快速排序C语言填坑法

快速排序是一种高效的排序算法，其基本思想是分治法。在C语言中实现快速排序时，可能会遇到一些常见的“坑”需要处理，比如处理边界情况、递归终止条件和优化性能等。这里简单介绍一下快速排序的C语言实现和常见填坑方法：

1. **选择基准元素**：通常选择数组的第一个元素或最后一个元素作为基准（pivot），但在实际代码中，为了减少最坏情况（数组已排序或反序）下的性能损耗，可以选择随机元素。

int pivot = arr[random_index];

2. **分区操作**：将数组分为两部分，一部分所有元素小于基准，另一部分所有元素大于等于基准。这一步可能会遇到数组越界的问题，需要确保索引在数组范围内。

int i = low, j = high;
while (i < j) {
    while (arr[i] < pivot) i++;
    while (arr[j] > pivot) j--;
    if (i < j) {
        swap(&arr[i], &arr[j]);
    }
}
swap(&arr[i], &pivot);

3. **递归终止条件**：当子数组只有一个元素或者没有元素时，递归结束。这是防止栈溢出的关键。

if (low < high - 1) {
    // 递归调用
    quicksort(arr, low, i - 1); // 对左侧子数组
    quicksort(arr, i + 1, high); // 对右侧子数组
}

4. **优化**：对于小规模数组，使用插入排序可以提高效率。另外，避免在每次递归调用时都复制整个数组，可以考虑就地排序。

5. **递归调用**：递归深度过深可能导致栈溢出，可以使用循环代替递归或者限制递归深度。

6. **性能分析**：通过使用尾递归或循环结构，以及使用预分配的内存池来减少动态分配开销。