Сортировка по возрастанию: несколько методов на C с примерами кода

Сортировка – это фундаментальная операция в информатике, которая упорядочивает набор элементов в определенном порядке. В этой статье блога мы рассмотрим различные методы сортировки данных в порядке возрастания с использованием языка программирования C. Каждый метод будет сопровождаться примерами кода, иллюстрирующими его реализацию. Итак, приступим!

  1. Пузырьковая сортировка.
    Пузырьковая сортировка – это простой алгоритм сортировки, который многократно проходит по списку, сравнивает соседние элементы и меняет их местами, если они расположены в неправильном порядке. Процесс повторяется до тех пор, пока не будет отсортирован весь список.
void bubbleSort(int arr[], int n) {
    int i, j;
    for (i = 0; i < n-1; i++) {
        for (j = 0; j < n-i-1; j++) {
            if (arr[j] > arr[j+1]) {
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1] = temp;
            }
        }
    }
}
  1. Сортировка выбором:
    Сортировка выбором сортирует массив, неоднократно находя минимальный элемент из неотсортированной части и помещая его в начало. Этот алгоритм поддерживает два подмассива: отсортированный и несортированный.
void selectionSort(int arr[], int n) {
    int i, j, min_idx;
    for (i = 0; i < n-1; i++) {
        min_idx = i;
        for (j = i+1; j < n; j++) {
            if (arr[j] < arr[min_idx])
                min_idx = j;
        }
        int temp = arr[min_idx];
        arr[min_idx] = arr[i];
        arr[i] = temp;
    }
}
  1. Сортировка вставками.
    Сортировка вставками создает окончательный отсортированный массив по одному элементу за раз. Он берет каждый элемент из входных данных и вставляет его в правильную позицию в отсортированной части массива.
void insertionSort(int arr[], int n) {
    int i, key, j;
    for (i = 1; i < n; i++) {
        key = arr[i];
        j = i - 1;
        while (j >= 0 && arr[j] > key) {
            arr[j + 1] = arr[j];
            j = j - 1;
        }
        arr[j + 1] = key;
    }
}
  1. Сортировка слиянием.
    Сортировка слиянием – это алгоритм “разделяй и властвуй”, который делит входной массив на две половины, рекурсивно сортирует их, а затем объединяет отсортированные половины для получения окончательно отсортированного массива.
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);
    }
}

В этой статье мы рассмотрели несколько методов сортировки данных в порядке возрастания с использованием языка программирования C. Мы рассмотрели пузырьковую сортировку, сортировку выбором, сортировку вставками и сортировку слиянием, приведя примеры кода для каждого алгоритма. В зависимости от размера входных данных и конкретных требований вашей программы вы можете выбрать наиболее подходящий алгоритм сортировки.