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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。 zlC^  
"`y W]v  
插入排序: N8u_=b{X  
hXj* {vT  
package org.rut.util.algorithm.support; ,S7~=S  
:qt82tbn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6:8EZ' y  
/** ?tW%"S^D  
* @author treeroot 6kgCS{MZ  
* @since 2006-2-2 ~ `tJvUo0  
* @version 1.0  4Ub?*  
*/ weTK#O0@v  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oX%PsS  
<VauJB*R  
  /* (non-Javadoc) #S/pYP`7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ft*G*.0kO  
  */ >' BU*  
  public void sort(int[] data) { iT)2 ?I6!  
    int temp; mmh nw (/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \" 5F;J  
        } !nZI? z;  
    }     z+5u/t  
  } bw<~R2[  
Cb!`0%G  
} NzwGc+\7}  
W0p#Y h:{_  
冒泡排序: ^D>/wX\u  
{H~8'K-  
package org.rut.util.algorithm.support; FRs|!\S=  
o3(|FN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A3<P li  
n57c^/A*  
/** +J}k_'4&  
* @author treeroot Q>#)LHX  
* @since 2006-2-2 Yg]FF`{p=  
* @version 1.0 )dzjz%B)  
*/ HfZ (U5~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ *NX*/(Q  
*$*nY [/5  
  /* (non-Javadoc) ~CjmYP'o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #lLn='4  
  */ tZ*f~yW  
  public void sort(int[] data) { &~D.")Dz  
    int temp; @et3}-c  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ x 1 R!  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); :&\E\9  
          } tCF0Ah  
        } T`(;;%  
    } )BMWC k  
  } l{%Op\  
U:T5o]P<  
}
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选择排序: ?8aWUgl  
?!Th-Cc&m  
package org.rut.util.algorithm.support; B'[3kJ'  
&_Xv:?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "KQ\F0/  
3GuMiht5  
/** ~[bMfkc3  
* @author treeroot !x!L&p  
* @since 2006-2-2 _dRn0<#1(k  
* @version 1.0  Lqf#,J  
*/ 85d7IB{28  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { pCud` :o"  
ZLFdnC@  
  /* N]P*6sf-6  
  * (non-Javadoc) cJp1 <R  
  * Dv\:b*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1.cUol nr  
  */ lhvZ*[[<)  
  public void sort(int[] data) { jP{]LJ2.6\  
    int temp; e]L3=R;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]jT[dX|?  
        int lowIndex = i; L-oPb)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { |^&2zyUj/  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { CI3_lWax%  
            lowIndex = j; %lq7; emtp  
          } Fw8X$SE"  
        } 3=eGS  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); My43\p  
    } xQ(KmP2hl  
  } & ,gryBN  
nR|uAw  
} (>@syF%PB  
e]y=]}A3{  
Shell排序: 8G^B%h]  
qI/r_  
package org.rut.util.algorithm.support; T_|fb)G+{  
Dg2#Gv0B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [3 ;Y:&D  
aN);P>  
/** ]oZ,{Q5~  
* @author treeroot i|! 9o:  
* @since 2006-2-2 sMe~C>RD  
* @version 1.0 onypwfIk)t  
*/ GlkAJe]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ gT\y&   
0kr& c;~  
  /* (non-Javadoc) -*{(#k$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y0y;1N'KK  
  */ ]NhWhJ:  
  public void sort(int[] data) { n;T  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ V%KW[v<G<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;>x1)|n5  
        } J hq5G"  
    } 1:l&&/Wy  
    insertSort(data,0,1); mDt",#g  
  } QBT-J`Pz  
. R8W<  
  /** $S-;M0G x  
  * @param data 7-0twq   
  * @param j o9SfWErZ  
  * @param i b}{9 :n/SC  
  */ l\l]9Z6%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { L08;z  
    int temp; 5~rY=0t  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); d4=u`2w  
        } .Y Frb+6  
    } ofhZ@3  
  } `uJ l<kHI  
WOTu" Yj  
}
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  (HD>vNha1  
6!L*q  
快速排序: ) o(F*v  
|N3 Co B  
package org.rut.util.algorithm.support; g,]5&C T3v  
.&!{8jBX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 38S&7>0@|q  
Am^O{`r41  
/** ;;J98G|1  
* @author treeroot YY>Uf1}*9  
* @since 2006-2-2 #a>!U'1|  
* @version 1.0  G6ES]  
*/ p:n^c5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ TVh7h`Eg  
:s985sEv  
  /* (non-Javadoc) [ :(M<u`y>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F[giq 1#  
  */ D`@U[`Sw  
  public void sort(int[] data) { X{5DPhB,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $GK m`I"  
  } e<wj5:M|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +s 0Bt '  
    int pivotIndex=(i+j)/2; u5|e9(J  
    //swap @Sd:]h:f-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4sgwQ$m)  
    u:kY4T+Z  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); kEDZqUD  
    SortUtil.swap(data,k,j); v-aq".XQ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 2Ab#uPBn  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); E|#R0n*  
    QX3![;0F  
  } ?{Z0g+B1  
  /** H/I`c>Zn  
  * @param data s3%8W==rBW  
  * @param i @*{BX~f  
  * @param j L2A#OZZu  
  * @return &H>dE]Hq,  
  */ _NW OSt  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { cCCplL  
    do{ DLM9o3/*J  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8-lY6M\R\  
      SortUtil.swap(data,l,r); *N+aZV}`Z  
    } q%&7J<   
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _cs9R%  
    return l; 6KTY`'I  
  } >mltE$|  
#IwB  
} }iloX#  
*}&aK}h}I  
改进后的快速排序: oh)l\  
UAO#$o(  
package org.rut.util.algorithm.support; oU5mrS.7M!  
W"@lFUi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F<WX\q  
a[rUU'8  
/** bj^m<}   
* @author treeroot uQ1;+P:L  
* @since 2006-2-2 *0zH5c  
* @version 1.0 ><7`$2Or  
*/ zSXC  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~jTn jx  
Qeog$g.HI  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J>PV{N  
  private static int THRESHOLD=10; Mdh"G @$n  
  /* (non-Javadoc) L` "UeNT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B.WkHY%/  
  */ b(Xg6  
  public void sort(int[] data) { iR OM?/$  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; qnRzs  
    !r <|F  
    int top=-1; Qq`\C0RZ  
    int pivot; 6p{x2>2y[  
    int pivotIndex,l,r; []Ea0jYu  
    nd1*e  
    stack[++top]=0; ,~iAoxD5jY  
    stack[++top]=data.length-1; 0-HE, lv  
    9F4|T7?  
    while(top>0){ 3NWAy Cq-  
        int j=stack[top--]; %%[TM(z  
        int i=stack[top--]; o$ k$  
        wQ^a2$Z  
        pivotIndex=(i+j)/2; .).<L`q  
        pivot=data[pivotIndex]; Xlw=R2`)~  
         8[OiG9b  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); mm`3-F|  
        Tq8r SZi  
        //partition =h;!#ZC  
        l=i-1; Q(3x"+  
        r=j; b1o(CG(}*  
        do{ !Esiq<Yh  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); xGA0] _  
          SortUtil.swap(data,l,r); Fgk/Ph3r  
        } %"2B1^o>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); M(jH"u&f  
        SortUtil.swap(data,l,j); 4UkLvL1x  
        /B7 GH5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ }6N|+z.cU  
          stack[++top]=i; x6tY _lzJ  
          stack[++top]=l-1; !W7ekPnK  
        } U8!njLC  
        if((j-l)>THRESHOLD){ e>)5j1  
          stack[++top]=l+1; e X@q'Zi  
          stack[++top]=j; Uo ,3 lMr  
        } N!,l4!M\N  
        Yv-uC}e  
    } k:xV[9ev:  
    //new InsertSort().sort(data); Akf9nT  
    insertSort(data); 9=f'sqIPV  
  } Nj\WvKG  
  /** =x}/q4}L  
  * @param data s q KkTG3  
  */ {IvCe0`  
  private void insertSort(int[] data) { 9g"H9)EZ^  
    int temp; c`QsKwa  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U\{Z{F%8  
        } ENzeVtw0  
    }     \tqAv'jA|  
  } $u sU  
xWm'E2  
} jGCW^#GE  
cD6o8v4] ]  
 
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归并排序: d?mdw ?|  
r.GjM#X  
package org.rut.util.algorithm.support; wF(FV4#gs  
BR=Yte /  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )".gjW8{#L  
4\?B ,!  
/** Fk4 3sqU6~  
* @author treeroot a lR}|ez  
* @since 2006-2-2 r4sR5p]|  
* @version 1.0 8z-Td-R6  
*/ 83a Rq&(R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9maw+c!~  
or<JjTJ\o_  
  /* (non-Javadoc) F\e'z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QbWD&8T0O  
  */ &,/T<V  
  public void sort(int[] data) { @'<|B. f  
    int[] temp=new int[data.length]; (LjY<dQO  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); u+'=EGl  
  } [F%\1xh  
  %YXC-E3@O  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ w~9gZ&hdp  
    int mid=(l+r)/2; Z%Gvf~u  
    if(l==r) return ; OW>U 5 \q  
    mergeSort(data,temp,l,mid); TwN8|ibVmP  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); -h_v(s2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #E1*1E  
        temp=data; 5c#L6 dA)  
    } *;m721#  
    int i1=l; $ ]HIYYs  
    int i2=mid+1; Du/s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [D)A+  
        if(i1==mid+1) d2Y5'A0X  
          data[cur]=temp[i2++]; a AuQw  
        else if(i2>r) !ZVMx*1Cf  
          data[cur]=temp[i1++]; Y5 dt?a  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }?JO[Q +  
        else Q pX@;j  
          data[cur]=temp[i2++];         YpL}R#  
    } x R.Ql>  
  } mKg~8q 3  
L,<.rr$:  
} u{ng\d*KE}  
J L3A/^  
改进后的归并排序: ,P|PPx%@  
%>.v[d1c  
package org.rut.util.algorithm.support; bQ)r8[o!  
"@n$(-.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Dt ?Fs  
4c% :?H@2  
/** C{) )T5G  
* @author treeroot =mZw71,  
* @since 2006-2-2 /vMpSN|3  
* @version 1.0 b?$3jOtW  
*/ P'K')]D=!  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4q[r KNl  
'Zzm'pC  
  private static final int THRESHOLD = 10; 1/n3qJyx2}  
s0:1G -I  
  /* ,d7@*>T&  
  * (non-Javadoc) +a|4XyN  
  * 09"~<W8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _RmrjDk  
  */ c"~TH.,d  
  public void sort(int[] data) { roKiSE`  
    int[] temp=new int[data.length]; y.nw6.`MR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); V)]&UbEL|  
  } | @YN\g K;  
7XY C.g  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { YJ9_cA'A  
    int i, j, k; 5E@V@kw  
    int mid = (l + r) / 2; qg O)@B+  
    if (l == r) ofSOy1  
        return; 6f?DW-)jp/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) exhF5,AW|K  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Qhr:d`@^]  
    else 4k#6)e  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }vi%pfrB  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) C@[:}ZGMV  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); __9673y  
    else 8,R]R=  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); TwH(47|?Nt  
,9rT|:N  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ?Cws25G  
        temp = data; $5A XE;~{  
    } vfjIpg%i  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { L?P8/]DGp  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; UYPBKf]A9  
    } MMf6QxYf  
    int a = temp[l]; z TK  
    int b = temp[r]; <.<Nw6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \yy!?UlaI  
        if (a < b) { uYl ?Q  
          data[k] = temp[i++]; {R#nGsrt;  
          a = temp; U*b SM8)L*  
        } else { Frml'Vfq7  
          data[k] = temp[j--]; fSTEZH  
          b = temp[j]; Qknd^%  
        } 'Go'87+`  
    } l}wBthwCc  
  } 2P|-V};9  
^_oLhNoez2  
  /** A=])pYE1  
  * @param data }O>IPRZ  
  * @param l KGJB.<Be  
  * @param i D|S)/o6  
  */ VcP#/&B|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { mZ5UaSG  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZLV~It&)  
        } O e#k|  
    } vQ h'C.  
  } *iR`mZb  
QXrK-&fju  
}
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堆排序: 3ty){#:  
`+6HHtF  
package org.rut.util.algorithm.support; A gPg0(G  
V+8+ 17^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w;_Ds  
=_86{wlk  
/** Xnh1pwDhe<  
* @author treeroot w5;EnI  
* @since 2006-2-2 Z`%;bP:  
* @version 1.0 l{R)yTO  
*/ Xu$*ZJ5w  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ aZ^lI 6@+4  
^>" ?!lv  
  /* (non-Javadoc) :b=0_<G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bcZonS  
  */ IIPf5 Z}A  
  public void sort(int[] data) { pxF!<nN1,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9f @)EKBK  
    h.init(data); 0(kp>%mbB  
    for(int i=0;i         h.remove(); +u#x[xO  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7%'<}u  
  } |RmBa'.)z  
cBA[D~s  
  private static class MaxHeap{       Nt'5}  
    zk]~cG5dT/  
    void init(int[] data){ K?>&Mr  
        this.queue=new int[data.length+1]; }u&JX  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &-zI7@!  
          fixUp(size); U}7[8&k1  
        } pGFocw  
    } t0q@] 0B5  
      7^L&YV W  
    private int size=0; S]N4o'K}q  
"f3>20}  
    private int[] queue; H1]\B:  
          @^e@.)  
    public int get() { :uEp7Y4  
        return queue[1]; pIXQ/(h31  
    } ox6rR  
.DQ]q o]OG  
    public void remove() { Ojs\2('u  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); L:<'TXsRA  
        fixDown(1); ke0W?  
    } D8ly8]H  
    //fixdown .EdV36$n  
    private void fixDown(int k) { _=MWt_A '3  
        int j; hD*?\bBs0  
        while ((j = k << 1) <= size) { D.!4i.)8}  
          if (j < size && queue[j]             j++; $d"+Njd  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 V*aTDU%-.  
            break; !8g y)2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); NO$Nl/XM  
          k = j; #q- _  
        } *E]\l+]J  
    } yi OF&  
    private void fixUp(int k) { KkY22_{ac  
        while (k > 1) { eBB D9 SI  
          int j = k >> 1; mm8O  
          if (queue[j]>queue[k]) { SfU!  
            break; `g=~u{ 0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Go|65Z\`7M  
          k = j; m+g>s&1H  
        } epF>z   
    } d1-p];&  
93\,m+-  
  } >MT)=4 9q  
g6V*wjC  
} <G >PPf}  
=X*E(.6Ip  
 
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SortUtil: C)w *aU,(  
\4k*Zk  
package org.rut.util.algorithm; #pfosC[  
JyO lVs<T  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 7%"7Rb^@  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; sXxO{aeev  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; GHY>DrXO1u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; U4gJ![>5j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; N3p3"4_]fy  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ([~`{,sv  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; c29Z1Zs2)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S<~nk-xr*h  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /5Loj&!=  
 4&D="GA  
/** @:B1  
* @author treeroot \`ReZu$  
* @since 2006-2-2 ^%pwyY\t  
* @version 1.0 sLIP |i  
*/ 4)I#[&f  
public class SortUtil { DlI5} Jh  
  public final static int INSERT = 1; b`zf&Mn  
  public final static int BUBBLE = 2; ]6 wi  
  public final static int SELECTION = 3; !`lqWO_/ :  
  public final static int SHELL = 4; ;kBies>V  
  public final static int QUICK = 5; `@7tWX0  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 03@| dN  
  public final static int MERGE = 7;  t;Om9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Z > =Y  
  public final static int HEAP = 9; ,6"n5Ks}  
98^6{p  
  public static void sort(int[] data) { "'Uk0>d=_I  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); B:cOcd?p  
  } fx:KH:q3  
  private static String[] name={ (N4(r<o;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 'OCo1|iK~  
  }; ->=++  
  J-F_XKqH  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ kB#vh  
        new InsertSort(), bl_WN|SQ  
        new BubbleSort(), ^ {f ^WL=  
        new SelectionSort(), VhgEG(Ud  
        new ShellSort(), WmUW i{  
        new QuickSort(), A#&qoZ(C  
        new ImprovedQuickSort(), Ir #V2]$  
        new MergeSort(), zD<9A6AB  
        new ImprovedMergeSort(), `g N68:B  
        new HeapSort() N1~$ +  
  }; "|`9{/]  
X>7]g670@  
  public static String toString(int algorithm){ \*aLyyy3  
    return name[algorithm-1]; <|3v@  
  } /g'-*:a  
   <z2mNq  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { F*VMS  
    impl[algorithm-1].sort(data); vp-7>Wj  
  } [oLQd-+  
=hIT?Z6A  
  public static interface Sort { j9'XZq}  
    public void sort(int[] data); yMl'1W  
  } Ba|}C(Ws?  
3z92Gy5cr  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { % T\N@  
    int temp = data; sA-W^*+  
    data = data[j]; _x 6E_i-(  
    data[j] = temp; MmH_gR  
  } KxmPL  
}
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