实现快速排序算法，基准元素随机选取。要排序的整型数组元素可以用随机数生成器生成，运行程序，记录分别对十万，一百万，一千万，五千万个数据排序所用的时间，列出表格显示统计出来的时间。并单独显示一个100个数据的排序结果。用C++解决

好的，我来回答你的问题。

以下是使用C++实现快速排序算法，基准元素随机选取的代码：

#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

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

int main() {
    srand(time(0));
    int n = 10000000;
    int* arr = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = rand();
    }
    clock_t start = clock();
    quickSort(arr, 0, n - 1);
    clock_t end = clock();

    cout << "Sorting " << n << " elements took " << (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC << " seconds." << endl;

    // 打印前100个元素
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;

    delete[] arr;
    return 0;
}

接下来是对数据进行统计和展示的代码：

#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

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

int main() {
    srand(time(0));
    int sizes[] = { 100000, 1000000, 10000000, 50000000 };
    int num_sizes = sizeof(sizes) / sizeof(sizes[0]);
    cout << "Size\tTime (s)" << endl;
    for (int i = 0; i < num_sizes; i++) {
        int n = sizes[i];
        int* arr = new int[n];
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            arr[j] = rand();
        }
        clock_t start = clock();
        quickSort(arr, 0, n - 1);
        clock_t end = clock();
        cout << n << "\t" << (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC << endl;
        delete[] arr;
    }

    // 打印前100个元素
    int n = 100;
    int* arr = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = rand();
    }
    quickSort(arr, 0, n - 1);
    cout << "Top 100 sorted elements: ";
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    delete[] arr;

    return 0;
}

这段代码会对四个不同大小的数据进行排序，输出每个数据所需的时间。同时，它还会生成一个包含100个元素的数组，并对其进行排序，输出排序后的前100个元素。