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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。 }5Y.N7F  
b\=0[kBQw  
插入排序: H1 \~T  
C9gF2ii|?  
package org.rut.util.algorithm.support; deHBY4@  
ywq{9)vq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !G\1$"T$  
/** 8"oS1W  
* @author treeroot {:6VJ0s\  
* @since 2006-2-2 Vy}:Q[  
* @version 1.0 w/YKWv{_S  
*/ nn#A-x}~;b  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5U1@wfKE3>  
,e.y4 vnU  
  /* (non-Javadoc) N:L<ySJ7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eDaVoc3  
  */ $23="Jcl  
  public void sort(int[] data) { 2$\1v*:  
    int temp; v#-%_V>ph  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y9W*/H{[`  
        } U?#6I-  
    }     ,Oxdqxu7  
  } @Z3b^G[  
~e%*hZNo  
} "ajZ&{Z  
7t@jj%F  
冒泡排序: ),M8W15  
d:A+s>`$M  
package org.rut.util.algorithm.support; Lb2Bu>  
NNe'5q9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ReSP)%oW  
k9}im  
/** }E?s*iP  
* @author treeroot %A82{  
* @since 2006-2-2 /^4)V8D_S  
* @version 1.0 4`Fbl]Q   
*/ L?al2aopF  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ } k5pfz  
ld9 zOq  
  /* (non-Javadoc)  U,Z(h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O~ qB  
  */ rzqCQZHL5  
  public void sort(int[] data) { vja^ O  
    int temp; _BR>- :Jr  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ L0+@{GP?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); QQC0uta`  
          } .Z/"L@  
        } Nkv2?o>l  
    } vtL)  
  } >St  
h!d#=.R  
}
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选择排序: s[xdID^3.  
w5~<jw%>  
package org.rut.util.algorithm.support; T \0e8"iZ  
ENqJ9%sk7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f3yZx!K_Br  
v t(kL(}v  
/** U6M4}q(N]  
* @author treeroot eQ C`e#%  
* @since 2006-2-2 _k ~bH\(  
* @version 1.0 3!Bekn]  
*/ ?dxhe7m  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @<alWBS  
?+5K2Zk  
  /* c&'T By  
  * (non-Javadoc) ]^ j)4us  
  * %kVpW& ~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8dL(cC  
  */ !sR`]0  
  public void sort(int[] data) { ^[qmELW#7  
    int temp; OM, uR3,  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { p=Vm{i7  
        int lowIndex = i; NEJ Nu_Z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { %PkJ7-/b|^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { B3I< $  
            lowIndex = j; T}4RlIZF  
          } yq;gBIiZ  
        } <Pf W  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); '<XG@L  
    } IClnh1=  
  } ri\r%x  
~G"6^C:x  
} \&W~nYXq"  
RJd55+h  
Shell排序: d]a*)m&  
L0uN|?}  
package org.rut.util.algorithm.support; BJ{mX>I(  
\idg[&}l}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n{UB^-}5  
8+GlM+>4  
/** F!SmCE(0x  
* @author treeroot gy*N)iv%  
* @since 2006-2-2 ii~~xt1  
* @version 1.0 N^`F_R1Z  
*/ e#16,a-}o  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Soop)e  
501|Y6ptl  
  /* (non-Javadoc) W%Ky#!\-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WH'[~O  
  */ A\z[/3& RK  
  public void sort(int[] data) { T.&^1qWWA  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ \9D '7/$I,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); O{%y `|m  
        } #M8"b]oh6  
    } GS)l{bS#[O  
    insertSort(data,0,1); iyj&O"  
  } gbKms ; :  
^*Rrx  
  /** Fdvex$r&  
  * @param data 1Rwk}wL  
  * @param j n]_8!NU  
  * @param i vw+ @'+  
  */ =zI eZ7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b]*9![_  
    int temp; oOJN?97!k  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); E#_}y}7JY  
        } rY($+O@a<  
    } %iF< px?Vc  
  } h4.ZR={E  
)!M:=}."  
}
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  oIbd+6>f  
mJ Wl#3  
快速排序: &HW%0lTs%  
&AlVJEI+  
package org.rut.util.algorithm.support; ,D~C40f  
t5e%"}>7H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XlB`Z81j  
kGX`y.-[  
/** O7q-MeMM  
* @author treeroot tS`fG;  
* @since 2006-2-2 TQbhK^]  
* @version 1.0 rX fQ_  
*/ ywCE2N<-V?  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %:((S]vAi  
/t ,ujTK  
  /* (non-Javadoc) ly6?jVJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :^?ZVi59j  
  */ ,R*ru*  
  public void sort(int[] data) { f*kT7PJG  
    quickSort(data,0,data.length-1);     xOD;pRZQ  
  } m"@M~~bh  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >*Y~I0>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ,?i#NN5p  
    //swap K+Ehj(eF  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Yc\;`C  
     ae#7*B  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8a e]tX5$  
    SortUtil.swap(data,k,j); q6/ o.j   
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }%_x T  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?u 9) GJO[  
    J&Le*R'  
  } Bz!ddAvlK  
  /** ;>|:I(l;  
  * @param data ILTd*f  
  * @param i UZ&bT'>;9g  
  * @param j mKWA-h+f  
  * @return R}Z"Y xx  
  */ g24)GjDi  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { pD.7ib^  
    do{ PX(Gx%s|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {"'W!WT b  
      SortUtil.swap(data,l,r); RH>b,  
    } Wu:vO2aw8  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     S 8h/AW6l  
    return l; Q|+m)A4@  
  } U*v//@WbH  
n5oB#>tI0  
} )"|g&=  
c?b?x 6 2  
改进后的快速排序: Qn<J@%  
[0F+t,`  
package org.rut.util.algorithm.support; "YHe]R>3s  
>MS}7Hk\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Yq<D(F#qx  
:]e:-JbT4z  
/** OFCkQEG=y>  
* @author treeroot ,GZ(>|  
* @since 2006-2-2 yq\)8Fe  
* @version 1.0 ~"brfjd|  
*/ h Sr#/dw&  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { p;BdzV>  
f{WJM>$:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; <}N0 y*m  
  private static int THRESHOLD=10; '-gk))u>)  
  /* (non-Javadoc) 6"eGd"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xp._B4g  
  */ o<@2zhuhrx  
  public void sort(int[] data) { 6+m)   
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %|oY8;0|A>  
    p!U#53  
    int top=-1; O)&xT2'J  
    int pivot; @wZ`;J%  
    int pivotIndex,l,r; \f0I:%-  
    BeaX 0#\  
    stack[++top]=0; ~>xn9vb=  
    stack[++top]=data.length-1; 7Dom[f  
    [,|KVc=&H  
    while(top>0){ Rm)vY}v  
        int j=stack[top--]; NZ9`8&93  
        int i=stack[top--]; J'^BxN&  
        Wky~hm  
        pivotIndex=(i+j)/2; Vg6?a  
        pivot=data[pivotIndex]; W[j =!o  
        9j$ OU@N 8  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <`*6;j.&  
        u=#LY$  
        //partition (= uwx#  
        l=i-1; v?n`kw  
        r=j; ]n\WCU ]0  
        do{ Fov/?:f$  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); t<}'/ )  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^=E4~22q  
        } u#la+/   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); iN+p>3w^l  
        SortUtil.swap(data,l,j); mcS/-DaN?  
        U|-4*l9Ed  
        if((l-i)>THRESHOLD){ SX/yY  
          stack[++top]=i; =?vk n  
          stack[++top]=l-1; f1hi\p0q  
        } i LK8Wnrq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ l yO_rZT  
          stack[++top]=l+1; B2WPjhzD  
          stack[++top]=j; zZki9P   
        } /Eh\07p  
        Q gDjc '  
    } PFUb\AY  
    //new InsertSort().sort(data); =@gH$Q_1  
    insertSort(data); ?VS {,"X  
  } wC'KI8-  
  /** 2~Gcoda  
  * @param data 8X5;)h   
  */ dGP*bMCT  
  private void insertSort(int[] data) { Q3wD6!'&m  
    int temp; C<6u}czA  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >:Xzv  
        } /M v\~vg$1  
    }     u)R>ozER  
  } cJj0`@0f  
7+#^:;19`  
} </:f-J%U/  
vlp]!7v  
 
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归并排序: o=q N+-N  
C.%iQx`   
package org.rut.util.algorithm.support; W(~G^Xu  
tojJQ6;J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L.l"'=M  
V<:kS  
/** Vu^J'>X  
* @author treeroot jEit^5^5|  
* @since 2006-2-2 4-ZiKM  
* @version 1.0 f*2V  
*/ |cWW5\/  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ AG/nX?u7)t  
l \xIGs  
  /* (non-Javadoc) [-s0'z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rTDx|pvYx  
  */ &zb_8y,  
  public void sort(int[] data) { kxTh tjgv  
    int[] temp=new int[data.length]; wf6ZzG:  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9n |H%AC  
  } xqmJPbA  
  EG7ki0  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ y 9/27yWB  
    int mid=(l+r)/2; k-b_ <Tbo|  
    if(l==r) return ; q<,?:g$k  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Fr/8q:m &  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); IDdhBdQ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ s-*8=  
        temp=data; YPf&y"E&H  
    } H]}Iw5Z  
    int i1=l; 8 6?D  
    int i2=mid+1; ) ;-AT^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xyBe*,u  
        if(i1==mid+1) O0WzDD  
          data[cur]=temp[i2++]; &nZ=w#_  
        else if(i2>r) F3,hx  
          data[cur]=temp[i1++]; {LR?#.   
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L a0H  
        else NZi5rX N  
          data[cur]=temp[i2++];         ]*sXISg1  
    } sJt&`kZ  
  } 31Zl"-<#-  
+%UXI$v  
} -t:y y:4  
JAmv7GL'6  
改进后的归并排序: 7{."Y@  
>6r&VZu*n  
package org.rut.util.algorithm.support;  W* `2lf  
P[#V{%f*5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]Ny.  gu  
x4.-7%VV%  
/** wEKm3mY;  
* @author treeroot qJ5Y}/r  
* @since 2006-2-2 Uu }ai."iB  
* @version 1.0 ~WR6rc  
*/ } Yj ic4?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 'ZT E"KT  
.~ZNlI {K  
  private static final int THRESHOLD = 10; aR*z5p2-w  
G80d!*7  
  /* Ax=Rb B"  
  * (non-Javadoc) 4K[U*-\"  
  * l: 1Zq_?v;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,)S|%tDW  
  */ \W??`?Idh  
  public void sort(int[] data) {  {hZ_f3o  
    int[] temp=new int[data.length]; M2my>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); FyZw='D  
  } s-o0N{b?#'  
Maf!,/U4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { pY ceMZ$  
    int i, j, k; v(h   
    int mid = (l + r) / 2; E"pq ZP =  
    if (l == r) _d %H;<_  
        return; nCGLuZn  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Le|Ho^h,Y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ;u!>( QQ  
    else (!W:-|[K\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Co[  rhs  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) B07(15y]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); gqyQ Zew  
    else iNd 8M V  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }y x'U 3  
]{.rx),  
    for (i = l; i <= mid; i++) { TP'EdzAT  
        temp = data; cDm_QYQ  
    } ;}=v|Dr&I.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { A4Q8^^byY  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; **fJAANc  
    } 1ncY"S/VO  
    int a = temp[l]; %]r@vjeyd  
    int b = temp[r]; 6$ 9n_AS  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oizD:|  
        if (a < b) { FTtYzKX(bv  
          data[k] = temp[i++]; iW.8+?Xq&  
          a = temp; #N[nvIi}  
        } else { ZK{VQ~  
          data[k] = temp[j--]; ;W'y^jp]"  
          b = temp[j]; B~jl1g|  
        } l?pZdAE  
    } ,DXNq`24  
  } cqRIi~`  
&N[~+"  
  /** 2}b1PMpZG  
  * @param data %RdCSQ9~  
  * @param l -9.S?N'T>;  
  * @param i V78QV3  
  */ O}Fp\"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { TL1pv l  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); '7u#uL,pa1  
        } [-{L@  
    } 4g$mz:vo  
  } h=EJNz>U  
aqoT  
}
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堆排序: (`<l" @:_*  
Pi40w+/  
package org.rut.util.algorithm.support; [JO'ta  
V\r5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t(\d;ybyx  
x5c pv  
/** s@jzu  
* @author treeroot Fwm{oypg%  
* @since 2006-2-2 [8^j wnAYS  
* @version 1.0 Y9'Bdm/  
*/ H9x xId?3u  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ I,_wt+O&j  
?Q]&d!U Cs  
  /* (non-Javadoc) 8N'`kd~6[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q/6d^&  
  */ hE/gul?|_  
  public void sort(int[] data) { cr27q6_  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); vMRM/.  
    h.init(data); |F iL1_  
    for(int i=0;i         h.remove(); "F7g8vu  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (9*=d_=  
  } T]Vh]|_s  
_`+ !,kG[  
  private static class MaxHeap{       g%4-QCZ,  
    K9m L1[B  
    void init(int[] data){ ]RML;]^  
        this.queue=new int[data.length+1]; _o8il3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; yLW iY~Fd  
          fixUp(size); ",B92[}Ar  
        } xzyV| (  
    } 5dXC  
      `2o/W]SSk  
    private int size=0; c}U&!R2p{  
QukLsl]U  
    private int[] queue; Ki,]*-XO  
          lo,?mj%M  
    public int get() { w3:Y]F.ot  
        return queue[1]; #c5G"^)z  
    } NFDi2L>Ba  
IMmoq={ (z  
    public void remove() { ;4z6="<Y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &\F`M|c  
        fixDown(1); g|9' Lk  
    } 0vqXLFf   
    //fixdown pfe9 n[  
    private void fixDown(int k) { :K#'?tH  
        int j; ?>*i8*  
        while ((j = k << 1) <= size) { |>gya&  
          if (j < size && queue[j]             j++; ^+Ie   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #VgPg5k.<  
            break; Dr^#e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CSN]k)\N(  
          k = j; [;7&E{,C  
        } pUZbZ U  
    } GO.mT/rB  
    private void fixUp(int k) { ]uI#4t~  
        while (k > 1) { W~$YKBW  
          int j = k >> 1; V)mRG`L  
          if (queue[j]>queue[k]) 9*h?g+\  
            break; ;$ D*,W *  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]S[M]-I  
          k = j; 6#MIt:#  
        } 6 wYd)MDLL  
    } lM3UjR|@  
n-be8p)-  
  } bJ*jJl x  
GPy+\P`  
} nbj&3z,  
ex @e-<  
 
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SortUtil: 1@JAY!yoo_  
y*0bHzJ  
package org.rut.util.algorithm; ]R~K-cN`  
_w/w~;7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ijOUv6=-  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nsQx\Tnhx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~5<-&Dyp7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; I,OEor6%R(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; h[b;_>7  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; L=nyloz,0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; LE%3.. !  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6}ct{Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; QCIH1\`jW  
DF|(CQs9  
/** -.~Dhk  
* @author treeroot S 'S|k7Lp  
* @since 2006-2-2 Lt $LXE  
* @version 1.0 P!q! +g  
*/ (%=[J/F/  
public class SortUtil { ~:~-AXaMT  
  public final static int INSERT = 1; E96FwA5  
  public final static int BUBBLE = 2; 0"]N9N;/  
  public final static int SELECTION = 3; 8XZS BR(Z  
  public final static int SHELL = 4; PzbLbH8A  
  public final static int QUICK = 5; X-%XZD B6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; pJ!:mt  
  public final static int MERGE = 7; 0Ah'G  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 49q\/  
  public final static int HEAP = 9; FJDx80J  
Ea#wtow|-  
  public static void sort(int[] data) { [LDsn]{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2{:bv~*I0F  
  } Hg(%g T  
  private static String[] name={ %;$zR}  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8R<2I1xn2  
  }; ;L (dmx?  
  @2ZE8O#I  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ lcR53X  
        new InsertSort(), FGY4u4y  
        new BubbleSort(), = s^KZV  
        new SelectionSort(), &~Qi+b0!  
        new ShellSort(), T|RW-i3  
        new QuickSort(), w7aC=B/{?i  
        new ImprovedQuickSort(), !8S $tk  
        new MergeSort(), zXWf($^&E  
        new ImprovedMergeSort(), 5xKo(XNp  
        new HeapSort() OP>rEUtj  
  }; 4d~Sn81xW  
</~!5x62Oy  
  public static String toString(int algorithm){ &qKJN#NM@  
    return name[algorithm-1]; Wm_:1~  
  } !cS A|C  
  w ryjs!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { M|IR7OtLV  
    impl[algorithm-1].sort(data); j_ i/h "  
  } faH113nc  
fR[kjwX)<1  
  public static interface Sort { qk!")t  
    public void sort(int[] data);  d(!W  
  } SKO*x^"eU  
#;,dk(URo  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :=9?XzCC  
    int temp = data; ^UTQcm  
    data = data[j]; JtA tG%  
    data[j] = temp; P?D;BAP2  
  } Hq=5/N  
}
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