冒泡排序
冒泡排序（英语：Bubble Sort）是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序（如从大到小、首字母从A到Z）错误就把他们交换过来。
过程演示：
示例代码：
#include <stdio.h>
void bubble_sort(int arr[], int len)
{ int i, j, temp;
for (i = 0; i < len - 1; i++) for (j = 0; j < len - 1 - i; j++) if (arr[j] > arr[j + 1]) { temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
int main()
{ int arr[] = { 22, 34, 3, 32, 82, 55, 89, 50, 37, 5, 64, 35, 9, 70 };
int len = (int) sizeof(arr) / sizeof(*arr);
bubble_sort(arr, len);
int i;
for (i = 0; i < len; i++) printf("%d ", arr[i]);
return 0;
}
选择排序
选择排序（Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。
过程演示：
示例代码：
void swap(int *a,int *b) //交換兩個變數
{ int temp = *a; *a = *b; *b = temp;
}
void selection_sort(int arr[], int len)
{ int i,j; for (i = 0 ; i < len - 1 ; i++) { int min = i;
for (j = i + 1; j < len; j++) //走訪未排序的元素 if (arr[j] < arr[min]) //找到目前最小值 min = j; //紀錄最小值 swap(&arr[min], &arr[i]); //做交換 }
}
插入排序
插入排序（英语：Insertion Sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到 {\displaystyle O(1)} {\displaystyle O(1)}的额外空间的排序），因而在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后
挪位，为最新元素提供插入空间。
过程演示：
示例代码：
void insertion_sort(int arr[], int len)
{ int i,j,temp;
for (i=1;i<len;i++){ temp = arr[i];
for (j=i;j>0 && arr[j-1]>temp;j--) arr[j] = arr[j-1];
arr[j] = temp;
}
}
希尔排序
希尔排序，也称递减增量排序算法，是插入排序的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法。
希尔排序是基于插入排序的以下两点性质而提出改进方法的：
-
插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时，效率高，即可以达到线性排序的效率
-
但插入排序一般来说是低效的，因为插入排序每次只能将数据移动一位
过程演示：
void shell_sort(int arr[], int len)
{ int gap, i, j;
int temp;
for (gap = len >> 1; gap > 0; gap = gap >>= 1) for (i = gap; i < len; i++) { temp = arr[i];
for (j = i - gap; j >= 0 && arr[j] > temp; j -= gap) arr[j + gap] = arr[j];
arr[j + gap] = temp;
}
}
归并排序
把数据分为两段，从两段中逐个选最小的元素移入新数据段的末尾。
可从上到下或从下到上进行。
过程演示：
迭代法：
int min(int x, int y)
{ return x < y ? x : y;
}
void merge_sort(int arr[], int len)
{ int* a = arr;
int* b = (int*) malloc(len * sizeof(int));
int seg, start;
for (seg = 1; seg < len; seg += seg) { for (start = 0; start < len; start += seg + seg) { int low = start, mid = min(start + seg, len), high = min(start + seg + seg, len);
int k = low;
int start1 = low, end1 = mid;
int start2 = mid, end2 = high;
while (start1 < end1 && start2 < end2) b[k++] = a[start1] < a[start2] ? a[start1++] : a[start2++]; while (start1 < end1) b[k++] = a[start1++];
while (start2 < end2) b[k++] = a[start2++];
} int* temp = a;
a = b;
b = temp;
} if (a != arr) { int i;
for (i = 0; i < len; i++) b[i] = a[i];
b = a;
} free(b);
}
递归法：
void merge_sort_recursive(int arr[], int reg[], int start, int end)
{ if (start >= end) return;
int len = end - start, mid = (len >> 1) + start;
int start1 = start, end1 = mid;
int start2 = mid + 1, end2 = end;
merge_sort_recursive(arr, reg, start1, end1); merge_sort_recursive(arr, reg, start2, end2);
int k = start;
while (start1 <= end1 && start2 <= end2) reg[k++] = arr[start1] < arr[start2] ? arr[start1++]: arr[start2++];
while (start1 <= end1) reg[k++] = arr[start1++];
while (start2 <= end2) reg[k++] = arr[start2++];
for (k = start; k <= end; k++) arr[k] = reg[k];
}
void merge_sort(int arr[], const int len)
{ int reg[len];
merge_sort_recursive(arr, reg, 0, len - 1);
}
0
