用Java实现几种常见的排序算法|口- 技术交流 - 若水UEBBS.COM社区—〖石家庄经济学院论坛〗

areway

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0 发表于: 2006-05-19

　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。

插入排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{

/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
int temp;
for(int i=1;i for(int j=i;(j>0)&&(data[j] SortUtil.swap(data,j,j-1);
}
}
}

}

冒泡排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{

/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
int temp;
for(int i=0;i for(int j=data.length-1;j>i;j--){
if(data[j] SortUtil.swap(data,j,j-1);
}
}
}
}

}

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只看该作者 1 发表于: 2006-05-19

选择排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {

/*
* (non-Javadoc)
*
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
int temp;
for (int i = 0; i < data.length; i++) {
int lowIndex = i;
for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {
if (data[j] < data[lowIndex]) {
lowIndex = j;
}
}
SortUtil.swap(data,i,lowIndex);
}
}

}

Shell排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{

/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
for(int j=0;j insertSort(data,j,i);
}
}
insertSort(data,0,1);
}

/**
* @param data
* @param j
* @param i
*/
private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
int temp;
for(int i=start+inc;i for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j] SortUtil.swap(data,j,j-inc);
}
}
}

}

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只看该作者 2 发表于: 2006-05-19

　

快速排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{

/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
quickSort(data,0,data.length-1);
}
private void quickSort(int[] data,int i,int j){
int pivotIndex=(i+j)/2;
//swap
SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);

int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
SortUtil.swap(data,k,j);
if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);
if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);

}
/**
* @param data
* @param i
* @param j
* @return
*/
private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {
do{
while(data[++l] while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
SortUtil.swap(data,l,r);
}
while(l SortUtil.swap(data,l,r);
return l;
}

}

改进后的快速排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {

private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
private static int THRESHOLD=10;
/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];

int top=-1;
int pivot;
int pivotIndex,l,r;

stack[++top]=0;
stack[++top]=data.length-1;

while(top>0){
int j=stack[top--];
int i=stack[top--];

pivotIndex=(i+j)/2;
pivot=data[pivotIndex];

SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);

//partition
l=i-1;
r=j;
do{
while(data[++l] while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
SortUtil.swap(data,l,r);
}
while(l SortUtil.swap(data,l,r);
SortUtil.swap(data,l,j);

if((l-i)>THRESHOLD){
stack[++top]=i;
stack[++top]=l-1;
}
if((j-l)>THRESHOLD){
stack[++top]=l+1;
stack[++top]=j;
}

}
//new InsertSort().sort(data);
insertSort(data);
}
/**
* @param data
*/
private void insertSort(int[] data) {
int temp;
for(int i=1;i for(int j=i;(j>0)&&(data[j] SortUtil.swap(data,j,j-1);
}
}
}

}

　

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只看该作者 3 发表于: 2006-05-19

归并排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{

/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
int[] temp=new int[data.length];
mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
}

private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){
int mid=(l+r)/2;
if(l==r) return ;
mergeSort(data,temp,l,mid);
mergeSort(data,temp,mid+1,r);
for(int i=l;i<=r;i++){
temp=data; Pi*,&D>{7
} b:%>TPT
int i1=l; /h2`?~k+
int i2=mid+1; O4$: xjs
for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u%*;gu"2
if(i1==mid+1) 'inWV* P*g
data[cur]=temp[i2++]; I/^Lr_\
else if(i2>r) ?'_iqg3
data[cur]=temp[i1++]; NpRC3^
else if(temp[i1] data[cur]=temp[i1++]; L7Skn-*tnA
else mbS &>
data[cur]=temp[i2++]; kP;Rts8JD
} Vl9\&EL
} 54}s:[O
HmX(=Y
} =ARI*
* rs_k/2(
改进后的归并排序: q(uu;l[
i!,>3
package org.rut.util.algorithm.support; iSFgFJG^
"sHD8TUX
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H9jj**W ;$
bt j\v[D
/** DDkOg]
* @author treeroot }l[t0C t
* @since 2006-2-2 /-4%ug tD$
* @version 1.0 fYCAwS{
*/ i,bFe&7J
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { TUk1h\.q
7x1jpQ-
private static final int THRESHOLD = 10; %gf8'Q
Bq$bxuhV
/* xSLN
* (non-Javadoc) .eeM&n;c
* }QC:!e,yG
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &_-~kU1K^
*/ 7qh_URt@
public void sort(int[] data) { a!>AhOk.
int[] temp=new int[data.length]; +"d{P,[3J
mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ("9)=x*5
} 4z$eT
N:&Gv'`
private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W~7q&||;C
int i, j, k; 4Q!*h8O
int mid = (l + r) / 2; Kk/qd)nk
if (l == r) #U6Wv1H{Lp
return; thq(tK7
if ((mid - l) >= THRESHOLD) (2a~gQGD
mergeSort(data, temp, l, mid); rN>f"/J |
else g4~{#P^i
insertSort(data, l, mid - l + 1); -$mzzYH
if ((r - mid) > THRESHOLD) 46$5f?Z
mergeSort(data, temp, mid + 1, r); HF0J>Clq
else rgOB0[
insertSort(data, mid + 1, r - mid); xEZvCwsb
fHe3 :a5+W
for (i = l; i <= mid; i++) { Q4Cw{2r
temp = data; $osDw1C
} =k&'ft
for (j = 1; j <= r - mid; j++) { tF=96u_X
temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s3t{freM
} /)v X|qtIY
int a = temp[l]; iXXgPapz
int b = temp[r]; a}=)b#T`
for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { hL&z"_`
if (a < b) { zR]l2zL3
data[k] = temp[i++]; ,@GI3bl
a = temp; %"{SGp
} else { /pV^w
data[k] = temp[j--]; hGzj}t W8d
b = temp[j]; Wny{qj)=
} 6R"& !.ZF
} UXe@c@3
} &Tl3\T0D
S{&;
/** nww,y
* @param data OCF=)#}qd
* @param l X(N!y"z
* @param i _>*TPlB
*/ z!?xz
private void insertSort(int[] data, int start, int len) { i?||R|>;"'
for(int i=start+1;i for(int j=i;(j>start) && data[j] SortUtil.swap(data,j,j-1); gh3_})8c
} 8BBuYY{
} qJrK?:O;
} 'BtvT[KM
j#.Aiy:,
}

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堆排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{

/* (non-Javadoc)
* @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
*/
public void sort(int[] data) {
MaxHeap h=new MaxHeap();
h.init(data);
for(int i=0;i h.remove();
System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
}

private static class MaxHeap{

void init(int[] data){
this.queue=new int[data.length+1];
for(int i=0;i queue[++size]=data; -Aaim`06bv
fixUp(size); 0"}J!c<g
} N?`V;`[
} -M5vh~Tp
dhv?36uE
private int size=0; HCfme<'
%D1 |0v8}
private int[] queue; Swa0TiT(
Ql"kJ_F!br
public int get() { )0+6^[Tqq
return queue[1]; 0Q?)?8_
} FkE)~g
p>_Qns7W
public void remove() { & 6'Rc#\P
SortUtil.swap(queue,1,size--); %|j`z?i|
fixDown(1); e`n+U-)z
} _Z7`tUS-j
//fixdown ;`Nh@*_
private void fixDown(int k) { h?[|1.lJx(
int j; ~-R%m
while ((j = k << 1) <= size) { mC2K &'[
if (j < size && queue[j] j++; ~(nc<M[
if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 76H>ST@G|
break; }`cf3'rdk
SortUtil.swap(queue,j,k); @,Z0u2WLl6
k = j; <aztbq?
} L"bZ~'y
} >3ax `8
private void fixUp(int k) { &^2SdF
while (k > 1) { ZtyDip'x
int j = k >> 1; % IHIXncv[
if (queue[j]>queue[k]) \?SvO
break; FFa =/XB"
SortUtil.swap(queue,j,k); !iO2yp
k = j; |Dt_lQp#
} o?Aj6fNY?
} b9-IrR4h
^/_Yk.w
} b7XB l
K!]a+M]>
} =Ox}WrU~
GLgf%A`5/_
　

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SortUtil：

package org.rut.util.algorithm;

import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;

/**
* @author treeroot
* @since 2006-2-2
* @version 1.0
*/
public class SortUtil {
public final static int INSERT = 1;
public final static int BUBBLE = 2;
public final static int SELECTION = 3;
public final static int SHELL = 4;
public final static int QUICK = 5;
public final static int IMPROVED_QUICK = 6;
public final static int MERGE = 7;
public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
public final static int HEAP = 9;

public static void sort(int[] data) {
sort(data, IMPROVED_QUICK);
}
private static String[] name={
"insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
};

private static Sort[] impl=new Sort[]{
new InsertSort(),
new BubbleSort(),
new SelectionSort(),
new ShellSort(),
new QuickSort(),
new ImprovedQuickSort(),
new MergeSort(),
new ImprovedMergeSort(),
new HeapSort()
};

public static String toString(int algorithm){
return name[algorithm-1];
}

public static void sort(int[] data, int algorithm) {
impl[algorithm-1].sort(data);
}

public static interface Sort {
public void sort(int[] data);
}

public static void swap(int[] data, int i, int j) {
int temp = data; t]/eCsR
data = data[j]; #Y'eS'lv4
data[j] = temp; U!wi;W2
} wP!X)p\
}

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