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[局域网]用Java实现几种常见的排序算法

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 用Java语言实现的各种排序,包括插入排序、冒泡排序、选择排序、Shell排序、快速排序、归并排序、堆排序、SortUtil等。 P=[x!}.I  
o!r4 frP  
插入排序: BON""yIC   
"Vp: z V<S  
package org.rut.util.algorithm.support; -!G#")<  
9c}]:3#XO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?>jArzI  
/** G>S1Ld'MV  
* @author treeroot )|R0_9CLV  
* @since 2006-2-2 1vK(^u[  
* @version 1.0 `Mn{bd  
*/ NvHy'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ s k6|_  
,tF" 4|#  
  /* (non-Javadoc) ^%$W S,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) soQzIx  
  */ nQ!#G(_nO  
  public void sort(int[] data) { IOZ|85u =  
    int temp; :$Q]U2$mPS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `[` *@O(y  
        } A;j$rGx  
    }     FJ,\?ooGf  
  } n[:AV  
Q0uO49sg  
} pD_eo6xX  
|DPpp/  
冒泡排序: _& Uo|T  
M(WOxZ8  
package org.rut.util.algorithm.support; `(Q_ 65y  
bc=u1=~w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~K#_'Ldrd  
4f[M$xU&h  
/** %3#I:>si  
* @author treeroot LOUKUReE  
* @since 2006-2-2 i =fOdp  
* @version 1.0 -5,y 1_M  
*/ ="w8U'  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (VI* c!N  
}%ZG> LG5J  
  /* (non-Javadoc) p C2c(4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lyH X#]  
  */ )tI2?YIR  
  public void sort(int[] data) { ,iv%^C",)  
    int temp; {S"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2\CkX  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); M= q~EMH  
          } ]V769B9  
        }  z0Z\d  
    } 7- 3N  
  } ocA'goI-  
I1 R\Ts@  
}
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选择排序: JXRf4QmG  
5) n:<U*  
package org.rut.util.algorithm.support; W "\tkh2  
vz #wP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }!yD^:[ 5  
yc%E$g  
/** !%RJC,X  
* @author treeroot #9hXZr/8  
* @since 2006-2-2 x [{q&N!"`  
* @version 1.0 vu'!-K=0  
*/ SL\y\G aV  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ?ZuD _L-i  
HHIUl,P  
  /* <j1d~XU}  
  * (non-Javadoc) l;{N/cS  
  * NtA|#"^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZG \ I1  
  */ Z>w^j.(  
  public void sort(int[] data) { vrm{Ql&  
    int temp; .1z$ A  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { J.e8UQ@=5  
        int lowIndex = i; K'{W9~9Lq  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { LnI{S{]wDh  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { g"dZB2`C  
            lowIndex = j; \l=KWa3Q  
          } "U5Ln2X{J  
        } hNq8 uyKx  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 5Ckk5b  
    } C>`.J_N  
  } 9*TS90>a  
ox\B3U%`p}  
} 8NAWA3^B  
XC/]u%n8](  
Shell排序: X\3 ,NR,  
|!xfIR>=F  
package org.rut.util.algorithm.support; [`zbf_RyO  
!.2CAL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uRB)g  
S`2mtg  
/** /,uSCITD  
* @author treeroot Gkodk[VuLs  
* @since 2006-2-2 pT ocqJ22  
* @version 1.0 :9x084ESR)  
*/ `3sy>GU?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ [nN\{"~O  
\Sq"3_m4T  
  /* (non-Javadoc) r_V2 J{B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EYJi6#  
  */ Ot2zhR )  
  public void sort(int[] data) { mOz&6T<|  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ p'%: M  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~*PK080N}  
        } K5)yM @cq  
    } .cH{WZ  
    insertSort(data,0,1); kuTq8p2E  
  } hk5E=t~&  
O'!r]0Q  
  /** "3Xv%U9@  
  * @param data <9d-Hz  
  * @param j ,yM}]pwlB  
  * @param i C$'D]fX  
  */ fZw9zqg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { z3vsz  
    int temp; MKVfy:g%So  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )4'x7Qg/  
        } ~3'OiIw1@  
    } dxkRk#mf:  
  } e$ XY\{  
22al  
}
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  v ]/OAH6D  
l}Q"Nb)  
快速排序: O:5Rp_?^  
uXG`6|?  
package org.rut.util.algorithm.support; +&7[lsD*  
'#,e @v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PkPDVv  
&*G5J7%w  
/** J8u{K.( *7  
* @author treeroot B.}_],  
* @since 2006-2-2 bVa+kYE  
* @version 1.0 *]}CSZ[>  
*/ {uaZ<4N.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 4GU/V\e|  
eq@am(#&kY  
  /* (non-Javadoc) <THZ2`tTK3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d}{LM!s  
  */ 7xv4E<r2  
  public void sort(int[] data) { ,]PyDq6  
    quickSort(data,0,data.length-1);     i}/e}s<-6  
  } -y&v9OC2-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ E ;BPN  
    int pivotIndex=(i+j)/2; sJ))<,e5I  
    //swap nabBU4;h  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 99l>CYXd  
    /~3N@J  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); y*VQ]aJ  
    SortUtil.swap(data,k,j); KA5~">l  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); AW,v  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); V;h=8C5J  
    e/"yGQu  
  } X q}Ucpj  
  /** HE#,(;1i  
  * @param data 7BL |x  
  * @param i Q00R<hu@F  
  * @param j uipq=Yp.  
  * @return \H Wcd|  
  */ EJf#f  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { :]P~.PD5,  
    do{ _BZ1Vnv  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); !_CX2|  
      SortUtil.swap(data,l,r); .]W ;2G  
    } ?S (im  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     h>}ax\h  
    return l; H~A"C'P3#  
  } K0w<[CO  
B.89_!/:p  
} V]I:2k5  
C`\9c ej  
改进后的快速排序: ,HFs.9#&B  
uh]"(h(>  
package org.rut.util.algorithm.support; z$JX'(<Z7  
+hE',i.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bA}AD`5  
{Ge+O<mD  
/** z]^+^c_  
* @author treeroot D Irgq|8  
* @since 2006-2-2 96(R'^kNX  
* @version 1.0 QBy{| sQ`  
*/ R/^@cA  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { e]lJqC  
' |&>/dyq  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; "-w ^D!C  
  private static int THRESHOLD=10; rRB~=J"  
  /* (non-Javadoc) \HAJ\9*w)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sX+`wc  
  */ T4mv%zzS  
  public void sort(int[] data) { q@(1Yivk  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; z{ptm7  
    7;&(}  
    int top=-1; \+-zRR0  
    int pivot; +'%@!  
    int pivotIndex,l,r; bS>R5*Zp  
    ^:`oP"%-T  
    stack[++top]=0; ~12_D'8D[  
    stack[++top]=data.length-1; "`pNH'   
    S]}}A  
    while(top>0){ n.*3,4.]  
        int j=stack[top--]; PU W[e%  
        int i=stack[top--]; U^MuZ  
        .%q$d d>>  
        pivotIndex=(i+j)/2; v=!YfAn  
        pivot=data[pivotIndex]; tR kF   
        (a[.vw^g  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &5?G-mn  
        zj<ahg%z  
        //partition MDJc[am  
        l=i-1; (8.{+8o  
        r=j; j~bAbOX12  
        do{ iOXZ ]Xj5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); i[\w%(83Fi  
          SortUtil.swap(data,l,r); r'/\HWNP  
        } Hkdf$$\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); B`fH^N  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2 nv[1@M  
        x?#I4RJH;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ U&X2cR &a  
          stack[++top]=i; YutQ]zYA.  
          stack[++top]=l-1; @5xu>gKn  
        } (Yv{{mIy  
        if((j-l)>THRESHOLD){ B MM--y@  
          stack[++top]=l+1; T-'~?[v  
          stack[++top]=j; ow$q7uf  
        } yub{8f;v  
        v5_7r%Hiw  
    } "+)K |9T#  
    //new InsertSort().sort(data); OO nX`  
    insertSort(data); g+xw$A ou  
  } Ve}[XqdS^p  
  /** gxwo4.,  
  * @param data ,MQVE  
  */ Oe51PEqn  
  private void insertSort(int[] data) { RT^v:paNT2  
    int temp; ^"9* 'vTtc  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Rf)ke("  
        } ?7 \\e;j}  
    }     !^e =P%S  
  } 'cV?i&;  
yhpz5[AuO  
} rEdY>\'  
`9Yn0B.  
 
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归并排序: GaekFbW)  
c3)C{9T](  
package org.rut.util.algorithm.support; e)H!uR  
-)jax  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -oyO+1V  
fY,|o3#  
/** >Kivuc  
* @author treeroot sbj";h=E  
* @since 2006-2-2 L?5f+@0.  
* @version 1.0 \( )# e  
*/ [8XLK4e  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?kTWpXx"=  
$s\UL}Gc  
  /* (non-Javadoc) ;@3FF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F S"eM"z  
  */ wW2d\Zd&  
  public void sort(int[] data) { 4/e60jA  
    int[] temp=new int[data.length]; egk7O4zwP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -c%dvck^,  
  } uH@FU60  
  _Ov;4nt!  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 445o DkG  
    int mid=(l+r)/2; MFt*&%,JX  
    if(l==r) return ; V Z y4_v=  
    mergeSort(data,temp,l,mid); I.'b'-^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); #]]Su91BA  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]y@F8$D!  
        temp=data; ytz SAbj  
    } FT.,%2  
    int i1=l; 0d^Z uTN  
    int i2=mid+1; jS.g]k  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){  \ %=9  
        if(i1==mid+1) F {+`uG  
          data[cur]=temp[i2++]; r?/A?DMe  
        else if(i2>r) TUIk$U?/I  
          data[cur]=temp[i1++]; 1f'Hif*r_X  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Wg`AZ=t  
        else tK(g-u0N`(  
          data[cur]=temp[i2++];         S4^N^lQ]  
    } 44ed79ly0)  
  } 5O/i3m26  
I 1Sa^7  
} %+)o'nf"U  
@}-r&/#  
改进后的归并排序: ->^~KVh&  
.7NNT18  
package org.rut.util.algorithm.support; o Y}]UB>  
DZS]AC*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~EzaC?fQ  
G oM ip8'u  
/** !y:%0{l  
* @author treeroot @|}BXQNd  
* @since 2006-2-2 +|iYg/2  
* @version 1.0 AK!hK>u`  
*/ }n_p$g[Nj/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ;Q;[*B=kE  
l_tw<`Ep  
  private static final int THRESHOLD = 10; %V`F!D<D  
#H?t!DU  
  /* !$;a[Te  
  * (non-Javadoc) YgUH'P-  
  * *l+OlQI0+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?>c=}I#Ui-  
  */ >LC<O.  
  public void sort(int[] data) { xo}b= v  
    int[] temp=new int[data.length]; D]a:@x`+Bz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); wxg^Bq)D*R  
  } dy__e^qi  
rl#vE's6.e  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { / $  :j  
    int i, j, k; OLGBt  
    int mid = (l + r) / 2; kum#^^4G|  
    if (l == r) 7hW+T7u?  
        return; ._w8J"E5  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :<Y}l-x  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [D-Q'"'A  
    else 9^"b*&>P  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); g"s$}5{8:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,#FLM`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9E2j!  
    else acP+3u?r  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); aprm0:Q^  
Zn=T#o  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ?bZovRx  
        temp = data; p(;U@3G  
    } do*}syQ`O  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { I:bD~F b3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; *L6PLe  
    } j"^ +oxH  
    int a = temp[l]; znJhP}(  
    int b = temp[r]; XqRJr%JH  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {>LIMG-f  
        if (a < b) { Pg9hW  
          data[k] = temp[i++]; t^]$!H  
          a = temp; fkSO( C)  
        } else { Z/x*Y#0@n  
          data[k] = temp[j--]; f<=Fsl  
          b = temp[j]; ;*ix~taL%  
        } Jd\apBIf  
    } 9)xUA;Qw?z  
  } ah @uUHB  
:@W.K5  
  /** NNhL*C[_7  
  * @param data <IW#ME  
  * @param l  [,n c  
  * @param i ~DRmON5 M  
  */ "mL++>ZSQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { c4&'D;=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 73{'k K  
        } Q9}dHIe1E  
    } DRqZ,[!+  
  } o1&:ry  
-<jL~][S  
}
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堆排序: E?(xb B  
dKl^jsd  
package org.rut.util.algorithm.support; >!_Xgw  
tm7u^9]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sr@j$G#uW5  
r{L4]|(utY  
/** *[=bR>  
* @author treeroot "V{yi!D{<  
* @since 2006-2-2 G:x*BH+  
* @version 1.0 K)TrZ 2  
*/ ~|wbP6</:-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ # :T-hRu  
pJN${  
  /* (non-Javadoc) ~Lc066bLeq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cA6lge<{~  
  */ XeBP`\>Ve  
  public void sort(int[] data) { @ HZKc\1  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); cRX~z  
    h.init(data); lL]y~u  
    for(int i=0;i         h.remove(); }j,[ 1@S  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); L[5=h  
  } d #jK=:eK  
}|%eCVB  
  private static class MaxHeap{       ?g!V!VS2  
    iH^z:%dP  
    void init(int[] data){ -,K!  
        this.queue=new int[data.length+1]; &3J@BMYp  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; drs B/  
          fixUp(size); R |KD&!~Z  
        } 9&RFO$WH  
    } 29XL$v],  
      hzk6rYg1  
    private int size=0; nQ|r"|g  
`9k0Gd  
    private int[] queue; 0Z{j>=$  
          <F11m(  
    public int get() { !n6wWl  
        return queue[1]; /b|0PMX  
    } 5SkW-+$  
5>AX*]c  
    public void remove() { T{wuj[ Q#:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); u&wiGwF[  
        fixDown(1); )Ud-}* g  
    } L@JOGCYy  
    //fixdown h*ZC*eV>  
    private void fixDown(int k) { #07gd#j4  
        int j; 3> /K0N|$  
        while ((j = k << 1) <= size) { 5q "ON)x  
          if (j < size && queue[j]             j++; DWdW,xG  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _)]CzBRq\6  
            break; !x'/9^i~v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |lv|!]qAma  
          k = j; XD"_Iq!  
        } G%d (  
    } ')GSAY7  
    private void fixUp(int k) { .f+TZDUO  
        while (k > 1) { )E+'*e{cK  
          int j = k >> 1; BB|?1"neg  
          if (queue[j]>queue[k]) # p[',$cC  
            break; wgd/(8d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,^icPQSwc  
          k = j; MQin"\  
        }  @3kKJ  
    } {}:ToIp  
$['Bv  
  }  <T[E=#  
F[ewn/]n  
} %/updw#{B  
OT&k.!=  
 
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SortUtil: sN5B7)Vc  
Y3O#Q)-j$  
package org.rut.util.algorithm; J:skJ.Wx  
I[n ^{8gz  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; UT="2*3gz  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; S]E.KLR?[;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I" KN"v^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [|l?2j\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; r;m)nRu  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; t'ZWc\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )aX,%yK  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6S~sVUL9`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >|;aIa@9  
EAeqLtFqs  
/** ?mlNL/:  
* @author treeroot h>Hb `G<  
* @since 2006-2-2 -1J[n0O.  
* @version 1.0 A2|Ud_  
*/ )Y)pmjZaG  
public class SortUtil { _/O25% l  
  public final static int INSERT = 1; +k`!QM>e-  
  public final static int BUBBLE = 2; +E1h#cc)  
  public final static int SELECTION = 3; <vwkjCA`  
  public final static int SHELL = 4; +o9":dl  
  public final static int QUICK = 5; ~,*b }O  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @'GGm#<   
  public final static int MERGE = 7; `:axzCrCfR  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \m1~jMz*>k  
  public final static int HEAP = 9; 'e6WDC1Am(  
\_B[{e7z  
  public static void sort(int[] data) { t#2(j1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); $1v&azM.  
  } J(6oL   
  private static String[] name={ i'\T R|qd  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P@FHnh3}Z$  
  }; DY^;EZ!hb  
  AFAAuFE"  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ QV\eMuNy  
        new InsertSort(), ` Jdb;  
        new BubbleSort(), ~s5SZK*  
        new SelectionSort(), %HJK;   
        new ShellSort(), %plo=RF  
        new QuickSort(), <n#DT  
        new ImprovedQuickSort(), db6mfx i  
        new MergeSort(), 1/"WD?a  
        new ImprovedMergeSort(), h*v8#\b$J_  
        new HeapSort() H *)NLp  
  }; ]9 @F~)  
 z^<"x |:  
  public static String toString(int algorithm){ G.UI|r /Kz  
    return name[algorithm-1]; gg8Uo G  
  } *M"}z  
  Y0X-Zqk'  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { z[;z>8|c  
    impl[algorithm-1].sort(data); >FkWH7  
  } R2 V4#  
XcjRO#s\  
  public static interface Sort { 0L/n?bf  
    public void sort(int[] data); 9 yfJVg  
  } &#iTQD  
Q@HopiC  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { eow'K 821A  
    int temp = data; }I>tO9M  
    data = data[j]; LEtG|3Dx  
    data[j] = temp; 8e(\%bX  
  } L+q/){Dd(  
}
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