请求提供一个详细的C语言程序示例,该程序实现并展示了各种排序算法,如选择排序、插入排序、冒泡排序、快速排序、归并排序、堆排序和希尔排序的具体实现与应用。
时间: 2024-12-29 15:34:23 浏览: 19
下面是一个详细的C语言程序,包含了选择排序、插入排序、冒泡排序、快速排序、归并排序、堆排序和希尔排序的具体实现。请注意,这个程序没有包括主函数`main()`,你需要在适当的位置调用这些排序函数。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 选择排序
void selection_sort(int arr[], int n) {
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
int min_idx = i;
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
if (arr[j] < arr[min_idx])
min_idx = j;
}
if (min_idx != i)
swap(&arr[min_idx], &arr[i]);
}
}
// 冒泡排序
void bubble_sort(int arr[], int n) {
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
swap(&arr[j], &arr[j + 1]);
}
}
}
}
// 插入排序
void insertion_sort(int arr[], int n) {
for (int i = 1; i < n; i++) {
int key = arr[i];
int j = i - 1;
while (j >= 0 && arr[j] > key) {
arr[j + 1] = arr[j];
j--;
}
arr[j + 1] = key;
}
}
// 快速排序
void quick_sort(int arr[], int left, int right) {
if (left < right) {
int pivot = partition(arr, left, right);
quick_sort(arr, left, pivot - 1);
quick_sort(arr, pivot + 1, right);
}
}
// 归并排序
void merge_sort(int arr[], int l, int r) {
if (l < r) {
int m = l + (r - l) / 2;
merge_sort(arr, l, m);
merge_sort(arr, m + 1, r);
merge(arr, l, m, r);
}
}
// 堆排序
void heapify(int arr[], int n, int i) {
int largest = i;
int l = 2 * i + 1;
int r = 2 * i + 2;
if (l < n && arr[l] > arr[largest])
largest = l;
if (r < n && arr[r] > arr[largest])
largest = r;
if (largest != i) {
swap(&arr[i], &arr[largest]);
heapify(arr, n, largest);
}
}
// 希尔排序
void shell_sort(int arr[], int n) {
for (int gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) {
for (int i = gap; i < n; i++) {
int temp = arr[i];
int j;
for (j = i; j >= gap && arr[j - gap] > temp; j -= gap)
arr[j] = arr[j - gap];
arr[j] = temp;
}
}
}
// 通用的swap函数
void swap(int* a, int* b) {
int t = *a;
*a = *b;
*b = t;
}
int main() {
// 这里只是演示排序函数,需要你自己创建数组并调用它们
int arr[] = {5, 2, 4, 6, 1, 3};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
printf("Array before sorting:\n");
for (int i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", arr[i]);
selection_sort(arr, n);
printf("\nAfter Selection Sort:\n");
// 其他排序函数同理,你可以选择其中一个替换这里的代码
// 比如:bubble_sort(arr, n);
// 或者:quick_sort(arr, 0, n - 1);
return 0;
}
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