数据结构二：排序（快速排序和堆排序）

一：快速排序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <sys/timeb.h>#define MAX 10//获取时间，毫秒
long getTime()
{struct timeb tb;ftime(&tb);return tb.time * 1000 + tb.millitm;
}//打印
void PrintArr(int* arr, int len)
{for (int i = 0; i < len; i++){printf("%d ", arr[i]);}
}//快速排序
void Quick_Sort(int arr[],int start,int end)
{int i = start;int j = end;int temp = arr[start];//temp是基数，默认从0位开始if (j>i){//第一次循环while (j>i){//如原始数据：4 2 8 0//第一个基数为4，变为： ' ' 2 8 0  i指向空格，j指向0if ((arr[j]>=temp))//注意i和j其中一个或者共同 必须有等于情况{//如若j指向的0是9,比4大，j往前走j--;}//J指向的比4小，交换位置 i 填空//0 2 8 ' ';arr[i] = arr[j];//i指向的数如若比4小，如0，则i++if ((arr[j] <= temp)){//如若j指向的0是9,比4大，j往前走i++;}//i指向的数如若比4大，如8，则填空//0 2 ' ' 8arr[j] = arr[i];}//第一轮循环结束后， i和j同时指向空格' ' 把temp填上//0 2 4 8arr[i] = temp;//分治开始，左右各开始 回调Quick_Sort(arr, start, i - 1);//左边 i指向0 j指向2Quick_Sort(arr, i + 1, end);}
}int main(void)
{srand((unsigned int)time(NULL));int arr[MAX];for (int i = 0; i < MAX;i++){arr[i] = rand() % MAX;}int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);printf("快速排序前：");PrintArr(arr, MAX);//printf("%d\n", len);long t_start = getTime();Quick_Sort(arr,0,len-1);long t_end = getTime();printf("\n");printf("快速排序后：");PrintArr(arr, MAX);printf("\n");printf("快速排序共花费%ld毫秒\n", t_end - t_start);return 0;
}

二：堆排序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>#define MAX 10
/** 数组就相当于满二叉树*///打印
void PrintArr(int* arr, int len)
{for (int i = 0; i < len; i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");
}//交换
void MySwap(int *arr,int index,int max)
{int temp = arr[index];arr[index] = arr[max];arr[max] = temp;
}//开始调整 index为调整的开始位置 初始化时为0 下标为3
void HeapJust(int *arr,int index,int len)
{int max = index;int lChild = index * 2 + 1;//3int rChild = index * 2 + 2;//9if (lChild<len && (arr[lChild]>arr[max])){//lChild<len 如果0没有左右子树，len=6 上面lChild=7 为空则不执行max = lChild;//3>0}if (rChild<len && (arr[rChild]>arr[max])){//lChild<len 如果0没有左右子树，len=6 上面lChild=7 为空则不执行max = rChild;//9>3}//考虑树根8 左右7 1  index=max就不用交换if (index!=max){MySwap(arr, index, max);//交换以后，需要考虑后面的也要交换HeapJust(arr, max, len);}
}void HeapSort(int *arr,int len)
{//1.初始化 将最大数调到顶端 从下往上调//默认起始位置为倒数第二排 下标为3的位置for (int i = len / 2 - 1; i >= 0;i--)//i--后到下标为2的位置 也就是8{//开始调整HeapJust(arr, i,len);}//2.将顶端依次和底部调整位置，从头开始调整排序for (int i = len - 1; i >= 0;i--){MySwap(arr, 0, i);//开始为0和9交换//从头开始调整HeapJust(arr, 0, i);//树顶和树尾交换了几次，最大几个数就已经放在尾部了，len为i}
}
int main(void)
{//int arr[] = { 4, 2, 8, 0, 5, 7, 1, 3, 9 };srand((unsigned int)time(NULL));int arr[MAX];for (int i = 0; i < MAX; i++){arr[i] = rand() % MAX;}int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);PrintArr(arr, len);//printf("%d", len);HeapSort(arr, len);PrintArr(arr, len);return 0;
}

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