【掌握C語言，輕鬆玩轉分治排序】揭秘高效算法背後的秘密

引言

分治排序是一種常用的排序算法，它基於分治法（Divide and Conquer）的戰略，將一個複雜成績剖析成若干個絕對簡單的子成績，遞歸地求解這些子成績，然後再合併其成果。本文將深刻探究分治排序在C言語中的實現，包含疾速排序跟歸併排序，並揭秘高效算法背後的機密。

疾速排序算法道理與C言語實現

道理

疾速排序是一種高效的排序算法，其基本頭腦是拔取一個基準元素，然後將數組分為兩部分，一部分的全部元素都比基準小，另一部分的全部元素都比基準大年夜。然後對這兩部分分辨遞歸停止疾速排序。

C言語實現

以下是疾速排序在C言語中的實現代碼：

#include <stdio.h>

void swap(int* a, int* b) {
    int t = *a;
    *a = *b;
    *b = t;
}

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);
    }
}

歸併排序算法道理與C言語實現

道理

歸併排序也是一種高效的排序算法，它採用分治法戰略，將待排序的序列分紅兩個相稱（或瀕臨相稱）的部分，分辨對每一部分停止排序，然後再將兩個有序的部分合併成一個有序序列。

C言語實現

以下是歸併排序在C言語中的實現代碼：

#include <stdio.h>

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);
    }
}

總結

經由過程本文，我們深刻懂得了分治排序算法，包含疾速排序跟歸併排序。這些算法在C言語中的實現展示了分治法在處理複雜成績中的利用。控制這些算法不只能進步我們的編程才能，還能讓我們更深刻地懂得高效算法背後的機密。