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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。 LW1 4 'A}  
)LP'4*  
插入排序: }c,b]!:  
IyO 0~Vx>  
package org.rut.util.algorithm.support; ?m)<kY  
k{vj,#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +<E#_)}`D6  
/** .tRm1&Qi  
* @author treeroot m H:Un{,  
* @since 2006-2-2 6))":<J  
* @version 1.0 kK5&?)3Y:  
*/ C%4ed#  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ HI5NWdfRl  
24wDnDyh  
  /* (non-Javadoc) *;Kp"j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kff N0(MR  
  */ TuwP'g[  
  public void sort(int[] data) { @5Tl84@Q  
    int temp; Pt"K+]Ym  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;@; a eu  
        } 2Bt/co-~4  
    }     2IYzc3Z{9  
  } ed'[_T}T3t  
czRBuo+k+  
} S9dx rm?  
#Y= A#Yz,{  
冒泡排序: 2|k$Vfz  
X;LYGJ{Xk  
package org.rut.util.algorithm.support; "ku[b\W  
$:u*)&"t|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~~yng-3)1  
QFnuu-82"  
/** +s#%\:Y M  
* @author treeroot NDRD PD  
* @since 2006-2-2 99OZK  
* @version 1.0 M7BpOmK'  
*/ O/eZ1YAC  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]t<=a6 <P  
IJf%OA>v  
  /* (non-Javadoc) >33=0<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;Am3eJa*-  
  */ QN8+Uj/zx  
  public void sort(int[] data) { 3nA^s"#p  
    int temp; Lv+{@)  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k_t|) J  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 8R)K$J$Hm  
          } H:~bWd'iz  
        } fV+a0=Z  
    } (H:c8 0/V  
  } ") 8l'^Mq2  
GkOk.9Y,5  
}
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选择排序: -+F,L8  
ql9n`?Q  
package org.rut.util.algorithm.support; o"Xv)#g&  
9o,Eq x4J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0$Tb5+H5  
W$]qo|2P  
/** v RD/67  
* @author treeroot >!5RY8+  
* @since 2006-2-2 7mS Nz.  
* @version 1.0 q=^;lWs4  
*/ i).Vu}W#S  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { L)M{S3q,  
";dS~(~  
  /* F7' MoH  
  * (non-Javadoc) >4@w|7lS  
  * `Ku:%~$/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j f4<LmR  
  */ << =cZ.HP  
  public void sort(int[] data) { e <+)IW:  
    int temp; _#M4zO7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9'(^ Coq  
        int lowIndex = i; {_tq6ja-<  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { =m<b+@?T  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { , $!F,c  
            lowIndex = j; 7x.j:{2  
          } n-K/d I  
        } 4Kt0}W  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); H6Zo|n  
    } Fr50hrtkU  
  } $@s-OQ}  
@ddCVxd  
} )09ltr0@"  
PP! /WX  
Shell排序: uj)vh  
E6R\ DM  
package org.rut.util.algorithm.support; 2v(Y'f.  
}#tbK 2[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xj D$i'V+  
'=G6$O2  
/** cRs\()W  
* @author treeroot p%iZ6H>G  
* @since 2006-2-2 Vk`Uz1*  
* @version 1.0 uo?R;fX26  
*/ Qn$YI9t  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9b6U] z,  
Zk~Pq%u  
  /* (non-Javadoc) '_Q';T_n99  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z Uj1vf6I  
  */ [c;0eFSi2  
  public void sort(int[] data) { >KQ/ c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ c0l?+:0M  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); oNYFbZw  
        } PDH|=meXM  
    } 8B+C[Q:+'  
    insertSort(data,0,1); H/*slqL  
  } %qqCpg4  
!yi*Zt~  
  /** >B``+ Z^2  
  * @param data %x;~ o:  
  * @param j OW6dK #CFt  
  * @param i <}.!G>X  
  */ CXuMNa  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (I6Q"&h]  
    int temp; a; a1>1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); g`Q!5WK*  
        } i"+TKo-  
    } b%x=7SMXO  
  } 00SS<iX  
toU<InN  
}
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  [_ uT+q3  
? 47"$=G  
快速排序: Pd;8<UMk  
3me&isKL  
package org.rut.util.algorithm.support; lSoAw-@At8  
'"c`[L7Wn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <Mj{pN3  
A"qDc  
/** I!(BwYd  
* @author treeroot SY:ISzB}  
* @since 2006-2-2 ] X)~D!mA  
* @version 1.0 <EE^ KR96  
*/ }G^'y8U  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .h/2-pQ>  
ePR9r}  
  /* (non-Javadoc) h3GUFiZ.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M+j*5wNy  
  */ I(k(p\l%  
  public void sort(int[] data) {  JJs*2y  
    quickSort(data,0,data.length-1);     1A* "v  
  } L&=r-\.ev  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ '6g-]rE[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Y]`o-dV  
    //swap e_l|32#/  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Chad}zU`  
    dK8dC1@,X;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 0DnOO0Nc  
    SortUtil.swap(data,k,j); =HV${+K=~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); O~?d;.b  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 9@mvG^  
    o9C# 5%9  
  } ZzQLbCV  
  /** WjSu4   
  * @param data r=7!S8'  
  * @param i H?ug-7k/  
  * @param j W4P+?c>'2  
  * @return  M_%c9g@x  
  */ 1U^KN~!  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { XWNo)#_3  
    do{ RE D@|[Qh  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Xx2t0AIB  
      SortUtil.swap(data,l,r); _ShWCU-~Z  
    } Bva2f:)K|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     q \fyp\z  
    return l; .A_R6~::  
  } ;|$oz{Ll  
9KJ}A i  
} oSjYp(h:  
\Mdi eO*  
改进后的快速排序: 3zc;_U2  
>vYb'%02  
package org.rut.util.algorithm.support; (J%>{?"ij  
IDpx_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kkMChe};5  
-II03 S1  
/** vSv1FZu*  
* @author treeroot 8TU(5:xJo  
* @since 2006-2-2 p8?"}  
* @version 1.0 >M##q?.  
*/ PY3bn).uR  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { o Q*LP{M  
V,8Z!.MG  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; cW"DDm g  
  private static int THRESHOLD=10; M"qS#*{  
  /* (non-Javadoc) D,lY_6=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d%nX;w,  
  */ -yBj7F|  
  public void sort(int[] data) { fU$_5v4  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Zu>-y#Bw  
    pp7 $Q>6  
    int top=-1; ;+#Nb/M  
    int pivot; Rh$+9w  
    int pivotIndex,l,r; 5v`lCu]  
    ( plT/0=^t  
    stack[++top]=0; kd]CV7(7  
    stack[++top]=data.length-1; ?Pf#~U_  
    W!Hn`T   
    while(top>0){ !#*#jixo  
        int j=stack[top--]; L 8;H_:~_'  
        int i=stack[top--]; $ e,r>tgD  
        QP%Hwt]+  
        pivotIndex=(i+j)/2; xdz 6[8 d8  
        pivot=data[pivotIndex]; f5{|_]q]  
        loE;q}^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )^"V}z t  
        3p?nQ O)L  
        //partition GK3T w  
        l=i-1; T/ eX7p1  
        r=j; vifw FPe  
        do{ D`'Cnt/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); VZ">vIRyi|  
          SortUtil.swap(data,l,r); utl-#Wwt/  
        } ^,5%fl  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6X?:mn'%QF  
        SortUtil.swap(data,l,j); G)M! , Q  
        U}k@%m,  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~Eb:AC5  
          stack[++top]=i; Zs-lN*u7.  
          stack[++top]=l-1; njO~^Hl7  
        } :2/ jI:L~  
        if((j-l)>THRESHOLD){ N7 hlM  
          stack[++top]=l+1; euRKYGW  
          stack[++top]=j; V}7)>i$A  
        } .n4{xQo,EJ  
        3;wiwN'  
    } Gr)G-zE  
    //new InsertSort().sort(data); =PNkzFUo  
    insertSort(data); G -K{  
  } D]rYg'  
  /** Dv` "3  
  * @param data qN9 ?$\  
  */ "USzk7=&.  
  private void insertSort(int[] data) { C]l)Pz$  
    int temp; ;T8(byH ?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (!J;g|58  
        } F?6Q(mRl  
    }     7#oq|5  
  } .O(9\3q\  
7/k7V)  
} kumo%TXB&  
gyV`]uqG  
 
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归并排序: o"L8n(\  
F$|:'#KN  
package org.rut.util.algorithm.support; }NG P!  
j)@{_tv6;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >SziRm>Y7  
w`+-xT%  
/** ) R5j?6}xF  
* @author treeroot ]q[(z  
* @since 2006-2-2 w9RBT(u  
* @version 1.0 aaN/HE_  
*/ =3SJl1w1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ J|be'V#]1  
+|8.ymvm  
  /* (non-Javadoc) t l7:L>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _h,_HW)G  
  */ x%goyXK  
  public void sort(int[] data) { %hZX XpuO  
    int[] temp=new int[data.length]; +oO7UWs>6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JdUdl_D z  
  } Xo[cpcV  
  gi5X ,:[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ &b*v7c=o  
    int mid=(l+r)/2; +ug/%Iay{k  
    if(l==r) return ; -'d`(G"  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4 x4[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ,)J>8eV  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (a-Lx2T  
        temp=data; v,ni9DIu  
    } @|">j#0  
    int i1=l; _1Ne+"V  
    int i2=mid+1; (4yXr|to}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 'NfsAE  
        if(i1==mid+1) tSoF!@6  
          data[cur]=temp[i2++]; KHC Fz  
        else if(i2>r) 0Bkz)4R  
          data[cur]=temp[i1++]; $?gKIv>g  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; fl9VokAT  
        else upZc~k!1\  
          data[cur]=temp[i2++];         @W @,8e]c  
    } -a~n_Z>_  
  } n&|N=zh  
Knb(MI6  
} fZsw+PSy  
n <> ^cD  
改进后的归并排序: `U\l: ~]e  
& ?5)Jis:  
package org.rut.util.algorithm.support; |]?W`KN0  
%Ny1H/@Q1+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `nEqw/I  
eX}aa0  
/** #8M^;4N >[  
* @author treeroot %{:pBt:Z  
* @since 2006-2-2 gp$Rf9\  
* @version 1.0 QkHG`yW  
*/ i1KjQ1\a+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { gae=+@z  
h4hp5M  
  private static final int THRESHOLD = 10; @]2aPs} }6  
ZfVY:U:o>  
  /* F|.tn`j]U  
  * (non-Javadoc) 6biR5&Y5U&  
  * `Je1$)%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W7_m,{q  
  */ Q2woCx B  
  public void sort(int[] data) { J>;r(j  
    int[] temp=new int[data.length]; ~Jw84U{$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,2^A<IwR  
  } %0}}Qt  
<u0}&/  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { dvZlkMm   
    int i, j, k; C|w<mryx  
    int mid = (l + r) / 2; vZ$E [EG}  
    if (l == r) 9h)8Mq+M  
        return; Ki Kw,@  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .Z"`:4O   
        mergeSort(data, temp, l, mid); c9CFGo?)N  
    else 1x\k:2U  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); hDZyFRg  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1MnC5[Q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =Bm|9A1  
    else \*b  .f  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); P7bb2"_9  
>g~IP>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { zOFHdd ,"g  
        temp = data; .q4$)8[Pg  
    } B3?rR-2mEE  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { GJ2ZK=/  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; (pP.*`JRv  
    } 2*#i/SE_  
    int a = temp[l]; U@n5:d=  
    int b = temp[r]; HJym|G>%?  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ]SPuNBsy)  
        if (a < b) { f/IQ2yT-:D  
          data[k] = temp[i++]; +Ig%h[1a  
          a = temp; |_7k*:#q:  
        } else { (&r` l&0  
          data[k] = temp[j--]; WQiRbbX  
          b = temp[j]; L+ XAbL)  
        } .oTS7rYw  
    } .sM,U  
  } ^EkxZ4*g  
N81M9#,["~  
  /** |s(Ih_Zn  
  * @param data 6\I1J= C  
  * @param l =2QP7W3mg<  
  * @param i =&9c5"V&  
  */ Sf.OBU1rs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { U/cj_}uX  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3RvDX p  
        } /QVwZrch  
    } ONDO xXs  
  } UpE +WzY  
T{m) = (q  
}
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堆排序: uP r!;'J=  
p'%S{v@5((  
package org.rut.util.algorithm.support; 1j op;{,^  
[XDV-6KCE.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \-[bU6\A\  
YaC[S^p  
/** _(8#  
* @author treeroot b)e;Q5Z(.  
* @since 2006-2-2 t^zE^:06  
* @version 1.0 W SxoGly  
*/ \#VWZ\M8a  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ p}pd&ut1  
\9` ~9#P  
  /* (non-Javadoc) Y*\h?p[,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9s[   
  */ DC1.f(cdR  
  public void sort(int[] data) { 3BD&;.<r  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !uIY,  
    h.init(data); Xa#.GrH6  
    for(int i=0;i         h.remove(); bfZt<-  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); uYg Q?*Z  
  } {J,"iJKop  
D&ua A-;s  
  private static class MaxHeap{       6S3D#SY  
    lMu-,Z="  
    void init(int[] data){ \< T7EV.  
        this.queue=new int[data.length+1]; T8|?mVv s  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *n&Sd~Mg  
          fixUp(size); zx2`0%Q  
        } Jj=N+,km  
    } eZ[Qhrc  
      Db*b"/]  
    private int size=0; fiA8W  
_/}$X"4  
    private int[] queue; '<<@@.(f  
          0uW)&>W  
    public int get() { V?"U)Y@Y  
        return queue[1]; w+*rbJ  
    } $ ~%Y}Xt*  
U>.5vK.+  
    public void remove() { "9aFA(H6w  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); -=8f*K[W  
        fixDown(1); 8J$1N*J|  
    } YlG#sBzl  
    //fixdown aZ\Z7(  
    private void fixDown(int k) { >yn]h4M  
        int j; Yu_ eCq5/  
        while ((j = k << 1) <= size) { SSE,G!@  
          if (j < size && queue[j]             j++; sH2xkUp  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 j #P4&  
            break; Vh?vD:|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =1R 2`H\  
          k = j; HDzeotD  
        } wA/!A$v(  
    } !]A/ID0K  
    private void fixUp(int k) { I{U|'a  
        while (k > 1) { y_q1Y70i2r  
          int j = k >> 1; GeB&S!F  
          if (queue[j]>queue[k]) 0]'  2i  
            break; -UzWLVB^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); N: 38N  
          k = j; 0Qvr g+  
        } <b _K*]Z  
    } !.O[@A\.-  
7]5~ml3:  
  } bDh4p]lm  
-@#],s7  
} ;Wk3>\nT-  
r1RM7y  
 
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SortUtil: G^K;+&T  
P2s\f;Dwr  
package org.rut.util.algorithm; [`tNa Vg  
o::9M_;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; f!5w+6(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Rb:?%\=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I D-I<Ev  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &;JeLL1J  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; T5T[$%]6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Da6l =M  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~/aCzx~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; KY%qzq,n  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; a"g\f{v0AR  
*x p_#  
/** x 00'wY|  
* @author treeroot ZDI?"dt{  
* @since 2006-2-2 ttlMZLX{TJ  
* @version 1.0 DXO'MZon3  
*/ eUR+j?5I  
public class SortUtil { :2vuc!Pu  
  public final static int INSERT = 1; !-%%94Q  
  public final static int BUBBLE = 2; x*TJYST  
  public final static int SELECTION = 3; !lsa5w{  
  public final static int SHELL = 4; |90/tNe  
  public final static int QUICK = 5; +`B^D  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]uh/!\  
  public final static int MERGE = 7; TEj"G7]1$A  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; +tg${3ti_  
  public final static int HEAP = 9; mO]dP;,  
Lrr(7cH,  
  public static void sort(int[] data) { Sz1J4$5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); unz~vG1Tn  
  } ]E DC s?,  
  private static String[] name={ 8o $ ` '  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" U-,s/VQ?  
  }; THK^u+~LM  
  D97 vfC  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ itiSZL,  
        new InsertSort(), 8+Gwv SDU  
        new BubbleSort(), fN<Y3^i"  
        new SelectionSort(), )_o^d>$da  
        new ShellSort(), fF9hL3h?)  
        new QuickSort(), -G_3B(]`  
        new ImprovedQuickSort(), Y;g\ @j  
        new MergeSort(), S-7C'dc  
        new ImprovedMergeSort(), 8.IenU9  
        new HeapSort() D,=#SBJ:Z  
  }; mC(YO y  
h>!9N dzG  
  public static String toString(int algorithm){ M&9urOa`  
    return name[algorithm-1]; }:J-o  
  } `P:[.hRu  
  %CgV:.,K  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 3%Q9521  
    impl[algorithm-1].sort(data); Co=Bq{GY  
  } U+E9l?4R  
:LdPqFXj  
  public static interface Sort { S>j.i  
    public void sort(int[] data); ,]n~j-X  
  } 44YKS>Cq  
Wfc~"GQq4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !3DY#  
    int temp = data; 2vsV :LS.  
    data = data[j]; X2:23j<  
    data[j] = temp; _bgv +/  
  } J ^<uo (  
}
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