快速排序算法c语言（快速排序算法c语言代码）

## 快速排序算法（C语言实现）### 简介快速排序算法是一种高效的排序算法，它采用了分治的策略，通过不断地将数据划分成更小的子问题，然后递归地对子问题进行排序，最终将所有子问题排序的结果合并起来，得到最终排序的结果。快速排序算法的平均时间复杂度为 O(n log n)，在实际应用中表现出色，因此被广泛应用于各种排序场景。### 算法原理快速排序算法的核心思想是：1.

选择一个基准元素（pivot）：

通常选择数组的第一个或最后一个元素作为基准元素。 2.

划分数组：

将数组划分为两个子数组，左侧子数组的所有元素都小于基准元素，右侧子数组的所有元素都大于基准元素。 3.

递归排序：

对两个子数组分别进行快速排序，直到所有子数组都只有一个元素为止。### C语言实现```c #include // 交换两个元素 void swap(int

a, int

b) {int temp =

a;

a =

b;

b = temp; }// 划分数组 int partition(int arr[], int low, int high) {int pivot = arr[high]; // 选择最后一个元素为基准元素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); }// 快速排序 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);} }int main() {int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);printf("未排序数组：");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}quickSort(arr, 0, n - 1);printf("\n排序后的数组：");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0; } ```### 代码解析

swap 函数:

用于交换两个元素的值。

partition 函数:

该函数将数组划分为两个子数组。它选择最后一个元素作为基准元素，然后将所有小于基准元素的元素移动到基准元素的左侧，将所有大于基准元素的元素移动到基准元素的右侧，最后将基准元素放在其最终位置。

quickSort 函数:

该函数是快速排序算法的核心函数。它首先检查数组是否只有一个元素，如果是，则直接返回。否则，它调用 partition 函数将数组划分成两个子数组，然后递归地对两个子数组进行快速排序。### 时间复杂度快速排序算法的平均时间复杂度为 O(n log n)，最坏情况下的时间复杂度为 O(n^2)。### 空间复杂度快速排序算法的空间复杂度为 O(log n)，因为递归调用需要使用额外的空间。### 总结快速排序算法是一种高效的排序算法，它在实际应用中表现出色，被广泛应用于各种排序场景。它拥有优秀的平均时间复杂度和较低的内存使用量，但需要注意的是其最坏情况下的时间复杂度会很高。

快速排序算法（C语言实现）

简介快速排序算法是一种高效的排序算法，它采用了分治的策略，通过不断地将数据划分成更小的子问题，然后递归地对子问题进行排序，最终将所有子问题排序的结果合并起来，得到最终排序的结果。快速排序算法的平均时间复杂度为 O(n log n)，在实际应用中表现出色，因此被广泛应用于各种排序场景。

算法原理快速排序算法的核心思想是：1. **选择一个基准元素（pivot）：** 通常选择数组的第一个或最后一个元素作为基准元素。 2. **划分数组：** 将数组划分为两个子数组，左侧子数组的所有元素都小于基准元素，右侧子数组的所有元素都大于基准元素。 3. **递归排序：** 对两个子数组分别进行快速排序，直到所有子数组都只有一个元素为止。

C语言实现```c

include // 交换两个元素 void swap(int *a, int *b) {int temp = *a;*a = *b;*b = temp; }// 划分数组 int partition(int arr[], int low, int high) {int pivot = arr[high]; // 选择最后一个元素为基准元素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); }// 快速排序 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);} }int main() {int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);printf("未排序数组：");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}quickSort(arr, 0, n - 1);printf("\n排序后的数组：");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0; } ```

代码解析* **swap 函数:** 用于交换两个元素的值。 * **partition 函数:** 该函数将数组划分为两个子数组。它选择最后一个元素作为基准元素，然后将所有小于基准元素的元素移动到基准元素的左侧，将所有大于基准元素的元素移动到基准元素的右侧，最后将基准元素放在其最终位置。 * **quickSort 函数:** 该函数是快速排序算法的核心函数。它首先检查数组是否只有一个元素，如果是，则直接返回。否则，它调用 partition 函数将数组划分成两个子数组，然后递归地对两个子数组进行快速排序。

时间复杂度快速排序算法的平均时间复杂度为 O(n log n)，最坏情况下的时间复杂度为 O(n^2)。

空间复杂度快速排序算法的空间复杂度为 O(log n)，因为递归调用需要使用额外的空间。

总结快速排序算法是一种高效的排序算法，它在实际应用中表现出色，被广泛应用于各种排序场景。它拥有优秀的平均时间复杂度和较低的内存使用量，但需要注意的是其最坏情况下的时间复杂度会很高。