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C语言排序算法详解（从冒泡到快速排序，小白也能轻松掌握）

主机测评网
C
2025-12-10
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在编程学习过程中，C语言排序算法是每个初学者必须掌握的基础内容。无论是面试、考试还是实际开发，排序都扮演着重要角色。本文将用通俗易懂的方式，带你一步步了解几种经典排序方法，包括冒泡排序、选择排序和快速排序。

C语言排序算法详解（从冒泡到快速排序，小白也能轻松掌握） C语言排序算法冒泡排序快速排序选择排序第1张

什么是排序？

排序就是将一组无序的数据按照某种规则（通常是升序或降序）重新排列的过程。例如，把数组 [5, 2, 8, 1] 变成 [1, 2, 5, 8]。

1. 冒泡排序（Bubble Sort）

冒泡排序是最简单的排序算法之一。它的原理是：重复地遍历数组，比较相邻元素，如果顺序错误就交换它们。每一轮遍历都会把最大的元素“冒泡”到末尾。

#include <stdio.h>void bubbleSort(int arr[], int n) {    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {        for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) {            if (arr[j] > arr[j + 1]) {                // 交换元素                int temp = arr[j];                arr[j] = arr[j + 1];                arr[j + 1] = temp;            }        }    }}int main() {    int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);    bubbleSort(arr, n);    printf("排序后的数组：\n");    for (int i = 0; i < n; i++) {        printf("%d ", arr[i]);    }    return 0;}

时间复杂度：O(n²)，适合小规模数据。

2. 选择排序（Selection Sort）

选择排序的思路是：每次从未排序部分中找到最小（或最大）的元素，放到已排序部分的末尾。

void selectionSort(int arr[], int n) {    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {        int minIndex = i;        for (int j = i + 1; j < n; j++) {            if (arr[j] < arr[minIndex]) {                minIndex = j;            }        }        // 交换最小值到当前位置        int temp = arr[minIndex];        arr[minIndex] = arr[i];        arr[i] = temp;    }}

时间复杂度：同样是 O(n²)，但通常比冒泡排序快一点，因为交换次数更少。

3. 快速排序（Quick Sort）

快速排序是一种高效的分治算法。它选择一个“基准”（pivot），将数组分为两部分：小于基准的放左边，大于基准的放右边，然后递归地对左右两部分排序。

void quickSort(int arr[], int low, int high) {    if (low < high) {        int pivot = partition(arr, low, high);        quickSort(arr, low, pivot - 1);        quickSort(arr, pivot + 1, high);    }}int partition(int arr[], int low, int high) {    int pivot = arr[high]; // 选择最后一个元素作为基准    int i = low - 1;    for (int j = low; j < high; j++) {        if (arr[j] <= pivot) {            i++;            int temp = arr[i];            arr[i] = arr[j];            arr[j] = temp;        }    }    int temp = arr[i + 1];    arr[i + 1] = arr[high];    arr[high] = temp;    return i + 1;}

时间复杂度：平均 O(n log n)，最坏情况 O(n²)，但在实际应用中非常高效。