用C语言 A数组中存储500个2000以内的随机整数，完成以下操作： （1）对A数组中的元素进行直接插入排序，显示排序所用时间； （2）对A数组中的元素进行希尔排序，显示排序所用时间； （3）对A数组中的元素进行起泡排序，显示排序所用时间； （4）对A数组中的元素进行快速排序，显示排序所用时间。

以下是用C语言实现对A数组进行排序的代码： ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define MAX 500 #define LIMIT 2000 void swap(int *a, int *b){ int temp = *a; *a = *b; *b = temp; } void printArray(int arr[], int size){ for(int i=0; i<size; i++){ printf("%d ", arr[i]); } printf("\n"); } void insertSort(int arr[], int size){ int i, j, temp; clock_t start, end; start = clock(); for(i=1; i<size; i++){ temp = arr[i]; j = i - 1; while(j>=0 && arr[j]>temp){ arr[j+1] = arr[j]; j--; } arr[j+1] = temp; } end = clock(); printf("Insertion Sort: %f seconds\n", (double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC); } void shellSort(int arr[], int size){ int i, j, gap, temp; clock_t start, end; start = clock(); for(gap=size/2; gap>0; gap/=2){ for(i=gap; i<size; i++){ temp = arr[i]; for(j=i; j>=gap && arr[j-gap]>temp; j-=gap){ arr[j] = arr[j-gap]; } arr[j] = temp; } } end = clock(); printf("Shell Sort: %f seconds\n", (double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC); } void bubbleSort(int arr[], int size){ int i, j, flag=1; clock_t start, end; start = clock(); for(i=0; i<size-1 && flag==1; i++){ flag = 0; for(j=0; j<size-i-1; j++){ if(arr[j]>arr[j+1]){ swap(&arr[j], &arr[j+1]); flag = 1; } } } end = clock(); printf("Bubble Sort: %f seconds\n", (double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC); } 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); } } void quickSortWrapper(int arr[], int size){ clock_t start, end; start = clock(); quickSort(arr, 0, size-1); end = clock(); printf("Quick Sort: %f seconds\n", (double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC); } int main(){ srand(time(NULL)); // 初始化随机数种子 int A[MAX]; for(int i=0; i<MAX; i++){ A[i] = rand() % LIMIT + 1; } printf("Original Array: "); printArray(A, MAX); insertSort(A, MAX); printf("Insertion Sorted Array: "); printArray(A, MAX); shellSort(A, MAX); printf("Shell Sorted Array: "); printArray(A, MAX); bubbleSort(A, MAX); printf("Bubble Sorted Array: "); printArray(A, MAX); quickSortWrapper(A, MAX); printf("Quick Sorted Array: "); printArray(A, MAX); return 0; } ``` 在此代码中，我们首先定义了数组的最大大小和随机数的范围。然后，我们使用 `srand()` 函数初始化随机数种子，并且使用 `rand()` 函数生成在指定范围内的随机整数来填充数组。接下来，我们分别实现了插入排序、希尔排序、冒泡排序和快速排序，并且在每个函数中使用 `clock()` 函数来计算排序所用的时间。最后，我们在 `main()` 函数中调用这些排序函数，并且在每个排序函数完成后输出排序所用的时间和排序后的数组。 注意，快速排序由于其递归的实现方式，我们需要将其封装在一个辅助函数中，以便于计算排序所用的时间。