C语言------快速排序

最新推荐文章于 2025-04-28 19:29:01 发布

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本文详细介绍了快速排序算法的具体实现步骤，并提供了完整的C语言代码示例。包括如何选择枢轴元素、分区过程以及递归调用等核心概念。

一趟快速排序的算法是：

1）设置两个变量i、j，排序开始的时候：i=0，j=N-1；

2）以第一个数组元素作为关键数据，赋值给 key，即 key=A[0]；

3）从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j--)，找到第一个小于 key的值A[j]，将A[j]和A[i]互换；

4）从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于 key的A[i]，将A[i]和A[j]互换；

5）重复第3、4步，直到i=j； (3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i， j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束）。

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

void swap(int *x,int *y)
{
   int temp;
   temp = *x;
   *x = *y;
   *y = temp;
}

int choose_pivot(int i,int j )
{
   return((i+j) /2);
}

void quicksort(int list[],int m,int n)
{
   int key,i,j,k;
   if( m < n)
   {
      k = choose_pivot(m,n);
      swap(&list[m],&list[k]);
      key = list[m];
      i = m+1;
      j = n;
      while(i <= j)
      {
         while((i <= n) && (list[i] <= key))
                i++;
         while((j >= m) && (list[j] > key))
                j--;
         if( i < j)
                swap(&list[i],&list[j]);
      }
     // 交换两个元素的位置
      swap(&list[m],&list[j]);
     // 递归地对较小的数据序列进行排序
      quicksort(list,m,j-1);
      quicksort(list,j+1,n);
   }
}

void printlist(int list[],int n)
{
   int i;
   for(i=0;i<n;i++)
      printf("%d\t",list[i]);
}

void main()
{
   const int MAX_ELEMENTS = 10;
   int list[MAX_ELEMENTS];

   int i = 0;
   
   // 产生填充序列的随机数
   for(i = 0; i < MAX_ELEMENTS; i++ ){
     list[i] = rand();
   }
   printf("进行排序之前的序列:\n");
   printlist(list,MAX_ELEMENTS);
   
   // sort the list using quicksort
   quicksort(list,0,MAX_ELEMENTS-1);

   // print the result
   printf("使用快速排序算法进行排序之后的序列:\n");
   printlist(list,MAX_ELEMENTS);
}

示意动画 :