C语言输入任意长度数组后，再在该数组中查找特定的值，并且可查找多个相同的值

C语言输入任意长度数组后，再在该数组中查找特定的值，并且可查找多个相同的值

例：在a[20] = { 99,42,57,74,46,85,32,78,40,33,74,88,65,27,38,69,51,32,59,24 }中查找32，需要查找到两个32的位置

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void shellSort(int* a, int len); // 函数声明
int binary_search(int a[], int x, int len);

int main(void)
{
    int i, len, * a, * b;
    printf("请输入数组长度：");
    scanf_s("%d", &len);
    a = (int*)malloc(len * sizeof(int)); // 动态定义数组
    b = (int*)malloc(len * sizeof(int)); // 动态定义数组
    printf("请输入数组的每个元素：\n");
    for (i = 0; i < len; i++) // 数组值的输入
        scanf_s("%d", &a[i]);
    for (i = 0; i < len; i++)
        b[i] = a[i];

    //int a[20] = { 99,42,57,74,46,85,32,78,40,33,74,88,65,27,38,69,51,32,59,24 };
    //int b[20] = { 99,42,57,74,46,85,32,78,40,33,74,88,65,27,38,69,51,32,59,24 };
    shellSort(a, len); // 调用希尔排序函数
    printf("希尔升序排列后结果为：\n");
    for (i = 0; i < len; i++) // 排序后的结果的输出
        printf("%d\t", a[i]);

    printf("\n");

    int ret = 0, * c, n = 0, x;
    printf("请输入要查找的数组元素：");
    scanf_s("%d", &x);
    ret = binary_search(a, x, len);
    c = (int*)malloc(ret * sizeof(int)); // 动态定义数组
    if (ret != -1)
    {
        for (i = 0; i < len; i++)
            if (b[i] == x)
            {
                c[n] = i;
                n++;
            }
        printf("数组内元素等于%d的下标为：\n",x);
        for (i = 0; i < ret; i++) // 排序后的结果的输出
            printf("%d\t", c[i]);

    }

    else
        printf("查询无果");

    return 0;
}

//希尔排序
void shellSort(int* a, int len)
{
    int i, j, k, tmp, gap;  // gap 为步长
    for (gap = len / 2; gap > 0; gap /= 2)  // 步长初始化为数组长度的一半，每次遍历后步长减半,
        for (i = 0; i < gap; ++i)  // 变量 i 为每次分组的第一个元素下标 
            for (j = i + gap; j < len; j += gap) //对步长为gap的元素进行直插排序，当gap为1时，就是直插排序
            { 
                tmp = a[j];  // 备份a[j]的值
                k = j - gap;  // j初始化为i的前一个元素（与i相差gap长度）
                while (k >= 0 && a[k] > tmp) 
                {
                    a[k + gap] = a[k]; // 将在a[i]前且比tmp的值大的元素向后移动一位
                    k -= gap;
                }
                a[k + gap] = tmp;
            }
}

//函数实现功能：折半查找数x，若找到返回存在数量，未找到则返回-1  
int binary_search(int a[], int x, int len)    
{
    int left = 0;
    int right = len - 1;
    int tmp = 0;
    int e = 0, f = 0, n = 0;
    while (left < right)
    {
        tmp = (right + left) / 2;          //进行每次折半操作  
        if (x > a[tmp])
            left = tmp;

        if (x < a[tmp])
            right = tmp;

        if (x == a[tmp])
        {
            int n = 1;
            int i = 1;
            while (1)
            {
                if (tmp + i == len)
                    break;
                if (x == a[tmp + i])
                {
                    n++;
                    i++;
                }
                else break;
            }
            i = 1;
            while (1)
            {
                if (tmp - i == - 1)
                    break;
                if (x == a[tmp - i])
                {
                    n++;
                    i++;
                }
                else break;
            }
            return n;
        }
        //跳出奇异点
        if (e == left && f == right)
            n++;
        if (n == 2)
            break;
        e = left; f = right;
    }
    return -1;
}