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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。 uZg[PS=@!X  
\[>Ob  
插入排序: Un~8N  
$ #*";b)QY  
package org.rut.util.algorithm.support; C8xxR~mq  
j& H4L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Cwh*AKq(  
/** or8`.h EHI  
* @author treeroot *%nV<}e^_=  
* @since 2006-2-2 xpO'.xEs  
* @version 1.0 =(3Yj[>st  
*/ PXx:JZsju  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ fK0VFN8<I  
JZo18^aD"'  
  /* (non-Javadoc) J [k,S(Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MyJ\/`8  
  */ Z]QpH<Z  
  public void sort(int[] data) { '&;s32']}  
    int temp; oy _DYop  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <27:O,I  
        } .:b&$~<  
    }      Fhk 8  
  } >iKbn  
 jO5,PTV  
} OxC8xB;`  
<\fB+ AZ  
冒泡排序: ,\Q^[e!m~  
l9P=1TL  
package org.rut.util.algorithm.support; UyUz_6J  
TpSv7kT]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HkL:3 E.  
Fcz}Gs4  
/** Y6Mp[=  
* @author treeroot C9FzTg/c  
* @since 2006-2-2 vT&) 5nN  
* @version 1.0 4%GwCEnS  
*/ 2LTMt?  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ L%CBz]`  
YaT6vSz  
  /* (non-Javadoc) %*A|hK+G:W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JG:li} N  
  */ 0^-1/Ec  
  public void sort(int[] data) { okkMx"  
    int temp; HPus/#j'+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ C]bre^q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); eJvNUBDSH  
          }  n$u@v(I  
        } Bs!F |x(  
    } qj #C8Tc7  
  } z*w.A=r  
* q$O6B-  
}
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选择排序: EW~M,+?  
wxc24y  
package org.rut.util.algorithm.support; }HKt{k&$  
Mjj5~by:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pl\r|gS;  
QUO'{;,  
/** Yf?hl  
* @author treeroot csd~)a nb  
* @since 2006-2-2 GD -cP5$  
* @version 1.0 Zn{Y+ce7d  
*/ {u (( y D  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { TCLXO0  
Pea2ENe3  
  /* @km@\w  
  * (non-Javadoc) Klj -dz  
  * :AYhBhitC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rh :|ij>B  
  */ "2=v:\~=  
  public void sort(int[] data) { #7r13$>!  
    int temp; ]5',`~jkF  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 8fSY@  
        int lowIndex = i; =MjkD)l  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { q\n,/#'i~  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { kc7,F2=F  
            lowIndex = j; Kk\TW1w3  
          } n|N?[)^k  
        } o FS2*u  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); M/J?$j  
    } }`uFLBG3  
  } fW z=bJ"V  
eq6>C7.$  
} i1 >oRT{Z  
m|]:oT`M  
Shell排序: Ju@8_ ?8=  
A:4?Jd>  
package org.rut.util.algorithm.support; xS+!/pBf"Y  
Aryp!oW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WS6;ad;|  
BS|$-i5L  
/** HD YWDp  
* @author treeroot _zK ~9/5  
* @since 2006-2-2 I&wJK'GM`  
* @version 1.0 2)MX<prH  
*/ ?D_^8\R  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ E;rS"'D:  
`V2doV)  
  /* (non-Javadoc) HJ+ Q7)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v83@J~  
  */  Eyq4w  
  public void sort(int[] data) { ~$jRn(2  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ H{4_,2h =m  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); :SD#>eD0  
        } =eyPo(B  
    } mfx-Ja_a  
    insertSort(data,0,1); 5q;c=oRUj  
  } TXS{=  
^jE8 "G*  
  /** _A~>?gJ;,  
  * @param data Y&j'2!g  
  * @param j }1EtM/Ni{!  
  * @param i HJ_8 `( '  
  */  "SA*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?3y>K!D(A  
    int temp; ]NyN@9u@(  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Ke^9R-jP  
        } #+Y%Bxf  
    } Jbn^G7vH<6  
  } &Lbh?C  
*| as-!${k  
}
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  ~7w LnB  
"$.B@[iY@  
快速排序: FA{'Ki`  
kjF4c6v  
package org.rut.util.algorithm.support; v, !`A!{D  
+GEdVB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R0urt  
? =I']$MH  
/** =9;b|Y"aQ  
* @author treeroot a$3] `  
* @since 2006-2-2 quS]26wQz  
* @version 1.0 i1 c[Gk.o  
*/ wpD}#LRfm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ eExI3"|Q  
*z^Au7,&  
  /* (non-Javadoc)  s&iu+>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kkIG{Bw  
  */ x~ID[  
  public void sort(int[] data) { AquO#A[,#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     f\?1oMO\  
  } bO* hmDt  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ v0(_4U]/  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2O}X-/H  
    //swap 0j2mTF(C  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [QIQpBL  
    m^ /s}WEqp  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); JfRLqA/  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?DE{4Ti/[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); akG|ic-~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); n}C0gt-  
     i (`Q{l  
  } IEe;ygL#  
  /** 'vV+Wu#[  
  * @param data JkQ\r$ Y.  
  * @param i x *a_43`  
  * @param j 11%Zx3  
  * @return }:S}jo7  
  */ ;B !p4 hu  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6,!$S2(zT  
    do{ !{CaW4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); )<$<9!L4x  
      SortUtil.swap(data,l,r); p!EG:B4  
    } Z= =c3~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     y Z)-=H  
    return l; p^w_-( p  
  } H`,t"I  
b#*"eZj  
} t]T't='  
G[=;519  
改进后的快速排序:  tYG6Gl  
= toU?:.  
package org.rut.util.algorithm.support; 2J (nJT"  
bAld'z#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,BR W=  
4]ko  
/** 89{`GKWX  
* @author treeroot zYM0?O8pJ~  
* @since 2006-2-2 -XnOj2  
* @version 1.0 4?]s%2U6  
*/ -wVuM.n(Z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { eh8lPTKil  
Lj/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (C.aQ)|T  
  private static int THRESHOLD=10; Fzt7@VNxc  
  /* (non-Javadoc) $-.*8*9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a`zHx3Yg  
  */ %r&36d'  
  public void sort(int[] data) { 39d$B'"<1  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; DPCQqV|7  
    iba8G]2  
    int top=-1; z /nW; ow  
    int pivot; gGx<k3W^  
    int pivotIndex,l,r; ND/oKM+?  
    h gu\~}kD  
    stack[++top]=0; wYDdy gS  
    stack[++top]=data.length-1; Lt i2KY}/%  
    {Es1bO  
    while(top>0){ >U(E \`9D  
        int j=stack[top--]; ! %B-y 9\  
        int i=stack[top--]; 9m<%+ S5&  
        U;*O7K=P  
        pivotIndex=(i+j)/2; (hh^?  
        pivot=data[pivotIndex]; AmQsay#I_  
        P<;Puww/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); EKS?3z%!  
        -J0OtrZ  
        //partition B5+$ VQ  
        l=i-1; 9i D&y)$"  
        r=j; v^;vH$B  
        do{ ..w$p-1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); " t?44[  
          SortUtil.swap(data,l,r); Hz=s)6$ey  
        } *?VB/yO=0  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }h* j{b,  
        SortUtil.swap(data,l,j); QU(Lv(/O  
        b`ksTO`}x  
        if((l-i)>THRESHOLD){ HBs 6:[q  
          stack[++top]=i; qIB2eCXw  
          stack[++top]=l-1; ,1]VY/  
        } \FF|b"E_=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ",' Zr<T  
          stack[++top]=l+1; V;Q@' <w  
          stack[++top]=j; Wys$#pJ  
        } Kjpsz];  
        l TVz'ys  
    } D_G]WW8  
    //new InsertSort().sort(data); gZ-:4G|J  
    insertSort(data); 0.c9 6&  
  } Sy<io@df  
  /** rbs&A{i  
  * @param data uo*lW2&U  
  */ Q.\vN-(  
  private void insertSort(int[] data) { "!uS!BI?  
    int temp; T5}5uk9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g|h;*  
        } Z_7TD)  
    }     Fq`@sM $  
  } 1lJ^$U  
02)Ybp6y  
} +UX} "m~W  
vl?fCO  
 
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归并排序: '*t<g@2$  
Ye^xV,U@  
package org.rut.util.algorithm.support; ;<%d^   
PWyFys  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]eX(K5 A  
rP/W,! 7:K  
/** &ha<pj~  
* @author treeroot T(k:\z/  
* @since 2006-2-2 L Z3=K`gj  
* @version 1.0 >feeVk  
*/ 8^R~qpg%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `_"?$ v2F  
C\|HN=2eh  
  /* (non-Javadoc) 2d<`dQY{l3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xob(4  
  */ D2io3Lo$ov  
  public void sort(int[] data) { }/g1  
    int[] temp=new int[data.length]; v[a4d&P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ZB5NTNf>  
  } u!b0 <E  
  3ZvQUH/{W  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ h(^[WSa  
    int mid=(l+r)/2; maV*+!\  
    if(l==r) return ; a`Q-5* \;z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SL_JA  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Ppx4#j  
    for(int i=l;i<=r;i++){ j tqU`|FSQ  
        temp=data; 1J&hm[3[K  
    } ~c\2'  
    int i1=l; nQn=zbZ3  
    int i2=mid+1; 9A}y^=!`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Xj:\B] v]  
        if(i1==mid+1) '%a:L^a?  
          data[cur]=temp[i2++]; (D\`:1g  
        else if(i2>r) [&zSYmDk  
          data[cur]=temp[i1++]; *P`k|-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; SW HiiF@  
        else :;Npk9P(N  
          data[cur]=temp[i2++];         nrM-\'  
    } fOk(ivYy  
  } |1T[P)Q  
`|:` yl  
} uFOYyrESc  
={{q_G\WD  
改进后的归并排序: e C&!yY2g  
K=dG-+B~}  
package org.rut.util.algorithm.support; Cn>t"#zs!~  
|]?7r?=J9v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #Q|ACNpYM  
<,9rXjeRl  
/** ETfoL.d$(  
* @author treeroot kQrby\F(<  
* @since 2006-2-2 cOP%R_ak?  
* @version 1.0 i^rHZmT  
*/ 5[^Rf'wy  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { BIT<J5>  
 x![ut  
  private static final int THRESHOLD = 10; f6#1sO4"  
jfZ)  
  /* _~!c%_  
  * (non-Javadoc) @rr\Jf""z  
  * hr g'Z5n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;Udx|1o  
  */ al4X}  
  public void sort(int[] data) { kB-<17  
    int[] temp=new int[data.length]; m\K1Ex  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); a%wa3N=v  
  } /qd~|[Kx:  
QVD^p;b  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %O>_$ 4q  
    int i, j, k; Q?dzro4C  
    int mid = (l + r) / 2; "}< baz  
    if (l == r) P_M!h~  
        return;  Lvn+EM  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) _,*QJ  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #?bOAWAwLh  
    else 2*zMLI0.  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nB%[\LtZ?  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }]j#C  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); IZxr;\dq6  
    else \Pd>$Q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); H7Pw>Ta ;  
~8[`(/hj  
    for (i = l; i <= mid; i++) { j8ac8J,}c  
        temp = data; uecjR8\e  
    } Z'c9xvy5  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @u8kNXT;h  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; tj tN<y  
    } H`T}k+e2-N  
    int a = temp[l]; et`rPK~m  
    int b = temp[r]; r#^uY:T%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { gE6{R+sp  
        if (a < b) { B)Dsen  
          data[k] = temp[i++]; (KT+7j0^  
          a = temp; =5g|7grQ:`  
        } else { tU>4?`)E  
          data[k] = temp[j--]; =#vU$~a  
          b = temp[j]; q}J Eesf  
        } /qXP\ a  
    } E_K32) J-  
  } >7QC>ws%  
gq)uv`3  
  /** R78lV -};Q  
  * @param data ;-kg3fGB1Q  
  * @param l alZ83^YN'  
  * @param i YU1z\pK  
  */  OF`:);  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { aOW$H:b  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5K$d4KT  
        } sHHu<[psM  
    } vNAQ/Q  
  } MNKY J  
Qr[".>+  
}
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堆排序: J|dj`Z ?  
);V.le}%(  
package org.rut.util.algorithm.support; 5<|X++y}8)  
w'P!<JaZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h7>`:~  
~01Fp;L/  
/** mvGj !'  
* @author treeroot 7gT^ZL  
* @since 2006-2-2 &fgfCZz'  
* @version 1.0 Tw9?U,]  
*/ @%$<,$=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ XE : JL_  
{8J+ Y}  
  /* (non-Javadoc) ,+E"s3NW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -2*Pm1\Z  
  */ qbQH1<yS<  
  public void sort(int[] data) { ~*ll,<L:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ]llvG \  
    h.init(data); jftf]n&Z(q  
    for(int i=0;i         h.remove(); u/X1v-2  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 0 I[3%Q{  
  } Lz}mz-N  
N uq/y=  
  private static class MaxHeap{       wnbKUlb  
    ~ ^) 4*@i6  
    void init(int[] data){ 0uf)6(f  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0-zIohSJdQ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xX{gm'3UYa  
          fixUp(size); P}mn2Hs  
        } N(L?F):fT  
    } )zq sn  
      " IC0v9  
    private int size=0; /}RW~ax  
$rmfE  
    private int[] queue; Y+_t50 S  
          W= $, \D+  
    public int get() { r7n-Xe  
        return queue[1]; u6~/" _FwY  
    } ^EmI;ks  
]"4\]_?r  
    public void remove() { x)^t5"F  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); f hr QJ  
        fixDown(1); <>^otb,e$  
    } lAx^!#~\  
    //fixdown /FA0(< -}  
    private void fixDown(int k) { KJN{p~Q  
        int j; ER*Et+ >  
        while ((j = k << 1) <= size) { `'M}.q,k~  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8zk?:?8%{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 zsha/:b  
            break; p>GxSE)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =aE!y5  
          k = j; {/SLDyf%Z  
        } ekhx?rz  
    } X\'+);Z  
    private void fixUp(int k) { Kq2,J&Ca3  
        while (k > 1) { ^%k[YJtB=i  
          int j = k >> 1; KcNh3CR  
          if (queue[j]>queue[k]) tu0agSpU  
            break; e-e*%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,xsFBNCC  
          k = j; q~*>  
        } ;]xJC j  
    } zQ~8(E]Rf  
T_*R^Ukb5  
  } $oU40HA)W]  
{9*k \d/;  
} @`Foy  
]-G10p}Ph-  
 
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SortUtil: YFY$iN~B,  
]K(>r#'nH  
package org.rut.util.algorithm; }D>nXhO&  
@,{', =L6  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; z}:|is)?  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1rmK#ld"=Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; vkQkU,q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; c3$h-M(jVJ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; =UW! 7OzC  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; t^zmv PDK  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; dJ}E,rW}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; $Q cr  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  B1!b@0^  
s9'lw'  
/** <i(<|/ $  
* @author treeroot YYc.e T<  
* @since 2006-2-2 #- hYjE5  
* @version 1.0 1IRlFC  
*/ #A '|O\RGP  
public class SortUtil { s]z-d!G  
  public final static int INSERT = 1; ^ A`@g4!  
  public final static int BUBBLE = 2; O8drR4 Pt  
  public final static int SELECTION = 3; SuU_psF  
  public final static int SHELL = 4; z rg#BXj7  
  public final static int QUICK = 5; _b8?_Zq  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 5_MqpCL  
  public final static int MERGE = 7; M{ mdh\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; QXcSDJ  
  public final static int HEAP = 9; u'BuZF  
:"4Pr/}rT  
  public static void sort(int[] data) { c{dge/2yb  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8(EK17rE `  
  } 6.!Cm$l  
  private static String[] name={ cnR.J  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" B8'e,9   
  }; "5,tEP!  
  `Y~EL?  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ <[e E5X(  
        new InsertSort(), oS/cS)N20  
        new BubbleSort(), N=QeeAI}}m  
        new SelectionSort(), l12_&o"C~  
        new ShellSort(), 9$u'2TV  
        new QuickSort(), g5 J[ut  
        new ImprovedQuickSort(), z"@yE*6  
        new MergeSort(), 9svnB@  
        new ImprovedMergeSort(), y.l`NTT] <  
        new HeapSort() (\UA+3$4  
  }; YGj3W.eH  
^K#PcPF-j  
  public static String toString(int algorithm){ 9{;cp?\)M  
    return name[algorithm-1]; +v`?j+6z  
  } F(w  
  nK" XyZ&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { u&!QP4$"z  
    impl[algorithm-1].sort(data); 2$MIA?A"Y  
  } f;u<r?>Z  
pS3TD"p  
  public static interface Sort { 8U5L |Ny.q  
    public void sort(int[] data); l#W9J.q(  
  }  .UUY9@  
$~[k?D  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Ie[8Iot?bn  
    int temp = data; Uo!#p'<w)p  
    data = data[j]; 4\.1phe$a  
    data[j] = temp; I}#_Jt3R  
  } 5gPcsn"D  
}
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