WindowsとLinuxでqsort関数の結果が異なる場合がある

qsort関数は、クイックソート機能を提供している標準ライブラリー関数です。(stdlib.hで定義)
qsort関数は、比較結果が等値となるデータが複数含まれる集合に対して実行すると、Windows(VC)とLinux(gcc)でソート結果が異なる可能性があります。

環境

• Windows10 + VisualStudio2017
• Ubuntu 20.04.5LTS + gcc9.4.0

再現コード

main.c

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

typedef struct
{
	int age;
	int id;
} PERSON;

int compare(const void* x, const void* y)
{
	if (((PERSON*)x)->age > ((PERSON*)y)->age) {
		return 1;
	}
	else if(((PERSON*)x)->age < ((PERSON*)y)->age) {
		return -1;
	}
	else {
		return 0;
	}
}

int main()
{
	PERSON array[] = {
		{4, 100},
		{3, 200},
		{2, 1000},
		{1, 1100},
		{3, 300},
		{3, 400},
		{3, 800},
		{3, 600},
		{3, 500},
		{3, 700},
		{3, 900},
	};
	int num = sizeof(array) / sizeof(array[0]);
	qsort(array, num, sizeof(PERSON), compare);

	printf("age id\n");
	for (int i = 0; i < num; i++) {
		printf("%d %d\n", array[i].age, array[i].id);
	}
    return 0;
}

実行結果

[Windows] [Ubuntu]
age id    age id
1 1100    1 1100
2 1000    2 1000
3 200     3 200
3 400     3 300
3 300     3 400
3 900     3 800
3 800     3 600
3 600     3 500
3 500     3 700
3 700     3 900
4 100     4 100

対策案

1. 比較関数で、比較する項目を増やす
2. 自力でクイックソートを実装する
   参考）C言語でクイックソート