C语言使用qsort对整数数组升序排序未生效的问题排查

你的代码存在两处违反qsort使用规则的核心错误，完全对应了你遇到的“comp函数被正常调用，但原数组始终没有被修改、排序无效果”的现象： #

错误1：比较函数的返回值逻辑完全错误 #

你在comp函数中写的逻辑：

int *s1 = (int *)a;
int *s2 = (int *)b;
return (s1 - s2);

这里s1、s2是指向数组元素的int*类型指针，直接做指针减法得到的是两个指针在内存中的偏移量，和两个指针指向的整数值没有任何对应关系。
举个直观例子：数组中相邻存放的5（下标2）和3（下标3），对应的指针做差会得到-1，但两个元素的真实数值差是5-3=2。这种情况下比较函数的返回值完全不符合qsort对比较结果的要求，根本无法正确反映元素的大小关系。哪怕修正了size参数的错误，这种写法也会让qsort误以为内存中位置靠前的元素数值更小，完全达不到按实际值排序的效果。
正确写法应该先解引用指针拿到指向的整数值，再返回两者的差值：

return *s1 - *s2;

错误2：qsort的元素大小参数传值错误 #

qsort的标准函数原型为：

void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
           int (*compar)(const void *, const void *));

其中第三个参数size需要传入单个待排序元素的字节长度，但你代码中传入的是sizeof(a)——这是整个数组的总字节数（对包含4个int的数组来说就是16字节），远大于单个int元素实际占用的4字节。
参数错传后，qsort会按照“每个元素占16字节”的规则遍历寻址，而你的整个数组总长度才16字节，这就导致qsort实际操作的全是数组边界外的非法内存，哪怕comp函数被正常触发，也根本碰不到你定义的数组元素，自然不会让原数组产生任何修改。
正确写法应该将元素大小参数改为单个元素的字节长度，比如sizeof(a[0])：

qsort(a, 4, sizeof(a[0]), comp);

修正后的可正常运行代码 #

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

int comp (const void *a, const void *b)
{
    int s1 = *(int *)a;
    int s2 = *(int *)b;
    return s1 - s2;
}

int main() {
    int a[] = { 1, 2, 5, 3 };
    qsort(a, 4, sizeof(a[0]), comp);
    for (int i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(a[0]); i++) {
        printf("%d ", a[i]);
    }
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mateaș Mario