)递归与分治法实现快速排序算法,输入一串以英文字符逗号隔开的数字,按升序排列法实现快速排序算法。c语言
时间: 2024-09-20 20:07:52 浏览: 48
递归与分治策略是快速排序算法的核心思想。快速排序是一种高效的排序算法,它的基本步骤如下:
1. **选择基准元素** (pivot):通常选择数组的第一个元素或者最后一个元素作为基准。
2. **分区操作** (Partitioning):将数组分为两部分,一部分所有元素都小于基准,另一部分所有元素都大于或等于基准。这个过程通常通过一趟比较和交换完成。
3. **递归应用** (Recursion):对两个分区分别进行同样的快速排序操作,直到每个分区只剩下一个元素或者为空,此时排序完成。
4. **合并结果**:递归返回后,将排序后的两个分区合并成一个有序序列。
以下是C语言中使用递归实现快速排序的一个简单版本,假设输入是一个字符串数组,元素之间用英文逗号 "," 分割:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
// 函数声明,这里使用空格分割字符串并转化为整数数组
int* string_to_int_array(char* str, int* len);
void quicksort(int arr[], int low, int high);
void swap(int* a, int* b) {
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int partition(int arr[], int low, int high) {
int pivot = arr[high]; // 选择最高位作为基准
int i = (low - 1); // 小于基准的元素的索引
for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++; // 指针i向右移动
swap(&arr[i], &arr[j]);
}
}
swap(&arr[i + 1], &arr[high]); // 把基准放在正确的位置
return (i + 1);
}
void quicksort(int arr[], int low, int high) {
if (low < high) {
int pi = partition(arr, low, high); // 获取分区点
quicksort(arr, low, pi - 1); // 对左半部分递归排序
quicksort(arr, pi + 1, high); // 对右半部分递归排序
}
}
int main() {
char str[] = "5,3,9,1,7,2,8,6"; // 输入示例
int len;
int* numArray = string_to_int_array(str, &len);
quicksort(numArray, 0, len - 1);
printf("Sorted array: ");
for (int i = 0; i < len; i++) {
printf("%d ", numArray[i]);
}
free(numArray);
return 0;
}
// 辅助函数,将字符串转换为整数数组
int* string_to_int_array(char* str, int* len) {
*len = strlen(str) + 1; // 额外加1是因为结尾有'\0'
int* arr = (int*)malloc(*len * sizeof(int));
char* token = strtok(str, ",");
int index = 0;
while (token != NULL) {
arr[index++] = atoi(token);
token = strtok(NULL, ",");
}
return arr;
}
```
阅读全文