C语言：编写代码，随机产生10个1-20的正数，设计一个高效算法找其中的最大元素和最小元素，并统计元素之间的比较次数，调用该算法执行10次并求元素的平均比较次数

在C语言中，我们可以使用数组来存储生成的10个随机数，然后通过一个循环遍历的方式找到最大和最小值，同时计数比较次数。下面是一个简单的示例：

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

int find_max_min(int arr[], int n, int* comparisons) {
    int max = arr[0], min = arr[0], comparison_count = 1;
    for (int i = 1; i < n; ++i) {
        if (arr[i] > max) {
            *comparisons += 1; // 更新比较次数
            max = arr[i];
        } else if (arr[i] < min) {
            *comparisons += 1;
            min = arr[i];
        }
    }
    return max, min;
}

int main() {
    srand(time(0)); // 初始化随机数种子
    int arr[10];
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        arr[i] = rand() % 20 + 1;

    int comparisons_avg = 0;
    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        int comparisons;
        int max, min = find_max_min(arr, 10, &comparisons);
        comparisons_avg += comparisons;
        printf("Iteration %d: Max = %d, Min = %d, Comparisons = %d\n", i+1, max, min, comparisons);
    }

    comparisons_avg /= 10; // 平均比较次数
    printf("Average comparisons per iteration: %.2f\n", comparisons_avg);
    return 0;
}

这个程序首先生成10个1到20的随机数，然后每次迭代都会找出最大值和最小值，同时记录比较次数。在`main()`函数中执行10次，最后计算出平均比较次数。