快速排序找出第k小数c语言用while语句实现

快速排序是一种高效的排序算法，它通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小，然后分别对这两部分记录继续进行排序，直到整个序列有序。要在C语言中使用while循环实现快速排序并找出第k小的元素，你可以按照以下步骤：

#include <stdio.h>

// 交换两个元素
void swap(int* a, int* b) {
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

// 分割数组并将pivot移动到正确位置（小于等于pivot的元素都在左边）
int partition(int arr[], int low, int high, int k) {
    int pivot = arr[high], i = (low - 1);
    
    while (i >= low) {
        if (arr[i] <= pivot) {
            i--;
            swap(&arr[i], &arr[i + 1]);
        }
    }
    swap(&arr[i + 1], &arr[high]);
    return (i + 1);
}

// 快速排序函数
int quicksort(int arr[], int low, int high, int k) {
    if (low < high) {
        // 找到第k小的元素的索引
        int pi = partition(arr, low, high, k);
        
        // 如果pi是k，直接返回
        if (pi == k)
            return arr[pi];
        else if (pi > k)
            return quicksort(arr, low, pi - 1, k);
        else
            return quicksort(arr, pi + 1, high, k);
    }
    return arr[low]; // 当只有一个元素或已经有序时，返回该元素
}

// 主函数测试
int main() {
    int arr[] = {9, 7, 5, 11, 12, 2, 14, 3, 10};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), k;
    
    printf("Enter the value of k: ");
    scanf("%d", &k);
    
    quicksort(arr, 0, n - 1, k - 1); // 注意：快速排序找的是第k小，所以我们输入k-1

    printf("The %dth smallest element is: %d\n", k, arr[k - 1]);
    
    return 0;
}

在这个程序中，`quicksort`函数是一个递归过程，而`partition`函数用于每次分割操作。用户需要提供一个整数`k`，程序会找到数组中的第k小元素。