快速排序或者归并排序求解问题{5,0,3,8,89,45,66,12,35}C语言

快速排序和归并排序都是高效的排序算法，我们分别来看一下如何用C语言实现。

**快速排序**:

快速排序是一种分而治之的排序算法，其基本思想是选择一个基准元素，将数组分为两部分，一部分的所有元素都小于基准，另一部分的所有元素都大于基准，然后递归地对这两部分进行排序。下面是C语言实现的简单示例：

#include <stdio.h>

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];
    int i = (low - 1);
    for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
        if (arr[j] < pivot) {
            i++;
            swap(&arr[i], &arr[j]);
        }
    }
    swap(&arr[i + 1], &arr[high]);
    return (i + 1);
}

void quickSort(int arr[], int low, int high) {
    if (low < high) {
        int pi = partition(arr, low, high);
        quickSort(arr, low, pi - 1);
        quickSort(arr, pi + 1, high);
    }
}

int main() {
    int arr[] = {5, 0, 3, 8, 89, 45, 66, 12, 35};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    quickSort(arr, 0, n - 1);

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

    return 0;
}

**归并排序**:

归并排序也是分治策略，它先将数组分为两个子数组，然后递归地对每个子数组排序，最后合并两个已排序的子数组。以下是C语言版本的归并排序：

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

// 合并两个已经排好序的子数组
void merge(int arr[], int l, int m, int r) {
    int n1 = m - l + 1;
    int n2 = r - m;

    // 创建临时数组存放待合并的子数组
    int L[n1], R[n2];

    // 将子数组复制到临时数组
    for (int i = 0; i < n1; i++)
        L[i] = arr[l + i];
    for (int j = 0; j < n2; j++)
        R[j] = arr[m + 1 + j];

    // 合并临时数组
    int i = 0, j = 0, k = l;
    while (i < n1 && j < n2) {
        if (L[i] <= R[j]) {
            arr[k] = L[i];
            i++;
        } else {
            arr[k] = R[j];
            j++;
        }
        k++;
    }

    // 处理剩余未合并的部分
    while (i < n1)
        arr[k++] = L[i++];
    while (j < n2)
        arr[k++] = R[j++];

    // 清理临时数组
    free(L);
    free(R);
}

// 归并排序函数
void mergeSort(int arr[], int l, int r) {
    if (l < r) {
        int m = l + (r - l) / 2;
        mergeSort(arr, l, m); // 对左半部分进行排序
        mergeSort(arr, m + 1, r); // 对右半部分进行排序
        merge(arr, l, m, r); // 合并左右部分
    }
}

int main() {
    int arr[] = {5, 0, 3, 8, 89, 45, 66, 12, 35};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    mergeSort(arr, 0, n - 1);

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

    return 0;
}