快速排序和歸併排序（C語言）

快速排序
歸併排序

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項目	下屬項目	測試用例數量
快速排序	無	1
歸併排序	無	1

快速排序

快速排序（我們以升序爲例）的關鍵在於：

把第一個值看做是樞紐值（pivot），利用兩個座標把這個樞紐值傳到序列的合適位置，使得左邊的值均比樞紐值小，右邊的值均比樞紐值大
對樞紐值左邊的序列（不包括樞紐值）做第一步的處理，對樞紐值右邊的序列也做第一步的處理。直至被處理的序列只有一個數。
參考以下代碼：¹

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void swap(int *a,int low,int high)//交換
{
	int tmp = a[low];
	a[low] = a[high];
	a[high] = tmp;
}

int partition(int *a,int low,int high)//尋找樞紐值
{
	while (low < high)
	{
		while ((low < high) && (a[low] <= a[high]))
			high--;
		swap(a, low, high);
		while ((low < high) && (a[low] <= a[high]))
			low++;
		swap(a, low, high);
	}
	return low;//當low=high時，座標即樞紐
}

void quickSort(int *a,int low,int high)//快速排序
{
	if (low >= high)
		return;//退出條件
	int pivot = partition(a, low, high);//第一步，尋找樞紐值
	quickSort(a, low, pivot - 1);//對樞紐值左邊的序列快速排序
	quickSort(a, pivot + 1, high);//對樞紐值右邊的序列快速排序
}

void main()
{
	int a[10] = { 1, 9, 5, 4, 2, 7, 8, 6, 3, 0 };
	quickSort(a, 0, 9);
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		printf("%d ", a[i]);
	system("pause");
}

歸併排序

歸併排序（我們以升序爲例）的關鍵在於：

對整個序列等分，之後對左序列等分，對右序列等分，直至最後被等分的序列成爲單個數。再從單個數開始不斷歸併（merge），歸併後的序列是有序的，這樣子的左序列和右序列再歸併還是有序的。
參考以下代碼：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void merge(int *des,int *src,int size,int low,int mid,int high)//歸併
{
	int i = low;
	int j = 0;
	int k = 0;
	j = mid + 1;
	while ((low <= mid) && (j <= high))
	{
		if (src[low] < src[j])
			des[i++] = src[low++];
		else
			des[i++] = src[j++];
	}
	while (low <= mid)
		des[i++] = src[low++];
	while (j <= high)
		des[i++] = src[j++];
}

void sort(int *des, int *src, int size,int low,int high)//歸併排序
{
	if (low == high)
	{
		des[low] = src[low];//重要
		return;
	}
	int *space = (int *)malloc(size*sizeof(int));//開闢臨時空間
	int mid = (low + high) / 2;//等分
	sort(space, src, size, low, mid);//對左序列歸併排序
	sort(space, src, size, mid + 1, high);//對有序列歸併排序
	merge(des, space, size, low, mid, high);//把左序列和右序列歸併
	free(space);
}

void main()
{
	int a[10] = { 1, 9, 4, 7, 3, 2, 5, 6, 0, 8 };
	int b[10] = { 0 };
	sort(b, a, 10, 0, 9);
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		printf("%d ", b[i]);
	system("pause");
}