C语言快速排序算法

快速排序算法c语言实验报告冒泡法和选择法排序C程序实验报告实验六：冒泡法排序物理学416班赵增月F12 2011412194日期：2013年10月31日一·实验目的 1.熟练掌握程序编写步骤；2.学习使用冒泡法和选择法排序；3.熟练掌握数组的定义和输入输出方法。

二·实验器材1.电子计算机；2.VC6.0三·实验内容与流程1.流程图（1）冒泡法(2)选择法 2.输入程序如下：（1）冒泡法#includestdio.h void main() { int a[10]; int i,j,t; printf(请输入10个数字：\n); for(i=0;i10;i++)scanf(%d,&a[i]); printf(\n); for(j=0;j9;j++)for(i=0;i9-j;i++) if(a[i]a[i+1]) { t=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=t; } printf(排序后如下：\n); for(i=0;i10;i++) printf(%d,a[i]); printf(\n); }（2）选择法#includestdio.h void main() { int a[10]; int i,j,t,k; printf(请输入10个数字：\n); for(i=0;i10;i++)scanf(%d,&a[i]);printf(\n); for(i=0;i9;i++) {k=i;for(j=i+1;j10;j++) if (a[k]a[j])k=j;t=a[i];a[i]=a[k];a[k]=t; }printf(排序后如下：\n); for(i=0;i10;i++)printf(%d,a[i]); printf(\n); }四．输出结果（1冒泡法）请输入10个数字：135****2468排序后如下：12345678910 （2）选择法输出结果请输入10个数字：135****6810排序后如下：12345678910五．实验反思与总结1.冒泡法和选择法是一种数组排序的方法，包含两层循环，写循环时，要注意循环变量的变化范围。

C语言经典算法大全1.冒泡排序算法冒泡排序是一种简单但低效的排序算法，它通过多次遍历列表，比较相邻元素并交换位置，直到整个列表有序。

冒泡排序的时间复杂度为O(n^2)。

```void bubbleSort(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])//交换元素int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}```2.选择排序算法选择排序是一种简单但高效的排序算法，它通过多次遍历列表，找到最小元素并将其放置在正确的位置上。

选择排序的时间复杂度也为O(n^2)。

```void selectionSort(int arr[], int n)int minIndex, temp;for (int i = 0; i < n-1; i++)minIndex = i;for (int j = i+1; j < n; j++)if (arr[j] < arr[minIndex])minIndex = j;}}//交换元素temp = arr[i];arr[i] = arr[minIndex];arr[minIndex] = temp;}```3.插入排序算法插入排序是一种简单但高效的排序算法，它通过将未排序的元素插入到已排序的列表中，逐步构建排序好的列表。

插入排序的时间复杂度为O(n^2)。

```void insertionSort(int arr[], int n)int i, key, j;for (i = 1; i < n; i++)key = arr[i];j=i-1;while (j >= 0 && arr[j] > key)arr[j + 1] = arr[j];j=j-1;}arr[j + 1] = key;}```4.快速排序算法快速排序是一种高效的排序算法，它通过选择一个主元，将列表分割为两个子列表，其中一个子列表的所有元素都小于主元，另一个子列表的所有元素都大于主元。

c语言对double数组排序C语言对double数组进行排序有多种方法，包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序等。

本文将介绍其中几种常见的排序方法。

首先是冒泡排序，它是一种简单直观的排序算法。

冒泡排序的基本思想是通过相邻元素的比较和交换来将数组中较大的元素逐步“冒泡”到末尾。

下面是使用C语言实现的冒泡排序算法：```cvoid bubble_sort(double 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]) {double temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}}```其次是选择排序，它是一种简单且不稳定的排序算法。

选择排序的基本思想是每次从未排序的部分选择最小（或最大）的元素放到已排序部分的末尾。

下面是使用C语言实现的选择排序算法：```cvoid selection_sort(double arr[], int n) {int min_idx;for (int i = 0; i < n-1; ++i) {min_idx = i;for (int j = i+1; j < n; ++j) {if (arr[j] < arr[min_idx]) {min_idx = j;}}double temp = arr[i];arr[i] = arr[min_idx];arr[min_idx] = temp;}}```接下来是插入排序，它是一种稳定的排序算法。

插入排序的基本思想是将数组分成已排序和未排序两部分，每次从未排序部分选择一个元素插入到已排序部分的正确位置。

下面是使用C语言实现的插入排序算法：```cvoid insertion_sort(double arr[], int n) {int i, j;double key;for (i = 1; i < n; ++i) {key = arr[i];j = i - 1;while (j >= 0 && arr[j] > key) {arr[j+1] = arr[j];--j;}arr[j+1] = key;}}```最后是快速排序，它是一种常用且高效的排序算法。

c语言中快速排序函数快速排序是C语言中最常用的排序算法之一。

它的目标是将一个数组按照从小到大排序。

快速排序本质上是一个递归排序算法，它将一个大问题分解成了许多小问题。

下面，我们将逐步讲解C语言中快速排序函数的实现细节。

1. 算法原理快速排序算法基于分治的思想。

具体来说，它的基本思路是选择一个元素，称为“主元”，然后将数组中小于主元的元素移动到主元左边，大于主元的元素移动到主元右边。

这种分组操作称为“分区”。

随后，在主元左边和右边分别执行递归排序，直到全部元素有序。

2. 算法实现首先，我们应该为快速排序函数提供两个参数：数组名和数组大小。

```cvoid quicksort(int *arr, int size) { ... }```在函数内部，我们需要选择主元以及实现分区。

下面是一个常用的主元选择方法：选取数组中间的元素。

```cint pivot = arr[size/2];```然后，我们需要将数组分为小于主元和大于主元的两部分。

具体来说，我们可以使用两个“指针”，一个指向数组的头部，一个指向尾部。

从头部开始，如果元素比主元小，就向右移动指针；从尾部开始，如果元素比主元大，就向左移动指针。

当两个指针相遇时，整个数组就被分成了两个部分。

```cint left = 0, right = size - 1;while (left <= right) {while (arr[left] < pivot)left++;while (arr[right] > pivot)right--;if (left <= right) {int temp = arr[left];arr[left] = arr[right];arr[right] = temp;left++;right--;}}```最后，我们需要分别对两个部分递归排序。

```cif (right > 0)quicksort(arr, right+1);if (left < size-1)quicksort(&arr[left], size-left);```3. 示例代码为了完整地展示快速排序函数的实现细节，下面是一段完整的示例代码：```c#include <stdio.h>void quicksort(int *arr, int size) {if (size <= 1)return;int pivot = arr[size/2];int left = 0, right = size - 1;while (left <= right) {while (arr[left] < pivot)left++;while (arr[right] > pivot)right--;if (left <= right) {int temp = arr[left];arr[left] = arr[right];arr[right] = temp;left++;right--;}}if (right > 0)quicksort(arr, right+1);if (left < size-1)quicksort(&arr[left], size-left);}int main() {int arr[] = {4, 7, 1, 3, 9, 2, 8, 5, 6};int size = sizeof(arr) / sizeof(int);quicksort(arr, size);printf("Sorted array: ");for (int i = 0; i < size; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");return 0;}```4. 总结快速排序是C语言中最常用的排序算法之一。

C语言常用算法总结1、冒泡排序算法：冒泡排序是一种简单的排序算法，它重复地遍历要排序的序列，一次比较两个相邻的元素如果他们的顺序错误就把他们交换过来。

时间复杂度为O(n^2)。

2、快速排序算法：快速排序是一种基于分治的排序算法，通过递归的方式将数组划分为两个子数组，然后对子数组进行排序最后将排好序的子数组合并起来。

时间复杂度为O(nlogn)。

3、插入排序算法：插入排序是一种简单直观的排序算法，通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描找到相应位置并插入。

时间复杂度为O(n^2)。

4、选择排序算法：选择排序是一种简单的排序算法，每次循环选择未排序部分的最小元素，并放置在已排序部分的末尾。

时间复杂度为O(n^2)。

5、归并排序算法：归并排序是一种稳定的排序算法，基于分治思想，将数组递归地分为两个子数组，将子数组排序后再进行合并最终得到有序的数组。

时间复杂度为O(nlogn)。

6、堆排序算法：堆排序是一种基于完全二叉堆的排序算法，通过构建最大堆或最小堆，然后依次将堆顶元素与末尾元素交换再调整堆，得到有序的数组。

时间复杂度为O(nlogn)。

7、二分查找算法：二分查找是一种在有序数组中查找目标元素的算法，每次将待查找范围缩小一半，直到找到目标元素或范围为空。

时间复杂度为O(logn)。

8、KMP算法：KMP算法是一种字符串匹配算法，通过利用模式字符串的自重复性，避免不必要的比较提高匹配效率。

时间复杂度为O(m+n)，其中m为文本串长度，n为模式串长度。

9、动态规划算法：动态规划是一种通过将问题分解为子问题，并通过组合子问题的解来求解原问题的方法。

动态规划算法通常使用内存空间来存储中间结果，从而避免重复计算。

时间复杂度取决于问题规模。

10、贪心算法：贪心算法是一种通过选择局部最优解来构建全局最优解的算法并以此构建最终解。

时间复杂度取决于问题规模。

11、最短路径算法：最短路径算法用于求解图中两个节点之间的最短路径，常见的算法包括Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法。

C语⾔⼋⼤排序算法C语⾔⼋⼤排序算法，附动图和详细代码解释！来源：C语⾔与程序设计、⽵⾬听闲等⼀前⾔如果说各种编程语⾔是程序员的招式，那么数据结构和算法就相当于程序员的内功。

想写出精炼、优秀的代码，不通过不断的锤炼，是很难做到的。

⼆⼋⼤排序算法排序算法作为数据结构的重要部分，系统地学习⼀下是很有必要的。

1、排序的概念排序是计算机内经常进⾏的⼀种操作，其⽬的是将⼀组“⽆序”的记录序列调整为“有序”的记录序列。

排序分为内部排序和外部排序。

若整个排序过程不需要访问外存便能完成，则称此类排序问题为内部排序。

反之，若参加排序的记录数量很⼤，整个序列的排序过程不可能在内存中完成，则称此类排序问题为外部排序。

2、排序分类⼋⼤排序算法均属于内部排序。

如果按照策略来分类，⼤致可分为：交换排序、插⼊排序、选择排序、归并排序和基数排序。

如下图所⽰：3、算法分析1.插⼊排序*直接插⼊排序*希尔排序2.选择排序*简单选择排序*堆排序3.交换排序*冒泡排序*快速排序4.归并排序5.基数排序不稳定排序：简单选择排序，快速排序，希尔排序，堆排序稳定排序：冒泡排序，直接插⼊排序，归并排序，奇数排序1、插⼊排序将第⼀个和第⼆个元素排好序，然后将第3个元素插⼊到已经排好序的元素中，依次类推（插⼊排序最好的情况就是数组已经有序了）因为插⼊排序每次只能操作⼀个元素，效率低。

元素个数N，取奇数k=N/2，将下标差值为k的数分为⼀组（⼀组元素个数看总元素个数决定），在组内构成有序序列，再取k=k/2，将下标差值为k的数分为⼀组，构成有序序列，直到k=1，然后再进⾏直接插⼊排序。

3、简单选择排序选出最⼩的数和第⼀个数交换，再在剩余的数中⼜选择最⼩的和第⼆个数交换，依次类推4、堆排序以升序排序为例，利⽤⼩根堆的性质（堆顶元素最⼩）不断输出最⼩元素，直到堆中没有元素1.构建⼩根堆2.输出堆顶元素3.将堆低元素放⼀个到堆顶，再重新构造成⼩根堆，再输出堆顶元素，以此类推5、冒泡排序改进1：如果某次冒泡不存在数据交换，则说明已经排序好了，可以直接退出排序改进2：头尾进⾏冒泡，每次把最⼤的沉底，最⼩的浮上去，两边往中间靠16、快速排序选择⼀个基准元素，⽐基准元素⼩的放基准元素的前⾯，⽐基准元素⼤的放基准元素的后⾯，这种动作叫分区，每次分区都把⼀个数列分成了两部分，每次分区都使得⼀个数字有序，然后将基准元素前⾯部分和后⾯部分继续分区，⼀直分区直到分区的区间中只有⼀个元素的时候，⼀个元素的序列肯定是有序的嘛，所以最后⼀个升序的序列就完成啦。

c语言快速排序的方法快速排序是一种非常高效的排序算法，其基本思想是分治法。

以下是使用C 语言实现快速排序的示例代码：```cinclude <>void swap(int a, int b) {int t = a;a = b;b = t;}int partition(int arr[], int low, int high) {int pivot = arr[high]; // pivot elementint i = (low - 1); // Index of smaller elementfor (int j = low; j <= high- 1; j++) {if (arr[j] < pivot) {i++; // increment index of smaller elementswap(&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); // pi is partitioning index quickSort(arr, low, pi - 1); // Sort elements before piquickSort(arr, pi + 1, high); // Sort elements after pi}}void printArray(int arr[], int size) {int i;for (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]);quickSort(arr, 0, n-1);printf("Sorted array: \n");printArray(arr, n);return 0;}```在这个示例中，我们首先定义了一个swap函数，用于交换两个元素的值。

C语言程序设计的常用算法1.排序算法-冒泡排序：通过多次比较和交换来将最大（小）的数移到最后（前），时间复杂度为O(n^2)。

适用于数据较少、数据基本有序的情况。

- 快速排序：通过一趟排序将待排序序列分隔成独立的两部分，其中一部分的所有元素都比另一部分的所有元素小。

然后递归地对两部分进行排序，时间复杂度为O(nlogn)。

适用于大规模数据的排序。

-插入排序：将待排序序列分为已排序和未排序两部分，每次从未排序部分取一个元素插入到已排序部分的适当位置，时间复杂度为O(n^2)。

适用于数据量较小的排序场景。

- 归并排序：将待排序序列分为若干个子序列，分别进行排序，然后再将排好序的子序列合并成整体有序的序列，时间复杂度为O(nlogn)。

适用于需要稳定排序且对内存空间要求不高的情况。

2.查找算法-顺序查找：从头到尾依次对每个元素进行比较，直到找到目标元素或者遍历完整个序列。

时间复杂度为O(n)。

- 二分查找：对于有序序列，将序列的中间元素与目标元素进行比较，根据比较结果缩小查找范围，直到找到目标元素或者查找范围为空。

时间复杂度为O(logn)。

3.图算法-广度优先（BFS）：从给定的起始顶点开始，按照“先访问当前顶点的所有邻接顶点，再依次访问这些邻接顶点的所有未访问过的邻接顶点”的顺序逐层访问图中的所有顶点。

适用于寻找最短路径、连通性等问题。

-深度优先（DFS）：从给定的起始顶点开始，按照“先递归访问当前顶点的一个邻接顶点，再递归访问这个邻接顶点的一个邻接顶点，直到无法再继续递归”的方式遍历图中的所有顶点。

适用于寻找路径、判断连通性等问题。

4.动态规划算法-背包问题：给定一个背包容量和一组物品的重量和价值，选择一些物品装入背包，使得装入的物品总重量不超过背包容量，且总价值最大。

利用动态规划的思想可以通过构建二维数组来解决该问题。

-最长公共子序列（LCS）：给定两个序列，找出一个最长的子序列，且该子序列在两个原序列中的顺序保持一致。

c语言递归函数实现快速排序算法快速排序是一种常见的排序算法，它通过划分数组并分别对子数组进行排序，在最好情况下可以达到线性对数的时间复杂度。

在C语言中，递归函数是实现快速排序算法的常见方法。

下面将分步骤阐述如何在C语言中使用递归函数实现快速排序算法。

Step 1：选择基准元素快速排序算法的核心思想是通过基准元素将数组划分为左右两部分，并分别对这两部分进行排序。

基准元素可以是数组的任意一个元素，一般情况下可以选择数组的第一个元素或最后一个元素作为基准元素。

这里我们选择第一个元素作为基准元素。

Step 2：划分数组将数组中的元素按照与基准元素的大小关系划分为两个子数组，一个数组中的元素均小于等于基准元素，另一个数组中的元素均大于基准元素。

可以使用两个指针i和j来遍历数组，i指向第一个元素，j指向最后一个元素。

如果a[i]<=a[0]，则i++，否则a[j]>a[0]，则j--，然后将a[i]和a[j]交换。

如此循环下去，直到i=j。

Step 3：递归排序将划分出来的两个子数组分别继续进行快速排序，直到子数组的长度为1为止。

Step 4：合并数组将排好序的子数组合并成一个有序的数组。

下面是C语言代码实现快速排序算法：```void quicksort(int a[], int left, int right) // left为数组中的第一个元素下标，right为最后一个元素下标{if(left>=right) return; // 如果数组长度为1，则退出递归int i=left, j=right;int temp=a[left]; // 选择第一个元素作为基准元素while(i<j){while(i<j && a[j]>temp) j--; // 从后往前找第一个小于等于基准元素的元素if(i<j) a[i++]=a[j]; // 将该元素放到i的位置，并更新i 的值while(i<j && a[i]<=temp) i++; // 从前往后找第一个大于基准元素的元素if(i<j) a[j--]=a[i]; // 将该元素放到j的位置，并更新j 的值}a[i]=temp; // 将基准元素放回数组中间位置quicksort(a,left,i-1); // 递归处理左子数组quicksort(a,i+1,right); // 递归处理右子数组}```上述代码实现了快速排序算法，使用递归函数实现了数组的划分和排序。