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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。 -e< d//>  
D![42H+-Qd  
插入排序: <vMna< /d  
zVN/|[KP4  
package org.rut.util.algorithm.support; xz2U?)m;x  
6v8HR}iK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .T~<[0Ex+U  
/** \f| Hk*@  
* @author treeroot {UqSq  
* @since 2006-2-2 9/A$ 3#wF  
* @version 1.0 _|<kKfd?  
*/ 2iOn\ ^]x  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ,n\"zYf ]^  
kc*zP=  
  /* (non-Javadoc) 1 & G0;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e7e6b-"_2  
  */ WgHl. :R  
  public void sort(int[] data) { d4ANh+}X"_  
    int temp; @ig'CF%(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _N8Tu~lqV  
        } m]H[$ Q  
    }     -s~6FrKy  
  } [zXKS |  
yx5F]Z<M2  
} ;]*V6!6RR  
-CV_yySc  
冒泡排序: .CJQ]ECl7p  
#'`!*VI  
package org.rut.util.algorithm.support; EY3x o-H  
~K'e}<-G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RF3?q6j ,  
ggluQGA  
/** RLnsy,  
* @author treeroot 05sWN0  
* @since 2006-2-2 ` =ocr8c  
* @version 1.0 {u!Q=D$3  
*/ :r4]8X-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +65OR'd  
(pBPf  
  /* (non-Javadoc) 8aDSRfv*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E`E$ }iLs  
  */ oJ\)-qSf  
  public void sort(int[] data) { Wp2W:JX:  
    int temp; 0[A4k:  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ C\-Abq c  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^O>G?a  
          } [^N8v;O  
        } T >pz/7gb  
    } f/1soGA  
  } ]V*ku%L0  
cZ8lRVaWW  
}
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选择排序: !@6P>HzY$  
]m fI$p%  
package org.rut.util.algorithm.support; n jfh4}g:  
}"$2F0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %_kXC~hH_  
S\\3?[!p  
/** .2K4<UOAbm  
* @author treeroot Z`FEB0$  
* @since 2006-2-2 8Ce|Q8<8]  
* @version 1.0 ,^Cl?\9"  
*/ su?{Cj6*  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { P4\{be>e  
>"OwdAvX  
  /* For`rfR  
  * (non-Javadoc) |*G$ilu  
  * \t pJ   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2&e2/KEWR  
  */ v?BVUH>#9  
  public void sort(int[] data) { *qX!  
    int temp; \(4"kY_=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2#srecIz-!  
        int lowIndex = i; kiah,7V/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { U~;Rzoe)q*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ;~A-32;Y4  
            lowIndex = j; @yGK $<R  
          } .Mn_T*F  
        } 4qd =]i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 1 #zIAN>  
    } )A@ }mIs"  
  } qD/GYqvm  
KA[8NPhzZ  
} "8.to=Lx  
g':/hlQ  
Shell排序: 2qA"emUM  
IIn sq  
package org.rut.util.algorithm.support; "M-zBBY]  
TO,XN\{y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B-R& v8F  
`Kt]i5[ "  
/** lmsO 6=I4F  
* @author treeroot  L+=pEk_  
* @since 2006-2-2 $!'S7;*uW  
* @version 1.0 Gp l  
*/ JU6PBY~C'  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ZaNZUVBh  
7Gos-_s  
  /* (non-Javadoc) #Epx'$9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~ z< &vQ=  
  */ a?d)l nk  
  public void sort(int[] data) { o+w G6 9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ MrW*6jY@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); &7fwYV  
        } x;F^7c1  
    } fwN'5ep  
    insertSort(data,0,1); Np.] W(  
  } 9s.x%m,  
tc|`cB3f  
  /** J2KULXF  
  * @param data brdfj E8  
  * @param j zXEu3h  
  * @param i ]Qu.-F#g  
  */ G*`H2-,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +,g"8&>  
    int temp; 7\T~K Yb?  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); #A:+|{H"  
        } eZck$]P(6H  
    } m|CB')  
  } Li?_P5+a  
h1A/:/_M6  
}
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  3= q,k<=L  
iPuX  
快速排序: Q,`R-?v  
}JWLm.e  
package org.rut.util.algorithm.support; c*@#0B  
MT3TWWtZ:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !EuqJjh  
.^F(&c*['  
/** !Z}d^$  
* @author treeroot C 7a$>#%  
* @since 2006-2-2 Nr(t5TP^  
* @version 1.0 Rn4Bl8z'>  
*/ 70MSP;^  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?nwFc3qw  
PL}c1Ud  
  /* (non-Javadoc) <aPbKDF~V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~Q3y3,x  
  */ tW8&:L,m  
  public void sort(int[] data) { nF#1B4b>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     '  ~F  
  } oLh 2:c  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |u@/,x/t  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ib,BYFKEW  
    //swap y+"6Y14  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ox&PFI0Gn  
    knS(\51A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); bZKlQ<sI  
    SortUtil.swap(data,k,j); \$B%TY  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); IHs^t/;Iv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); p7{%0  
    Ig{ 3>vB  
  } Fs}vI~}  
  /** N,?4,+Hc-  
  * @param data |Vj@;+/j  
  * @param i u;/5@ADW  
  * @param j D00v"yp%%  
  * @return .G~Y`0  
  */ G oHdhne3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { m,X8Cy|vQ  
    do{ (=eJceE!  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Hdxon@,+cd  
      SortUtil.swap(data,l,r); t)__J\xF  
    } \kS:u}Ip!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     p\).zuEf.  
    return l; U{[ g"_+~  
  } 1<(('H  
6dlV:f_\y  
} |~d8j'rt  
>K@Y8J+ e#  
改进后的快速排序: IJQ" *;  
E/:mO~1< c  
package org.rut.util.algorithm.support; W3M1> (  
<u Kd)l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q,% lG$0v  
]K!NLvz  
/** Y A:!ULzR*  
* @author treeroot O}Mu_edM  
* @since 2006-2-2 j0q:i}/U,  
* @version 1.0 ] i:WP2  
*/ |J^}BXW'^)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 41XS/# M$*  
vjz 'y[D  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +aoenUm5  
  private static int THRESHOLD=10; ,u@Vi0  
  /* (non-Javadoc) RqU^Q*/sF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <oKoz0!  
  */ 1{Kv  
  public void sort(int[] data) { BTAt9Z8qK  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; l+XTn;cS  
    `"s*'P398  
    int top=-1; LLD#)Jl{?  
    int pivot; jnzOTS   
    int pivotIndex,l,r; EpUBO}q]  
    m#Dae\w&  
    stack[++top]=0; k"$E|$  
    stack[++top]=data.length-1; MY w3+B+Jj  
     SCq:jI  
    while(top>0){ I3^}$#>  
        int j=stack[top--]; YW7Pimks  
        int i=stack[top--]; ;%a  
        );!IGcgF  
        pivotIndex=(i+j)/2; HS@ EV iht  
        pivot=data[pivotIndex]; ; nc3O{rU  
        (,XbxDfM  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); u.rFZu?E\  
        ={G0p=~+,p  
        //partition 6 qK`X  
        l=i-1; qx f8f  
        r=j; %/}46z9\  
        do{ EGw;IFj)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); i1JVvNMQ,  
          SortUtil.swap(data,l,r); h]>7Dl]  
        } 9NC?J@&B  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); +cwuj  
        SortUtil.swap(data,l,j); ?8!\VNC.  
        1%$Z%?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ qq '%9  
          stack[++top]=i; ! z6T_;s  
          stack[++top]=l-1; nw,XA0M3  
        } =Y {<&:%(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ yN{TcX  
          stack[++top]=l+1;  wzf  
          stack[++top]=j; bZlKy`Z  
        } XP^[,)E  
        %Xe 74C"  
    } t|?eNKVV9'  
    //new InsertSort().sort(data); 1"S~#  
    insertSort(data); ni?5h5-  
  } G Q\;f  
  /** C+%6N@  
  * @param data }!QVcu"+t/  
  */ ksy]t |  
  private void insertSort(int[] data) { BFswqp:  
    int temp; HlOn=>)<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?+G / 5,e  
        } '1"vwXJ"  
    }     o@[oI\Vr!  
  } C;I:?4  
$ww0$  
} 61Wh %8-  
cvVv-L<[S`  
 
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归并排序: -z">ov-)  
dOVu D(  
package org.rut.util.algorithm.support; :,V&P_  
p8j*m~4B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 06e dVIRr  
t==\D?Rt  
/** .Nk5W%7]=  
* @author treeroot 3_"tds <L  
* @since 2006-2-2 }/QtIY#I  
* @version 1.0 LfN,aW  
*/ CU:HTz=  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ tLcw?aB  
G5ShheZd  
  /* (non-Javadoc) & gcZ4 gpH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) beB3*o  
  */ {E0\mZ2  
  public void sort(int[] data) { ]QGo(+  
    int[] temp=new int[data.length]; \h?6/@3ob  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2I283%xr  
  } 1024L;  
  L tUvFe  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ MT6"b  
    int mid=(l+r)/2;  U4qk<!  
    if(l==r) return ; fZcA{$Vc]N  
    mergeSort(data,temp,l,mid); I&`aGnr^^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); *4%%^*g.I  
    for(int i=l;i<=r;i++){ *c 9 S.  
        temp=data; \VWgF)_  
    } Tn9F g7<  
    int i1=l; rBOH9L  
    int i2=mid+1; MRg Ozg  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ eAStpG"*  
        if(i1==mid+1) 8Ltl32JSB[  
          data[cur]=temp[i2++]; o]]sm}3N  
        else if(i2>r) ]E)\>Jb  
          data[cur]=temp[i1++]; tEt46]{  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )+ 'r-AF*  
        else U8-OQ:2.  
          data[cur]=temp[i2++];         UA(4mbz+  
    } P- +]4\  
  } Fv$A%6;W  
T8&eaAoo  
} +o):grWvQ  
=iH9=}aBFC  
改进后的归并排序: sWB@'P:x  
u-tD_UIck  
package org.rut.util.algorithm.support; w=3 j'y{f  
0 /9 C=v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pe<T" [X  
e=aU9v L  
/** _#MKpH  
* @author treeroot OCq5}%yU&i  
* @since 2006-2-2 f( Dtv  
* @version 1.0 ~ch%mI~  
*/ zR <fz  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { A\W) uwyN  
c{ +bY .J  
  private static final int THRESHOLD = 10; RWX!d54&  
M< .1U?_#  
  /* ?#fm-5WIi  
  * (non-Javadoc) BoST?"&}'  
  * 3o0ZS^#eB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TI\xCIH  
  */ S4?WR+:h  
  public void sort(int[] data) { T\(k=0R M  
    int[] temp=new int[data.length]; qS"#jxc==+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %n GjP^  
  } 8e^uKYR<  
1e7I2g  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4T; <`{]  
    int i, j, k; HTz`$9  
    int mid = (l + r) / 2; T ,jb%uPcE  
    if (l == r) -|f0;Fl  
        return; 8ZqLG a]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) MB $aN':  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $45.*>,  
    else zx,9x*g  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); hqlQ-aytS  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) $IjI{%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); m(}}%VeR"z  
    else jWV}U a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); GBWL0'COV  
c#"t.j<E}  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Dg"szJ-   
        temp = data; ?FjnG_Uz`D  
    } y Vm>Pj6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h3&|yS|  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -`eB4j'7  
    } Z<^!N)  
    int a = temp[l]; |2@*?o"ll  
    int b = temp[r]; ^G(Ee+PN@  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { a'/i/@h  
        if (a < b) { EwU)(UK  
          data[k] = temp[i++]; 3Jt# Mp  
          a = temp; 3)6-S  
        } else { QIevps*  
          data[k] = temp[j--]; FKu8R%9xn%  
          b = temp[j]; f7][#EL  
        } 6}e*!,2Xj  
    } kltW  
  } SY[3O  
gGUKB2)  
  /** zxCx2.7  
  * @param data  k4dC  
  * @param l z\A ),;  
  * @param i {srxc4R`  
  */ QDV+(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { LybaE~=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X~c?C-fV  
        } F]UH\1  
    } -~lq <M  
  } >h#w~@e::  
gCC7L(1  
}
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堆排序: QR'#]k;>%  
{D Q%fneN4  
package org.rut.util.algorithm.support; 8Ejb/W_  
p ZTrh&I]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gw$5<%sB  
I"vkfi#=  
/** qz>R"pj0g  
* @author treeroot m\0_1 #(  
* @since 2006-2-2 t'Wv? ,  
* @version 1.0 > ]^'h  
*/ /z*Z+OT2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 71{jedT  
~s'tr&+  
  /* (non-Javadoc) nwUz}em?O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -m%`Di!E  
  */ za@/4z  
  public void sort(int[] data) { F9u?+y-xb  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); (jDz[b#OPz  
    h.init(data); ! I0xq"  
    for(int i=0;i         h.remove(); P$#:$U @  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); h&$h<zL[  
  } ~ $g:  
r_#dh  
  private static class MaxHeap{       96(Mu% l  
    }Pg}"fb^  
    void init(int[] data){ _b~{/[s  
        this.queue=new int[data.length+1]; tO3R&"{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V^5d5Ao  
          fixUp(size); !{t|z=Qg  
        } :]m.&r S,  
    } Ec@n<KK#  
      7t:RQ`$:  
    private int size=0; 6`e7|ilh6  
'|zrzU=  
    private int[] queue; Nhjq.&  
          :lcq3iFn  
    public int get() { LZRg%3.E  
        return queue[1]; 7~mhWPzMwB  
    } #4msBax4  
PC#^L$cg}  
    public void remove() { o[Jzx2A<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); P9 <U+\z  
        fixDown(1); xV)[C )6  
    } W-=6:y#A  
    //fixdown g 4[Vgmh J  
    private void fixDown(int k) { USz~l7Xs  
        int j; 9Rnypzds  
        while ((j = k << 1) <= size) { FvxM  
          if (j < size && queue[j]             j++; "d_wu#fO)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 %L+q:naZe  
            break; 5 8bW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J,2V&WuV0r  
          k = j; hw^&{x  
        } [>O!~  
    } Xo34~V@(  
    private void fixUp(int k) { ::|~tLFu  
        while (k > 1) { 6}"c4 ^k6  
          int j = k >> 1; KUAzJ[>  
          if (queue[j]>queue[k]) lM6pYYEq=  
            break; h+FM?ct6}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `@/)S^jBau  
          k = j; %c }V/v_h  
        } 0ns\:2)cEB  
    } ysW})#7X  
=:- fK-d  
  } FlBhCZ|^  
.A2$C|a*  
} fK J-/{|  
/<J(\;Jr6  
 
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SortUtil: o*cu-j3  
(bsx|8[  
package org.rut.util.algorithm; b6D;98p  
9`tK 9  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BI1M(d#1L"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; T+kV~ w{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; k9Pvh,_wp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ep7MU&O0iK  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; uzYB`H<  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; y>I2}P  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %5o2I_Cjz  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "H-s_Y#  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; o`bch? ]  
.WSyL  
/** HBlk~eZ  
* @author treeroot HK;NR.D  
* @since 2006-2-2 Y t(D  
* @version 1.0 B `(jTL  
*/ >Bt82ibN  
public class SortUtil { T[oC='I+O  
  public final static int INSERT = 1; hlzB cz*  
  public final static int BUBBLE = 2; akj<*,  
  public final static int SELECTION = 3; A;oHji#*  
  public final static int SHELL = 4; 3:J>-MO  
  public final static int QUICK = 5; g`XngRb|j  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; g`Z=Y7jLH  
  public final static int MERGE = 7; $J[( 3  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; jLAEHEs  
  public final static int HEAP = 9; cD!,ZL  
r&gvP|W%  
  public static void sort(int[] data) { *dl hRa  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); D6"=2XR4n  
  } p.DQ|?  
  private static String[] name={ !~ox;I}S  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" PX:#+bq1  
  }; $0])%   
  DI C*{aBf  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ }vndt*F   
        new InsertSort(), Cf% qap#  
        new BubbleSort(), 7'0Vb !(  
        new SelectionSort(), G|6qL  
        new ShellSort(), t{md&k4  
        new QuickSort(), tl#sCf!c  
        new ImprovedQuickSort(), kAftW '  
        new MergeSort(), c%H' jB [  
        new ImprovedMergeSort(), 1`cH EAa  
        new HeapSort() X/5m}-6d]  
  }; PR:k--)D  
JZ5k3#@e  
  public static String toString(int algorithm){ W06aj ~7Z  
    return name[algorithm-1]; u]p21)m$x  
  } X8C7d6ca  
  Jf YgZ\#  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { K;F1'5+=D  
    impl[algorithm-1].sort(data);  a_?sJ  
  } /%@;t@BK4  
Qqm?%7A1  
  public static interface Sort { $dC`keQM>9  
    public void sort(int[] data); uwe#& V-  
  } ;ALWL~Xm  
'uL4ezTtA  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { o[Iu9.zJpy  
    int temp = data; %>KbaM1b  
    data = data[j]; \&"C  
    data[j] = temp; 1@]&iZ]  
  } : auR0FE  
}
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