常见的C语言排序算法
在计算机科学中,排序算法是常见而重要的一类算法。排序算法的目标是按照一定的规则将一组数据按照一定的顺序排列,以方便后续的处理和查询。在C语言中,有很多种排序算法,其中常见的有以下三种:
冒泡排序
冒泡排序是最基础的排序算法之一。它的基本思路是将待排序的数组从前往后进行遍历,每次比较相邻的两个元素,如果前者大于后者则交换位置,一次遍历后最后一个元素就是待排序数组中最大的元素。接着,对除了最大元素之外的元素继续进行以上操作,直到整个数组有序为止。
void bubbleSort(int arr[], int n){
for (int i = 0; i < n - 1; i++)
for (int j = 0; j arr[j + 1])
swap(&arr[j], &arr[j + 1]);
}
快速排序
快速排序是一种高效的排序算法,它的基本思想是以一个基准值为中心将数组拆分成两个子数组,然后递归地对子数组进行排序,直到整个数组有序为止。它的时间复杂度为O(nlogn)。
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);
}
}
归并排序
归并排序是一种在外排序中效率较高的算法,其基本思想是将待排序的数组分成两部分,对每一部分再分别利用归并排序算法将其排好序,最后再将排好序的两部分合并成一个有序的序列。它的时间复杂度为O(nlogn)。
void merge(int arr[], int l, int m, int r){
int i, j, k;
int n1 = m - l + 1;
int n2 = r - m;
int L[n1], R[n2];
for (i = 0; i < n1; i++)
L[i] = arr[l + i];
for (j = 0; j < n2; j++)
R[j] = arr[m + 1 + j];
i = 0;
j = 0;
k = l;
while (i < n1 && j < n2){
if (L[i] <= R[j]){
arr[k] = L[i];
i++;
}
else{
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < n1){
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
while (j < n2){
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
void mergeSort(int arr[], int l, int r){
if (l < r){
int m = l + (r - l) / 2;
mergeSort(arr, l, m);
mergeSort(arr, m + 1, r);
merge(arr, l, m, r);
}
}
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