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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。 ZW}_DT0  
]-q;4.  
插入排序: nR~(0G,H  
nK,w]{<wG!  
package org.rut.util.algorithm.support; hQ i2U  
}*-@!wc-N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9iq_rd]  
/** o@Oqm>]SS  
* @author treeroot nlYNN/@"  
* @since 2006-2-2 OCUr{Nh  
* @version 1.0 kl`W\tF  
*/ YMgNzu  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ G?ZXWu.  
;fJ.8C  
  /* (non-Javadoc) 8RX&k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uS-|wYE  
  */ 2?5>o!C  
  public void sort(int[] data) { q@qsp&0/  
    int temp; /ouPg=+Nl  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y} /-C3)  
        } P%6~&woF  
    }     R8 T x[CJ5  
  } >bxS3FCX  
YN,A )w:]  
} M{\I8oOg  
q@&6#B  
冒泡排序: J1vR5wbu  
( =$ x.1  
package org.rut.util.algorithm.support; R2;  
'7/)Ot(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y^k$Us  
_+,TT['57s  
/** gSgr6TH0  
* @author treeroot Gq6*SaTk  
* @since 2006-2-2 TJN4k@\$2  
* @version 1.0 y*? Jui Q  
*/ nEfK53i_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ <[v[ci  
q<J~~'  
  /* (non-Javadoc) Nl/dX-I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JVJMgim)0  
  */ \lY_~*J  
  public void sort(int[] data) { 4JEpl'5^Q  
    int temp; /mHqurB  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ } #J/fa9 !  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ),)lzN%!  
          } !W\+#ez  
        } u y+pP!<  
    } ~dSr5LUD  
  } So;<6~  
.6> w'F{>  
}
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选择排序: so; ]&  
CAlCDfKW}  
package org.rut.util.algorithm.support; us.~G  
+_`7G^U?%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E{\2='3\  
Y@v>FlqI{  
/** YQ} o?Q$z  
* @author treeroot Fcx&hj1gQ  
* @since 2006-2-2 -/4P3SG/  
* @version 1.0 C^){.UGmJ  
*/ /}$+uBgJm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hb-%_c"kq  
TzZq(? V  
  /* b$7 +;I;  
  * (non-Javadoc)  k'YTpO  
  * DH=hH&[e(d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FwK] $4*  
  */ NHt\ U9l'  
  public void sort(int[] data) { N#] ypl  
    int temp; f^e)O$N9]  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { SJLis"8  
        int lowIndex = i; 7=uj2.J6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { JT?h1v<H]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { WAqINLdX  
            lowIndex = j; maZ)cW?  
          } 46x'I(  
        } yauvXosX  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 6Zo}(^Ovz  
    } /1 dT+>  
  } ^ 9sjj  
W)/#0*7  
} 5G#n"}T  
}vuARZ>  
Shell排序: K"6vXv4QO  
iscz}E,Y  
package org.rut.util.algorithm.support; `V1]k_h  
sA~]$A;DM!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sdo-nt  
Ef\ -VKh  
/** mDWG7Asp  
* @author treeroot i%/+5gq  
* @since 2006-2-2 x;S @bY  
* @version 1.0 S/ *E,))m  
*/ gUlo]!$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +|v90ed  
OI*H,Z "  
  /* (non-Javadoc) wkq 66?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .}t e>]A*  
  */ [0of1eCSl  
  public void sort(int[] data) { v19-./H^ j  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4*L_)z&4;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); @~e5<:|5#  
        } -=="<0c  
    } +vH4MwG$.&  
    insertSort(data,0,1); J,hCvm  
  } mw!F{pw  
'91/md5  
  /** 29rX%09T]  
  * @param data _$'ashF  
  * @param j /z!%d%"  
  * @param i }C:r 9? T  
  */ \bF{-"7.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { H|*m$| $,  
    int temp; [ 3Gf2_  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 8}[).d160  
        } RN1_S  
    } ig!+2g  
  } _#niyW+?~  
do%&m]#;  
}
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  uT{q9=w  
7r!x1  
快速排序: M7T5 ~/4  
s*[bFJwN  
package org.rut.util.algorithm.support; 8Wx=p#_  
%;_MGae  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UpG~[u)%@  
:]KAkhFkbb  
/** L#J1b!D&<6  
* @author treeroot fl(wV.Je|  
* @since 2006-2-2 t!XwW$@  
* @version 1.0 vt8By@]:  
*/ n[z+<VGwC  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Z~CjA%l  
WMdg1J+~  
  /* (non-Javadoc) JI}'dU>*U:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3$ pX  
  */ NOva'qk  
  public void sort(int[] data) { /7kC<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     UVP vOtZj  
  } UfGkTwoo=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 29Ki uP  
    int pivotIndex=(i+j)/2; fex@,I&  
    //swap f8~_E  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Tbq;h ?D  
    #a6iuO0I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $mILoy B,  
    SortUtil.swap(data,k,j); SU0 hma8  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ! mHO$bQ"  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); fVlB=8DNk&  
    5+'<R8{:,  
  } GJrG~T  
  /** C_Dn{  
  * @param data ;+%rw2Z,B  
  * @param i ;I}fBZ 3  
  * @param j $i&zex{\  
  * @return uFE)17E  
  */ C Z;6@{ o  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Y7|EIAU5Y  
    do{ )e{aN+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Hka2  
      SortUtil.swap(data,l,r); L,\Iasv  
    } (>Em^(&  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     I,tud!p`  
    return l; { FkF  
  } &Jj<h: *  
/wp6KXm  
} Y4-t7UlS;  
'DR!9De  
改进后的快速排序: -f .,tM=  
c)J%`i$  
package org.rut.util.algorithm.support; ;u JMG  
7! Nsm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; It(_v  
&yg|t5o  
/** V!Uc(  
* @author treeroot 6m93puY`7  
* @since 2006-2-2 K1KreYlF  
* @version 1.0 N7"W{"3D  
*/ L0,'mS  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { s;e\ pt  
3`g^  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 1Mzmg[L8  
  private static int THRESHOLD=10; [JiH\+XLPs  
  /* (non-Javadoc) f|5co>Hk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6Mf0`K  
  */  ?9/G[[(  
  public void sort(int[] data) { o&%g8=n%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; .*oU]N%K=  
    i5Ggf"![  
    int top=-1; vsPu*[%  
    int pivot; =cI(d ,  
    int pivotIndex,l,r; P pb\6|*  
    fhiM U8(&  
    stack[++top]=0; V gWRW7Se  
    stack[++top]=data.length-1; ^q5#ihM  
    XS#Qu=,-  
    while(top>0){ Hl"N}   
        int j=stack[top--]; C dn J&N{  
        int i=stack[top--]; u 9e@a9c  
        K+eM   
        pivotIndex=(i+j)/2; js(pC@<q5  
        pivot=data[pivotIndex]; J1k>07}|  
        Et$2Y-L.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^8WRqQdx  
        t.<i:#rj>l  
        //partition |Cv!,]9:r  
        l=i-1; ( .:e,l{U%  
        r=j; XFl 6M~ c  
        do{ >MZ/|`[M  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); h p1Bi  
          SortUtil.swap(data,l,r); <'u'#E@"sl  
        } X'ag)|5ot  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #qki  
        SortUtil.swap(data,l,j); y29m/i:  
        P.cyO3l  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -?\D\\+t  
          stack[++top]=i; @ArSC  
          stack[++top]=l-1; Jy)/%p~  
        } O.? JmE  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Gc?a+T  
          stack[++top]=l+1; _BufO7 `.  
          stack[++top]=j; K(4_a``05  
        } Rcuz(yS8  
        1 MFbQs^  
    } - ).C  
    //new InsertSort().sort(data); )0`C@um  
    insertSort(data); hN_]6,<\  
  } X|dlt{Gf   
  /** Z,gk|M3.  
  * @param data F9^S"qv$  
  */ 203 s^K 61  
  private void insertSort(int[] data) {  mh%VrA q  
    int temp; z{q`GwW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); a?1Wq  
        } KI.unP%  
    }     &]Tmxh(  
  } xT8?&Bx  
"+c-pO`Wg  
} 4g/dP^  
[),ige  
 
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归并排序: 2oW"'43X  
-j(6;9"7]|  
package org.rut.util.algorithm.support; A&{Nh` q  
-Za/p@gM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =N@t'fOr  
}]Tx lSp!;  
/** I fir ,8  
* @author treeroot INf&4!&h  
* @since 2006-2-2 =Qq+4F)MD  
* @version 1.0 Xj*Wu_  
*/ hZ3bVi)L\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Vl]>u+YqE  
:&Nbw  
  /* (non-Javadoc) p_ =z#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AW .F3hN)  
  */ 0:+E-^X  
  public void sort(int[] data) { DIvHvFss  
    int[] temp=new int[data.length]; i4Jc.8^9$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); oU|c.mYe  
  } |qLh5Ty  
  0x7'^Z>-oe  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $kgVa^  
    int mid=(l+r)/2; e!`i3KYn"  
    if(l==r) return ; l6B@qYLZ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^aQ"E9  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); g}i61(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]_Xlq_[/r  
        temp=data; Ru XC(qcq  
    } =;k|*Ny  
    int i1=l; "b[5]Y{ U  
    int i2=mid+1; 5f/`Q   
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ l0] EX>"E  
        if(i1==mid+1) 4 :=]<sc,  
          data[cur]=temp[i2++]; ,Q,^3*HX9}  
        else if(i2>r) Q?T]MUY(L  
          data[cur]=temp[i1++];  OSJ$d  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; U.TA^S]`g  
        else Al'3?  
          data[cur]=temp[i2++];         >7r!~+B"9'  
    } /(T?j!nPE  
  } Q&&@v4L   
JRFtsio*  
} v:p}B$  
g>sSS8R O  
改进后的归并排序: z2c6T.1M  
DJir{ \F  
package org.rut.util.algorithm.support; zL it  
P4?glh q#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ddo#P%sH'  
-N@|QK>  
/** 8Y3I0S  
* @author treeroot y]im Z4{/  
* @since 2006-2-2 } %z   
* @version 1.0 Wm|lSisY  
*/ eFAnFJ][L  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "j-CZ\]U|  
r/sNrB1U"y  
  private static final int THRESHOLD = 10; U&xUfBDt  
:LTN!jj  
  /* nm+s{  
  * (non-Javadoc) -hV*EPQ/  
  * ]?)TdJ`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Qq*p  
  */ C>~TI,5a3  
  public void sort(int[] data) { />Nt[o[r  
    int[] temp=new int[data.length]; uMv1O{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *kVV+H<X|b  
  } b\ PgVBf9  
+3`alHUK  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [V!tVDs&'o  
    int i, j, k; ':}\4j&{E  
    int mid = (l + r) / 2; 2Hdu:"j  
    if (l == r) ]d`VT)~vje  
        return; !+njS  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) DJ%PWlK5  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |'.  
    else uocGbi:V';  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kl,3IKHa  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W`&hp6Jq  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L(o15  
    else 6,uX,X5  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); m3ff;,  
4sM.C9W  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4~=l}H>&  
        temp = data; 0ksa  
    } ?}7p"3j'z  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <| &Npd'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; , dp0;nkr  
    } 5coZ|O&f8  
    int a = temp[l]; rH>)oThA#  
    int b = temp[r]; 875od  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { V$~9]*Wn  
        if (a < b) { smLQS+UE  
          data[k] = temp[i++]; *j-aXN/$  
          a = temp; &0f,~ /%Z  
        } else { dTtSUA|V7"  
          data[k] = temp[j--]; 2JFpZU"1  
          b = temp[j]; rGkyGz8>  
        } c)tfAD(N8x  
    } \Roz$t-R|f  
  } <,(,jU)j  
KYP!Rs/j.  
  /** d %#b:(,  
  * @param data c(%|: P^  
  * @param l oE~Bq/p  
  * @param i Q,9oKg  
  */ j.kG};f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 9/;P->wy  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z ]Ue|%K  
        } Ru~j,|0r4  
    } d[35d J7F  
  } _2nx^E(pd  
;$tSb ~K+  
}
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堆排序: -]=@s  
mQ=#nk$~g  
package org.rut.util.algorithm.support; L:8q8i  
IMfqiH)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )/EO&F  
'ah[(F<*@e  
/** \G3rX9xG  
* @author treeroot X|8c>_}  
* @since 2006-2-2 m9A!D  
* @version 1.0 Bw{I;rW{2  
*/ -GgA&dh  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Y DFyX){  
(khL-F  
  /* (non-Javadoc) F:l%O#V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uH-)y,2&  
  */ BCcjK6'  
  public void sort(int[] data) { h=%_Ao<x  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); VQ{fne<  
    h.init(data); +'@Dz9:>  
    for(int i=0;i         h.remove(); ^BL"wk  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 2>H24F  
  } 5BJmA2L  
Wr5V`sM  
  private static class MaxHeap{        {>%&(  
    ~WN:DXn  
    void init(int[] data){ Ydy9  
        this.queue=new int[data.length+1]; W,-g=6,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xp9pl[l  
          fixUp(size); yH}s<@y;7  
        } LraWcO\or'  
    } 0C*7K?/  
      EU/8=JA1  
    private int size=0; kM@zyDn,  
zA"`!}*  
    private int[] queue; i2^>vYCsl  
          Y]5 l.SV  
    public int get() { Zsh9>]M L  
        return queue[1]; { buy"X4  
    } W8!Qv8rf  
lu6(C  
    public void remove() { $lu t[o74  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); n\.Vqe  
        fixDown(1); LYg- .~<I  
    } HX{`Vah E  
    //fixdown w8D"CwS1Rx  
    private void fixDown(int k) { XF_pN[}  
        int j; lUiL\~Gq  
        while ((j = k << 1) <= size) { /[>sf[X\I9  
          if (j < size && queue[j]             j++; T${Q.zHY[!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 N{~Y J$!8  
            break; BI}Cg{^km  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3 SGDy]  
          k = j; HOh!Xcu  
        } CWP2{  
    } .k \@zQ|Ta  
    private void fixUp(int k) { u=_mvN  
        while (k > 1) { t@Nyr&|D  
          int j = k >> 1; ]}(H0?OQR  
          if (queue[j]>queue[k]) P}G+4Sk  
            break; D{~fDRR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); U!Z,xx[]  
          k = j; A$xF$l  
        } (/*]?Ehd  
    } lo!+f"7ym\  
dmN&+t  
  } g2/8~cn8z  
[=^3n#WW  
} R+,u^;\  
KFkoS0M5|  
 
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SortUtil: "4,?uPi  
,tJ" 5O3-  
package org.rut.util.algorithm; 'D"C4;X  
2Jmz(cH%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -n<pPau2  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; M6-&R=78K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; x`IEU*z#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ([LSsZ]sj  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 4u47D$=  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ["e3Ez  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U\<?z Dw  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 7y@Pa&^8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; B=A [ymm  
JyOo1E.  
/** c+nq] xOs'  
* @author treeroot 0aa&m[Mk  
* @since 2006-2-2 TLe~y1dwY=  
* @version 1.0 T+k{W6  
*/ M8b;d}XL  
public class SortUtil { dIBE!4 V[  
  public final static int INSERT = 1; >:!X.TG$  
  public final static int BUBBLE = 2; y (pks$  
  public final static int SELECTION = 3; "s_lP&nq  
  public final static int SHELL = 4; -JjM y X  
  public final static int QUICK = 5; `&sH-d4v  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E5lBdM>2  
  public final static int MERGE = 7; /U)D5ot<  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; -kwXvYu\  
  public final static int HEAP = 9; _ T):G6C8  
-rli(RR)|  
  public static void sort(int[] data) { SHo$9+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /& +tf*  
  } ;^I*J:]  
  private static String[] name={ $.rhRKs  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Rn I&8  
  }; xJ)n4)  
  /j|G(vt5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .:QLk&a,:,  
        new InsertSort(), aL&7 1^R,  
        new BubbleSort(), H_X [t*2  
        new SelectionSort(), w{@o^rs  
        new ShellSort(), %k?U9pj^  
        new QuickSort(), ;Q*or2"!  
        new ImprovedQuickSort(), % pd,%pg  
        new MergeSort(), Z>Wg*sZy)  
        new ImprovedMergeSort(), 4 bH^":i(  
        new HeapSort() pF Rg?-  
  }; y)!5R3b  
$,}E   
  public static String toString(int algorithm){ 5VAK:eB  
    return name[algorithm-1]; t+iHQfuP9A  
  } %H&@^Tt a  
  m~d]a$KQ5-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1@1U/ss1  
    impl[algorithm-1].sort(data); =i*;VFc  
  } ]4]6Qki  
%)I{%~u0  
  public static interface Sort { h*$y[}hDuv  
    public void sort(int[] data); b8SHg^}  
  } AKyUfAj3  
a (b#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { lqZ5?BD1  
    int temp = data; m?fy^>1  
    data = data[j]; ZR?yDgL  
    data[j] = temp; )PuFuf(wz  
  } ?>rW>U6:P  
}
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