qsort() / bsearch()

// 配列を比較関数に基づいてソートします（クイックソートの実装が多いです）。
// base: 配列の先頭アドレス。nmemb: 要素数。size: 1要素のバイト数。
// compar: 比較関数（負・0・正を返します）。
void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
           int (*compar)(const void *, const void *));

// ソート済み配列から key を二分探索します。
// 戻り値: 見つかった要素へのポインタ、見つからなければ NULL。
void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t nmemb, size_t size,
              int (*compar)(const void *, const void *));

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

// int 昇順の比較関数です。
int cmp_int_asc(const void *a, const void *b) {
    return (*(int *)a - *(int *)b);
}

// 構造体を score の降順で比較します。
typedef struct { char name[32]; int score; } Player;
int cmp_score_desc(const void *a, const void *b) {
    return ((Player *)b)->score - ((Player *)a)->score;
}

int main(void) {
    // int 配列を昇順にソートします。
    int nums[] = {5, 2, 8, 1, 9, 3};
    int n = sizeof(nums) / sizeof(nums[0]);
    qsort(nums, n, sizeof(int), cmp_int_asc);
    printf("ソート後: ");
    for (int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", nums[i]);
    printf("\n"); // 『1 2 3 5 8 9』と出力されます。

    // bsearch でソート済み配列から値を探します。
    int key = 5;
    int *found = (int *)bsearch(&key, nums, n, sizeof(int), cmp_int_asc);
    if (found) printf("見つかりました: %d\n", *found); // 『見つかりました: 5』。
    int key2 = 7;
    if (!bsearch(&key2, nums, n, sizeof(int), cmp_int_asc))
        printf("7は見つかりませんでした。\n");

    // 構造体配列を score 降順でソートします。
    Player players[] = {{"Alice", 85}, {"Bob", 92}, {"Carol", 78}};
    int np = sizeof(players) / sizeof(players[0]);
    qsort(players, np, sizeof(Player), cmp_score_desc);
    for (int i = 0; i < np; i++)
        printf("%d位: %s (%d点)\n", i + 1, players[i].name, players[i].score);

    return 0;
}

比較関数内で単純な引き算（例：『return *(int*)a - *(int*)b』）を使うのは直感的ですが、大きな正の値と大きな負の値の組み合わせでオーバーフローが起きる場合があります。厳密には『if (*a < *b) return -1; if (*a > *b) return 1; return 0;』と書くのが安全です。

『bsearch()』は配列が比較関数に対してソート済みであることが前提です。ソートされていない配列で使うと誤った結果が返ります。あらかじめ『qsort()』でソートしてから使用してください。

要素の比較方法の詳細は『strcmp()』（文字列比較）も参照してください。