用指针传参对数组排序

使用指针作为参数在C语言中传递数组给函数进行排序非常常见，特别是当你不希望复制整个数组时，因为指针可以指向原始数据，从而节省内存。这里我们介绍如何使用常见的快速排序算法（quicksort）为例，它通常接受数组的起始地址（首元素的指针）和大小作为参数。

**快速排序函数示例**:

#include <stdio.h>

// 快速排序函数
void quicksort(int* arr, int low, int high) {
    if (low < high) {
        // 找到分割点
        int pivot = partition(arr, low, high);

        // 对左右两部分递归调用
        quicksort(arr, low, pivot - 1);
        quicksort(arr, pivot + 1, high);
    }
}

// 分割函数，找到数组中间的值并返回其索引
int partition(int* arr, int low, int high) {
    int pivot_value = arr[high];
    int i = (low - 1);  // 小于基准的元素的最后一个

    for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
        if (arr[j] < pivot_value) {
            i++;
            // 交换arr[i]和arr[j]
            int temp = arr[i];
            arr[i] = arr[j];
            arr[j] = temp;
        }
    }

    // 将基准值放在正确的位置
    arr[i + 1] = pivot_value;
    return i + 1;
}

int main() {
    int arr[] = {9, 7, 5, 11, 12, 2};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    printf("Original array: ");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    
    quicksort(arr, 0, n - 1);

    printf("\nSorted array: ");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);

    return 0;
}

在这个例子中，`quicksort`函数接收一个整型指针`arr`，以及两个整数`low`和`high`，表示数组的范围。`partition`函数则是快速排序的核心，通过比较操作找到分区点。

**相关问题--:**
1. 指针有什么作用，在函数间传递数组时为何常用指针？
2. 除了快速排序，还有哪些常用的排序算法可以用指针实现？
3. 如何确保在递归调用过程中指针不会丢失？
4. 这个排序过程的时间复杂度是多少？