在上一篇博客中已经讨论过关于快速排序如何优化的问题，这次就直接贴出完整已优化的代码。此代码优化步骤包括了三数取中选取枢轴+小数组使用插排+三向切分。

完整代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 100	//用于要排序数组的最大值
#define MAX_LENGTH_INSERT_SORT 7	//数组长度阈值

typedef struct		//定义一个顺序表结构
{
int r[MAXSIZE+1];	//用于存储要排序数组，r[0]用作哨兵或者临时变量
int length;			//用于存储顺序表的最大长度
}SqList;

void swap(SqList *L,int i,int j);
void InsertSort(SqList *L);
void PickMiddle(SqList *L,int low,int high);
int Partition(SqList *L,int low,int high);
void QSort(SqList *L,int low,int high);
void QuickSort(SqList *L);

int main()
{
int i;
int array[] = {39,80,76,41,13,29,50,78,30,11,100,7,41,86,41,11,30};
SqList L;
L.length = sizeof(array)/sizeof(array[0]);	//获取数组长度

printf("Before sorting:");
for(i=0;i<L.length;i++)
{
L.r[i+1]=array[i];	//把数组存入顺序表结构
printf("%d ",L.r[i+1]);
}
printf("\n\n");

QuickSort(&L);

printf("After sorting: ");
for(i=0;i<L.length;i++)		//输出排序后的数组
printf("%d ",L.r[i+1]);

return 0;
}

/*元素交换函数*/
void swap(SqList *L,int i,int j)
{
int temp=L->r[i];
L->r[i]=L->r[j];
L->r[j]=temp;
}

/*快速排序主函数*/
void QuickSort(SqList *L)
{
QSort(L,1,L->length);	//L->r[0]作为哨兵，low从1开始
}

/*快排处理函数*/
void QSort(SqList *L,int low,int high)
{
/* if-else条件语句用于处理小数组处理的问题，
* 具体序列值说法不一，此处定为7（也有认为50合理）。若数组
* 个数较小采用简单插入排序，效率更高。*/
if((high-low) <= MAX_LENGTH_INSERT_SORT)
{
InsertSort(L);
return;
}

PickMiddle(L,low,high);	//三数取中函数

int lt = low;	//low此时为枢轴位置
int gt = high;
int i = low +1;	//low位置的元素为枢轴元素，所以用于比较的元素从low+1开始

L->r[0]=L->r[low];	//将枢轴的元素储存到L->r[0]中

while(i<=gt)
{
if(L->r[i] < L->r[0])		//小于枢轴元素的放在lt左边
swap(L,lt++,i++);		//即交换lt和i位置的元素，此时枢纽位置(lt)右移一位，i也因此右移
else if(L->r[i] > L->r[0])	//大于枢轴元素的放在gt右边
swap(L,i,gt--);			//交换i和gt位置的元素，gt需要左移，i由于变为gt位置元素，所以不需要移动
else		//相等时，无需交换，只需把i右移一位
i++;
}
//lt-gt的元素已经排定（相等的元素），只需对it左边和gt右边的元素进行递归求解
QSort(L,low,lt-1);
QSort(L,gt+1,high);

}

/*三数取中函数*/
void PickMiddle(SqList *L,int low,int high)
{
int mid = (low+high) / 2;	//计算数组中间元素的下标

if(L->r[low]>L->r[high])
swap(L,low,high);	//目标[low]<=[high]
if(L->r[mid]>L->r[high])
swap(L,mid,high);	//目标[mid]<=[high]
//以上两步保证把最大移到最右端
if(L->r[mid]>L->r[low])
swap(L,mid,low);		//目标[low]>=[mid],即把中间值移到最左端

//此时，L->r[mid] <= L->r[low] <= L->r[high]
}

/*直接插入排序*/
void InsertSort(SqList *L)
{
int i,j;
for(i=2; i<=L->length; i++)
{
if(L->r[i] < L->r[i-1])
{
L->r[0]=L->r[i];
for(j=i-1; L->r[j] > L->r[0]; j--)
L->r[j+1]=L->r[j];
L->r[j+1]=L->r[0];
}
}
}

运行结果为：