C语言中的数组问题 - 问题4

在C语言中，数组是一种非常常见的数据结构，但是在使用的时候也会遇到各种各样的问题。本文将介绍C语言中数组的问题4：如何判断一个数组是否是升序排列。

问题描述

给定一个整型数组，如何判断它是否是升序排列的。

解决方案

方案一：遍历数组

该方案的思路是遍历整个数组，逐一比较当前元素与前一个元素的大小。

int is_sorted(int arr[], int n) {
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        if (arr[i] < arr[i-1]) {
            return 0;
        }
    }
    return 1;
}

该方案的时间复杂度为 $O(n)$，空间复杂度为 $O(1)$，适用于数组长度较小的情况。

方案二：sort函数排序

该方案的思路是先使用sort函数对数组进行排序，然后再判断排序前后数组是否一致。

#include <stdlib.h>

int is_sorted(int arr[], int n) {
    int arr_copy[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr_copy[i] = arr[i];
    }
    qsort(arr_copy, n, sizeof(int), compare);
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (arr_copy[i] != arr[i]) {
            return 0;
        }
    }
    return 1;
}

int compare(const void *a, const void *b) {
    return (*(int*)a - *(int*)b);
}

该方案的时间复杂度为 $O(nlogn)$，空间复杂度为 $O(n)$，适用于数组长度较大的情况。

总结

本文介绍了两种判断数组是否升序排列的方法，有遍历数组和排序后比较两种方法。需要根据具体情况选择合适的方法，以获得更好的性能。