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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。 ~zph,bk  
~1.B fOR8  
插入排序: cPbAR'  
?3Y~q;I]O  
package org.rut.util.algorithm.support; EEdU\9DH(  
cyPJ( &;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %E*Q0/  
/** o#9 Q   
* @author treeroot 3*!w c.=  
* @since 2006-2-2 ]@A}v\wa  
* @version 1.0 f S-PM3  
*/ iM(Q-%HP_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ r%412 #  
]mT2a8`c.r  
  /* (non-Javadoc) \ _l4li  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ze"m;T  
  */ fF]w[lLDv  
  public void sort(int[] data) { / lDei}  
    int temp; Z )'gj  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ne9- c>>  
        } G;Py%8  
    }     4c9 a"v  
  } r}i}4K[1  
45.Vr[FS.  
} 8~ w P?  
X<mlaXwrA  
冒泡排序: k<}3_   
r<c&;*  
package org.rut.util.algorithm.support;  KGJ *h  
_:7:ixN[Ie  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kY^ k*-v  
ae0t *;~  
/** (d>}Fp  
* @author treeroot k keDt+^  
* @since 2006-2-2 ODNZLCB~t  
* @version 1.0 gAr=fq-|  
*/ Pmdf:?B  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Q:U>nm>xA  
hI 1or4V  
  /* (non-Javadoc) Yaj}_M-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) = :BTv[lv  
  */ 2Og<e|  
  public void sort(int[] data) { kwUy^"O  
    int temp; gfJHB3@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ L L? .E  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )=pa*  
          } zvK'j"Wq=  
        } YF)k0bu&;  
    } d<Dm(   
  } / }Pj^^6A<  
z)Lw\H^/  
}
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选择排序: =SD^Jl{H  
NG_7jZzXA9  
package org.rut.util.algorithm.support; *vzEfmN:d  
}0,dG4Oo=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N}>[To3  
2Q5 -.2]  
/** P^AI*tH"m  
* @author treeroot 0< 93i   
* @since 2006-2-2 -9Dr;2\  
* @version 1.0  :!Nx'F9a  
*/ V1haAP[#  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { z(Z7[#.  
c9x&:U  
  /* r @}N6U~*  
  * (non-Javadoc) !e:_$$j  
  * S)?N6sz%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E0AbVa.  
  */ vXm'ARj  
  public void sort(int[] data) { 7=/iFv[  
    int temp; /cT6X]o8  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ZUkM8M$c  
        int lowIndex = i; sI.p( -K Q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 0O[le*3b  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { YSrjg|k*  
            lowIndex = j; Q5lt[2Zyzd  
          } ;Yt+ {pI  
        } %JgdLnQE  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \)?+6D'#  
    } H: S<O%f  
  } ] n\]ao  
3N 5@<:2`  
} }?o4MiLB  
'{-Ic?F<P  
Shell排序: W-*HAS  
T%Bz>K  
package org.rut.util.algorithm.support; .yDGwLry  
/b\c<'3NY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1R;@v3  
O>'tag  
/** 5|cRHM#  
* @author treeroot sY4q$Fq  
* @since 2006-2-2 3b|=V  
* @version 1.0 W*%(J$E  
*/ XOLE=zdSp  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ % m"Qg<  
3-&~jm~"  
  /* (non-Javadoc) F-$!e?,H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9)t[YE:U3!  
  */ @]]&^ 7  
  public void sort(int[] data) { 9g\;L:'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ TyjZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); plp-[eKcD  
        } J.'%=q(Sb  
    } ANNVE},  
    insertSort(data,0,1); 9ln=f=  
  } ALV(fv$cD  
,i1BoG  
  /** Oi zj |'  
  * @param data T:@7EL  
  * @param j S~hu(x#  
  * @param i 6ypLE@Mk  
  */ .rITzwgB  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1= 7ASS9  
    int temp; x NjQ"'i8  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); eWN g?*/  
        } CmV &+C$V%  
    } !\$V?*p7  
  } W+/_0GgQ3  
(^(l=EN-<  
}
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  k|\M(Z*(P  
NPrLM5  
快速排序: o<%0|n_O&  
K, I  
package org.rut.util.algorithm.support; hxK;f  
\xbUr`WBY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \hZ%NL j  
oda,  
/** KbtV>  
* @author treeroot dzBP<Xyh  
* @since 2006-2-2 ]gg(Z!|iQ  
* @version 1.0 (wM` LE(Ks  
*/ D[#V  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Y)DX   
=u?aP}zc  
  /* (non-Javadoc) -YAtM-VL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |oke)w=gn  
  */ QxdC[t$Lp  
  public void sort(int[] data) { P!E2.K,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5K2K'ZkI  
  } Z#L4n#TT  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ )S(Ly.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; XC)9aC@s  
    //swap *; ]}`r  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }ePl&-9T  
    Y}v3J(l  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); U31@++C[  
    SortUtil.swap(data,k,j); <K`E*IaW  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); w $6Z}M1d  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); [)1vKaC  
    1*Pxndt&  
  } Cp mT *  
  /** 5N;'CAk  
  * @param data Mh4MaLw  
  * @param i D,ZLo~  
  * @param j T"W<l4i-  
  * @return +IWH7qRtp  
  */ #YYJ4^":k  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *>KBDFI  
    do{ 5C9b*]-#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); e5>'H!)  
      SortUtil.swap(data,l,r); Q`<{cFsU  
    } x lS*9>Ij  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     f4b9o[,s2e  
    return l; %g}d}5s  
  } .Mb[j1L^  
ur\6~'l4  
} L|T?,^  
Rbf6/C  
改进后的快速排序: <3x%-m+p4  
32<D9_  
package org.rut.util.algorithm.support; Qk:Lo*!  
mGj)Zrx>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #~|k EGt  
P,{Q k~iu  
/** p@su:B2Rl  
* @author treeroot ?gl&q+mv  
* @since 2006-2-2 'R79,)|;[  
* @version 1.0 :xPo*#[Z(A  
*/ "mW'tm1+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { dA~:L`A|X  
hr fF1 >A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; %S^hqC  
  private static int THRESHOLD=10; 05 q760I+  
  /* (non-Javadoc) BsIF3sS#9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j)mU`b_  
  */ A~bSB n: '  
  public void sort(int[] data) { _|#abLh%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; |(3 y09  
    :rVR{,pL  
    int top=-1; 0%rDDB  
    int pivot; M\C9^DX{  
    int pivotIndex,l,r; Nrr}) g  
    Ak9{P`  
    stack[++top]=0; T,pr&1]Lw  
    stack[++top]=data.length-1; /GIGE##1F  
    THp_ dTD  
    while(top>0){ rMDvnF  
        int j=stack[top--]; rF-SvSj}  
        int i=stack[top--]; *#mmk1`  
        RW. qw4  
        pivotIndex=(i+j)/2; 9efDM  
        pivot=data[pivotIndex]; 5-|!mSd   
        DQQ]grU  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6DHK&<=D8  
        +?{"Q#.>;  
        //partition mrP48#Y+l  
        l=i-1; )A7^LLzG  
        r=j; 0!\C@wnH  
        do{ l/'GbuECm  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1_] X  
          SortUtil.swap(data,l,r); \%a0Lp{ I  
        } 89FAh6uE  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); |q*yuK/  
        SortUtil.swap(data,l,j); L1SKOM$  
        c,~uurVi  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bkV<ZUW|;  
          stack[++top]=i; >zW2w2O3  
          stack[++top]=l-1; j ~-N2b6z  
        } Dt: Q$  
        if((j-l)>THRESHOLD){  pux IJ  
          stack[++top]=l+1; rFg$7  
          stack[++top]=j; [gmov)\c  
        } Vke<; k-  
        *(OG+OkC  
    } *#Cx-J  
    //new InsertSort().sort(data); oe|#!SM(  
    insertSort(data); `q*[fd1u.  
  } =OH X5:Z  
  /** 5~[7|Y  
  * @param data c4tw)O-X  
  */ 9Y:I)^ek  
  private void insertSort(int[] data) { 3x+lf4"  
    int temp; ZbYC3_7w  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =0g!Q   
        } } {1IB  
    }     6Rn?pe^  
  } 4E^ ?}_$  
k: Pn.<  
} gXdMGO>  
0~qc,-)3  
 
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归并排序: su%(!XJQpg  
` 2W^Ui,4  
package org.rut.util.algorithm.support; M=^d  
E_ns4k#uG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S<0 &V  
eY<<Hld  
/** o$No@~%v  
* @author treeroot Nz dN4+  
* @since 2006-2-2 O4R\] B#Xu  
* @version 1.0 /hl'T'RG  
*/ wMW<lT=;  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Hl$W+e|tj  
NrqJf-ldo  
  /* (non-Javadoc) <s9{o uZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N:lfKI  
  */ #t ;`  
  public void sort(int[] data) { ]fM|cN8(zM  
    int[] temp=new int[data.length]; ;{ifLI0#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); m;@q('O  
  } :PO./IBX  
  AF'<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %(YQ)=w  
    int mid=(l+r)/2; `Lr], >aG  
    if(l==r) return ; $mQ0w~:@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); up5f]:!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); f^F;`;z  
    for(int i=l;i<=r;i++){ V 0Bl6  
        temp=data; >d + }$dB  
    } b$_81i  
    int i1=l; 7gC?<;\0  
    int i2=mid+1; =~1EpZ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ r:H]`Uo'r  
        if(i1==mid+1) .&^p@A~  
          data[cur]=temp[i2++]; >#]A2,  
        else if(i2>r) bU=Utniq  
          data[cur]=temp[i1++]; !d72f8@9  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 0kE[=#'.'  
        else F&B\ X  
          data[cur]=temp[i2++];         kXz ~ez 7  
    } z< %P"   
  } Q-<]'E#\(  
6 5g ovor  
} %f]#P8V P  
Aw#<:6-  
改进后的归并排序: _uIS[%4g  
RAW;ze*"  
package org.rut.util.algorithm.support; g|~px$<iY  
h(|T.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K\K& K~Z  
Hyb(.hlZh  
/** }3#\vn0gT  
* @author treeroot 4XpWDfa.}  
* @since 2006-2-2 xC`!uPk/pL  
* @version 1.0 ,L<JG  
*/ ]+D@E2E  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2*Qv6 :qK  
#mQ@4k9i  
  private static final int THRESHOLD = 10; JK/{Ik F  
:;{M0  
  /* As,`($=  
  * (non-Javadoc) 6v)TCj/  
  * fL*7u\m:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N5?bflY  
  */ '`jGr+K,wU  
  public void sort(int[] data) { :v^/k]S  
    int[] temp=new int[data.length]; D3o,2E(o  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !5ps,+o  
  } Os9SfL  
/QXUD.( 8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  3 xyrWl  
    int i, j, k; z CLaHx!  
    int mid = (l + r) / 2;  t`o"K  
    if (l == r) pD{OB  
        return; Q#g`D,:o%~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) j`_S%E%X  
        mergeSort(data, temp, l, mid); @A,8 >0+  
    else +CSpL2@  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); o~LJ+m6-)  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) CS[]T9|_  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); {++ EX2  
    else NUsxMhP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;.}L# '0j  
'@{:Fr G*U  
    for (i = l; i <= mid; i++) { io#}z4"'qY  
        temp = data; KIF9[/P  
    } x9l7|G/$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { | eBwcC#^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `J.,dqGb  
    } Sdq}?-&Sa  
    int a = temp[l]; alb3oipOB  
    int b = temp[r]; Y% iqSY  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @O#!W]6NT6  
        if (a < b) { ob7'''i  
          data[k] = temp[i++]; VX)8 pV$  
          a = temp; 65LtCQ }  
        } else { l(>6Yq  
          data[k] = temp[j--]; D \ rns+  
          b = temp[j]; "| '~y}v_  
        } E+L7[  
    } @\by`3*Q  
  } xFu ,e  
u]*7",R uU  
  /** + <bj}"  
  * @param data K6v~!iiK$  
  * @param l I5"wa:Z  
  * @param i ^+(5[z  
  */ %vmd2}dA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { A?YYR%o%'  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3BM z{ny=  
        } rNN>tpZ}  
    } 8Ths"zwn  
  } Y '/6T]a  
\[G'cE  
}
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堆排序: ,hzRqFg2  
%H\b5& _y  
package org.rut.util.algorithm.support; R0?bcP&  
uda++^y:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2}^=NUM\NX  
{6u)EJ  
/** Qa2h#0j  
* @author treeroot }IygU 6{G  
* @since 2006-2-2 Dw i-iA_q  
* @version 1.0 0AM_D >fH  
*/ FVXsu!R  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +yL;?+s>=  
zgjg#|  
  /* (non-Javadoc) J6#h~fpv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) . X!!dx1<  
  */ S_7]_GQ9  
  public void sort(int[] data) { 75\ZD-{T:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); SQ) BS/8A  
    h.init(data); p[4 +`8  
    for(int i=0;i         h.remove(); Fo3*PcUv  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,i_+Z |Ls  
  } ;f%@s1u  
X;LYGJ{Xk  
  private static class MaxHeap{       Zfs-M)  
    GgxPpS<ne  
    void init(int[] data){ Z=% j|xE_  
        this.queue=new int[data.length+1]; ykQb;ZP8jh  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~<k>07  
          fixUp(size); "dpjxH=xO  
        } A f`Kg-c_(  
    } CaYb}.:AX  
      e=LrgRy+  
    private int size=0; ^fF#Ej1  
JpXv+V  
    private int[] queue; 9d1km~  
          P#TPI*qw  
    public int get() { ~ZafTCa;  
        return queue[1]; nf pO  
    } jt oS{B,  
4Uny.C]  
    public void remove() { Yo%U{/e  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t'K+)OK  
        fixDown(1); th{J;a  
    } U)dcemQY  
    //fixdown Lv+{@)  
    private void fixDown(int k) { ,Ee5}#dI  
        int j; DT-.Gdb8  
        while ((j = k << 1) <= size) { u-~ec{oBu  
          if (j < size && queue[j]             j++; DVd8Ix<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ";.j[p:gi  
            break; Hec8pL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (H:c8 0/V  
          k = j; }hy4EJ  
        } AYf}=t|  
    } |6So$;`  
    private void fixUp(int k) { .$~3RjM  
        while (k > 1) { ue8 @=}  
          int j = k >> 1; -O &>HA  
          if (queue[j]>queue[k]) ]fb@>1 jp  
            break; &wi+)d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j+3\I>  
          k = j; EI=~*&t  
        } ";U~wZW_  
    } `GE8?UO-  
[w}-)&c  
  } sd4eG  
_HM?p(H@  
} A"r<$S6  
Kjbk zc1  
 
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SortUtil: 0Fkr3x  
a )lCp  
package org.rut.util.algorithm; j f4<LmR  
\i?bt0bM  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; H%vgPQ8  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6,4vs+(|\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Wpf~Ji6||  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; nHF66,7t  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ,|O6<u9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; T}J)n5U}\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; BoT#b^l  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~_i=hx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; |./:A5_h  
PM!JjMeQh  
/** (J4( Ge  
* @author treeroot OfrzmL<K  
* @since 2006-2-2 v,opyTwG|  
* @version 1.0 $<nD-4p  
*/ Tf=1p1!3  
public class SortUtil { ku/vV+&O  
  public final static int INSERT = 1; mm_)=Ipj>  
  public final static int BUBBLE = 2; *_YH}U  
  public final static int SELECTION = 3; AxEdQRGk  
  public final static int SHELL = 4; oM1C/=8   
  public final static int QUICK = 5; .0,G4k/yv  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; a{ke%W$*P  
  public final static int MERGE = 7; &W3srJo  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ADF<5#I  
  public final static int HEAP = 9; Wlg1t~1=  
zvGncjMkC  
  public static void sort(int[] data) { #e=E  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 7 2i&-`&4  
  } 1 jLQij  
  private static String[] name={ L_ T+KaQCH  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |;:Kn*0/]  
  }; :CqR1_n%  
  "%Ief4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ w15a~\Qu  
        new InsertSort(), J:)ml  
        new BubbleSort(), i<$?rB!i<1  
        new SelectionSort(), 3w>1R>7  
        new ShellSort(), C/ VHzV%q  
        new QuickSort(), gcI<bY  
        new ImprovedQuickSort(), {oAD;m`  
        new MergeSort(), N G vb]  
        new ImprovedMergeSort(), 3rMi:*?  
        new HeapSort() 7[ n |3  
  }; #'@@P6o5  
2f{p$YIt  
  public static String toString(int algorithm){ c0l?+:0M  
    return name[algorithm-1]; 16N |  
  } 7}NvO"u  
  f/z]kfgw  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >mtwXmI  
    impl[algorithm-1].sort(data); 'k}w|gNB  
  } IR3+BDE)>  
N`d%4)|{  
  public static interface Sort { ts@w9|  
    public void sort(int[] data); /F^ Jn_  
  } n4B uM R  
[OPF3W3z  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -1hCi !  
    int temp = data; Jj0:p"  
    data = data[j]; {|0YcL  
    data[j] = temp; g`Q!5WK*  
  } N2|NYDQs  
}
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