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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。 u8,T>VNVw  
Bkz   
插入排序: JGdBpj:  
9a4RW}S<  
package org.rut.util.algorithm.support; x)Th2es\  
%vThbP#mR|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _9gn;F  
/**  C3<3  
* @author treeroot [X=eCHB?  
* @since 2006-2-2 kU^@R<Fo  
* @version 1.0 :iWV:0)P  
*/ hOC,Eo  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?41| e+p  
>qgBu_  
  /* (non-Javadoc) 2 rBF<z7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oDP|>yXC)  
  */ }`g*pp*  
  public void sort(int[] data) { Anm5Cvt;i  
    int temp; ^IId =V=2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3&*%>)  
        } Rd!.8K[  
    }     E nUo B<  
  } p_nrua?  
#]'V#[;~  
} [a Z)*L ;  
Ip0Zf?  
冒泡排序: D2mB4  
WUV Q_<i+  
package org.rut.util.algorithm.support; M<L<mP}  
i@;a%$5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D"WkD j"M  
v|'N|k l  
/** {38aaf|'/  
* @author treeroot .5z|g@ 6  
* @since 2006-2-2 qqAsh]Z  
* @version 1.0 !3&}r  
*/ ynd}w G'  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ oy'+n-  
YS~x-5OE\  
  /* (non-Javadoc) x~z 2l#ow  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -|T^  
  */ Af%?WZlOq  
  public void sort(int[] data) { FP Mk&  
    int temp; GJ$,@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ g-s@m}[T  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); V:+bq`  
          } oe<Y,%u"6  
        } hh{liS% 10  
    } d"cfSH;h  
  }  (M=Br  
>fdN`W }M  
}
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选择排序: Z8@]e}n  
!L _ SHlU  
package org.rut.util.algorithm.support; uj@<_|7  
w\ :b(I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &|4Uo5qS=Z  
R;yAqr29  
/** E6gEP0b  
* @author treeroot *LVM}| f  
* @since 2006-2-2 ww2Qa-K  
* @version 1.0 bi[l,  
*/ q  ha1b$  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { {P5@2u6S  
._3NqE;  
  /* .R'i=D`Pz  
  * (non-Javadoc) i=D,T[|>a  
  * <j#EyGAV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -T8 gV1*(<  
  */ 1sJN^BvuG  
  public void sort(int[] data) { lN'/Z&62  
    int temp; F~AS(sk  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 7y\g~?5N  
        int lowIndex = i; a*hThr+$M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 6T s`5$e  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "=(;l3-o  
            lowIndex = j; {Jc!T:vJ  
          } /z5lxS@#  
        } #V 6 -*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex);  m5pVt 4  
    } }}_uN-m  
  } *PEuaRDN  
pYG,5+g  
} A]9JbNV  
bAiw]xi  
Shell排序: Om  
{p 0'Lc<3n  
package org.rut.util.algorithm.support; B>ZPn6?y  
A& F4;>dms  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q@9 i3*q;  
mmL~`i/  
/** H~i],WD  
* @author treeroot 81cmG `G7  
* @since 2006-2-2 <T[N.mB  
* @version 1.0 }D+8K  
*/ xW =$j|  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ to 6Q90(  
5XI*I( .%/  
  /* (non-Javadoc) Ak Tw?v'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P{eRDQ=  
  */ @U{M"1zZe  
  public void sort(int[] data) { %ZyPK,("  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .M2&ad :  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %Be[DLtE"  
        } SWb5K0YRn  
    } VWy:U#;+8  
    insertSort(data,0,1); lg >AWTW[  
  } lM*O+k  
2H[a Y%1T  
  /** =7fh1XnW  
  * @param data ]ECZU   
  * @param j e0HP~&BRs  
  * @param i %}X MhWn{  
  */ }dJ ~Iy  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sVd_O[  
    int temp; z|*6fFE   
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); L0b] ^_ tI  
        } }27Vh0v  
    } %E"/]!}3  
  } "NH+qQhs  
OeGuq.> w  
}
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  YwWTv  
>5Oy^u6Ly  
快速排序: $Wzv$4;  
j :Jdwf  
package org.rut.util.algorithm.support; FR^wDm$  
h_G|.7!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9~'Ip7X,!  
MVP)rugU  
/** X]MM7hMuR  
* @author treeroot [e@OHQM  
* @since 2006-2-2 P8,jA<W  
* @version 1.0 , )pt_"-XA  
*/ H0 n@kKr  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ W?J*9XQ`  
ioa_AG6B  
  /* (non-Javadoc) <VR&= YJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G!LNP&~  
  */ j_uY8c>3\q  
  public void sort(int[] data) { *2 $m>N  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #'Y6UGJ\n  
  } LY!3u0PnlT  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ; 9&.QR(  
    int pivotIndex=(i+j)/2; T.P Z}4  
    //swap |ezO@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); k;AiG8jb  
    V'f5-E0  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); *5'6 E'  
    SortUtil.swap(data,k,j); Q0uO49sg  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); pD_eo6xX  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); |DPpp/  
    5`'au61/2  
  } T{{AZV"pB  
  /** MY*>)us\  
  * @param data +6)kX4  
  * @param i 2j/1@Z1j=  
  * @param j `{Di*  
  * @return p9}c6{Wp  
  */ |XA aKZA  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ="w8U'  
    do{ (VI* c!N  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }%ZG> LG5J  
      SortUtil.swap(data,l,r); 0/00 W6r0  
    } lyH X#]  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )tI2?YIR  
    return l; JvWs/AG1  
  } ^AjYe<RU}  
,-I F++q  
} ]G o~]7(5|  
q{Ta?|x#  
改进后的快速排序: :f !=_^}  
@uM3iO7&  
package org.rut.util.algorithm.support; (T#(A4:6S  
vl{_M*w ;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m57tO X  
OG?j6q hpl  
/** tqwk?[y}+l  
* @author treeroot ];{l$-$$  
* @since 2006-2-2 O$umu_  
* @version 1.0 L!b0y7yR  
*/ )"c]FI[}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { L1!hF3G  
a. `JS  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; GKsL~;8"  
  private static int THRESHOLD=10; )bCG]OM7<  
  /* (non-Javadoc) Rw ao5l=x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cM<hG:4%wX  
  */ 0@e}hv;  
  public void sort(int[] data) { {Fp`l\,  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; vz #wP  
    }!yD^:[ 5  
    int top=-1; yc%E$g  
    int pivot; )3`  
    int pivotIndex,l,r; <.7I8B7  
    #nf%ojh  
    stack[++top]=0; B[/['sD  
    stack[++top]=data.length-1; LY88;*:S  
    e<O;pM:  
    while(top>0){ EO 9kE.g  
        int j=stack[top--]; HSr"M.k5  
        int i=stack[top--]; kSDa\l!W]  
        Xm^h5jAr  
        pivotIndex=(i+j)/2; _Dcc<-.  
        pivot=data[pivotIndex]; sg6w7fp>  
        G_,t\  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); E_![`9i  
        %L\{kUam  
        //partition K,C $J I  
        l=i-1; M\?uDC9  
        r=j; pW3)Y5/D  
        do{ @a.6?.<L  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3e!Yu.q:  
          SortUtil.swap(data,l,r); ; LF)u2x=  
        } F<oc Y0=9p  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2 ) /k`Na  
        SortUtil.swap(data,l,j); WP% {{zR$  
        d0}%%T  
        if((l-i)>THRESHOLD){ DvRA2(M  
          stack[++top]=i; RqN_vk\  
          stack[++top]=l-1; u5{5ts+:  
        } DtJTnvG~B  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ++Ys9Y)*,  
          stack[++top]=l+1; 4<3?al&  
          stack[++top]=j; i^s`6:rNu  
        } /VmCN]2AZ  
        H?=pWB  
    } '[=yfh   
    //new InsertSort().sort(data); X4P}aC  
    insertSort(data); UU;-q_H6  
  } Lr24bv\  
  /** =N@)CB7a  
  * @param data 9OQ0Yc!3  
  */ kP}hUrDX5  
  private void insertSort(int[] data) { Fyh?4!/.  
    int temp; T) Zt'M  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mS w?2ba  
        } 1W}nYU  
    }     kh>SrW]B%  
  } \\2k}TsB  
g@k#J"Q '[  
} ,2 g M-  
vU8FHVytV  
 
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归并排序: EI=Naq  
 ^6)GS%R  
package org.rut.util.algorithm.support; cD'HQ3+  
B0b[p*g Il  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (<bm4MPf  
d%#!nq{vd  
/** m?D <{BQ;  
* @author treeroot tp6csS,  
* @since 2006-2-2 c%AFo]H  
* @version 1.0 t g KG&  
*/ !cEbz b  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ L(WL,xnBy  
W.#}q K" q  
  /* (non-Javadoc) G%P>A g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Hhe{ +W@~  
  */ yyY~ *Le  
  public void sort(int[] data) { `2x H7a-  
    int[] temp=new int[data.length]; {) :%Wn M9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #gW /qJ  
  } b)on A|  
  _KB{J7bs<a  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ V>b2b5QAH,  
    int mid=(l+r)/2; }J ei$0x  
    if(l==r) return ; mQd4#LJ_  
    mergeSort(data,temp,l,mid); _pz,okO[V  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); K0EY<Ltq  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]6$,IKE7  
        temp=data; KGV.S  
    } qj~flw1:  
    int i1=l; c;:">NR  
    int i2=mid+1; \)OZUch  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u*t,i`  
        if(i1==mid+1) NJ;"jQ-  
          data[cur]=temp[i2++]; 8 uDerJ!  
        else if(i2>r) jd%Len&p  
          data[cur]=temp[i1++]; n S_Ta  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; GVmC }>z  
        else [[R7~.;  
          data[cur]=temp[i2++];         !dU9sB2  
    } ]pW86L%  
  } O1GDugZ  
'|vD/Qf=&  
} Tub1S v>J  
o!aLZ3#X  
改进后的归并排序: [##`U m  
403[oOj  
package org.rut.util.algorithm.support; YBb)/ZghY  
#O2wyG)oU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vU=9ydAj?  
"$XYIuT  
/** :83,[;GO2  
* @author treeroot FJP< bREQ  
* @since 2006-2-2 ^4c,U9J=  
* @version 1.0 0U$:>bQ  
*/ e^j<jV`1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { c_ La^HS  
r55qmPhg  
  private static final int THRESHOLD = 10; z;i4N3-:  
&&[zT/]P  
  /* >Bc> IO  
  * (non-Javadoc) D`6iDi t  
  * s}6+8fE"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QX[Djz0H8  
  */ n[!;yO  
  public void sort(int[] data) { ;Vg^!]LL#  
    int[] temp=new int[data.length]; 1EVfowIl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^>C 11v  
  } ev9; Ld  
"\e:h| .G  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $}t=RW  
    int i, j, k; sLb8*fak  
    int mid = (l + r) / 2; cAD[3b[Gk  
    if (l == r) N_UQ  
        return; tAF]2VV(e  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) \tY"BC4.  
        mergeSort(data, temp, l, mid); i+g~ Uj}h  
    else ,V,f2W 4  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $@_{p*q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 93j{.0]X  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); M\Se_  
    else a6%@d_A  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); bW53" `X  
v? L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [ `7%sn]$  
        temp = data; 3UdU"d[75  
    } v:E;^$6Vn  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Yu'a<5f  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 089 k.WG  
    } -"=)z /S  
    int a = temp[l]; ~W<CE_/]k  
    int b = temp[r]; +b^]Pz5  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { NUCiY\td  
        if (a < b) { )l&D]3$6K  
          data[k] = temp[i++]; ?v:ZU~i  
          a = temp; IV'p~t  
        } else { c!It ^*  
          data[k] = temp[j--]; YTK^ijmU6x  
          b = temp[j]; J! {Al  
        } .u l 53 m  
    } +Mk#9 r  
  } }Z\wH*s`  
}Dn^d}?s||  
  /** HTV ~?E  
  * @param data k;k}qq`d  
  * @param l iK#/w1`  
  * @param i l4rMk^>>  
  */ ldGojnS  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W^es;5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VPt9QL(  
        } `5q ;ssu  
    } yEq#Dr  
  } 5Fm av5  
8TE>IPjm  
}
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堆排序: 6BocGo({  
"7,FXTaer  
package org.rut.util.algorithm.support; d--'Rn5  
pu+ur=5&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i%-Ld Ka}"  
{^}0 G^  
/** ]E3<UR  
* @author treeroot .$!{-v[  
* @since 2006-2-2 eS'yGY0b  
* @version 1.0 $bvJTuw  
*/ ,lt8O.h-l  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ G_ >G'2  
FY'ty@|_s  
  /* (non-Javadoc) 2 rN ,D(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #aar9  
  */ AVl~{k|  
  public void sort(int[] data) { Wh( |+rJ?Z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); #Yuvbb[  
    h.init(data); geM6G$V&  
    for(int i=0;i         h.remove(); RO&H5m r%@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^ B/9{0n'  
  } 4-R^/A0  
N@xg:xr  
  private static class MaxHeap{       -.IEgggf  
    g5Z#xszj+  
    void init(int[] data){ !TKkec8$  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1u|V`J)0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *|% ^0#$c  
          fixUp(size); B=Ym x2A9]  
        } w%y\dIeI'  
    } ?F7o!B  
      C/=XuKE-t  
    private int size=0; yClx` S(  
+Qxu$#  
    private int[] queue; 71fk.16  
          m ee$"Y  
    public int get() { -%CoWcGP  
        return queue[1]; (:pq77  
    } 5fJ[}~  
EH*o"N`!r  
    public void remove() { UPiW73Nu  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,=QM#l]  
        fixDown(1); Ju2l?Rr X  
    } 8RW&r  
    //fixdown V\]" }V)"  
    private void fixDown(int k) { 0aI;\D*Ts  
        int j; /) 4GSC}Gg  
        while ((j = k << 1) <= size) { IA&L]  
          if (j < size && queue[j]             j++; @n&<B`/  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 I$t3qd{H&  
            break; S4^N^lQ]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D${={x  
          k = j; }8-\A7T  
        } ZR0r>@M3v<  
    } .w?(NZ2~  
    private void fixUp(int k) { 69K{+|  
        while (k > 1) { d XHB#  
          int j = k >> 1; N|g;W  
          if (queue[j]>queue[k]) )~J>X{hy  
            break; !7bw5H  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Sh6JF574T  
          k = j; +pm[f["C.  
        } I6!5Yj]O"  
    } 8eBOr9l+j  
V/d/L3p  
  } }x0- V8  
MPgS!V1  
} Yc r3HLJy  
{c?JuV4q?  
 
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SortUtil: [H<bh%  
1n5(S<T  
package org.rut.util.algorithm; @`opDu!  
:2 >hoAJJ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 0Sq][W=  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; B vo5-P6XY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; >(w2GD?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; `afIYXP  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `p b5*h6r!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; RO;Bl:x4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; p(;U@3G  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; do*}syQ`O  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; =gfI!w  
?"#%SKm  
/** YJg,B\z}  
* @author treeroot 0~wF3BgV  
* @since 2006-2-2 9SlNq05G7  
* @version 1.0 (&|_quP7O  
*/ @E( 7V(m/  
public class SortUtil { HoV^Y6  
  public final static int INSERT = 1; Oa;X +  
  public final static int BUBBLE = 2; EN{]Qb06A  
  public final static int SELECTION = 3; !Cgx.   
  public final static int SHELL = 4; 4(}J.-B  
  public final static int QUICK = 5; D(p\0V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Jd\apBIf  
  public final static int MERGE = 7; _=ua6}Xp  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ^;,M}|<h  
  public final static int HEAP = 9; a?|vQ*W  
*<N3_tx"  
  public static void sort(int[] data) { [ EFMu;q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); iovfo2!hD  
  } 09A X-JP  
  private static String[] name={ F' U 50usV  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |@,|F:h<M  
  }; 73{'k K  
  Q9}dHIe1E  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ DRqZ,[!+  
        new InsertSort(), o1&:ry  
        new BubbleSort(), T=hho Gn  
        new SelectionSort(), v_e9}yI   
        new ShellSort(), J"=1/,AS  
        new QuickSort(), ;.xoN|Per  
        new ImprovedQuickSort(), J q{7R  
        new MergeSort(), xtPLR/Z  
        new ImprovedMergeSort(), L9pvG(R%  
        new HeapSort() Go,N>HN  
  }; WN(ymcdYB  
h)~=Dm  
  public static String toString(int algorithm){ m)V/L]4  
    return name[algorithm-1]; f\'{3I29  
  } !O\;Nua  
  ,+`61J3W  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { (-]r~Ol^  
    impl[algorithm-1].sort(data); q-nSLE+_;  
  } x^Yl*iq  
%Qg+R26U  
  public static interface Sort { 5es[Ph|K5  
    public void sort(int[] data); 6v,z@!b  
  } Rqwzh@}  
,q(&)L$S  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { =@TQ>Qw%b  
    int temp = data; #r PP*  
    data = data[j]; 7+x? " 4  
    data[j] = temp; ^pM+A6 XY  
  } +<,gB $j  
}
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