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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。 mZDL=p  
*u^N_y  
插入排序: 1:%HE*r  
#-?pY"N,  
package org.rut.util.algorithm.support; ]@)T]  
`KBgVhS>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bI/d(Q%#<  
/** ~?TG SD@(  
* @author treeroot H. UwM  
* @since 2006-2-2 *)+1BYMo  
* @version 1.0 iLiEh2%P  
*/ ~= qJSb  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ G?e"A0,  
|y=;#A  
  /* (non-Javadoc) 9Ps[i)-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \lwYDPY:  
  */ M il ![A1  
  public void sort(int[] data) { <Hw)},_*  
    int temp; q y"VrR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wN1%;~?7  
        } p"" #Gbwj  
    }     04>dxw)8  
  } 0?59o!@h  
_X5@%/Vz  
} 0T-y]&uo  
GjlA\R^e  
冒泡排序: <8Y;9N|94!  
 Gh;Ju[6  
package org.rut.util.algorithm.support; mNS7/I\  
Y Y4"r\V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s6Ox!)&  
P9h]B u  
/** m:|jv|f  
* @author treeroot YYfX@`\  
* @since 2006-2-2 ? ->:,I=<~  
* @version 1.0 -+fbK/  
*/ I`Goc!5t  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Qx{k_ye`  
vowU+Y  
  /* (non-Javadoc) _cra_(b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :.KN;+tP  
  */ ^wesuW@=  
  public void sort(int[] data) { `;Qw/xl_N  
    int temp; {B^V_TX2  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ tj:3R$a  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5c50F{  
          } 34S|[PX d  
        } .Y B}w  
    } g3[Zh=+]E  
  } ).aQ}G wx^  
,M@LtA3g  
}
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选择排序: O^fg~g X  
V=yRE  
package org.rut.util.algorithm.support; JNhHQvi\  
6{h+(|.(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +Kc1a;  
QoZ7l]^  
/** K:PzR,nn  
* @author treeroot aq-`Bar  
* @since 2006-2-2 #hinb[fQ  
* @version 1.0 b=:$~N@Y  
*/ G dZ_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (_&W@:"z  
zJ;K4)"j  
  /* |$[WnYP  
  * (non-Javadoc) ]y&w)-0  
  * f:$LVpXS-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QF^_4Yn  
  */ ~ou1{NS  
  public void sort(int[] data) { ^/;W;C{4  
    int temp; 3{e7j6u\  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]RYk Y7>`  
        int lowIndex = i; 5#jna9Xc  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { CPRv"T;?  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { C)^FRnb  
            lowIndex = j; D&1*,`  
          } 1rhsmcE  
        } ]8,:E ]`O  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); L #'N  
    } a'R)3:S  
  } *We.?"X'].  
3/ sKRU  
} -$pS {q;  
&cj/8A5-  
Shell排序: oicett=5  
y/' ^r?  
package org.rut.util.algorithm.support; ~50b$];y  
e|wH5(V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rE?(_LI  
eF5?4??  
/** wg6![Uh  
* @author treeroot }gw `,i  
* @since 2006-2-2 ?3 :OPP`s  
* @version 1.0 2u9^ )6/  
*/ ]:* 8 Mb#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Qxds]5WB/  
aQax85  
  /* (non-Javadoc) X1*6qd+E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6 bL+q`3>  
  */ bS 'a)  
  public void sort(int[] data) { N*t91 X  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ muLt/.EZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yQwj [  
        } XQEGMaZ  
    } j7;v'eA`;7  
    insertSort(data,0,1); MFHPh8P  
  } GD1=Fb"&)  
Peha{]U  
  /** jE)&`yZ5  
  * @param data D .3Q0a6  
  * @param j _E5%Px5>L  
  * @param i 4-q7o]%5<  
  */ !O$*/7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { G9\Bi-'ul  
    int temp; Zl]Zy}p*+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {8M=[4_`l  
        } o/I<)sa  
    } b6D}GuW  
  } =J.)xDx*  
iKB8V<[\T  
}
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  y(|6`  
* [*#cMZ   
快速排序: g~d}?B\<@  
JH2?^h|{  
package org.rut.util.algorithm.support; ]s jFj  
^SCZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EWN$ILdD  
,=l MtW  
/** XgKtg-,  
* @author treeroot 5VWXUNe@_q  
* @since 2006-2-2 HZ=Dd4!  
* @version 1.0 87EI<\mP  
*/ zMX7 #,  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >]"5K<-1  
I/9ZUxQCyG  
  /* (non-Javadoc) !U#kUj:4I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (c(c MC'  
  */ ZZTPAmIr  
  public void sort(int[] data) { +S M $#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0 TSj]{[  
  } NTiJEzW}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ yhEU *\:  
    int pivotIndex=(i+j)/2;  ;9c3IK@  
    //swap Rs)tf|`/  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5(>m=ef"  
    ]M{SM`Ya  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W<;i~W  
    SortUtil.swap(data,k,j); -$;H_B+.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :<%K6?'@^  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %Ua*}C   
    3P/T`)V  
  } [8Ub#<]]  
  /** -]5dD VSO  
  * @param data  <_MQC  
  * @param i iAf, :g  
  * @param j 133lIX+(k  
  * @return (|ga#%iI  
  */ .eXIbd<C  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6fPuTQ}fY>  
    do{ x{~-YzWho  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qYIBP?`g  
      SortUtil.swap(data,l,r); +d\"n  
    } %kNkDI  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .EH^1.|v  
    return l; i[d-n/)  
  } ix^:qw;  
(T n*;Xjq  
} yt  C{,g>  
9R>A,x(  
改进后的快速排序: +Qu~UK\   
M6 AQ8~z  
package org.rut.util.algorithm.support; *~4uF  
3w {4G<I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8c+i+gp!  
S3hJL:3c  
/**  ceVej'  
* @author treeroot &Z=}H0y q  
* @since 2006-2-2 XnWr~h{b  
* @version 1.0 :@_CQc*yB  
*/ H|F>BjXn5  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |\?-k  
p(nC9NGB  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /RmLV  
  private static int THRESHOLD=10; 6$SsdT|8B  
  /* (non-Javadoc) $+JaEF`8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3KB)\nF#%  
  */ kp<9o!?)  
  public void sort(int[] data) { ICq;jfML  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; sPkT>q  
    @Z@yI2#e  
    int top=-1; j@UW[,UI  
    int pivot; I$qL=  
    int pivotIndex,l,r; JEY%(UR8  
    sdS<-! %u4  
    stack[++top]=0; ),bdj+wr78  
    stack[++top]=data.length-1; 7_#v_ A^  
    M%&`&{  
    while(top>0){ "793R^Tz  
        int j=stack[top--]; yKZ~ ^  
        int i=stack[top--]; O|7q,bEm^  
        ]N1$ioC#  
        pivotIndex=(i+j)/2; DKIDLf  
        pivot=data[pivotIndex]; gADt%K2 #Z  
        $C#~c1w  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F\-qXSA  
        *i5&x/ds  
        //partition Z`b,0[rG[  
        l=i-1; X:8=jHkz  
        r=j; q#sMew\{  
        do{ Gjy'30IF  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \iowAo$  
          SortUtil.swap(data,l,r); =\X<UA}  
        } f=/S]o4/3  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); JEJ] '3  
        SortUtil.swap(data,l,j); Y;&Cmi  
        ,Hys9I  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 'kW`62AX  
          stack[++top]=i; /^/'9}7  
          stack[++top]=l-1; 4 D\_[(P  
        } *#UDMoz<  
        if((j-l)>THRESHOLD){ pk;bx2CP8  
          stack[++top]=l+1; 6mRvuJ%  
          stack[++top]=j; `;cKN)Xk  
        } qV iky=/-  
        9=3V}]^M  
    } b;soMilz  
    //new InsertSort().sort(data); ]BAF  
    insertSort(data); / d6mlQS  
  } C:4h  
  /** 3kYUO-qw  
  * @param data X*S|aNaLWW  
  */ !7%L%~z^  
  private void insertSort(int[] data) { gN mp'Lm  
    int temp; hCr7%`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [gv2fqpP  
        } OkzfQ hC}  
    }     |:H[Y"$1;  
  } p[Q   
lX5(KUN  
} ,dh*GJ{5  
d54>nycU~N  
 
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只看该作者 3 发表于: 2006-05-19
归并排序: ]Ff&zBJ  
"2=v?,'t  
package org.rut.util.algorithm.support; s*]1d*B!  
26\1tOj Np  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l|N1u=Z  
\" .3x PkE  
/** iY*Xm,#  
* @author treeroot tb@/E  
* @since 2006-2-2 *5|\if\  
* @version 1.0 M>T#MDK\(  
*/ k# &y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ :5"|iRP'  
OkFq>;{a  
  /* (non-Javadoc) roRZE[ya  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;o8cfD.z  
  */ 2V F|T'h  
  public void sort(int[] data) { P5aHLNit  
    int[] temp=new int[data.length]; uMqo)J@s  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^(&:=r.PC  
  } S)Ld^0w  
  (mza&WF7  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ cQ+V 4cW Z  
    int mid=(l+r)/2; $9ON 3>  
    if(l==r) return ; n|^-qy'w  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .GS|H d  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ulVHsWg  
    for(int i=l;i<=r;i++){ IlS{>6  
        temp=data; +F67g00T|  
    } D;:lw]  
    int i1=l; ,P9B8oIq  
    int i2=mid+1; LW,!B.`@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1S_ KX.  
        if(i1==mid+1) G m.v-T$  
          data[cur]=temp[i2++]; :l*wf/&z  
        else if(i2>r)  NU_VUd2  
          data[cur]=temp[i1++]; )EcF[aO  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,Xb:f/lB  
        else R$w=+%F  
          data[cur]=temp[i2++];         R\X=Vg  
    } 78NAcP~6c  
  } w@oq.K  
y8,es$  
} 'l<kY\I!%  
d5WE^H)E.  
改进后的归并排序: !TG"AW  
z2,rnm)Q  
package org.rut.util.algorithm.support; J/ rQ42d  
,cbP yg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kk??}  
eL-92]]e  
/** *!nS4 [d  
* @author treeroot 9`vse>,-hg  
* @since 2006-2-2 (T`x-wTl  
* @version 1.0 & f!!UZMt)  
*/ 7f 7*id  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (r7~ccy4  
8(S'g+p  
  private static final int THRESHOLD = 10; 4I2ppz   
,sJ{2,]~  
  /* '9RHwKu&s  
  * (non-Javadoc) &, K;F'  
  *  r5F#q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qnT:x{o  
  */ w#"c5w~  
  public void sort(int[] data) { i44KTC"sB  
    int[] temp=new int[data.length]; 47t^{WrT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "w|GIjE+  
  } r2H]n.MT  
z{AfR2L  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;Hm\?n)a  
    int i, j, k; a:P% r  
    int mid = (l + r) / 2; &Cdd  
    if (l == r) Ho\z ^w+T`  
        return; i@d!g"tot  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) KXR  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \)LY_D:  
    else LR`/pet  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1L^\TC  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |@Z QoH  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); &;C|=8eB  
    else ^yBx.GrQc  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); WI~';dK2]  
PRf2@0ZV  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !5p 01]7  
        temp = data; bD49$N?>  
    } Y}F+4   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { b/<n:*$   
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; GKm)wOb(*S  
    } hX[hR  
    int a = temp[l]; >5XE*9  
    int b = temp[r]; 5)EnOT"'  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~Uga=&  
        if (a < b) { ;i Ud3 '*  
          data[k] = temp[i++]; 79S=n,O  
          a = temp; A "w 1GBx  
        } else { ;:' A{&0N  
          data[k] = temp[j--]; =1LrU$\  
          b = temp[j]; -LQ%)'J ZN  
        } {OB\~$TH  
    } m-ZVlj  
  } YZ'gd10T  
`_z8DA}E  
  /** ][#]4 _  
  * @param data .K:>`~<)  
  * @param l 8<IO X  
  * @param i _%"/I96'  
  */ wVw3YIN#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { *Q5/d9B8TN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cojuU=i  
        } ?2DYz"/')  
    } \W #M]Q  
  } Qs</.PO  
-,}f6*  
}
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堆排序: [ 98)7  
iv:[]o  
package org.rut.util.algorithm.support; & P,8 )YA  
^%*%=LJm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; So,EPB+  
|a/"7B|?\  
/** m[(2  
* @author treeroot s#-`,jqD  
* @since 2006-2-2 n: Ka@  
* @version 1.0 8T7[/"hi\  
*/ :J}L| `U9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 2NqlE  
pz#oRuujY  
  /* (non-Javadoc) {N/(lB8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~S#Le  
  */ gQ/-.1Pz$  
  public void sort(int[] data) { ?neXs-'-p  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); G-9]z[\#  
    h.init(data); qAHQZKk  
    for(int i=0;i         h.remove(); m".8-  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Rw=g g >\  
  } Q4}2-}|  
Mp}aJzmkB;  
  private static class MaxHeap{       ,o*x\jrGw  
    ~bg?V0  
    void init(int[] data){ #4DEb<D  
        this.queue=new int[data.length+1]; &0+;E-_  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 0a ZplE,  
          fixUp(size); Ae;> @k/|=  
        } /87?U; |V  
    } %N=-i]+Id  
      yiWBIJ2Wu9  
    private int size=0; <TC\Nb$~  
Pur~Rz\ \  
    private int[] queue; 6;"jq92in*  
          x9p,j  
    public int get() { hL+)XJu^J  
        return queue[1]; ( Y'q%$  
    } oGu-:X=`9  
:Fm;0R@/k  
    public void remove() { {OXKXRCa  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 9l+'V0?`  
        fixDown(1); B_aLqB]U  
    } OB.TAoH:  
    //fixdown xi %u)p  
    private void fixDown(int k) { 0P3^#j  
        int j; JS1$l+1  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2I3MV:5  
          if (j < size && queue[j]             j++; [z5pqd-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /2Y t\=S=  
            break; jO&sS?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); iOYC1QFi?  
          k = j; &"p7X>bd  
        } l c?9B  
    } &Egw94l  
    private void fixUp(int k) { S|CN)8Jsi  
        while (k > 1) { f!|7j}3  
          int j = k >> 1; p~J|l$%0rQ  
          if (queue[j]>queue[k]) U(4>e!  
            break; iO4Yfj#?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); U%.OH?;f  
          k = j; Bvk 8b  
        } 7k.=_Tl  
    } k)U9 %Pr  
outAZy=R;  
  } *~YU0o  
cv})^E$x  
} ,UNCBnv1  
<$7HX/P  
 
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SortUtil: 'b1k0 9'  
nsW #  
package org.rut.util.algorithm; h]W PWa)M  
T)4pLN E  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ( $s%5|  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; lqdil l\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; d rRi<7 i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &/wd_;d^A  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Lh`B5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `_"F7Czn  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 5jMI33D  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; +8p4\l$<`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; m ^?a/  
iwM$U( 9  
/** !g|)?XWc  
* @author treeroot dZMf5=tb  
* @since 2006-2-2 9W5~I9%  
* @version 1.0 1V/?p<A  
*/ ': fq/k3;&  
public class SortUtil { u_31Db<  
  public final static int INSERT = 1; K3g<NC  
  public final static int BUBBLE = 2; naOCa  
  public final static int SELECTION = 3; oyfY>^bs  
  public final static int SHELL = 4; vU(uu:U9  
  public final static int QUICK = 5; |-+IF,j  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >`{B  
  public final static int MERGE = 7; GQ -fEIi{  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 2&b?NqEeZ  
  public final static int HEAP = 9; ' v)@K0P  
#LU<v  
  public static void sort(int[] data) { -2DvKW$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); STln_'DF'  
  } OS - Xh-:z  
  private static String[] name={ [T}Lq~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" r3OR7f[  
  }; )/87<Y;o  
  U=ek_FO  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ M0) q  
        new InsertSort(), [}ayaXXQ5  
        new BubbleSort(), |^:qJ;dOP  
        new SelectionSort(), qz_'v{uAj  
        new ShellSort(), oeKVcVP|'&  
        new QuickSort(), (i2R1HCa  
        new ImprovedQuickSort(), c;6[lv  
        new MergeSort(), #S4lRVt5  
        new ImprovedMergeSort(), ,;D$d#\"  
        new HeapSort() =%=lq0GF0  
  }; C 9{8!fYp  
u2 a#qU5*  
  public static String toString(int algorithm){ `>1XL2  
    return name[algorithm-1]; W[VbFsI&b  
  } MJ?fMR@  
  Z~S%|{&Br  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +`RQ ^9  
    impl[algorithm-1].sort(data); ko-,l6E  
  } d}:eLC  
&2P=74\=  
  public static interface Sort { :MPfCiAv  
    public void sort(int[] data); K HO@"+  
  } (,`R>Dk  
:HiAjaA1pg  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { QKB*N)%6  
    int temp = data; Q\moR^>  
    data = data[j]; x$L(!ZDh  
    data[j] = temp; wJAJ /  
  } {9 .sW/  
}
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