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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。 r } Wdj  
"zw{m+7f,  
插入排序: ]iTP5~8U  
;LgMi5dN  
package org.rut.util.algorithm.support; kR1 12J9P  
]foS.D,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i+S%e,U*  
/** Z<|x6%  
* @author treeroot B[mZQ&Gz`a  
* @since 2006-2-2 @8\0@[]  
* @version 1.0 ,8DC9yM,  
*/ W ~MNst?  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 0>m$e(Z  
B0RVtbK  
  /* (non-Javadoc) &u9,|n]O9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ipu~T)}  
  */ YP!}Bf  
  public void sort(int[] data) { ;ZJ. 7t'  
    int temp; %l%ad-V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ih("`//nP  
        } a:P+HU:  
    }     %d:cC:`  
  } q !}~c  
!gyW15z'  
} t(UBs-t  
z*VK{O)o  
冒泡排序: M`7lYw\Or!  
 uWMSn   
package org.rut.util.algorithm.support; .HTRvE`X  
-A L^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S9*68l  
X r o5~G  
/** 7lYf+&JZ  
* @author treeroot pbh>RS=ri  
* @since 2006-2-2 }x6)}sz7  
* @version 1.0 rLeQB p'  
*/ ;|\j][A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ iqoMQ7%  
guCCu2OTA%  
  /* (non-Javadoc) MYJMZ3qBi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "KCG']DF  
  */ I=Y_EjZ D  
  public void sort(int[] data) { 7<:o4\q?m  
    int temp; |U'`Sc  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xA;)02   
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); modem6#x'  
          } ',Z]w;D!G  
        } _^?_Vb  
    } >C{8}Lg-.  
  } )~xH!%4F  
) C\/(  
}
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选择排序: <v\$r2C*  
4j,6t|T  
package org.rut.util.algorithm.support; :v45Ls4J  
vEE\{1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vv`94aQTD  
%"#ydOy  
/** Y#P!<Q>}  
* @author treeroot P=P']\`p+  
* @since 2006-2-2 jMX+uYx M  
* @version 1.0 ',D%,N}J  
*/ >,Zn~8&Z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @5 ??`n  
hVz]' ,  
  /* 00>knCe6  
  * (non-Javadoc) aU.!+e%_  
  * klc$n07  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L[5U(`q[  
  */ benqm ~{\  
  public void sort(int[] data) { i}f"'KW  
    int temp; O#{`Fj`  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 44k8IYC*o  
        int lowIndex = i; oFzmH!&ED  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Fo0s<YlS-  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { jW^]N$>  
            lowIndex = j; . Y!dO@$:  
          } ,l,q;]C%  
        } "fN 6_*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); oBnes*  
    } 1=X1<@*  
  } qx0F*EH|  
1'\s7P  
} Ss+  
t,A=B(W  
Shell排序: >%N,F`^3  
Ofb&W AD  
package org.rut.util.algorithm.support; ,t*H: *  
9B>P Qbs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }Q^*Zq9-  
3:c6x kaw  
/** cUw$F{|W  
* @author treeroot V~-tp^  
* @since 2006-2-2 ^%\MOjSN  
* @version 1.0 %Yg|QBm|  
*/ _Wp.s]D [  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ " w /Odd  
E2=vLI]  
  /* (non-Javadoc) tp"eXA0n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b`GKGqbJ  
  */ X #$l7I9H  
  public void sort(int[] data) { Qip@L WvT  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ J9J/3O Q=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); xlsAct:  
        } I2) 2'j,B  
    } 4T~wnTH0Xg  
    insertSort(data,0,1); SoFl]^l  
  } I,Jb_)H&t  
r0pwKRE~t  
  /** h >Z`&  
  * @param data (*T$:/zI S  
  * @param j 2P=~6(  
  * @param i L{XW2c$h  
  */ [{>1wJ Pdj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { u3Zu ~C  
    int temp; X<v1ES$  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _1YC9}  
        } =?\%E[j  
    } ^oE#;aS  
  } u2[L^]|  
d+ [2Sm(7  
}
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  :FmH=pI!=  
h$6~3^g:P  
快速排序: pWH,nn?w.  
e:rbyzf#  
package org.rut.util.algorithm.support; ]8'PLsS9<w  
t4hc X[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Cm"S=gV  
/cvMp#<]  
/** V:+z3)qF  
* @author treeroot 80o'=E}"  
* @since 2006-2-2 rP!GS _RG  
* @version 1.0  5IF$M2j  
*/ Krl9O]H/[  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ H_aG\  
.2ZFJ.Z"  
  /* (non-Javadoc) H9!q)qlK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OpK_?XG  
  */ G9GLRdP  
  public void sort(int[] data) { ekmWYQ ~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     uK ,W  
  } O*W<za;  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 8 tIy"5  
    int pivotIndex=(i+j)/2; m4'jTC$  
    //swap Y; to9Kv$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6V#EEb  
    C\dk} A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); M0 KU}h  
    SortUtil.swap(data,k,j); YPCitGBl  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #k)t.P Q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); k;qWiYMV  
    3 4&xh1=3  
  } ~sq@^<M)s  
  /** L9F71bs59  
  * @param data 9^nRwo  
  * @param i (qz)3Fa  
  * @param j "I9r>=  
  * @return ~mMTfC~9  
  */ K5jeazasp  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { lJT"aXt'M  
    do{ 7;&,L H  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Sn' +~6i  
      SortUtil.swap(data,l,r); ,g,Hb\_R)  
    } cRWB`&  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     lWT`y  
    return l; i` ay9J8N  
  } ,@Kn@%?$  
Hk(=_[S  
} 2Vw2r@S/  
'G>9iw  
改进后的快速排序: \wK4bvUrX  
qOnGP{   
package org.rut.util.algorithm.support; l(@c  
3=*ur( Qy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N0JdU4'  
`46.!  
/** ,(f W0d#  
* @author treeroot -8<vWe  
* @since 2006-2-2 @~UQU)-(  
* @version 1.0 ;P/ 4.|<  
*/ |k,-]c;6  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )+w1nw|m  
DVJn;X^T:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 1i'y0]f  
  private static int THRESHOLD=10; 1uB$@a\  
  /* (non-Javadoc) k,f/9e+#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \<G"9w  
  */ ED>a'y$f  
  public void sort(int[] data) { y*v|q=  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {Qn{w%!|  
    LhM$!o?W  
    int top=-1; (mKH,r  
    int pivot; Ndgx@LTQQ  
    int pivotIndex,l,r; gU NWM^n  
    P|]r*1^5  
    stack[++top]=0; $em'H,*b3  
    stack[++top]=data.length-1; z0#2?o  
     ,CuWQ'H  
    while(top>0){ \k{[HfVvn  
        int j=stack[top--]; %O<8H7e)V  
        int i=stack[top--]; PL3hrI 5  
        Kpa$1x  
        pivotIndex=(i+j)/2; M]/DKo  
        pivot=data[pivotIndex]; a ~W  
        U%[ye0@:  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); lBAu@M  
        nAAv42j[  
        //partition e?*Teb ?R  
        l=i-1; * 1xs/$`  
        r=j; #.$y   
        do{ sf# px|~9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); RVLVY:h|F  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4RYH^9;>K  
        } N;6o=^ic  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); g|7o1{   
        SortUtil.swap(data,l,j); CyW|k Dz  
        >xq. bG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !\9^|Ef?  
          stack[++top]=i; P=\{  
          stack[++top]=l-1; P".IW.^kk~  
        } 4v3gpLH  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x;\/Xj ;  
          stack[++top]=l+1; F"O\uo:3  
          stack[++top]=j; eF9GhwE=  
        } VuH ->  
        <JU3sXl  
    } "k{so',7z  
    //new InsertSort().sort(data); =WBfaxL}  
    insertSort(data); TsGx2[  
  } |D%mWQng  
  /** /kg#i&bP~  
  * @param data u *rP 8GuS  
  */ '[%#70*  
  private void insertSort(int[] data) { P)J-'2{  
    int temp; 't0M+_J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fwV2b<[  
        } 79exZ7|  
    }     w D r/T3  
  } "42/P4:  
|%mZ|,[  
} ?+.C@_QZQ  
^\?Rh(pu  
 
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归并排序: orH6R8P]  
40h$- VYT/  
package org.rut.util.algorithm.support; 80[# 6`  
-P/DmSS8V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kwc Cf2  
3mo4;F,h9  
/** RO,TNS~  
* @author treeroot 7Y(Dg`8G  
* @since 2006-2-2 a*U[;(  
* @version 1.0 jTIG#J)  
*/ ~$5XiY8A  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ng!cK<p  
C9sU^ ]#F  
  /* (non-Javadoc) ] h(Iun  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3WGET[3  
  */ $S|+U}]C  
  public void sort(int[] data) { :VZS7$5  
    int[] temp=new int[data.length]; ~io.TS|r  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [Tp?u8$p`  
  } Zja3HGL  
  Af]zv~uM  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ }3X/"2SW^  
    int mid=(l+r)/2; n-cI~Ax+4  
    if(l==r) return ; `hkvxt  
    mergeSort(data,temp,l,mid); YYYF a  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); $jE<n/8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ E OXkMr  
        temp=data; otR7E+*3  
    } hQm=9gS  
    int i1=l; 0't)-Pj+,  
    int i2=mid+1; =CK%Zo  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ zdrP56rzZ  
        if(i1==mid+1) D5@=#/?*  
          data[cur]=temp[i2++]; ofQs /  
        else if(i2>r) O0L]xr  
          data[cur]=temp[i1++]; *m+FMyr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9U6$-]J  
        else Yz_}*  
          data[cur]=temp[i2++];         x-CjxU3  
    } B#%QY\<X  
  } yj4"eDg]  
l! 88|~  
} u0&R*YV  
9d#?,:JG  
改进后的归并排序: Xpg -rxX  
.eD&UQ  
package org.rut.util.algorithm.support; jsE8=zZs  
zP #:Tv'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B]G2P`sN  
]A%3\)r  
/** 0j!3\=P$  
* @author treeroot C78g|n{  
* @since 2006-2-2 qm!oJL  
* @version 1.0 V=8db% ^  
*/ w)+1^eW  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { xB Wl|j  
e72Fz#<q  
  private static final int THRESHOLD = 10; [#uhMn^  
)H W   
  /* }={@_g#  
  * (non-Javadoc) 8fP2qj0  
  * ^7aqe*|vm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rh^@1{yr  
  */ n!/0yR2S  
  public void sort(int[] data) { Ba m.B6-  
    int[] temp=new int[data.length]; :a;F3NJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @e3+Gs  
  } O~V^]   
q< q IT  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { KMIe%2:b5  
    int i, j, k; ?m]vk|>  
    int mid = (l + r) / 2; Dnw^H.  
    if (l == r) XYWyxx5`  
        return; %eDSo9Y  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) by @qg:  
        mergeSort(data, temp, l, mid); VtLRl0/  
    else @rbd`7$%  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); azv173XZ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )v_Wn[Y.H  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); &SbdX   
    else Q/]~`S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); cmXbkM  
piM4grg \  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $TXiWW+  
        temp = data; |hika`35K  
    } 3k/E$wOj  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { aH1CX<3)~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z)C/U  
    } md+pS"8o;  
    int a = temp[l]; Ct)58f2  
    int b = temp[r]; pV ^+X}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ZMgsuzg  
        if (a < b) { 5`p9Xo>)yW  
          data[k] = temp[i++]; yR>P  
          a = temp; j_so s%-  
        } else { 62R";# K  
          data[k] = temp[j--]; ,:(s=J N+  
          b = temp[j]; ;99oJD,  
        } N E9,kWI  
    } qK.(w Fx  
  } ,gQl_Amvz  
ux TgK'3  
  /** )]C]KB  
  * @param data rah"\f2  
  * @param l .?6p~  
  * @param i WBWW7HK  
  */ bfz7t!A)A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~ q-Z-MA  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S3%2T  
        } Mn ,hmIz  
    } <Tgy$Hm  
  } >(a35 b$  
n3~axRPO  
}
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堆排序: 0C :8X   
s*Qyd{"z  
package org.rut.util.algorithm.support; y-+W  
!lfE7|\p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vpg>K #w  
]F+|C  
/** i,;JI>U  
* @author treeroot qa^cJ1@  
* @since 2006-2-2 $}su 'EIo  
* @version 1.0 0L/chP  
*/ {FFdMdxy-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ bSw^a{~)  
;EJ!I+�  
  /* (non-Javadoc) L /ibnGhq]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ExtC\(X;  
  */ P0}B&B/a:  
  public void sort(int[] data) { L/rf5||@  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); q{&c?l*2  
    h.init(data); 2ul8]=  
    for(int i=0;i         h.remove(); HU>>\t?d  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); m)L50ot:/  
  } ."ZG0Zg  
k'O.1  
  private static class MaxHeap{       QtnNc!,n  
    [voZ=+/  
    void init(int[] data){ ~Fh+y+g?  
        this.queue=new int[data.length+1]; l jK?2z>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `]W9Fj<1j  
          fixUp(size); :-jbIpj'  
        } qj~=qV0p  
    } OS#aYER~/  
      >G|RVB  
    private int size=0; F6sQeU  
y\_+,G0  
    private int[] queue; Sa<(F[p`  
          =.8n K y  
    public int get() { gra6&&^"  
        return queue[1]; bX2BEa8<"  
    } `D%i`"~Lf&  
I^A>YJW  
    public void remove() { m"~ddqSMT  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); crv#IC2  
        fixDown(1); nV8'QDQ:Al  
    } TXi|  
    //fixdown :7LA/j  
    private void fixDown(int k) { LujLC&S  
        int j; i FZGfar?  
        while ((j = k << 1) <= size) { gf>H-718F  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0+iRgnd9?  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #,z-Pj?O!  
            break; &V*MNi,4Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mQ`atFz:Z  
          k = j; wY ItG"+6  
        } T9$~tv,5F  
    } R*bx&..<  
    private void fixUp(int k) { S~:uOm2t\  
        while (k > 1) { c"tlNf?  
          int j = k >> 1; yQ/O[(  
          if (queue[j]>queue[k]) 3}\z&|  
            break; Ph P)|P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &UH0Tw4   
          k = j; /(8"]f/  
        } 4eB'mPor  
    } L[2N zw O  
w` +,  
  } +H&/C1u  
[c=W p  
} c!\T 0XtT  
3?j: M]fR  
 
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SortUtil: dCM &Yf}K  
Vq0X:<9  
package org.rut.util.algorithm; Vfzy BjQ  
cr-5t4<jK  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; KJJ:fG8'  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {wM<i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; XE_Lz2H`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; lfb+)s  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #akJhy@m$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B~}BDnu6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; e+!xy&u@u  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; yHE\Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `=pA;R9  
rNhS\1-  
/** 8 !:2:  
* @author treeroot &i3SB[|  
* @since 2006-2-2 G HQ~{  
* @version 1.0 QaLaw-lx  
*/ >x%HqP#_V  
public class SortUtil { _YlyS )#@  
  public final static int INSERT = 1; {i=V:$_#  
  public final static int BUBBLE = 2; EG^ rh;  
  public final static int SELECTION = 3; #f(tzPD  
  public final static int SHELL = 4; nW]CA~  
  public final static int QUICK = 5; 8Ys)qx>7'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }.D18bE(  
  public final static int MERGE = 7; V?yQm4  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "Ai\NC  
  public final static int HEAP = 9; &V 7J5~_  
\YJQN3^46>  
  public static void sort(int[] data) { vbJdhaf  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tH; 6 Mp;f  
  } %`pi*/(  
  private static String[] name={ ^! h3#4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Kn$t_7AF^  
  }; ?`Z:vqp>Z  
  {Pe&J2 +  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 4P?`<K'  
        new InsertSort(), M^\`~{*T  
        new BubbleSort(), 1E!.E=Y ?M  
        new SelectionSort(), 6H2Bf*i  
        new ShellSort(), -}4CY\d6'  
        new QuickSort(), lFf>z}eLy  
        new ImprovedQuickSort(), }U=}5`_]D  
        new MergeSort(), D"$ 97  
        new ImprovedMergeSort(), " ]k}V2l  
        new HeapSort() ';\norx;  
  }; <WWZb\"{  
%h0BA.r  
  public static String toString(int algorithm){ QsKnaRT  
    return name[algorithm-1]; VFawASwQ  
  } A- m IWTa  
  PUD8  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |g \ _xl  
    impl[algorithm-1].sort(data); \kV|S=~@  
  } #l+Rs3T:  
5h Sd,#:  
  public static interface Sort { bZUw^{~)D  
    public void sort(int[] data); OR+_s @Yg  
  } &b,A-1`w_  
QsPg4y3?D  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { f uU"  
    int temp = data; r2tE!gMC  
    data = data[j]; j0oto6z~b  
    data[j] = temp; Qt\:A!'jw  
  } 9a@S^B>  
}
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