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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。 Ly3!0P.<  
. AOc$Nt  
插入排序: mdyl;e{0  
r]&sXKDc  
package org.rut.util.algorithm.support; Fx}v.A5  
4M>pHz4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )/JVp>  
/** Z.!<YfA)  
* @author treeroot (T$cw(!  
* @since 2006-2-2 _ Pzgn@D  
* @version 1.0 qoH:_o8ClO  
*/ 7O k-T10  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `GBJa k  
k{lo'  
  /* (non-Javadoc) rPBsr<k#5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u{&=$[;  
  */ [%R?^*]  
  public void sort(int[] data) { ks("( nU  
    int temp; t( V 2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); p/Q< VV  
        } Qxa Me8 (  
    }     g.Qn,l]X/p  
  } ;<[!;8  
D</?|;J#/  
} h$$JXf  
UMBeY[ ?  
冒泡排序: -6uLww=w4  
N#jUqm  
package org.rut.util.algorithm.support; +PWm=;tcC  
0PFC %x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZL0k  
bv(+$YR  
/** sx;/xIU|  
* @author treeroot '_Pb\ jK  
* @since 2006-2-2 ~N; dX[@BT  
* @version 1.0 B* 3_m _a  
*/ p=eSJ*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ NX(IX6^y  
3AR'Zvn  
  /* (non-Javadoc) 7b-[# g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |0u qW1  
  */ .,(x7?  
  public void sort(int[] data) { .Wp(@l'Hd  
    int temp; ?P9VdS1-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ] s 2ec  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); s"nntC  
          } ,K6ODtw.  
        } K*'AjT9wX+  
    } zK1\InP  
  } pX>wMc+  
-V@ST9`  
}
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选择排序: ;9=4]YZt  
Ssa/;O2  
package org.rut.util.algorithm.support; j9RpYz  
Y%]g,mG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e2;=OoBK  
MfLus40;n  
/** jl]p e7-  
* @author treeroot c[OQo~m$  
* @since 2006-2-2 aOoWB^;6  
* @version 1.0 Pj8Vl)8~NV  
*/ Z,XivU&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { c No)LF  
,(c'h:@M  
  /* p<@+0Uw2  
  * (non-Javadoc) zn*i  
  * iHo0:J~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )In;nc  
  */ -M[BC~!0;  
  public void sort(int[] data) { =`gFwH<   
    int temp; F 'HYWH0?  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { D{[i_K  
        int lowIndex = i; SnO,-Rg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }LZz"b<aw  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { AucX4J<  
            lowIndex = j; +#'QP#  
          } \nVoBW(  
        } @(tuE  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (%M:=zm  
    } ju"j?2+F  
  } etP`q:6^c  
d k|X&)xTJ  
} Y:'c<k  
u C`)?f*I  
Shell排序: 4Gy3s|{  
C9T- 4o1  
package org.rut.util.algorithm.support; ]b&qC (  
L w/ZKXDU2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (]<G)+*  
!P_'n  
/** v{U1B  
* @author treeroot Yg`z4 U'6~  
* @since 2006-2-2 l)1ySX&BU  
* @version 1.0 vnz}Pr! c  
*/ eJ$ {`&J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ pM@0>DVi  
*icxK  
  /* (non-Javadoc) aw0xi,Jz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s0'Xihsw6  
  */ ( e(<4-&  
  public void sort(int[] data) { 1FC 1*7A[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +wr 5&  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Le c%kC  
        } *W<g%j-a  
    } rwdj  
    insertSort(data,0,1); q|ZQsFZ  
  } ,b8B)VZ?  
5 %aT  
  /** BhJ~jV"  
  * @param data ,t>/_pI+=  
  * @param j ^ )/oDyO  
  * @param i )c<5:c  
  */ <?iwi[S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !ly]{DTmm  
    int temp; 8/E?3a_g-  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 3&JsYQu  
        } 4;d9bd)A  
    } g8w5X!Z  
  } o %tvwv  
MA:8g D  
}
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  hzc2c.gcF  
R3$e q )  
快速排序: KdOy3O_5N  
Y&5h_3K;<  
package org.rut.util.algorithm.support; G}\E{VvWh  
c;bp[ Y3R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D|n`9yv a  
E$rn^keM  
/** ^@`dsll  
* @author treeroot A_@#V)D2  
* @since 2006-2-2 (byFr9z  
* @version 1.0 j=d@Ih*  
*/ }45&s9m=  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ U:xr['  
#x&1kHu<  
  /* (non-Javadoc) 7@rrAs-"Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !T|X/B R  
  */ cX553&  
  public void sort(int[] data) { f?_H02j`/E  
    quickSort(data,0,data.length-1);     X4Eq/q"  
  } O- &>Dc  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >9|/sH@W  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 0*8[m+j1  
    //swap ,?7U Rx*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /'p(X~X:l  
    U w][U  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); FbHk6(/)  
    SortUtil.swap(data,k,j); fXBA P10#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0AFjO)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~FM5]<X)  
    m4|9p{E  
  } pNI=HHx  
  /** H{`S/>)[   
  * @param data s&!g )  
  * @param i 4?,N;Q  
  * @param j 2|Hq[c=~  
  * @return B9n$8QS  
  */ 7\K=8G  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { S!k cC-7  
    do{ p^A9iieHp=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &aaXw?/zr  
      SortUtil.swap(data,l,r); gz-}nCSi  
    } q3e %L  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Y|g8xkI}XB  
    return l; )avli@W-3j  
  } Y: oL  
X4lz?Y:*  
}  ">*PH}b  
Q\Fgc ;.U  
改进后的快速排序: [GX5jD#  
kf>oZ*/  
package org.rut.util.algorithm.support; `\P#TBM  
`[w:l[i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lh&Q{t(+8  
$uF} GP_)  
/** NSUw7hnWvz  
* @author treeroot KQj5o>} 6  
* @since 2006-2-2 I1S*=^Z_U  
* @version 1.0 1RZhy_$\.  
*/ \vXo~_-&  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { fa;\4#  
9sifc<za  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +;tXk  
  private static int THRESHOLD=10; r'#5ncB  
  /* (non-Javadoc) nc!P !M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eYMp@Cx  
  */ ] hGU.C"(  
  public void sort(int[] data) { anjU3j  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >}%  
    z;JyHC)  
    int top=-1; qI"Xh" c?  
    int pivot; /qa{*"2Qo  
    int pivotIndex,l,r; DpH+lpC  
    /-)\$T1d  
    stack[++top]=0; Z1 %"w*U  
    stack[++top]=data.length-1; _8Cw_  
    )-%3;e<w  
    while(top>0){ E*'sk  
        int j=stack[top--]; (pN:ET B  
        int i=stack[top--]; 7)tkqfb]  
        mN?y\GB  
        pivotIndex=(i+j)/2; awkPFA*c'  
        pivot=data[pivotIndex]; @&#k['c  
        _GS_R%b  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]-h;gN  
        ~(OG3`W!  
        //partition ]Jz2[F"J  
        l=i-1; Hd]o?q\  
        r=j; 2wLnRP`*  
        do{ /k8Lu+OJ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4zyN>f|  
          SortUtil.swap(data,l,r); p5`iq~e9  
        } /9T.]H ~  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); L/\s~*:M  
        SortUtil.swap(data,l,j); dt&m YSZ}  
        >G7dw1;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ hOZ:r =%  
          stack[++top]=i; }z%fQbw  
          stack[++top]=l-1; \PReQ|[ah  
        } 'KvS I=$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !\|_,pSB  
          stack[++top]=l+1; O|%03q(  
          stack[++top]=j; <O:}dXqZ  
        } J5dwd,FQ  
        j.=&qYc0"  
    } uCkXzb9_z  
    //new InsertSort().sort(data); s0r::yO  
    insertSort(data); nv$>iJ^~H  
  } s&v7<)*q  
  /** R !&9RvNw  
  * @param data ;]v{3m  
  */ dfy]w4ETB  
  private void insertSort(int[] data) { J9aqmQj('  
    int temp; m\zCHX#n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lw+54lZX|  
        } {Kh^)oYdd  
    }     Hk&op P9)  
  } df\^uyD;  
>EE}P|=-  
} |L9p.q  
&t)$5\r  
 
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归并排序: 8\F|{vt#  
L,yq'>*5s  
package org.rut.util.algorithm.support; |F4)&xN\  
Xv+!) j<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (%j V [Q  
g#Z7ReMw  
/** sF Ph?  
* @author treeroot w1EB>!<;tj  
* @since 2006-2-2 i"0*)$ h W  
* @version 1.0 FKtG  
*/ wwNkJ+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Xz?7x0)Z  
kXWC o6?  
  /* (non-Javadoc) zh{I;~syh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) },=ORIB B:  
  */ B?db`/G9  
  public void sort(int[] data) { )EK\3q  
    int[] temp=new int[data.length]; x*!*2{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bzaweA H  
  } wE -y4V e  
  0h kZ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ as73/J6  
    int mid=(l+r)/2; Qe0?n  
    if(l==r) return ; [x%8l,O #l  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ]5Q)mWF  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); WOeG3jMz?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ hltUf5m'b  
        temp=data; iA|n\a~ny,  
    } _} j6Pw'  
    int i1=l; u/CR7Y  
    int i2=mid+1; Zbr1e5?  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ /!_FE+  
        if(i1==mid+1) pJ x H  
          data[cur]=temp[i2++]; cpPS8V  
        else if(i2>r) i)/#u+Y1P  
          data[cur]=temp[i1++]; "u'dd3!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; lmIphOUoIw  
        else R2qz>kyyB  
          data[cur]=temp[i2++];         [,Y;#;   
    } A9WOu*G1O  
  } ('`mPD,  
VrKLEN\  
} -%Jm-^F I  
7H)tF&  
改进后的归并排序: *CVI@:Q9  
vos-[$  
package org.rut.util.algorithm.support; !-7<x"avm  
bWZ oGFT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w[uw hd  
CHdYY7\{  
/** eH9-GGr  
* @author treeroot BPy pA $  
* @since 2006-2-2 dCWq~[[  
* @version 1.0 /AIFgsaY  
*/ i7?OZh*f  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { }]pOR&o  
h  m(  
  private static final int THRESHOLD = 10; ^C8f(  
2bf#L?5g/  
  /* "-Uqv@  
  * (non-Javadoc) `J}FSUn\  
  * [5]* Be  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o6X<FE#8  
  */ UFE~6"t(  
  public void sort(int[] data) { jYh.$g<`0+  
    int[] temp=new int[data.length]; 3UcOpq2i\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ks8xxY  
  } } d7o-  
"; ?^gA  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { (k %0|%eR  
    int i, j, k; ?nozB|*>ut  
    int mid = (l + r) / 2; <h~_7Dn  
    if (l == r) z6OJT6<'  
        return; k= 9a/M u  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &^ =Y76  
        mergeSort(data, temp, l, mid); jAD{?/RB}  
    else p{JE@TM  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kJ0otr2P  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) t<qXXQ&5  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); T) cbpkH4  
    else }}v28"\TA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ld'Aaxl&  
d\rs/ee  
    for (i = l; i <= mid; i++) { V[">SiOg  
        temp = data; Y.o-e)zX  
    } (a8oI )~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { zj'uKBDl  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; .w~zW*M0  
    } :;Wh!8+j  
    int a = temp[l]; G;bE_O  
    int b = temp[r]; $@L}/MO  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { dRLvej,  
        if (a < b) { @RS|}M^4  
          data[k] = temp[i++]; +tFl  
          a = temp; 4N{^niq7  
        } else { 2d-C}&}L\  
          data[k] = temp[j--];  4K$d%  
          b = temp[j]; ,xIWyI.  
        } btU:=6  
    } 6V c&g  
  } 2;=xH t  
Uzd\#edxJ  
  /** V s1Z$HS`  
  * @param data W RVm^  
  * @param l *.Ceb%W7C  
  * @param i ZfN%JJOz(  
  */ 8Dy;'BtT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { i9k/X&V  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s:#\U!>0`  
        } [O(8iz v  
    } = eDi8A*~  
  } m|+g_JZ  
RgT|^|ZA  
}
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堆排序: 1]i{b/ 4  
nM1F4G  
package org.rut.util.algorithm.support; V9 dRn2- [  
n5~7x   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;ctJ9"_g  
.m]"lH*  
/** b!7*bFTt  
* @author treeroot -<[MM2Y  
* @since 2006-2-2  M[^  
* @version 1.0 s?8vs%(l  
*/ %)$^_4.g  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ F?wfh7q  
t0 1@h_ WS  
  /* (non-Javadoc) GEdWpYKS-`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Be=J*D!E=>  
  */ h2SVDKj  
  public void sort(int[] data) { `5V=U9zdE  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); iz&$q]P8  
    h.init(data); arR9uxP  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0@K?'6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,dTRM  
  } gkJL=,  
kPm{tc  
  private static class MaxHeap{       i: 6`Rmz1.  
    o"te7nBI  
    void init(int[] data){ @%7IZg;P6  
        this.queue=new int[data.length+1]; Df\~ ZWs!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; J|9kWjOf+i  
          fixUp(size); }9k/Y/.  
        } M7O5uW`  
    } eF[CiO8F2  
      b) k\?'j  
    private int size=0; TSGJ2u5ie%  
dr|>P*  
    private int[] queue; :2'y=t#  
          Kw`{B3"  
    public int get() { |Va*=@&6J  
        return queue[1]; cBZK t  
    } 7,MDFO{n  
s$cr|p;7#  
    public void remove() { yqEX0|V%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 6zo'w Wc3  
        fixDown(1); ewo]-BQS  
    } k$u\\`i]oC  
    //fixdown ?ztI8 I/  
    private void fixDown(int k) { 1 ZL91'U  
        int j; FeW}tKH  
        while ((j = k << 1) <= size) { zn,y'},  
          if (j < size && queue[j]             j++; O_9M /[<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 MI: rH  
            break;  /$Qs1*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); skd3E4  
          k = j; E,~|-\b}h  
        } z%)~s/2Rs  
    } Z~g6C0  
    private void fixUp(int k) { BBV"nm_(/  
        while (k > 1) { R`[jkJrc  
          int j = k >> 1; \k DQ[4mGq  
          if (queue[j]>queue[k]) aVg~/  
            break; #?OJ9pyG'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;PS V3Zh  
          k = j; s+tPHftp  
        } %DK0s(*w0  
    } Qm-I=Rh+  
`fnU p-  
  } 3V(]*\L  
T*Dd% f  
} S55h}5Y  
 i/vo  
 
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SortUtil: 2il`'X  
VnYcqeCm  
package org.rut.util.algorithm; O#do\:(b  
[;Y,nSw  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ]vflx^<?  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; mDXG~*1   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ${h1(ec8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; i91 =h   
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; : 5X^t  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Nz77" kC  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |@1M'  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2oF1do;  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; LPeVr^  
3&!v"ms  
/** ^@C/2RX!  
* @author treeroot *Fg)`M3g  
* @since 2006-2-2 b8 E{~z  
* @version 1.0 HU/2P`DGP  
*/ Pav W@  
public class SortUtil { *iN5/w{VG  
  public final static int INSERT = 1; ;nx.:f  
  public final static int BUBBLE = 2; @#p6C  
  public final static int SELECTION = 3; ICEyz| C  
  public final static int SHELL = 4; OQIr"  
  public final static int QUICK = 5; VRZqY7j}g  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; sU+8'&vBp  
  public final static int MERGE = 7; ' GUCXx  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; y`i?Qo3  
  public final static int HEAP = 9; ' <?=!&\D  
)<f4F!?,A  
  public static void sort(int[] data) { [4hi/6 0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); -<ome~|  
  } !|l7b2NEz-  
  private static String[] name={ .EReYZO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" '5b0 K1$"  
  }; qg/FI#r  
  *b_Iby-ZD  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ "L;@qCfhO  
        new InsertSort(), D59q/@  
        new BubbleSort(), n2~WUK  
        new SelectionSort(), 2rW9ja  
        new ShellSort(), #].q jOj  
        new QuickSort(), }Q*J!OH  
        new ImprovedQuickSort(), RU=\eD  
        new MergeSort(), %{7*o5`  
        new ImprovedMergeSort(), OFBEJacy  
        new HeapSort() DgK*> A  
  }; V'gJtF  
g!.piG|  
  public static String toString(int algorithm){ p>i8aN  
    return name[algorithm-1]; Y<jX[ET!  
  } +!W:gA  
  Qv`: E   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5rfDm  
    impl[algorithm-1].sort(data); en/h`h]h  
  } jo0XF]  
op/_ :#&'  
  public static interface Sort { (7N!Jvg9  
    public void sort(int[] data); 5]up%.  
  } # S/n3  
xY/F)JOeG  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <;yS&8  
    int temp = data; *N4/M%1P  
    data = data[j]; {* :^K\-  
    data[j] = temp; )HC/J-  
  } kI9I{ &J&  
}
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