组排序和查找的详细内容,更多请关注知识资源分享宝库其它相关文章!
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