1、希尔排序：

#include "date.h"
#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <time.h>  
  
// 希尔排序函数  
void shellSort(int arr[], int n) {  
    for (int gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) {  
        // 对每个子列表进行插入排序  
        for (int i = gap; i < n; i += 1) {  
            int temp = arr[i];  
            int j;  
            for (j = i; j >= gap && arr[j - gap] > temp; j -= gap) {  
                arr[j] = arr[j - gap];  
            }  
            arr[j] = temp;  
        }  
    }  
}  
  
// 生成随机数并动态添加到数组中 
int* generateRandomArray(int n) {  
    int *arr = (int*)malloc(n * sizeof(int)); // 动态分配内存  
    if (!arr) {  
        fprintf(stderr, "Memory allocation failed\n");  
        exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
  
    srand(time(NULL)); // 初始化随机数种子  
    for (int i = 0; i < n; i++) {  
        arr[i] = rand() % 100; // 生成0到99之间的随机数  
    }  
  
    return arr;  
}  
  
int main() { 
    int times = getTime(); 
    int n;  
    printf("Enter the number of elements: ");  
    scanf("%d", &n);  
  
    int *arr = generateRandomArray(n);  
  
    printf("Original array: \n");  
    for (int i = 0; i < n; i++)  
        printf("%d ", arr[i]);  
    printf("\n");  
  
    shellSort(arr, n);  
  
    printf("Sorted array: \n");  
    for (int i = 0; i < n; i++)  
        printf("%d ", arr[i]);  
    printf("\n");  
  
    free(arr); // 释放动态分配的内存  
    return 0;  
}

运行结果如下：

2、 计数排序：

#include "date.h" 
#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <time.h>  
  
// 计数排序函数  
void countingSort(int *arr, int n) {  
    // 假设arr中的元素范围是0到100  
    int output[101] = {0};  
  
    // 计算每个元素的频率  
    for (int i = 0; i < n; i++) {  
        output[arr[i]]++;  
    }  
  
    // 根据频率累加和修改原数组  
    int index = 0;  
    for (int i = 0; i < 101; i++) {  
        while (output[i] > 0) {  
            arr[index++] = i;  
            output[i]--;  
        }  
    }  
}  
  
// 生成随机数并动态加入到数组中 
int* generateRandomArray(int n) {  
    int *arr = (int*)malloc(n * sizeof(int));  
    if (!arr) {  
        fprintf(stderr, "Memory allocation failed\n");  
        exit(EXIT_FAILURE);  
    }  
  
    srand(time(NULL)); // 初始化随机数种子  
    for (int i = 0; i < n; i++) {  
        arr[i] = rand() % 101; // 生成0到100之间的随机数  
    }  
  
    return arr;  
}  
  
int main() {  
    int times = getTime();
    int n;  
    printf("Enter the number of elements: ");  
    scanf("%d", &n);  
  
    int *arr = generateRandomArray(n);  
  
    printf("Original array: \n");  
    for (int i = 0; i < n; i++)  
        printf("%d ", arr[i]);  
    printf("\n");  
  
    countingSort(arr, n);  
  
    printf("Sorted array: \n");  
    for (int i = 0; i < n; i++)  
        printf("%d ", arr[i]);  
    printf("\n");  
  
    free(arr); // 释放动态分配的内存  
    return 0;  
}

运行结果如下：

3、基数排序：

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

// 获取数组中最大的数
int getMax(int arr[], int n) {
    int max = arr[0];
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        if (arr[i] > max) {
            max = arr[i];
        }
    }
    return max;
}

// 以exp为基数对数组arr进行计数排序
void countSort(int arr[], int n, int exp) {
    int output[n];
    int count[10] = {0};

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        count[(arr[i] / exp) % 10]++;
    }

    for (int i = 1; i < 10; i++) {
        count[i] += count[i - 1];
    }

    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        output[count[(arr[i] / exp) % 10] - 1] = arr[i];
        count[(arr[i] / exp) % 10]--;
    }

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = output[i];
    }
}

// 基数排序
void radixSort(int arr[], int n) {
	
    int max = getMax(arr, n);

    for (int exp = 1; max / exp > 0; exp *= 10) {
        countSort(arr, n, exp);
    }
}

int main() {
	int times = getTime();
    int n;
    printf("请输入数组的大小 n：");
    scanf("%d", &n);

    int* arr = (int*)malloc(n * sizeof(int));

    // 生成随机数并动态添加到数组中
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = rand() % 100; // 生成 0-99 的随机数
    }
        // 排序前的数组
    printf("基数排序前的数组为：");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    
    printf("\n");
    // 对数组进行基数排序
    radixSort(arr, n);

    // 排序后的数组
    printf("基数排序后的数组为：");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }

    free(arr);
    return 0;
}

运行结果如下：