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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。 XDHLEG-u(  
:tKbz nd/  
插入排序: ZR1+ O 8  
LPq2+:JpS  
package org.rut.util.algorithm.support; DXKyRkn6e  
Ip>^O/}$1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h=hoV5d@  
/** DeA@0HOxh  
* @author treeroot q;p.wEbr4U  
* @since 2006-2-2 a ]>VZOet  
* @version 1.0 'yE*|Sx  
*/ `/c7h16  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ -dg}BM  
AvZXRN1:'  
  /* (non-Javadoc) N].4"0Jv-D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) * !X4&#xP  
  */ 5QR}IxQ  
  public void sort(int[] data) { gC0;2  
    int temp; =Wj{]&`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O-Dc[t%  
        } iNt 4>  
    }     otU@X 3<_  
  } _]P a>8X*  
HP;|'b  
} V R"8Di&)  
?;Un#6b  
冒泡排序: =Qyqfy*@D?  
R3$@N  
package org.rut.util.algorithm.support; .Nc_n5D6  
-=}b;Kf -  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rWJ*e Y  
\kxh#{$z?  
/** n9DbiL1{  
* @author treeroot ~+<<bzY  
* @since 2006-2-2 Ga.0Io&}C  
* @version 1.0 {h,_"g\V  
*/ (JWv *p  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Q ]/B/  
t7&Dwmck9  
  /* (non-Javadoc) 9MT3T?IS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3#9uEDdE  
  */ RXM}hqeG  
  public void sort(int[] data) { am2a#4`  
    int temp; A$Wx#r7)  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 0E yAMu  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); pOKeEW<q  
          } =9(tsB gTX  
        } X\kjAMuW/*  
    } NK~PcdGl  
  } wajZqC2yg  
4x(F&0  
}
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选择排序: %0lf  
TQ?#PRB  
package org.rut.util.algorithm.support; X>}@EHT  
bGu([VB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~U9q-/(J/  
4Ppop  
/** &; s<dDQK  
* @author treeroot SAy{YOLtl  
* @since 2006-2-2 ]'tJ S]  
* @version 1.0 4b=Gg  
*/ \KCWYi]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { N2T&,&, t  
YIO.yN"0  
  /* '^DUq?E4  
  * (non-Javadoc) '=p?  
  * BR3wX4i\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -n-Z/5~ X  
  */ " <Qm -  
  public void sort(int[] data) { s@PLS5d"  
    int temp; C;ptir1G;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { JDKLKHOMZ  
        int lowIndex = i; Ts#pUoE~+H  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7/ t:YBR  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {<!hlB  
            lowIndex = j; %P;[fJ `G  
          } QAi1,+y]7w  
        } u3ST;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^;4YZwW5w  
    } a5)JkC  
  } 1U'ZVJ5bpK  
#hy+ L  
} AC'lS >7s  
>P<'L4;  
Shell排序: <n\i>A3`,S  
qEZ!2R^`G  
package org.rut.util.algorithm.support; 1LX)4TCC  
'mJ13  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R B%:h-t4  
SwX@I6huM  
/** n7S; Xve#  
* @author treeroot djfU:$!j&  
* @since 2006-2-2 @i{]4rk lv  
* @version 1.0 KJX>DL 9\  
*/ AX K95eS  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (7~%B"  
cf\&No?-p  
  /* (non-Javadoc) G1/Gq.<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _Z$?^gn  
  */ m@[3~ 6A  
  public void sort(int[] data) { /S[?{QA  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ f7 wm w2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); o[oqPN3$Y  
        } x)$2nonM  
    } h9jc,X u5X  
    insertSort(data,0,1); Sk$KqHX(  
  } Fv A8T 2-v  
_N@(Y:  
  /** F<gMUDB  
  * @param data #"<?_fao~  
  * @param j J 3B`Krh  
  * @param i Hnd+l)ng  
  */ Qh8C,"a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { UBIIo'u  
    int temp; 8jNOEM(0Y+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Z0W0uP;J  
        } 2LC w*eT{)  
    } N8QH*FX/F1  
  } DN<M?u]  
AOAO8%|I  
}
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  h7*O.Opm=  
*6P'q4 )  
快速排序: e=L*&X  
\%4|t,en  
package org.rut.util.algorithm.support; h$/JGm5uDb  
H?{ MRe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "k, K~@}  
QF&6?e06p0  
/** ]'UgZsJ  
* @author treeroot ~of,,&  
* @since 2006-2-2 _#vGs:-x&  
* @version 1.0 ^)<w*iqBD  
*/ SBL+e]P  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?Sw /(}|m  
]x_F{&6U8  
  /* (non-Javadoc) GV>&g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uJ 8x  
  */ #j.FJFGX  
  public void sort(int[] data) { #R<G,"N5  
    quickSort(data,0,data.length-1);     b5S7{"<V  
  } Q.E_:=*H  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ EBwK 7c  
    int pivotIndex=(i+j)/2; In+^V([u+_  
    //swap 'kEG.Oq7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bvp)r[8h  
    bl$j%gI%,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); NWaO_sm  
    SortUtil.swap(data,k,j); sv`"\3N[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); dN0mYlu1|  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;W6-i2?  
    Vd<K4Tk  
  } 'kQ~  
  /** ZPvf-Pq Jl  
  * @param data CW;m  
  * @param i sUV>@UMnu  
  * @param j ,5w]\z  
  * @return :q;R6-|.  
  */ Q1]Wo9j  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *{nunb>WO  
    do{ O4!9{  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); --A&TV  
      SortUtil.swap(data,l,r); BV1u,<T"  
    } &g {<HU?BT  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     u GAh7Sop  
    return l;  J `x}{K  
  } 3Y(9\}E@`  
ofK='G .  
} N6q5`Ry  
{#9,j]<  
改进后的快速排序: qy&\Xgn;GA  
+`Fb_m)f  
package org.rut.util.algorithm.support; P9s_2KOF  
RJwb@r<v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8$m1eQ`{  
BjvdnbJg  
/** v8  
* @author treeroot \OA L Or  
* @since 2006-2-2 Ih3$  
* @version 1.0 FR["e1<0  
*/ dE GX3 -  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3fl7~Lw,  
506V0]`/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; F1J#Y$q~L  
  private static int THRESHOLD=10; ydup)[n  
  /* (non-Javadoc) {lMqcK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j-6v2MH  
  */ UO1$UF! QC  
  public void sort(int[] data) { k% NrL@z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; L20rv:W$h  
    >3!DOv   
    int top=-1; LyV#j>gD  
    int pivot; *F|+2?a:$  
    int pivotIndex,l,r; &rP~`4Mkp  
    @Kp1k> ov  
    stack[++top]=0; w?S8@|MK  
    stack[++top]=data.length-1; | @ *3^'  
    K-6p'|  
    while(top>0){ 6i-*N[!U  
        int j=stack[top--]; mt I MW9  
        int i=stack[top--]; 0Nt%YP  
        :Fnzi0b  
        pivotIndex=(i+j)/2; c&b/Joi7@  
        pivot=data[pivotIndex]; RQ|?Ce",  
        6&mWIk^VC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8yvJ`eL-  
        *0\k Z,#BJ  
        //partition i(P>Y2s  
        l=i-1; H) cQO?B  
        r=j; *#6|!%?g  
        do{ 2^J/6R$  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Y&:/~&'  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^Eu_NUFe  
        } 5!8-)J-H  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); r_q~'r35_  
        SortUtil.swap(data,l,j); F  "!`X#  
        z1FL8=  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Bd8hJA  
          stack[++top]=i; nSS}%&a:LX  
          stack[++top]=l-1; y}Cj#I+a  
        } 0f{IE@-b  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )%BT*)x  
          stack[++top]=l+1; X~%IM1+L;  
          stack[++top]=j; w0aHEvH/  
        } 8TI#7  
        <ip)r;  
    } y+= \z*9  
    //new InsertSort().sort(data); R@&?i=gk  
    insertSort(data); }-dF+m:  
  } Rd0?zEKV  
  /** B]i+,u  
  * @param data "(N-h\7Ex9  
  */ "~Us#4>  
  private void insertSort(int[] data) { 0OEtU5lf`y  
    int temp; i6FP[6H1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9c%(]Rn:  
        } Gy$o7|PA"{  
    }     g{]ej  
  } 5uzpTNAMM1  
<9 T [yg  
} dbd"pR8v  
Wz5d| b  
 
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归并排序: dr}O+7_7%-  
?! !;XW  
package org.rut.util.algorithm.support; x>'?IJZ  
oK%K+h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #xDDh`  
+38Lojb}   
/** ~rp.jd 0l  
* @author treeroot 'w :tq  
* @since 2006-2-2 bXk:~LE  
* @version 1.0 x`wZtv\  
*/ Tm0?[[3hC  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 4{c`g$j>  
M,I68  
  /* (non-Javadoc) l[:^TfB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jD$;q7fB  
  */ |P^ikx6f5  
  public void sort(int[] data) {  j@s=ER  
    int[] temp=new int[data.length]; &IxxDvP3k  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "bL P3  
  } ~y( ,EO  
  @fUX)zm>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9*"[pt+tA  
    int mid=(l+r)/2; W5 M ]  
    if(l==r) return ; XT\Td}>  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 'cWlY3%t  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); # r2$ZCo3o  
    for(int i=l;i<=r;i++){ m/SJ4op$  
        temp=data; 0q-0zXlSL  
    } _gis+f/8h  
    int i1=l; 2&3eAJC  
    int i2=mid+1; yOn H&Jj  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !]n{l_5r  
        if(i1==mid+1) uMljH@xBc  
          data[cur]=temp[i2++]; ]=O{7#  
        else if(i2>r) UXXqE4x  
          data[cur]=temp[i1++]; zEnC[~W  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; fq)Ohb  
        else >^2ZM  
          data[cur]=temp[i2++];         e/g<<f-  
    } Nn~tb2\vk  
  } `HMligT  
Te{aB"B  
} ^R&_}bp  
<T4 7kLI  
改进后的归并排序: ZdJVs/33Vn  
yHV^a0e7EH  
package org.rut.util.algorithm.support; 'M]CZ}  
h+ `J=a|\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5x93+DkO\  
eUGm ns  
/** r? 6Z1  
* @author treeroot 8+@1wks  
* @since 2006-2-2 R] V~IDs   
* @version 1.0 \rB/83[;u  
*/ U)IsTk~}O  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7zz(#  
oRtY?6^$  
  private static final int THRESHOLD = 10; bqf]$}/8k  
%tklup]LF8  
  /*  ==r ?  
  * (non-Javadoc) t6! p\Y}}  
  * y&KoL\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qkZ5+2m  
  */ Uv W:#  
  public void sort(int[] data) { M4L~bK   
    int[] temp=new int[data.length]; #]N&6ngJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s~IA},F,\  
  } 5,G<}cd  
~Sn5;g8+\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Ynk><0g6  
    int i, j, k; =B ,_d0Id  
    int mid = (l + r) / 2; d6Q :{!Sd"  
    if (l == r) 8_sU8q*s  
        return; ~0Q\Lp);  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :c+a-Py $E  
        mergeSort(data, temp, l, mid); N`L' 4v)  
    else PG-cu$\??  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Y_aP:+  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) c DEe?WS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~I8"l@H>  
    else q^T&A[hMPx  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ID{Pzmt-  
8O;rp(N.n  
    for (i = l; i <= mid; i++) { hCOy\[2$  
        temp = data;  5Fl  
    } ZQJw2LAgO  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !pF KC)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 4IGQ,RTB  
    } |n-a\  
    int a = temp[l]; 7!` C TE  
    int b = temp[r]; D{Jc+Q$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { #7cf 8y  
        if (a < b) { F(J!dG5#  
          data[k] = temp[i++]; %'D:bi5  
          a = temp; Xbsj:Ko]]U  
        } else { A<*tn?M]  
          data[k] = temp[j--]; tZc.%TU  
          b = temp[j]; =":V WHf  
        } =."WvBKg  
    } iu:p &h  
  } iA{chQBr  
p1`'1`.3  
  /** gen3"\Og{  
  * @param data 7p"~:1hU  
  * @param l E}CqVuU$  
  * @param i J?HZ,7X:  
  */ =>9.@`.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { NiJ?no  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gC,0+Y~  
        } q}7Df!<|  
    } e4NX\tCpw  
  } {KQ-Ce-6  
dM@k(9|  
}
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堆排序: #.t$A9'  
G4`sRaT.  
package org.rut.util.algorithm.support; p=P0$P+KM  
iRr& 'k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M6>\R$  
/-<m(72wF  
/** n*8RYm)?  
* @author treeroot Dm`U|<o  
* @since 2006-2-2 :92a34  
* @version 1.0 ~4 xBa:*z  
*/ (k HQKQmq  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ YI(OrR;V  
:Tl6:=B  
  /* (non-Javadoc)  sCf(h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }JTgj  
  */ .^+$w $  
  public void sort(int[] data) { r3bvuq,6$  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); A,CPR0g%  
    h.init(data); EpS8,[w  
    for(int i=0;i         h.remove(); t;~`Lm@hY  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); kGTc~p(  
  }  Vgb>3]SU  
9,a,A6xry  
  private static class MaxHeap{       3b/vyZF  
    YNQ6(HA  
    void init(int[] data){ vYm& AD  
        this.queue=new int[data.length+1]; LkbvA  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^DCv-R+ p  
          fixUp(size); N)I T?  
        } PHL@1K{)  
    } xTawG?"D  
      >yHnz?bf@  
    private int size=0; !?-5 hh1\  
+Q#Qu0_   
    private int[] queue; _w,0wn9N$  
          5$G??="K  
    public int get() { Xq)%w#l5?  
        return queue[1]; q>oH(A  
    } />I8nS}T  
0*M}QXt  
    public void remove() { xr-`i  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); _CwQ}n*  
        fixDown(1); %+W >+xRb  
    } 1kw4'#J8  
    //fixdown %IXW|mi  
    private void fixDown(int k) { O)Dw<j)  
        int j; $U.'K!B  
        while ((j = k << 1) <= size) { *t*&Q /W  
          if (j < size && queue[j]             j++; zMqEMx9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \B ^sJ[n  
            break; tNf" X !  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A =#-u&l  
          k = j; hBSJEP  
        } scEQDV  
    } r{jD,x2  
    private void fixUp(int k) { 1E_Ui1[  
        while (k > 1) { g~D6.OZU  
          int j = k >> 1; Gv3Fg[MA@c  
          if (queue[j]>queue[k]) y8n1IZ*#SZ  
            break; [jn;| 3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^ nZ2p$  
          k = j; ~TR|Pv  
        } {hP&P  
    } U jzz`!mz  
]BBgU[O) !  
  } /%w[q:..h  
AFJY!ou~6  
} IGV.0l  
1>{-wL4rc  
 
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SortUtil: ~o5iCt;w  
" CoR?[,x  
package org.rut.util.algorithm; ,]qX_`qF  
.g?,:$`0D?  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; !_!b \  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; WN1-J(x6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; C P v}A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; o@;_(knb  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <t@*[Aw  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ID+k`nP  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Mwk_S Cy  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; +Z]%@"S?  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; DQnWLC"u  
_oVA0@#n  
/** ?{")Wt  
* @author treeroot 5)<jPyC  
* @since 2006-2-2 (.+n1)L?  
* @version 1.0 YcZ4y@6"  
*/ MX\-)e#  
public class SortUtil { dF]8>jBOL  
  public final static int INSERT = 1; P?7b,a95O  
  public final static int BUBBLE = 2; >AFpO*q"  
  public final static int SELECTION = 3; f`rz)C03  
  public final static int SHELL = 4; e1Hx"7ew_  
  public final static int QUICK = 5; K a|\gl;V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 3vD,hL`&  
  public final static int MERGE = 7; >f8,YisH  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; !2Iwur u  
  public final static int HEAP = 9; ?\r3 _  
z59J=?|  
  public static void sort(int[] data) { ~-i?=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); S`KCVQ>V  
  } }dl(9H=4  
  private static String[] name={ rM |RGe  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^u,x~nPXg  
  };  '|T=  
  NZP,hAUK,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ B[V=l<J  
        new InsertSort(), _,~zy9{,  
        new BubbleSort(), 3zHiu*2/!  
        new SelectionSort(), fTgN2U  
        new ShellSort(), s'4p+eJ  
        new QuickSort(), KIJ[ cIw  
        new ImprovedQuickSort(), Hm*#HT%#  
        new MergeSort(), (B#|3o  
        new ImprovedMergeSort(),  cf!R  
        new HeapSort() c Zr4  
  }; RoRVu,1  
iKY&gnu"  
  public static String toString(int algorithm){ wv-8\)oA  
    return name[algorithm-1]; DBDfB b  
  } jp`N%O]6  
  Pme?`YO$x  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { D IN PAyY  
    impl[algorithm-1].sort(data); [K- s\  
  } 6'zy"UkH  
>m!.l{*j>N  
  public static interface Sort { q4= RE  
    public void sort(int[] data); hNy S  
  } -AQX-[B  
0f1#T gX  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { X9HI@M]h  
    int temp = data; OpQa!  
    data = data[j]; IIZsN*^  
    data[j] = temp; _I!&w!3oM  
  } kpu^:N &  
}
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