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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。 W'zI~'K  
UZJs!#P  
插入排序: &x.5TDB>%  
o -x=/b  
package org.rut.util.algorithm.support; MA=gCG/JD  
H8Ra!FW@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I Yr4  
/** F6{Q1DqI  
* @author treeroot 93)1  
* @since 2006-2-2 VyIM ,glu  
* @version 1.0 :2t?0YR  
*/ :y~l?0b&8  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ nqY arHi  
V[* <^%  
  /* (non-Javadoc) rgv$MnG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wsw/ D  
  */ 6 #jpA.;  
  public void sort(int[] data) { cW{Bsr   
    int temp; & @ $D(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1VXn`O?LW  
        } ]|Iczg-  
    }     UN6nh T  
  } DS< E:'N  
x1+V  
} jJkc vC8d  
2G/CN"  
冒泡排序: @oRo6Y<-  
f2P2wt.$  
package org.rut.util.algorithm.support; s=&x%0f%  
`g'9)Xf4KT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TwZmZE ?!  
G{'`L)~3N  
/** NW*$+u%/R  
* @author treeroot R5cpmCs@R  
* @since 2006-2-2 ];{CNDAL2  
* @version 1.0 K{G\=yJ((  
*/ " V4ru&a  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ I(Q3YDdb  
]E vK.ORy  
  /* (non-Javadoc) F$,i_7Z&6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ibuoq X`  
  */ |HTTTz9R.  
  public void sort(int[] data) { O=}jg0k  
    int temp; C/z0/mk  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ KupQtT<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); D89 (u.h  
          } I|P#|0< 2  
        } ;0 9~#Wop  
    } ftqeiZ 2  
  } fXx !_Z  
2$> <rB  
}
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选择排序: Z'\{hL S  
5PT*b}g@  
package org.rut.util.algorithm.support; 5cSqo{|En  
5m a(~5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g5hMZPOmP  
K2oyHw<mk  
/** s#C~HK  
* @author treeroot 05[k@f$n  
* @since 2006-2-2 ,=t}|!jx  
* @version 1.0 {edjvPlk  
*/ kiR+ Dsl  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { aL0,=g%  
<.c#l':  
  /* 8s<t* pI2  
  * (non-Javadoc) QR{pph*zn-  
  * p V`)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %b3s|o3An  
  */ JQ"w{O  
  public void sort(int[] data) { L=-v>YL+  
    int temp; &6#Ft]6~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { S5xum_Dq  
        int lowIndex = i; OOX[xv!b  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #bdSH)V  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { UN Kr FYl  
            lowIndex = j; :x@j)&  
          } ZE0D=  
        } V.kRV{43  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); rh 7%<xb>  
    } & 0%x6vea  
  } LIMPWw g  
GUdVsZjz(  
} Jz6zJKcA  
v?qU/  
Shell排序: =S}SZYw l  
`l`)Cs;a  
package org.rut.util.algorithm.support; Ld:U~M-  
Ny)N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nkTu/)or  
&! MV!9$  
/** dhmZ3~cW>  
* @author treeroot 5AO' IhpL  
* @since 2006-2-2 n0%]dKCB  
* @version 1.0 pv;ZR  
*/ ^+'\ u;\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ B@v"giJgr  
,5HC &@  
  /* (non-Javadoc) 1wM~),B8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E)utrO R  
  */ a+ lGN  
  public void sort(int[] data) { _h8|shyP  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]Geg;[ t  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); @Xj6h!"R  
        } x72T5.  
    } $@Kwsoh'  
    insertSort(data,0,1); W]= $0'  
  } Y>2kOE  
Yl0_?.1 z  
  /** F{"4cyoou  
  * @param data )r.4`5Rc  
  * @param j QO(P_az3mg  
  * @param i !f!HVna  
  */ N@r`+(_t  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Cp.qL  
    int temp; pLea 4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wwD?i.3  
        } P\2UIAPa\b  
    } IIIP<nyc  
  } =E10j.r  
:B"Y3~I  
}
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  )=@ SA`J  
]'!$T72  
快速排序: 1O@ D  
6A,-?W'\  
package org.rut.util.algorithm.support; sbV {RSl  
5T- N\)@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C3>`e3v  
=#|K-X0d=  
/** %AnqT|\#,  
* @author treeroot 1aBQ.-E-  
* @since 2006-2-2 "[t b-$ER  
* @version 1.0 &D*22R4{CX  
*/ %1^E;n  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;;? Zd  
.*W_;Fo  
  /* (non-Javadoc) S @[B?sNj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6 r}R%{  
  */ \4 5%K|  
  public void sort(int[] data) { 0G}]d17ho  
    quickSort(data,0,data.length-1);     )CM3v L {  
  } 5`H.{4@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 1sN >U<  
    int pivotIndex=(i+j)/2; bIP%xl Vp  
    //swap $:D-dUr1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rI.CCPY~s  
    HyKv5S$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [) S&PK  
    SortUtil.swap(data,k,j); MWZH-aA(.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); y|(C L^(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); eB,eu4+-  
    ? vr9l7VOi  
  } hX&Jq%{oa  
  /** UK!PMkX  
  * @param data Z.rR)  
  * @param i (+lCh7.  
  * @param j ('Doy1L  
  * @return nkii0YB!  
  */ K! I]0!:  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { C^8n;i9  
    do{ |E5\_Z  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); !aQQq[  
      SortUtil.swap(data,l,r); X8Y)5,`s  
    } ! uX0G4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .Qz412  
    return l; Wd<|DmSy  
  } .qAlPe L:  
$G}!eV 6  
} d:SLyFD$q  
h}SP`  
改进后的快速排序: c|KN@)A  
?4A$9H  
package org.rut.util.algorithm.support; bHf> EU  
"s.]amC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tX@G`Mr(  
R7Z7o4jg  
/** "B3&v%b  
* @author treeroot \~~y1.,U.  
* @since 2006-2-2 sm9/sX!  
* @version 1.0 u-%|ZSg  
*/ lJIcU RI4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !Pf6UNN'  
`y0u(m5  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; z8-dntkf  
  private static int THRESHOLD=10; NL} Q3Vv1.  
  /* (non-Javadoc) }ofx?s}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L-z9n@=8\  
  */ Gw1Rp  
  public void sort(int[] data) { N&jHU+{OU  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; w+W! dM  
    Pg\!\5  
    int top=-1;  'VzYf^  
    int pivot; xN CU5  
    int pivotIndex,l,r; uZhY)o*]@  
    cf`g.9pjlx  
    stack[++top]=0; _ISaO C{2-  
    stack[++top]=data.length-1; R+b~m!5 8  
    #WqpU.  
    while(top>0){ 5R}K8"d  
        int j=stack[top--]; m]D3ec\K'  
        int i=stack[top--]; 8K@>BFk1.  
        w8iXuRv  
        pivotIndex=(i+j)/2; /*kc|V  
        pivot=data[pivotIndex]; i2&I<:  
        J@lQzRqRb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); lV M )'m  
        ONU,R\jMb-  
        //partition qayM 0i>>  
        l=i-1; 7I4<Dj  
        r=j; ##r9/`A  
        do{ W:hg*0z-*  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); XT` 2Z=  
          SortUtil.swap(data,l,r); M,we9];N  
        } Q@0Zh, l  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 3]wV 1<K  
        SortUtil.swap(data,l,j); KJ#SE|  
        /C\tJs  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~`c(7  
          stack[++top]=i; (\$=de>?  
          stack[++top]=l-1; b9RJ>K  
        } +Z=%4  
        if((j-l)>THRESHOLD){ + J` Qv,0  
          stack[++top]=l+1; (\M#Ay t)  
          stack[++top]=j; Mfinh@K,  
        } P1qQ)-J  
        aGbHDo  
    } !))!! {  
    //new InsertSort().sort(data); Hn sPXF'8g  
    insertSort(data); K=N8O8R$y  
  } t/B4?A@C  
  /** U~I y),5  
  * @param data Rv)*Wo!L  
  */ nI7v:h4  
  private void insertSort(int[] data) { A~M.v0  
    int temp; vTsMq>%,<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ou7nk:I@  
        } GFTOP%Tgl  
    }     8Ao-m38  
  } ;q&uk -  
U uEm{  
} Dt:NBN  
Iq@&?,W  
 
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归并排序: &G)/i*  
SZD7"m4  
package org.rut.util.algorithm.support; B|ctauJ  
U etI 4`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {RN-rF3w  
sB0m^Y'  
/** JH._/I  
* @author treeroot 3}5Ya\x  
* @since 2006-2-2 }CM#jN?(  
* @version 1.0 BVG.ZZR})  
*/ 2(k m]H^  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ I#/"6%e  
q{l %k  
  /* (non-Javadoc) #'4Psz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?tkl cYB  
  */ L, 2;-b|  
  public void sort(int[] data) { cb }OjM F  
    int[] temp=new int[data.length]; VE)) `?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;sAe#b  
  } qRL45[ K  
  #<d'=R[ AK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){  Y-+JDrK  
    int mid=(l+r)/2; qOflvf  
    if(l==r) return ; D< 0))r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); VV"w{#XKw  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 1L%$\0B4hm  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :cKdl[E4z  
        temp=data; { g4`>^;  
    } 9B/iQCFtj$  
    int i1=l; -s^)HR l  
    int i2=mid+1; d%:J-UtG"  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ @<koL  
        if(i1==mid+1) hE7rnn{  
          data[cur]=temp[i2++]; S^iT &;,  
        else if(i2>r) yCwe:58  
          data[cur]=temp[i1++]; QB d4ok: R  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; <B!DwMk;.  
        else NH4T*R)Vz  
          data[cur]=temp[i2++];         U6#9W}CE  
    } %WPy c%I  
  } ;Kh?iq n^  
qfqL"G  
} 8x-(7[#e<g  
0xH&^Ia1B  
改进后的归并排序: Y8c,+D,Ww  
[8&+4 <  
package org.rut.util.algorithm.support; Y*sw;2Z;a  
u7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :Sn4Pg `Q  
OVGB7CB]S  
/** .:O($9^Ho  
* @author treeroot :r7!HG _  
* @since 2006-2-2 SPm2I(at7  
* @version 1.0 7bQST0 ?  
*/ Ymf@r?F<  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { K5F;/ KR"  
^ywDa^;-  
  private static final int THRESHOLD = 10; uSv]1m_-]  
H.[nr:  
  /* %<`sDO6Q?  
  * (non-Javadoc) >J#/IjCW  
  * P 1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^91Ae!)d  
  */ na@Go@q  
  public void sort(int[] data) { DGg1TUE  
    int[] temp=new int[data.length]; `6(Zc"/ \m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |Mgzb0_IiQ  
  } '7g]@Q7  
z:=E- +  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { :<HLw.4O  
    int i, j, k; ;]k\F  
    int mid = (l + r) / 2; (gIFuOGi>  
    if (l == r) ;*hVAxs1  
        return; jhJ<JDJ?`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) '(-H#D.oy'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -@@ O<M^  
    else 53>(2 _/[r  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <d O ~;  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) LI<Emez  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); G8'  
    else ab`9MJc;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 5!aI~(3<  
~[=d{M!$W  
    for (i = l; i <= mid; i++) { D=K{(0{"/,  
        temp = data; G @EEh.s9  
    } v`S ;.iD  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { O$N;a9g  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;.^! 7j  
    } DXQ]b)y+N  
    int a = temp[l]; c}s#!|E0v  
    int b = temp[r]; dH'02[;  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ZQn>+c2%!  
        if (a < b) { BAi`{?z$<  
          data[k] = temp[i++]; FAX[| p  
          a = temp; }z,9!{~`  
        } else { )l.AsfW%  
          data[k] = temp[j--]; C-g,uARX(r  
          b = temp[j]; '6\ZgOO9  
        } p+0gE5  
    } vy` lfbX@  
  } "H=N>=g0E  
^XG$?2<U  
  /** E!uQ>'iq.  
  * @param data D&i, `j  
  * @param l U.h2 (-p  
  * @param i JJ'f\f9  
  */ Y!+H9R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { qJ2Z5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X_!km-{  
        } h50]%tp\  
    } %V#MUi1  
  } Pz\ByD  
4iZg2"[D  
}
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堆排序: y%x:~.  
%nG>3.%  
package org.rut.util.algorithm.support; ^Wn+G8n  
jatlv/,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )y i~p  
LbYIRX  
/** [9V}>kS)  
* @author treeroot B#+n$5#FK  
* @since 2006-2-2 +-9-%O.(;  
* @version 1.0 D u T6Od/f  
*/ sv!v`zh  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?k($Tc&Q  
=F}qT|K  
  /* (non-Javadoc) sI h5cT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ul6|LTY  
  */ [zXC\)&!  
  public void sort(int[] data) { Gt _tL%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); q'4P/2)va  
    h.init(data); fD3'Ye<R  
    for(int i=0;i         h.remove(); ^,F G 9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z]-m<#1  
  } &328pOT4  
"6U@e0ht  
  private static class MaxHeap{       <QC7HR  
    uPapINj  
    void init(int[] data){ U OGjil{.  
        this.queue=new int[data.length+1]; v*FbvrY  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }0Uh<v@  
          fixUp(size); /8nUecr  
        } z>iXNwz"?  
    } 1P'A*`!K  
      'Bxj(LaV-  
    private int size=0; /GM!3%'=  
{2m F\A#.  
    private int[] queue; -84%6p2-  
          R4P&r=?  
    public int get() { >)G[ww[  
        return queue[1]; Yl lZ5<}  
    } MkjB4:"  
"'@D\e}  
    public void remove() { 7Z~JuTIZ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *9xxX,QT8Q  
        fixDown(1); <2L,+  
    } `(`-S md  
    //fixdown JbJ!,86  
    private void fixDown(int k) { Kf}*Ij  
        int j; 43-Bx`6\  
        while ((j = k << 1) <= size) { Bg[yn<) ]  
          if (j < size && queue[j]             j++; $Dx*[.M3>  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 zi_$roq=)  
            break; ARt{ 2|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *OdmKVw6G  
          k = j; J\w4N",  
        } p Zlt4  
    } ]z8/S!?  
    private void fixUp(int k) { Yw]$/oP`  
        while (k > 1) {  8y  
          int j = k >> 1; *o\AP([@  
          if (queue[j]>queue[k]) 9S[.ESI{>  
            break; kB=B?V~#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %3"3V1  
          k = j; K*2s-,b *  
        } B!;:,(S~  
    } kX`m( N$  
nTGZ2C)c<'  
  } oXqJypR 2  
hkm}oYW+  
} %&VI-7+K  
[Gv8Fn/aG  
 
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SortUtil: .9=4Af  
zv0sz])  
package org.rut.util.algorithm; ~@ PD\  
[7HBn  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 1 I.P7_/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~E y+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; FXn98UFY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 53ZbtEwhwr  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; QdcuV\B}  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; b=\chCRJJ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; lw}7kp4 2F  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; E R~RBzp  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; k'N``.  
S ~h*U2  
/** nK+ke)'Zv=  
* @author treeroot ,ayJgAD  
* @since 2006-2-2 2gkN\w6zQ  
* @version 1.0 r-!Qw1  
*/ ^2 H-_  
public class SortUtil { #.*&#w)  
  public final static int INSERT = 1; sR83e|4I  
  public final static int BUBBLE = 2; _->+Hjj ^  
  public final static int SELECTION = 3; c/^jD5U7  
  public final static int SHELL = 4;  $RRX-  
  public final static int QUICK = 5; R"JXWw  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 3@Fa  
  public final static int MERGE = 7; <]KQ$8dtD  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; cLwnV.  
  public final static int HEAP = 9; mIDVN  
<fDT/  
  public static void sort(int[] data) { ^0cbN[~/ns  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); D_JGbNigA  
  } kRwUR34yc  
  private static String[] name={ hDSf>X_*_G  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Cd=$XJ-b  
  }; 7}~w9jK"F  
  [ 't.x=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ yhbU;qEG9  
        new InsertSort(), Jq(;BJ90R  
        new BubbleSort(), 5Rs#{9YE  
        new SelectionSort(), N[\J#x!U  
        new ShellSort(), czu9a"M>X  
        new QuickSort(), SpU|Q1Q/h  
        new ImprovedQuickSort(), :Z2997@Y  
        new MergeSort(), @#N7M2/  
        new ImprovedMergeSort(), PWx%~U.8~j  
        new HeapSort() @MTv4eC}e  
  }; w:deQ:k  
!vJ$$o6#  
  public static String toString(int algorithm){ BgUp~zdo  
    return name[algorithm-1]; PMbZv%.,-  
  } KN657 |f  
  'NCqI  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Gds(.]_  
    impl[algorithm-1].sort(data); [?9 `x-Q  
  } }i^|.VZZ  
VY8cy2  
  public static interface Sort { Cm%I/4  
    public void sort(int[] data); n&P~<2^M#  
  } *VJISJC  
iEr?s-or  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ilJ`_QN  
    int temp = data; g~.#.S ds  
    data = data[j]; Haktr2I  
    data[j] = temp; P;z\vq<h  
  } C"**>OGe  
}
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