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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。 Dq`~XS*  
 9d"5wx  
插入排序: *mV&K\_  
SOH%Q_  
package org.rut.util.algorithm.support; d~<QAh#rG  
bm}+}CJ@#0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Ri,>}n  
/** 8ath45G@  
* @author treeroot NV#')+Ba  
* @since 2006-2-2 <9\,QR)  
* @version 1.0 01nsdZ-  
*/ -]QguZE  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ C<t RU5|  
,xj3w#`zaf  
  /* (non-Javadoc) vfXJYw+6_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {{E jMBg{  
  */ cDO:'-  
  public void sort(int[] data) { C|$L6n>DR6  
    int temp; /:Y9sz uW`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F; a3  
        } l7Y8b`  
    }     i>"dBJh]b  
  } v?%3~XoH  
.M+v?A d  
} &Y=.D:z<  
3`rIV*&_{  
冒泡排序: eKJ:?Lxv;  
M,JA;a, _  
package org.rut.util.algorithm.support; &gWiu9WbS  
<N5rv3 s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Oc^m_U8>^  
6oA~J]<  
/** 1C'P)f28  
* @author treeroot Wo2 v5-  
* @since 2006-2-2 WQ.i$ID/  
* @version 1.0 9ET/I$n  
*/ G)~MbesJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ixzTJ]yu  
;ct)H* y  
  /* (non-Javadoc) QmHwn)Ly  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7&px+155  
  */ Q!x`M4   
  public void sort(int[] data) { tO4):i1  
    int temp; T\cR2ZT~  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j Ii[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); vu ?3$  
          } U,38qKE  
        } a6qwL4  
    } .}~$1QKS  
  } oc((Yo+B  
W CoF{ *  
}
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选择排序: j,4,zA1j|  
PC[cHgSYU  
package org.rut.util.algorithm.support; %awVVt{aG  
vi<X3G6Xh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ru DP529;  
9,w}Xe=C  
/** H):-! ?:  
* @author treeroot QS5H >5M)  
* @since 2006-2-2 1GUqT 9)  
* @version 1.0 L!&$c&=xf  
*/ 2@4x"F]U;  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { m]1!-`(*  
N-D(y  
  /* ZX h~ 79  
  * (non-Javadoc) fMyE&#}z  
  * }U(\~ =D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ou? r {$(b  
  */ 2q/nAQ+  
  public void sort(int[] data) { XN4oL[pO  
    int temp; _ r~+p  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { tnN'V  
        int lowIndex = i; -!i;7[N  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~~ U<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %8a=mQl1^  
            lowIndex = j; j=FMYd8$y  
          }  YN4"O>  
        } \m%J`{Mt  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g%X&f_@  
    } ~c!Rx'  
  } ot]>}[  
x3gwG)Sf  
} \ibCR~W4  
32s5-.{c/f  
Shell排序: Is<x31R  
>1m)%zt  
package org.rut.util.algorithm.support; hTDV!B-_(  
" \`BPN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g&q]@m  
k?o^5@b/  
/** &|s+KP|d  
* @author treeroot &K+  
* @since 2006-2-2 ^@M [t<  
* @version 1.0 O<4Q$|=&?  
*/ 2wGF-V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ p "/(>8  
tF<^9stM  
  /* (non-Javadoc) #"hJpyW 4V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7[4_+Q:}  
  */ ^GE^Q\&D&  
  public void sort(int[] data) { =d}gv6v2S  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *Yj~]E0`1  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); +:fqL  
        } 5r^1CFO  
    } Qk+=znJ  
    insertSort(data,0,1); W]Y@WKeT  
  } ]cn/(U`  
Fq vQk  
  /** t8t}7XD   
  * @param data ~5FS|[1L  
  * @param j 1NuR/DO  
  * @param i fS5GICx8R  
  */ ;R/k2^uF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { W+8BQ- 2  
    int temp; '$n:CNha  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wTB)v!  
        }  CEbzJ   
    } y>>vGU;  
  } qUifw @  
_{lx*dq  
}
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  gsLr=  
?H y%ULk  
快速排序: AF6d#Klog  
dNOX&$/=  
package org.rut.util.algorithm.support; A Z4|&iT  
BO?mQu~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; - P\S>G.  
8FB\0LA!g  
/** nw~/~eM5=  
* @author treeroot ;%BhhmR)[  
* @since 2006-2-2 ~!8%_J_  
* @version 1.0 n^* >a  
*/ @*CAn(@#N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;[;)P tFz\  
LN@lrC7X  
  /* (non-Javadoc) C$$"{FfgU"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l5{(z;xM  
  */ -@YVe:$%b  
  public void sort(int[] data) { V<7R_}^_7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     zj~8>QnKk  
  } Zx}N Fcn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Gojl0?  
    int pivotIndex=(i+j)/2; jz|Wj  
    //swap ybD{4&ZE  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); l4iuu  
    W2}%zux  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 08zi/g2 3  
    SortUtil.swap(data,k,j); @/CRIei  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); C_;HaQiu  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); <{$ ev&bQ  
    o,*folL  
  } #g@  
  /** 4(` 2#  
  * @param data 9X 5*{f Y  
  * @param i a/`c ef  
  * @param j j~+[uzW98  
  * @return ?R|fS*e2EB  
  */ )m|X;eEo  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *\=2KIF'  
    do{ mtSNl|O&{  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y&?|k'7  
      SortUtil.swap(data,l,r); UI|v/(_^F  
    } 03X<x|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     "\VW. S  
    return l; GOv9 2$e  
  } y+K7WUwhq  
c*y$bf<  
} LVPt*S=/  
ke3HK9P;  
改进后的快速排序: - XE79 fQ  
/2g)Z!&+L  
package org.rut.util.algorithm.support; %k/ k]: s  
iYO wB'z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5en [)3E  
L eG7x7n  
/** r[.zLXgK  
* @author treeroot N oX_?  
* @since 2006-2-2 o7_MMeQ4  
* @version 1.0 8CHb~m@^$  
*/ .nj?;).  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Rz<d%C;R  
A2g"=x[1@K  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }XfS#Xr1aV  
  private static int THRESHOLD=10; o9U0kI=W  
  /* (non-Javadoc) GN htnB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s`8M%ZLu  
  */ OYqYI!N/  
  public void sort(int[] data) { "C$!mdr7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 09}f\/  
    $\YLmG  
    int top=-1; cCo07R  
    int pivot; f_i"/xC-/  
    int pivotIndex,l,r; `-72>F;T  
    W (=Wg|cr  
    stack[++top]=0; ]wkSAi5z*  
    stack[++top]=data.length-1; '8r8 ^g[  
    dO 1-c`  
    while(top>0){ 5XSxQG@k^z  
        int j=stack[top--]; Sb:zN'U  
        int i=stack[top--]; 0[Xt,~  
        CX&yjT6`  
        pivotIndex=(i+j)/2; eZN3H"H  
        pivot=data[pivotIndex]; 7]M,yIwc  
        G1#Bb5q:  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]YisZE4s  
        z:ru68  
        //partition egxJ3.  
        l=i-1; )Dk0V!%N  
        r=j; cXLV"d  
        do{ %!ER@&1f&  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0j a  
          SortUtil.swap(data,l,r); WuP([8  
        } X/`#5<x  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :/yr(V{  
        SortUtil.swap(data,l,j); [6,]9|~  
        J'G`=m"-'  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .R$+#_  
          stack[++top]=i; s0XRL1kWr  
          stack[++top]=l-1; .T#y N\S1  
        } ,E*a$cCw  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ? RR Srr1  
          stack[++top]=l+1; e6{[o@aM{  
          stack[++top]=j; \J,- <wF  
        } h30QCk  
        DJ mQZ+{2  
    } (PsSE:r}+  
    //new InsertSort().sort(data); RB lOTQjv  
    insertSort(data); 0_,3/EWa  
  } X YNUss  
  /** |g?/~%7  
  * @param data #FQm/Q<0  
  */ )5GdvqA  
  private void insertSort(int[] data) { hSx+ {4PZ  
    int temp; $+lz<~R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lry& )G=5  
        } D_yY0rRM  
    }      :kp  
  } UALg!M#  
&m%Pr  
} L!8 -:)0b  
DmXDg7y7s  
 
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归并排序: ir@N>_  
5&rCNi*\  
package org.rut.util.algorithm.support; YzhN|!;!k  
@KW+?maW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _~w V{ yp  
QN}3S0  
/** +3o)L?:g  
* @author treeroot =qS^Wz.  
* @since 2006-2-2 DETajf/<F  
* @version 1.0 Z|Lh^G  
*/ ];b!*Z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ :i,c<k  
,8J*S  
  /* (non-Javadoc) LKf5r,C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !aW*dD61  
  */ vY0V{u?J  
  public void sort(int[] data) { LG&Q>pt.  
    int[] temp=new int[data.length]; '#4mDz~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d'AviW>  
  } E9Xk8w'+  
  /_k hFw  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,],JI|Rl8c  
    int mid=(l+r)/2; kXZV%mnT7  
    if(l==r) return ; UB&S 2g  
    mergeSort(data,temp,l,mid); rt@-Pw!B  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); -4^@)~Y  
    for(int i=l;i<=r;i++){ WW\)B-}T  
        temp=data; dnX`F5zd  
    } TJw.e/  
    int i1=l; Pu%>j'A  
    int i2=mid+1; uDE91.pUkr  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +{Jf]"KD  
        if(i1==mid+1) tls6rto  
          data[cur]=temp[i2++]; 0ZID @^  
        else if(i2>r) bZOy~F|  
          data[cur]=temp[i1++]; l>5]Wd{/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; h-_0 A]  
        else [q>i  
          data[cur]=temp[i2++];         2$i 0yPv  
    } l LD)i J1  
  } ,Y\4xg*`  
Zs$RKJ7  
} ^$Eiz.  
=iK6/ y`  
改进后的归并排序: GaK_9Eg-2  
E]eqvTNH  
package org.rut.util.algorithm.support; %*Z2Gef?H  
}PIGj}F/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9}qfdbI  
c7nk~K[6  
/** +} !F(c  
* @author treeroot }rMpp[  
* @since 2006-2-2 G4exk5  
* @version 1.0 Znl>*e/|  
*/ q=0{E0@9({  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { #L4Kwy  
SiuO99'nV  
  private static final int THRESHOLD = 10; norc!?L  
7si*%><X  
  /* KGE-RK  
  * (non-Javadoc) -TU{r_!Z(  
  * mKFHT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7E75s)KH  
  */ !qGx(D{\  
  public void sort(int[] data) { I`$I0  
    int[] temp=new int[data.length]; hIO4%RQj_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vzrD"  
  } q(ET)xCeD  
pffw5Tc  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Z Lio8  
    int i, j, k; MoR-8vnJ  
    int mid = (l + r) / 2; b}U&bFl  
    if (l == r) 9Or4`JOO  
        return; GwpBDM k  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g d}TTe  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |8U7C\S[  
    else Hv7D+ j8M  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }Keon.N?   
    if ((r - mid) > THRESHOLD) >RqT7n8h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); y:[VRLo  
    else I^\bS  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); /2\= sTd  
nIqY}??  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ttq< )4  
        temp = data; -^xKG'uth  
    } J!fc)h  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =#")G1A  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 19-yM`O  
    } &Cpxo9-  
    int a = temp[l]; *DI:MBJY  
    int b = temp[r]; Y./}zCT  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { RdVis|7o  
        if (a < b) { 8 8 =c3^  
          data[k] = temp[i++]; E0B2>V  
          a = temp; rB&j"p}Q  
        } else { dpn&)?f  
          data[k] = temp[j--]; }}bi#G:R+  
          b = temp[j]; GxBPEIim  
        } w@$o  
    } *rFbehfH  
  } )%@WoBRj  
A8Z?[,Mq!  
  /** *2C79hi1  
  * @param data {f-/,g~  
  * @param l % m5^p  
  * @param i jc~*#\N  
  */ K2o0L5Lke  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { -[7,ph  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #.L0]Uqcp  
        } 3) Awj++  
    } T0"0/{5-_  
  } pW^ ?g|_}  
}~~^ZtJ\  
}
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堆排序: QV7c9)<]'}  
>A( C9_\  
package org.rut.util.algorithm.support; C2|2XL'l(C  
Xg3[v3m|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $AhX@|?z  
4m(>"dHP  
/** -R \ @W q@  
* @author treeroot k3.p@8@:  
* @since 2006-2-2 T9<nD"=:  
* @version 1.0 Zy3&Zt  
*/ 4lf36K ,  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ m7eIhmP  
$D\l%y/C  
  /* (non-Javadoc) x,G6`|Hl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $$f$$  
  */ (U(x[Df)  
  public void sort(int[] data) { r<"/P`r  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~teW1lMu(  
    h.init(data); f\r4[gU@  
    for(int i=0;i         h.remove(); (E(:F[.S  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); j/mp.'P1k  
  } +Q]'kJ<s  
ugPI1'f  
  private static class MaxHeap{       tskODM0Zf  
    EI+/%.,  
    void init(int[] data){ zd4y5/aoS  
        this.queue=new int[data.length+1]; v!hs~DnUZ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; mqT0^TNPcl  
          fixUp(size); xt0j9{p  
        } $#W6z:  
    } y1My, ?"?  
      b!~%a  
    private int size=0; ;C3?Ic  
JJ=is}S|  
    private int[] queue; "{"2h>o#D}  
          ZboJszNb;  
    public int get() { i*w-Q=  
        return queue[1]; 5T3>fw2G  
    } t% B!\]  
>d V@9  
    public void remove() { Vzm+Ew _  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); h`rjDd  
        fixDown(1); W&f Py%g  
    } R:^?6f<Z}  
    //fixdown +p<R'/  
    private void fixDown(int k) { =>%%]0  
        int j; B^Mtj5Oc  
        while ((j = k << 1) <= size) { :!!`!*!JH  
          if (j < size && queue[j]             j++; >:E-^t%  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Ic!83-  
            break; 2]*~1d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l:,UN07s  
          k = j; B{(l 5B6  
        } BQ0PV  
    } BXw,Rz }  
    private void fixUp(int k) { )qXe`3 d5  
        while (k > 1) { 9<CUsq@i:  
          int j = k >> 1; Z=8CbS).  
          if (queue[j]>queue[k]) x%ag.g2I  
            break; gc) 3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tvxcd*{  
          k = j; F+S#m3X  
        } ''Ec-b6Q-  
    } e`1s[ ^B  
^O*hs%eO%  
  } !Qa7-  
>&Q. .`q  
} i3j jPN!  
.3&OFM  
 
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SortUtil: vUeel%  
Vs"Q-?  
package org.rut.util.algorithm; %y+j~]^:  
--)[>6)I  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8}T3Fig,q  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; bkIA:2HX  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; /2cOZ1G;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ) <~7<.0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; W78-'c  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; !,uw./8@Ku  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; `Db}q^mQ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; zZiVBUmE<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; JdEb_c3S  
_'a4I;  
/** *.l=> #qF  
* @author treeroot ka%pS  
* @since 2006-2-2 ox#4|<qM  
* @version 1.0 $, 42h  
*/ kA`qExw%  
public class SortUtil { d^^>3L!h  
  public final static int INSERT = 1; Lr&BZM  
  public final static int BUBBLE = 2; }C#d;JC  
  public final static int SELECTION = 3; k"zHrn"$  
  public final static int SHELL = 4; U6PUt'Kk@  
  public final static int QUICK = 5; epm|pA*  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8, ^UQ5x  
  public final static int MERGE = 7; 7IH{5o\e  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; SoIMftX  
  public final static int HEAP = 9; +?tNly`  
<{kj}nxz  
  public static void sort(int[] data) { J1t?Qj;f3  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); H/f= 2b  
  } v*v&f!Ym&s  
  private static String[] name={ Kn|dnq|G  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" )dcGV$4t[  
  }; *A`^ C  
  0AenDm@9  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ XWV~6"  
        new InsertSort(), &LYZQ?|  
        new BubbleSort(), g'E^@1{  
        new SelectionSort(), h,G$e|[?  
        new ShellSort(), IYN`q'%|  
        new QuickSort(), "&F/'';0}E  
        new ImprovedQuickSort(), 2c]O Mtk  
        new MergeSort(), j)Gr@F>  
        new ImprovedMergeSort(), ccAEN  
        new HeapSort() +.St"f/1  
  }; c7_b^7h1  
:Fl:bRH+  
  public static String toString(int algorithm){ (fS4qz:&l  
    return name[algorithm-1]; v<4zcMv  
  } 4r$t}t gX  
  n2~rrQ \/p  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { UqbE  
    impl[algorithm-1].sort(data); #D8)rs.9  
  } )DMbO"7  
3{z }[@N  
  public static interface Sort { >EjBk nl  
    public void sort(int[] data); b-XBs7OAx  
  } FliN@RNo  
"`zw(  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { |kD?^Nx  
    int temp = data; T^W8_rm *3  
    data = data[j]; &bb*~W-  
    data[j] = temp; on|>"F`pb  
  } de[_T%A  
}
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