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C语言数据结构与算法排序的方法有哪些

发表于：2026-11-04 作者：千家信息网编辑

千家信息网最后更新 2026年11月04日，这篇文章主要介绍"C语言数据结构与算法排序的方法有哪些"，在日常操作中，相信很多人在C语言数据结构与算法排序的方法有哪些问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答"C

千家信息网最后更新 2026年11月04日C语言数据结构与算法排序的方法有哪些

这篇文章主要介绍"C语言数据结构与算法排序的方法有哪些"，在日常操作中，相信很多人在C语言数据结构与算法排序的方法有哪些问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答"C语言数据结构与算法排序的方法有哪些"的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！

一、前言

主要介绍选择类排序中的简单、树形和堆排序，归并排序、分配类排序的基数排序

二、选择类排序

选择类：每次从待排序的无序序列中，选择一个最大或最小的数字，放到前面，数据元素为空时排序结束

1.简单选择排序

动态演示：

算法讲解：

首先通过n-1次比较，从n个记录中找出最小值，将它与第一个元素交换
再通过n-2次比较，从剩余的n-1个记录中找出次小的值，将它与第二个记录交换
重复上述操作n-1，排序完成

代码：

void SelectSort(RecordType r[], int length)/*对记录数组r做简单选择排序，length为数组的长度*/{        int i,j,k; int n;     RecordType x;    n=length;        for ( i=1 ; i<= n-1; ++i)          {                k=i;                for (j=i+1 ; j<= n ; ++j)                         if (r[j].key < r[k].key ) k=j;                if ( k!=i)                  {                      x= r[i];   r[i]= r[k];   r[k]=x;                }        }       } /* SelectSort  */

特点：

不稳定排序

时间复杂度O(n*n), 空间复杂度O(1)

2.树形选择排序

静态演示：

算法讲解：

最下面一行21 25 49 25 16 08 63是给定需要从小到大排序的数字
相邻的两个选出一个最小的向上移一层，只有一个的补一个值无穷大的数
倒数第二层再次两两组合，直到最顶端
此时，最顶端08就是值最小的数，输出08，把所有08至为无穷大
再次选出一个最小值，以此类推

特点：

算法不作要求

稳定排序, 增加额外的存储空间

时间复杂度O（nlogn）,空间复杂度O(n-1)

3.堆选择排序

动态演示：

算法讲解：

根结点值最大的叫大顶堆，根结点值最小的叫小顶堆，上图就是一个构造大顶堆的图
从最后一层开始，如果孩子结点的值比父亲结点大，那么就交换位置
一层层向上推，直到根结点值最大

建立初始堆：

void crt_heap(RecordType r[], int length )/*对记录数组r建堆，length为数组的长度*/{        int i,n;    n= length;        for ( i=n/2; i >= 1; --i) /* 自第[n/2]个记录开始进行筛选建堆 */                 sift(r,i,n);}

调整堆：

void  sift(RecordType  r[],  int k, int m)/* 假设ｒ[k..m]是以ｒ[k]为根的完全二叉树，且分别以ｒ[2k]和ｒ[2k+1]为根的左、右子树为大根堆，调整r[k]，使整个序列r[k..m]满足堆的性质 */{       RecordType t;      int i,j;   int x;     int finished;        t= r[k];          /* 暂存"根"记录r[k] */          x=r[k].key;       i=k;    j=2*i;        finished=FALSE;        while( j<=m && !finished  )                 {                          if (j= r[j].key)      finished=TRUE;            /*  筛选完毕  */                      else                      {   r[i] = r[j];  i=j;  j=2*i;       }    /* 继续筛选 */                 }                r[i] =t;          /* r[k]填入到恰当的位置 */ }

堆排序：

void  HeapSort(RecordType  r[],int length)/* 对r[1..n]进行堆排序，执行本算法后，r中记录按关键字由大到小有序排列 */ {        int i,n;   RecordType b;        crt_heap(r, length);       n= length;        for (  i=n ; i>= 2; --i)         {                b=r[1];     /* 将堆顶记录和堆中的最后一个记录互换 */                 r[1]= r[i];                r[i]=b;                 sift(r,1,i-1);  /* 进行调整，使r[1..i-1]变成堆 */         }} /* HeapSort */

特点：

堆选择是树形的改进，空间占用较小

不稳定排序，适合n值较大的排序

时间复杂度O(n*logn)，空间复杂度O(1)

三、归并排序

法一：

将整体数字一分为二，逐层细分

细分完成后，每一块进行排序，直到整体有序

法二：

将一串序列，相邻的两个归并到一起排序，再次把相邻两个有序的归并块再次排序，直到最后有序（优先推荐这种算法）

代码：

void MergeSort ( RecordType  r[], int n) /* 对记录数组r[1..n]做归并排序 */ {        MSort ( r, 1, n, r);}void   MSort(RecordType  r1[],  int  low,  int  high,  RecordType  r3[])/* r1[low..high]经过排序后放在r3[low..high]中，r2[low..high]为辅助空间 */ {        int mid;   RecordType  r2[20];        if (low==high)   r3[low]=r1[low];        else        {                mid=(low+high)/2;        MSort(r1,low, mid, r2);        MSort(r1,mid+1,high, r2);        Merge (r2,low,mid,high, r3);     }} /*   MSort  */

特点：

稳定排序

时间复杂度O(nlogn)，空间复杂度O(n)

附加空间比较大，很少用于内部排序，主要是外部排序