c语言数组排序

### C语言中数组排序方法 在C语言中，可以采用多种方式对数组进行排序。以下是几种常见的排序方法及其代码示例。 #### 1. 冒泡排序 (Bubble Sort) 冒泡排序是一种简单的排序算法，通过重复地遍历待排序的列表，依次比较相邻的两个元素并按需交换它们的位置来工作。当一次完整的遍历不再发生任何交换时，则说明已经完成排序[^1]。 ```c void bubbleSort(int arr[], int len) { int j, k; for (j = 0; j < len - 1; j++) { for (k = 0; k < len - j - 1; k++) { if (arr[k] > arr[k + 1]) { int temp = arr[k]; arr[k] = arr[k + 1]; arr[k + 1] = temp; } } } } ``` 时间复杂度为O(n²)，适用于小型数据集或教学用途。 --- #### 2. 计数排序 (Counting Sort) 计数排序是一种非基于比较的整数排序算法，其核心在于将输入的数据值转化为键存储在额外开辟的数组空间上。这种方法适合于一定范围内整数类型的排序[^2]。 ```c #include <stdio.h> #define MAX_RANGE 100 void countingSort(int arr[], int size) { int output[size]; int count[MAX_RANGE + 1] = {0}; // 统计每个值的数量 for (int i = 0; i < size; ++i) { count[arr[i]]++; } // 更新count数组使其保存的是实际位置 for (int i = 1; i <= MAX_RANGE; ++i) { count[i] += count[i - 1]; } // 构建输出数组 for (int i = size - 1; i >= 0; --i) { output[count[arr[i]] - 1] = arr[i]; count[arr[i]]--; } // 将结果复制回原始数组 for (int i = 0; i < size; ++i) { arr[i] = output[i]; } } ``` 此算法的时间复杂度为O(n+k)，其中k是输入数据的最大值。 --- #### 3. 简单选择排序 (Selection Sort) 简单选择排序的核心思想是从未排序部分选出最小（或者最大）的一个元素放到已排序序列的最后面[^3]。 ```c void selectionSort(int 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; } } if (min_idx != i) { int temp = arr[min_idx]; arr[min_idx] = arr[i]; arr[i] = temp; } } } ``` 这种排序方法同样具有O(n²)的时间复杂度，在性能方面并不优于其他高级排序算法。 --- #### 4. 使用标准库函数 `qsort` 进行排序 除了手动编写排序逻辑外，还可以借助C标准库中的`qsort()`函数快速实现数组排序功能[^4]。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义比较函数 int compare(const void *a, const void *b) { return (*(int *)a - *(int *)b); } int main() { int array[] = {9, 7, 8, 5, 6}; int length = sizeof(array) / sizeof(array[0]); qsort(array, length, sizeof(int), compare); printf("Sorted Array: "); for (int i = 0; i < length; i++) { printf("%d ", array[i]); } return 0; } ``` 上述程序展示了如何调用`qsort`以及自定义比较器来进行升序排列操作。 ---