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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。 3e"G.0vJ  
/<5/gV 1Q  
插入排序: J_tJj8  
]yyfE7{q  
package org.rut.util.algorithm.support; }x+{=%~N  
cB TMuDT_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^#%[  
/** ) ":~`Z*@  
* @author treeroot |tmD`ndO  
* @since 2006-2-2 _ ge3R3  
* @version 1.0 eL],\\q  
*/ 6@ + >UZr\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ VFyt9:a  
BZE19!  
  /* (non-Javadoc) GXwV>)!x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X|b~,X%N  
  */ 6oC(09  
  public void sort(int[] data) { \Ew2@dF{O  
    int temp; btee;3`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4&?%"2  
        } o] = &  
    }     5dhRuc  
  } \aG>(Mr  
>:s:`Au  
} +* &!u=%G  
4bmpMF-  
冒泡排序: %_5B"on  
mI l_ [  
package org.rut.util.algorithm.support; ' e-FJ')|  
g5H+2lSC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d6_ CsqV  
;i1H {hB  
/** ~6R| a  
* @author treeroot 2/I^:*e  
* @since 2006-2-2 R# gip  
* @version 1.0 ybfNG@N*  
*/ $U<xrN>O  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ;]|Z8#s  
8K{ TRPy  
  /* (non-Javadoc) op[5]tjL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H!,#Z7s  
  */ sz_|py?0  
  public void sort(int[] data) { b{9q   
    int temp; ]XU?Wg  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $/6.4" j  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \9!W^i[+  
          } Q[S""P.Z|  
        } \DpXs[1  
    } jg#%h`  
  } S's\M5  
(`xhh  
}
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选择排序: Z25^+)uf*U  
b&. o9PV"  
package org.rut.util.algorithm.support; x<4-Q6'{S  
Y&'Bl$`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kT t;3Ia  
:VX?j 3qW  
/** YD 1u  
* @author treeroot e}D#vPaSY  
* @since 2006-2-2 .-Ggvw  
* @version 1.0 H[BY(a@c  
*/ cK"b0K/M?B  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { #/\5a;Elc  
E80C0Q+V  
  /* f =B)jYI  
  * (non-Javadoc) s8Xort&   
  * FE,&_J"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $_%yr ~2  
  */ M S)(\&N  
  public void sort(int[] data) { /{#1w\  
    int temp; "z8L}IC!e5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { POdk0CuX  
        int lowIndex = i; HeCQF=R  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { "X=l7{c/  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =0cyGo  
            lowIndex = j; -y;SR+  
          } -L}crQl.'c  
        } 89?$xm_m  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *+{umfZy  
    } aOFF"(]Cl  
  } LxC*{t/>8  
E`}KVi57  
} # XE`8$  
E=+v1\t)]  
Shell排序: QK)"-y}"g  
ZaBGkDX5  
package org.rut.util.algorithm.support; 3iMh)YH5b  
sg RY`U.C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZnVi.s ~1V  
pj4M|'F7  
/** 5B)Z@-x2  
* @author treeroot I@76ABu^  
* @since 2006-2-2 zc%#7"FM  
* @version 1.0 &W)Lzpx8c  
*/ 96x0'IsaG  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ apPn>\O  
[Dni>2@0  
  /* (non-Javadoc) u2,V34b-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Gqvj  
  */ l6IpyIex  
  public void sort(int[] data) { maW,YOyRN  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Nz %{T  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~ x- R78'  
        } ;& ny< gQ  
    } M[LjN  
    insertSort(data,0,1); z'GYU=  
  } o*& D;  
^kA^> vi  
  /** 1'@/ jR  
  * @param data tEhYQZ  
  * @param j ppH5>Y 6c  
  * @param i ?~s,O$o  
  */  *(5y;1KU  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { U2l7@uDr;  
    int temp; "$#X[ .  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); x2/L`q"M?=  
        } ?4vf 2n@  
    } d#6'dKV$  
  } :\[W]  
5RD\XgyN]  
}
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  0]%0wbY1  
ocOzQ13@Y  
快速排序: }+";W)R  
/cM<  
package org.rut.util.algorithm.support; S?_/Po|  
*[K\_F?^h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ct2m l  
IO3`/R-  
/** NGZEUtj  
* @author treeroot R+,eXjz"  
* @since 2006-2-2 m:U.ao6  
* @version 1.0 gw[\7  
*/ `@?f@p$(B  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ <,/k"Y=  
9ReH@5_bGM  
  /* (non-Javadoc) Sz4G,c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (s`oJLW>  
  */ P6q`i<  
  public void sort(int[] data) { I!'PvIyO  
    quickSort(data,0,data.length-1);     AfAg#75q  
  } 3>LyEXOW  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ U^+xCX<  
    int pivotIndex=(i+j)/2; wc@X:${  
    //swap .PjJ g^^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |KEq-  
     =d07c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?z,^QjQ}  
    SortUtil.swap(data,k,j); Q(Q .(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); K6"#&0  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ::bK{yZm   
    fNjxdG{a  
  } =fk+"!-i%"  
  /** %@JNX}Y'  
  * @param data X]up5tk~  
  * @param i ukM11LD5x  
  * @param j ;:(kVdb  
  * @return my+y<C-o`  
  */ }2dz];bR  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Bc1[^{`bq^  
    do{ i$MYR @  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \GA6;6%Oo  
      SortUtil.swap(data,l,r); s%Ez/or(T  
    } I{>U7i 5  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     N$#518  
    return l; 4-l G{I_S:  
  } 8w,U[aJm  
$r0~& $T&  
} x\HHu]  
t\YN\`XD  
改进后的快速排序: Bqo8G->  
Y4E UW%  
package org.rut.util.algorithm.support; Tc{r;:'G<  
UG)J4ZX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zQY|=4NP  
N~I2~f  
/** Qn`$xY9mT  
* @author treeroot iaShxoIV  
* @since 2006-2-2 gT 8^  
* @version 1.0 }Ej^M~Vv  
*/ 00s&<EM  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )na 8a!  
7PE3>cD  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ) xRm  
  private static int THRESHOLD=10; hCXSC*;  
  /* (non-Javadoc) qf7:Q?+.|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'EF\=o)^Y  
  */ jET$wKw%  
  public void sort(int[] data) { N 6CWEIJ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4 yLC  
    Yr9>ATR  
    int top=-1; Twscc"mK  
    int pivot; c*0pF=3  
    int pivotIndex,l,r; `dB!Ia|  
    8NY $Iw  
    stack[++top]=0; B^4D`0G[4  
    stack[++top]=data.length-1; P}=u8(u  
    G/Ll4 :  
    while(top>0){ tnx)_f  
        int j=stack[top--]; 'k|?M  
        int i=stack[top--]; v9Kx`{1L  
        '2`MT-  
        pivotIndex=(i+j)/2; Y6LoPJ  
        pivot=data[pivotIndex]; ?~G D^F  
        X6_m&~}15  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); UdBP2lGd  
        \9[_*  
        //partition hVvPI1[2  
        l=i-1; Z<7FF}i  
        r=j; "T>74bj_|Q  
        do{ AGwFD  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); SSi-Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?Bg<74  
        } gQ]WNJ~>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ?QzA;8H  
        SortUtil.swap(data,l,j); Z<j(ZVO  
        fC!]MhA"i  
        if((l-i)>THRESHOLD){ QBi&Q%piy  
          stack[++top]=i; RI,Z&kXj2o  
          stack[++top]=l-1; 1UR ;}  
        } Fi8'3/q-^  
        if((j-l)>THRESHOLD){ R-v99e iN  
          stack[++top]=l+1; %m8;Lh- X  
          stack[++top]=j; VUfV=&D-*g  
        } ujF*'*@\  
        m%8idjnG  
    } h/9{E:ML  
    //new InsertSort().sort(data); SoS GQ&k  
    insertSort(data); Vq)6+n8o  
  } /.leY$  
  /** 4AI\'M"d  
  * @param data C^uH]WO  
  */ y  @&Cn  
  private void insertSort(int[] data) { O0?.$f9 s  
    int temp; idL6*%M  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); d',OQ,~{  
        } c*+yJNm3>  
    }     ?t LJe  
  } [UJC/GtjS  
yGN@Hd:9  
} z6B(}(D  
E;l|I A/7  
 
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归并排序: CJA5w[m  
_is<.&f6  
package org.rut.util.algorithm.support; 74*1|S <  
nBs%k!RR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qx0RCP /s  
( yk^%  
/** 7.4Q  
* @author treeroot \VL[,z=q.  
* @since 2006-2-2 i~\fpay  
* @version 1.0 9W$d'IA  
*/ +QNFu){G  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $~UQKv>  
AJ-p|[wPz  
  /* (non-Javadoc) "kC uCc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uf^zA/33  
  */ C2GF N1i  
  public void sort(int[] data) { I8r5u=PH  
    int[] temp=new int[data.length]; X#9}|rT56  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b-e3i;T!}~  
  } 1(C3;qlVD  
  uWw4l"RK`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Skgvnmk[U  
    int mid=(l+r)/2; b#p)bcz!I  
    if(l==r) return ; B9`^JYT<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =|IB=  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); g+8j$w}  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]=v_u9;  
        temp=data; mx@F^  
    } y=y=W5#;77  
    int i1=l; ;Ab`b1B  
    int i2=mid+1; *ayn<Vlh`^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ mQt';|X@  
        if(i1==mid+1) $Xf1|!W%a%  
          data[cur]=temp[i2++]; 6x KbK1W  
        else if(i2>r) }>vf(9sF`  
          data[cur]=temp[i1++]; wD>tR SW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,<$6-3sC-  
        else ;2"#X2B  
          data[cur]=temp[i2++];         A:Z$i5%'  
    } 3ThCY`  
  } @ mm*S:Gt#  
loVUB'OSv  
} eCB(!Y|  
a p-\R  
改进后的归并排序: 2 g"_ *[  
910Ym!\{:  
package org.rut.util.algorithm.support; O[Xl*9P  
b#0y-bR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,)mqd2)+"  
"Y@rNmBj  
/** `6V-a_8;[  
* @author treeroot ")|3ZB7>*  
* @since 2006-2-2 m7X&"0X  
* @version 1.0 j:D@X=|  
*/ 4,L(  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { IVD1 mk  
Q!/<=95E  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5T,Doxo  
gwk$|aT@  
  /* ia15r\4j)  
  * (non-Javadoc) }B2H)dG^K  
  * )@.bkzW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Tyu]14L  
  */ `j*&F8}  
  public void sort(int[] data) { Ko6 tp9G  
    int[] temp=new int[data.length]; Z qX  U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); K 1>.%m  
  } %]%.{W\j3  
q+XL,E  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { v{Cts3?Br  
    int i, j, k; " 6 /`  
    int mid = (l + r) / 2; %C=^ h1t%  
    if (l == r) "sF&WuW|  
        return; d;&'uiS  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g~_cYy  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 24{!j[,q@  
    else f !t2a//  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ty]JUvR@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) =W)Fa6P3j(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hGi"=Oud2  
    else MfUG@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); K[RlR+j  
xP 3_  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 3 #R~>c2  
        temp = data; b Jt397  
    } !cnunLc`  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { }h<\qvCcU  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h.c<A{[I6c  
    }  r(pp =  
    int a = temp[l]; KL]K< A  
    int b = temp[r]; jLC,<V*  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { P<GY"W+r R  
        if (a < b) { TF 6_4t6  
          data[k] = temp[i++]; Hno@  
          a = temp; N'R^S98x  
        } else { ~/1kCZB  
          data[k] = temp[j--]; y [e $  
          b = temp[j]; yA*~O$~Y  
        } 2|F.JG^  
    } aNb=gjLpt  
  } VVeO>jd  
X5U.8qI3  
  /** -xq)brG  
  * @param data S!8eY `C.  
  * @param l ~Kda#=  
  * @param i '5wa"/ ?w  
  */ uRG0} >]|U  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { AbUPJF"F  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >FPE%X0+  
        } | Q:$G!/  
    } Vnuz! 6.  
  } {'Nvs_{6  
`Bx3grZ 7&  
}
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堆排序: (: 2:_FL  
vn3<LQ]  
package org.rut.util.algorithm.support; '#xxjhF^  
*MW)APw=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UBuk-tq  
&0SGAJlec  
/** UTKS<.q  
* @author treeroot ,e( |,u  
* @since 2006-2-2 S6,AY(V  
* @version 1.0 85Q2c   
*/ KL# F5\ E  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ jV8mn{<  
+`9 ]L]J]4  
  /* (non-Javadoc) 2<>n8K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X}p#9^%N  
  */ #)q}Jw4]j  
  public void sort(int[] data) { _CAW D;P  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /A}3kTp  
    h.init(data); f7{E(,  
    for(int i=0;i         h.remove(); OGg9e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7}-.U=tnP  
  } v 2k/tT$t  
dsX{  5  
  private static class MaxHeap{       K@U"^ `G2  
    <<@\K,=  
    void init(int[] data){ 0#F3@/1h  
        this.queue=new int[data.length+1]; *D #H-]9  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; A?|KA<&m#u  
          fixUp(size); \+fP&  
        } VYTdK"%  
    } t&:'A g.G  
      6@g2v^ %  
    private int size=0; %d($\R-*O  
pez*kU+9  
    private int[] queue; >T;"bc b  
          6#vD>@H  
    public int get() { m'Z233Nt"  
        return queue[1]; j]rE0Og  
    } n|lXBCY7K  
h'^7xDw  
    public void remove() { FMhwk"4L  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 6:>4}WOP  
        fixDown(1); T[U&Y`3g  
    } N~l(ng9'U  
    //fixdown /ivt8Uiw  
    private void fixDown(int k) { ,,mkB6;  
        int j; GV6!`@<  
        while ((j = k << 1) <= size) { W*;~(hDz  
          if (j < size && queue[j]             j++; .3qaaXeH  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 suj? e6  
            break; GBtBmV/`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v3[Z ]+ ]  
          k = j; gg'lb{oG  
        } 9X,dV7 yW  
    } Y oNg3  
    private void fixUp(int k) { T nAd!  
        while (k > 1) { d]VL( &  
          int j = k >> 1; \hQ[5>  
          if (queue[j]>queue[k]) d?WA}VFU  
            break; @!'Pr$`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5!}xl9D  
          k = j; :y!e6  
        } 8wwqV{O7  
    } Yfk[mo  
!cE>L~cza  
  } kLR4?tX!  
m46Q%hwV  
} .a:"B\B`  
\E9Z H3;  
 
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SortUtil: L-^vlP)Vu  
qw&Wfk\}  
package org.rut.util.algorithm; {CR~G2Z  
i]Lt8DiRq  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; `/f9 mn  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; C 6Bh[:V&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 2uZ <q?=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; b9)%,3-  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; UAnq|NJO  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; jiYYDGs77  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; h/5n+*x(  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Fo3[KW)8I  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8;P8CKe  
'M|W nR  
/** \2U^y4K.  
* @author treeroot S h=E.!  
* @since 2006-2-2 <>A:Oi3^  
* @version 1.0 a k@0M[d  
*/ @j`_)Y\  
public class SortUtil { g[@Kd  
  public final static int INSERT = 1; 2JYp.CJv  
  public final static int BUBBLE = 2; gTY\B.  
  public final static int SELECTION = 3; mwZesSxB_  
  public final static int SHELL = 4; XPd>DH(Yc  
  public final static int QUICK = 5; pAtHU(}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; eU1= :n&&\  
  public final static int MERGE = 7; nj!)\U  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ~7Kqc\/H&I  
  public final static int HEAP = 9; bENfEOf,  
=#&K\  
  public static void sort(int[] data) { hc5M)0d  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &}nU#)IX  
  } }5RfY| ;  
  private static String[] name={ i^ G/)bq  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" J<p<5):R;  
  }; A)2vjM9}K  
  |Pz-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @%IZKYf c~  
        new InsertSort(), ]3 YJE P  
        new BubbleSort(), SGZOfTcY  
        new SelectionSort(), A,W-=TC  
        new ShellSort(), _K )B  
        new QuickSort(), zawU  
        new ImprovedQuickSort(), 7fLLV2  
        new MergeSort(), mk~i (Ee  
        new ImprovedMergeSort(), K%Mm'$fTw  
        new HeapSort() WiH%URFB  
  }; a^ <  
({yuwH?tH  
  public static String toString(int algorithm){ Cmm"K[>Rx  
    return name[algorithm-1]; LU_@8i:  
  } ilw<Q-o4(  
  KM g`O3_16  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8Z4d<DIJ  
    impl[algorithm-1].sort(data); [y\ZnoB  
  } X1]&j2WR  
Mlb=,l  
  public static interface Sort { /wK5YN.em  
    public void sort(int[] data); [`_&d7{-4b  
  } 6`]R)i]  
v'a]SpE5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { |A8Ar7)  
    int temp = data; hmtRs]7  
    data = data[j]; /R^HRzTO  
    data[j] = temp; ! W$ u~z  
  } l$z[Vh^UU<  
}
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