c语言快速排序合并排序

快速排序和归并排序都是常见的排序算法，它们都是基于分治思想实现的。其中，快速排序是一种不稳定的排序算法，其基本思想是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记录的关键字小，然后再按此方法对这两部分记录分别进行快速排序，以达到整个序列有序的目的。而归并排序是一种稳定的排序算法，其基本思想是将待排记录分成若干个子序列，每个子序列都是有序的，然后再将有序子序列合并成整体有序序列。

相关问题

C语言快速排序

C语言的快速排序算法通常实现如下：

void quick_sort(int arr[], int left, int right) {
    int i, j, pivot, temp;
    if (left < right) {
        pivot = left;
        i = left;
        j = right;
        while (i < j) {
            while (arr[i] <= arr[pivot] && i < right)
                i++;
            while (arr[j] > arr[pivot])
                j--;
            if (i < j) {
                temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
        temp = arr[pivot];
        arr[pivot] = arr[j];
        arr[j] = temp;
        quick_sort(arr, left, j - 1);
        quick_sort(arr, j + 1, right);
    }
}

其中，`left`和`right`分别为待排序数组的左右边界。算法的基本思想是通过分治的方法将原问题分解为若干个规模更小的子问题，然后对每个子问题递归地进行快速排序，最终将所有子问题的结果合并起来得到原问题的解。具体实现中，选择一个基准元素（通常为待排序数组的第一个元素），然后将数组中比它小的元素移到它的左边，比它大的元素移到它的右边，最后将基准元素放到正确的位置上。然后递归地对左右两个子数组执行同样的操作，直到排序完成。

c语言 快速排序代码

### 回答1：
以下是一个快速排序的C语言代码示例：

#include <stdio.h>

void quickSort(int arr[], int left, int right) {
  int i, j, pivot, temp;
  if (left < right) {
    pivot = left;
    i = left;
    j = right;
    while (i < j) {
      while (arr[i] <= arr[pivot] && i < right) {
        i++;
      }
      while (arr[j] > arr[pivot]) {
        j--;
      }
      if (i < j) {
        temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
      }
    }
    temp = arr[pivot];
    arr[pivot] = arr[j];
    arr[j] = temp;
    quickSort(arr, left, j - 1);
    quickSort(arr, j + 1, right);
  }
}

int main() {
  int arr[] = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};
  int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
  int i;
  quickSort(arr, 0, n - 1);
  for (i = 0; i < n; i++) {
    printf("%d ", arr[i]);
  }
  return 0;
}

这是一个递归的快速排序代码，将数组递归分为两个子数组，直到每个数组只剩一个数，再将两个数组合并并排序。

### 回答2：
下面是使用C语言编写的快速排序算法的代码：

#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);
    }
}

void printArray(int arr[], int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    int arr[] = { 10, 7, 8, 9, 1, 5 };
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    
    printf("原始数组：");
    printArray(arr, n);

    quickSort(arr, 0, n - 1);

    printf("快速排序后的数组：");
    printArray(arr, n);

    return 0;
}

这段代码是使用递归实现的快速排序算法。首先，定义了一个`swap`函数用于交换两个元素的值。然后，定义了`partition`函数，用来随机选择一个元素作为基准，并将小于基准的元素放在基准的左边，大于基准的元素放在基准的右边。接着，`quickSort`函数使用分治法递归地对基准左边和右边的子数组进行排序。最后，通过`printArray`函数打印排序后的数组。在`main`函数中，我们提供了一个测试数组，并对其进行排序和打印结果。

### 回答3：
快速排序是一种高效的排序算法，其主要思想是通过递归地将待排序序列分割成较小的子序列，直到每个子序列只有一个元素或者为空，然后通过比较和交换元素的位置，最终将整个序列排序。

以下是一个简单的C语言实现快速排序的代码：

#include <stdio.h>

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

// 划分函数，将数组分成两部分
int partition(int arr[], int low, int high) {
    int pivot = arr[high];  // 选择最后一个元素作为基准值
    int i = (low - 1);  // 记录比基准值小的元素位置

    for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
        // 如果当前元素小于基准值
        if (arr[j] < pivot) {
            i++;
            swap(&arr[i], &arr[j]);  // 交换元素位置
        }
    }
    swap(&arr[i + 1], &arr[high]);
    return (i + 1);
}

// 快速排序函数
void quickSort(int arr[], int low, int high) {
    if (low < high) {
        int pi = partition(arr, low, high);  // 划分数组

        // 对划分后的两个部分递归调用快速排序函数
        quickSort(arr, low, pi - 1);
        quickSort(arr, pi + 1, high);
    }
}

int main() {
    int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    quickSort(arr, 0, n - 1);  // 调用快速排序函数

    printf("排序后的数组：\n");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    return 0;
}

以上代码使用Lomuto分区方案实现了快速排序算法。在主函数中，定义了一个待排序的数组arr，并通过调用quickSort函数对该数组进行排序。最后，将排序后的数组打印出来。