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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。 h-kmZ<p|^  
S@g(kIo]  
插入排序: t cO{CI  
xP,b/T #a  
package org.rut.util.algorithm.support; X`1R&K;z^  
T2 S fBs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VFzIBgJ3  
/** p!5'#\^f  
* @author treeroot [(gXjt-  
* @since 2006-2-2 BNj_f  
* @version 1.0 XMiu}w!  
*/ lB0`|UEb (  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ y/5GY,z%aL  
Rw|'LaW  
  /* (non-Javadoc) 4v`IAR?&K;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) . !Pg)|  
  */ l&}}Io$?@  
  public void sort(int[] data) { NSBcYObX  
    int temp; b]fx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); TDUY&1[  
        } #qh ,  
    }     b\"w/'XX  
  } D$7#&2y  
!sSq4K  
} Mc <u?H  
& +*OV:[;  
冒泡排序: kY @(-  
z DU=2c4W9  
package org.rut.util.algorithm.support; loO"[8i.k  
X6",Xr! {  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1`YU9?  
5 mC"8N1)  
/** DzQ  
* @author treeroot l#`G4Vf  
* @since 2006-2-2 &w#!   
* @version 1.0 j:xC \b47"  
*/  ?C#E_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~MBPN 4r  
#c5jCy}n  
  /* (non-Javadoc) N+h05`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pc_aEBq  
  */ D}q"^"#T  
  public void sort(int[] data) { "4;nnq  
    int temp; 8! rdqI   
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -(t7>s  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); pF4Z4?W  
          } =E5bM_P<K  
        } __2<v?\  
    } P RWb6  
  } Qr9;CVW  
y TD4![  
}
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选择排序: =o~GLbsER  
D%abBE1  
package org.rut.util.algorithm.support; p,goYF??  
8 {V9)U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z@i4  
 C/IF~<B  
/** D]]wJQU2  
* @author treeroot )63 $,y-;$  
* @since 2006-2-2 dPwyiV0  
* @version 1.0 L%T(H<G  
*/ {d'-1z"q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { pA6KiY&  
EUi 70h +  
  /* V}Y*Yv  
  * (non-Javadoc) I I+y  
  * D&" D[|@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) du66a+@t  
  */ + cfEyiub  
  public void sort(int[] data) { qcS.=Cj?)  
    int temp; kFv*>>X`  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { <qwf"Ey  
        int lowIndex = i; T&?g)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { m$fEk,d  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { @PEFl"  
            lowIndex = j; sD:o 2(G*  
          } |oi+|r  
        } x9"Cm;H%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); z3jk xWAZ  
    } N/bOl~!y  
  } >u?.gJm~  
#h5lz%2g  
} @-'a{hBR  
)*~A|[  
Shell排序: Io1j%T#ZT  
:&IHdf0+  
package org.rut.util.algorithm.support; ;=Ma+d#  
7k( }U_v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >R+-mP!nj  
*siX:?l  
/** tk&AZb,sP  
* @author treeroot l88=  
* @since 2006-2-2 eV[{c %wN:  
* @version 1.0 Q":_\inF  
*/ f#0HiE!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ b/M/)o!C  
3iCe5VF  
  /* (non-Javadoc) ~_\Ra%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  }QFL  
  */ !l (Vk  
  public void sort(int[] data) { IT| h;NUG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L4>14D\  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); q)?%END  
        } ^kKLi  
    } 9/k2 zXY  
    insertSort(data,0,1); ZnEgU}g<2  
  } V<QpC5  
1 l,fK)z  
  /** )|~&(+Q?]  
  * @param data qyz%9 9  
  * @param j B\J[O5},  
  * @param i j&8YE7  
  */ 6}^x#9\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { y2A\7&7  
    int temp; @t%da^-HS"  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); .U!EA0B  
        } p<mL%3s0  
    } 7=P)`@  
  } M|(VM=~  
X+4Uh I  
}
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  #{6VdWZ  
+^AdD8U  
快速排序: opfnIkCe  
/TMVPnvz.  
package org.rut.util.algorithm.support; F5*-HR  
]46h!@~aC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bpY*;o$~  
]&8em1  
/** b] 5dBZ(  
* @author treeroot {"p ~M7  
* @since 2006-2-2 lQIg0G/3  
* @version 1.0 mB`HPT  
*/ $bE" 3/uf  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ EXSH{P O+  
F'uqL+jVO  
  /* (non-Javadoc) :` SIuu~@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4@{;z4*`  
  */ D$FTnY  
  public void sort(int[] data) { h4n~V:nNm  
    quickSort(data,0,data.length-1);     AROHe  
  } ToHx!,tDS  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ MV5$e  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5RT#H0/+  
    //swap D1RQkAZS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |j+JLB  
    T!x/^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); E2zL-ft.  
    SortUtil.swap(data,k,j); 4rhHvp  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @WazSL;N  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (Aw@}!  
    EZj rX>"#  
  } Mc?_2<u-  
  /** 3Dr\ O_`u  
  * @param data 3cJ'tRsp<  
  * @param i #?Ix6 {R  
  * @param j ,zjz "7'  
  * @return Y~Uf2(7b5  
  */ Aw7N'0K9UN  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $?ss5: S  
    do{ ?8753{wk  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~=yU%5 s@  
      SortUtil.swap(data,l,r); }oD^tU IK  
    } f#c}}>V8  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     6GuTd  
    return l; @.L#u#   
  } ^C K!=oO  
UR^r>  
} DlzL(p@r  
2z;nPup,  
改进后的快速排序: pauO_'j_1p  
?<J~SF Tt  
package org.rut.util.algorithm.support; |K. I%B  
@Mya|zb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B}7j20:Z  
Ifp8oL?S;  
/** Lum=5zDo  
* @author treeroot 1!zd#TX  
* @since 2006-2-2 EwBrOq`C  
* @version 1.0 F*G]Na@6D  
*/ :"y2u   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h7eb/xEto  
bM'F8 Fi  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +184|nJ<2  
  private static int THRESHOLD=10; $\m:}\%p  
  /* (non-Javadoc) h8WM4 PK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LTf)`SN %'  
  */ <mJ8~  
  public void sort(int[] data) { 0=+feB1T  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; b|V <Kp  
    &am<_Tn*3  
    int top=-1; fx>QP?Z  
    int pivot; U^}7DJ  
    int pivotIndex,l,r; ?* +>T@MH  
    I`+,I`~u  
    stack[++top]=0; R.1.LB  
    stack[++top]=data.length-1; #y&5pP:@  
    6# bTlmcg  
    while(top>0){ otaRA  
        int j=stack[top--]; zZd.U\"2  
        int i=stack[top--]; w.rcYywI  
        B|o@ |zF  
        pivotIndex=(i+j)/2; (<.\v@7HC  
        pivot=data[pivotIndex]; fNda&  
        O\!'Ds+gX  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3 K||(  
        1Y"9<ry  
        //partition jjrE8[  
        l=i-1; ;P' 5RCqj  
        r=j; {.U:Ce  
        do{ <0Y<9+g!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); K:13t|  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,5U[#6^  
        } jp "Q[gR##  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); M:.+^.h  
        SortUtil.swap(data,l,j); O=LW[h!  
         Mp js  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 'JgCl'k,  
          stack[++top]=i; 4YY!oDN:  
          stack[++top]=l-1; !5'4FUlJ  
        } s3sD7 @  
        if((j-l)>THRESHOLD){ b*tb$F  
          stack[++top]=l+1; w3VgGc~  
          stack[++top]=j; ;I@\}!%H  
        } nWc@ufY  
        | oOAy  
    } 3zmbx~| =\  
    //new InsertSort().sort(data); $[Ut])4 ~  
    insertSort(data); /j3",N+I  
  } ZJ+ad,?,  
  /** J(8?6&=ck  
  * @param data eU)QoVt  
  */ G]$EIf'  
  private void insertSort(int[] data) { UvU@3[fw  
    int temp; $KT)Kz8tF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )zy ;!  
        } @#^Y# rxb  
    }     "Uf1;;b  
  } /V cbT >=  
Af@\g-<W_  
} @+nCNXK  
]H{* Z3S  
 
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归并排序: Dk$<fMS,7c  
G; exH$y  
package org.rut.util.algorithm.support; *"Iz)Xzc`  
D vU1+ y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (~bx%  
zN;P_@U  
/** N^wHO<IO 1  
* @author treeroot =j~:u.hc'  
* @since 2006-2-2 o%`=+- K  
* @version 1.0 ;; {K##^l  
*/ N(yd<M w  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vf#d  
\et2aX !  
  /* (non-Javadoc) /:{4,aX2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RL\?i~'KH  
  */ <}'=@a  
  public void sort(int[] data) { L<iRqayn  
    int[] temp=new int[data.length]; ;!=i|"P G  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); X@:Y./  
  } ?*xH HI/  
  ~:0w%  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ oP4+:r)LKD  
    int mid=(l+r)/2; ? * ,  
    if(l==r) return ; ux!YVvTPd  
    mergeSort(data,temp,l,mid); C4gES"T  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 34"PtWbV>  
    for(int i=l;i<=r;i++){  .9r85  
        temp=data; %{3q=9ii  
    } 7{w}0PMx  
    int i1=l; B/;'D7i|S  
    int i2=mid+1; %I!2dXNFRF  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [dz3k@ >0  
        if(i1==mid+1) #639N9a~  
          data[cur]=temp[i2++]; dS <*DP  
        else if(i2>r) d+5~^\lV  
          data[cur]=temp[i1++]; 8HZ+r/j  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; x H=15JY1W  
        else +?Cy8Ev?  
          data[cur]=temp[i2++];         YAeF*vP  
    } _/%,cYVc8!  
  } .oLV\'HAR  
W[j, QU  
} i'>5vU0?3  
)cP)HbOd=  
改进后的归并排序: [eOv fD  
v4'kV:;&  
package org.rut.util.algorithm.support; ,d*hhe  
1iLU{m9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L1DH9wiQi  
1kvs2  
/** #,6T.O  
* @author treeroot (C).Vj~  
* @since 2006-2-2 Ar,n=obG  
* @version 1.0 4*E5@{D  
*/ fn5-Tnsq*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q TN)2G  
Su? cC/  
  private static final int THRESHOLD = 10; I_->vC|>  
]{\M,txo8  
  /* 1(:!6PY  
  * (non-Javadoc) &|RTLGwX  
  * vlEW{B;)Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7:b.c  
  */ eMFxdtH  
  public void sort(int[] data) { ZE_  
    int[] temp=new int[data.length]; hLk6Hqr7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^eO/?D8~h  
  } b.\xPb  
).(y#zJ7P  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -<5{wQE;|  
    int i, j, k; GQCdB>   
    int mid = (l + r) / 2; Z(Y:  
    if (l == r)  |Nj6RB7  
        return; C&*1H`n  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [ >\|QS|  
        mergeSort(data, temp, l, mid); y35~bz^2  
    else a@q c?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8=joVbs  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) udLIAV*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6j6;lNUc  
    else DC-d@N+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); CAs:>s '8  
qdv O>k3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { H, :]S-T  
        temp = data; $8HiX6r  
    } R(VOHFvW6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 2ag8?#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; k>.8lc\  
    } PcU~1m1  
    int a = temp[l]; 8 p[n>qV9  
    int b = temp[r]; Q3&q%n|<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \( #"g  
        if (a < b) { >-<iY4|[d  
          data[k] = temp[i++]; ^V96l Kt/  
          a = temp; j4!O,.!T  
        } else { {)!>e  
          data[k] = temp[j--]; +FqE fY4j  
          b = temp[j]; FN=WU< 5  
        } $GGaR x  
    } T>L?\-  
  } lG94^|U  
y;8&J{dd  
  /** N 1Ag .  
  * @param data ,%l}TSs  
  * @param l X~JP 1  
  * @param i ZcyGLg0I  
  */ 7>F{.\Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +>vKI8g*RH  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [x>Ju&))$  
        } 9CeR^/i  
    } 6:Z8d%Z  
  } uXh:/KO  
3Ioe#*5\  
}
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堆排序: %g.cE}^  
wLXJ?iy3  
package org.rut.util.algorithm.support; }A24;'}  
M] /aW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X4!7/&  
}a6t<m`V  
/** VoZ{I{>|  
* @author treeroot qVE0[ve  
* @since 2006-2-2 @q/g%-WNz  
* @version 1.0 Q[7i  
*/ `/P/2{,~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Wa<<"x$  
i!?gga  
  /* (non-Javadoc) `9J9[!+!`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gK[;"R)4o@  
  */ tZ9i/=S  
  public void sort(int[] data) { $Xu3s~:S  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1Qf}nWy  
    h.init(data); $?0ch15/  
    for(int i=0;i         h.remove(); 67& hXIp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); JL= cIH8  
  } chE!,gik  
ob{'Z]-V  
  private static class MaxHeap{       '|^:,@8P9  
    PWpt\g  
    void init(int[] data){ /;Tc]  
        this.queue=new int[data.length+1]; ([u|j  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;  XTJD>  
          fixUp(size); \7/yWd{N$  
        } U+)p'%f;  
    } y3dk4s77  
      `)n4I:)2  
    private int size=0; Pj-INc96  
\@:,A]  
    private int[] queue; EE!}$qOR  
          [!A[oK9i C  
    public int get() { :-k|jt  
        return queue[1]; p%"dYH%]&0  
    } x.?5-3|d$  
r<e%;S  
    public void remove() { 5XZ! yYB?  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @%R<3!3v  
        fixDown(1); '+cI W(F?  
    } }6c>BU}DF  
    //fixdown ijF_ KP'  
    private void fixDown(int k) { ump~)?_B  
        int j; KT(Z #$  
        while ((j = k << 1) <= size) { @yaFN>w  
          if (j < size && queue[j]             j++; kW g.-$pp  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 (8JU!lin  
            break; @0?!bua_|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >0IZ%Wiz  
          k = j; C|$q Vh>  
        } pSw/QO9  
    } 7C{ y NX#  
    private void fixUp(int k) { *Y m? gCig  
        while (k > 1) { NXY jb(4:  
          int j = k >> 1; I#M3cI!X?  
          if (queue[j]>queue[k]) fe?Z33V  
            break; RP&bb{Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l]R0r{{  
          k = j; yLX $SR  
        } ATNOb  
    } QOF@Dv Q  
:o' XE|N  
  } bV_nYpo  
pE4a~:  
} '-;[8:y.  
Z',!LK!  
 
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SortUtil: ji"g)d6  
-u2i"I730  
package org.rut.util.algorithm; n +~Dc[  
m~ tvuz I  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E7fx4kV  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `Lf'/q   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; >ZgzE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; z$32rt8{`v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; k_al*iM>H  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {4Of.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Hcq.Lq;2:  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 'rD6MY  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Mqf Ns<2  
^mS |ff  
/** 'y8{, R4C  
* @author treeroot +eM${JyXH  
* @since 2006-2-2 XpIiJry!6  
* @version 1.0 a&y^Ps6=  
*/ wbO6Ag@))  
public class SortUtil { C6_(j48&  
  public final static int INSERT = 1; |?`5~f  
  public final static int BUBBLE = 2; ;?-AFd\i  
  public final static int SELECTION = 3; hvd}l8  
  public final static int SHELL = 4; Y ::0v@&(  
  public final static int QUICK = 5; lfGyK4:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]n22+]D  
  public final static int MERGE = 7; _"DS?`z6  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %`vzQt`>  
  public final static int HEAP = 9; w2 )Ro:G  
o u|emAV  
  public static void sort(int[] data) { uy'ghF  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W? iA P  
  } 5gszAvOO  
  private static String[] name={ H"P b)t  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" XH:*J+$O  
  }; IUcL*  
  NWBYpGZx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ d"$8-_K  
        new InsertSort(), "n-'?W!  
        new BubbleSort(), CT|+?  
        new SelectionSort(), Kz4S6N c  
        new ShellSort(), L+%"e w  
        new QuickSort(), ) nfoDG#O  
        new ImprovedQuickSort(), N+-Tp&:wY  
        new MergeSort(), `+J Fvn!  
        new ImprovedMergeSort(), 1SQATUV  
        new HeapSort() !*IMWm>  
  }; ~}/Dl#9R!  
l^B.iB  
  public static String toString(int algorithm){ I$Nh|eM  
    return name[algorithm-1]; o_b[*  
  } c PGlT"  
  kmuksT\)a  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "cH RGJG#  
    impl[algorithm-1].sort(data); TBhM^\z  
  } "q4tvcK.  
B{-7  
  public static interface Sort { TQ Vk;&A  
    public void sort(int[] data); 2EY"[xK|  
  } ?HZp @ &  
.=_p6_G  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { cpY {o^  
    int temp = data; Hh<H~s [  
    data = data[j]; ~,'{\jDrS  
    data[j] = temp; =bC +1 C  
  } A 5?"  
}
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