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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。 tl /i  
YvN]7tcb  
插入排序: I4%kYp]  
[K,P)V>K  
package org.rut.util.algorithm.support; }F0<8L6%  
=r/8~~=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lTu& 9)  
/** ?\8  
* @author treeroot I5E =Ujc_  
* @since 2006-2-2 f.$[?Fi  
* @version 1.0 d:|x e:  
*/ pTGGJ,  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3#$X  
VqvjOeCbH  
  /* (non-Javadoc) .'A1Eoo0d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B-_b.4ND)  
  */ [ KgO:},c  
  public void sort(int[] data) { 5,p;b  
    int temp; 9#7W+9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~C^:SND7  
        } #<==7X#  
    }     -a@e28Y  
  } 3QBzyJW f  
,ja!OZ0$  
} [/q Bvuun  
sQA_6]`  
冒泡排序: AB\Ya4O"9  
2DPv7\fW  
package org.rut.util.algorithm.support; RHBQgD$  
`1P|<VbZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $%cHplQz5  
ms5?^kS2O  
/**  s&pnB  
* @author treeroot <A=1]'1\r  
* @since 2006-2-2 tqpO3  
* @version 1.0 @Q,Q"c2  
*/ O!nS3%De  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ^CLQs;zXE  
s !?uLSEdb  
  /* (non-Javadoc) *GoTN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ssLswb  
  */ >w<w*pC  
  public void sort(int[] data) { @%x2d1FS  
    int temp; TaD;_)(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 7^#f)Vp  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); pD({"A.x9z  
          } MhCU; !  
        } ,DE>:ARZ  
    } Jn=;gtD- *  
  } l+ >eb  
JMt*GFd  
}
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选择排序: H}kSXKO8!8  
CR'%=N04^  
package org.rut.util.algorithm.support; HdxP:s.T  
R)k\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 131(0nl)=I  
xrvM}Il  
/** 1Zn8CmE V  
* @author treeroot -c]AS[(  
* @since 2006-2-2 9x@|%4Zm"  
* @version 1.0 3E*m.jX  
*/ [s[ZOi!;I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { e^\e;>Dh>  
]Ac}+?  
  /* l~;>KjZg  
  * (non-Javadoc) \t=0rFV)t  
  * ]87BP%G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :sg}e  
  */ e1-tpD:J  
  public void sort(int[] data) { HuTtp|zM>  
    int temp; LE<J<~2Z  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 24#qg '  
        int lowIndex = i; ~>(~2083*;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )L:e0u  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1X5g(B  
            lowIndex = j;  <EU R:  
          } ^C'0Y.H S  
        } :+Ukwno?/  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); SdYf^@%}F  
    } =${.*,o  
  } Qh&Qsyo%  
TC/c5:)]  
} A_9^S!  
)  FR7t  
Shell排序: ]w6Q?%'9  
-sQ[f18  
package org.rut.util.algorithm.support; {V6pC  
G~<UP(G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GA gTy  
q5R| ^uf  
/** }?9&xVh?\  
* @author treeroot ZEI,9`t!  
* @since 2006-2-2 ;WSW&2  
* @version 1.0 &t9 V  
*/ V#dga5*]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{  '?9zL*  
'M>m$cCMZ  
  /* (non-Javadoc) aq$ hE-{28  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :/|"db&`  
  */ "wOfs$w%s  
  public void sort(int[] data) { 7v%c.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3>1^$0iq  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); k B>F(^  
        } }aRib{L  
    } ^MvuFA ,C  
    insertSort(data,0,1); AVpg  
  } ]Orx %8QS!  
g&FTX>wX  
  /** g.Xk6"kO  
  * @param data %)r ~GCd  
  * @param j oa:YAq T  
  * @param i /J#(8p  
  */ )cJ>&g4]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { vt#;j;liG  
    int temp; w95M B*N  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); o]oiJvOr  
        } &+2l#3}  
    } 06pvI}   
  } _Ub `\ytx  
!e|\1v'0  
}
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  1Nt &+o  
Z0Z6a Zeb  
快速排序: Xi&J%N'  
W*C~Xba<  
package org.rut.util.algorithm.support; I$7eiW @  
+& r!%j7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -@#w)  
{z FME41>g  
/** $"kPzo~B_  
* @author treeroot lME>U_E  
* @since 2006-2-2 E^i]eK*"  
* @version 1.0 &$ h~Q  
*/ aas.-N T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ hN-@_XSw<I  
Py)ZHML  
  /* (non-Javadoc) A8Ju+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) glMHT,  
  */ Ha@; Sz<R  
  public void sort(int[] data) { |u&cN-}C d  
    quickSort(data,0,data.length-1);     P"w\hF  
  } |H5.2P&9-5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 7{|QkTgC  
    int pivotIndex=(i+j)/2; So aqmY;+  
    //swap Op'a=4x]  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CFaY=Cy  
    OBWWcL-  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Y 2 @8B6  
    SortUtil.swap(data,k,j); ^LMgOA(7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); /5ZX6YkeH  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); bKo %Ak,  
    L!fTYX#K]  
  } 11=$] K>  
  /** 'X?xn@?  
  * @param data jo`ZuN{  
  * @param i $m4-^=  
  * @param j x)::^'74  
  * @return ~K;QdV=YX  
  */ ":Dm/g  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { iQ)ydY a  
    do{ ;m(iKwDt  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); sl]< A[jR  
      SortUtil.swap(data,l,r); E#k{<LYI  
    } MYAt4cHc2  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     w_(3{P[Iz  
    return l; THYw_]K  
  } '.mepxf< f  
YFO{i-*q  
} YT\@fgBt  
g$nS6w|5H  
改进后的快速排序: hS]w A"\87  
~G!JqdKJ0  
package org.rut.util.algorithm.support; Y?0/f[Ax,y  
$coO~qvU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X,QsE{  
ZwmucY%3  
/** -#|D>  
* @author treeroot q A)O kR'm  
* @since 2006-2-2 k ka5=u  
* @version 1.0 ;5Sdx5`_  
*/ un{ZysmtB6  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { WgtLKRZ\  
jJ ,_-ui  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 1+x" 5<(W  
  private static int THRESHOLD=10; QU).q65p  
  /* (non-Javadoc) jj5S+ >4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EApKN@<"  
  */ Z>rY9VvWD  
  public void sort(int[] data) { eVXXn)>  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; F-yY(b]$  
    ^#/FkEt7bp  
    int top=-1; 3nxG>D7  
    int pivot; v4P"|vZ$&  
    int pivotIndex,l,r; #.Rn6|V/4  
    f9De!"*&  
    stack[++top]=0; l:85 _E  
    stack[++top]=data.length-1; (j: ptQ2$  
    V>{< pS  
    while(top>0){ t[^$F,  
        int j=stack[top--]; ~3&{`9Y  
        int i=stack[top--]; %ByPwu:f  
        ~4~`bT9  
        pivotIndex=(i+j)/2; yYG<tUG;  
        pivot=data[pivotIndex]; .w2ID  
        .Mt3e c<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); TktH28tK  
        }r,\0Wm  
        //partition E[H  
        l=i-1; FKa";f"  
        r=j; .|UQ)J?s  
        do{ {Cx5m   
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,^(]zZh  
          SortUtil.swap(data,l,r); k:@DK9 "^  
        } +a1x;  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #~u0R>=  
        SortUtil.swap(data,l,j); LFp "Waiv  
        +{J8,^z#  
        if((l-i)>THRESHOLD){ F@w; .e!  
          stack[++top]=i; NTg@UT <  
          stack[++top]=l-1; IrLGAQ0  
        } ($[wCHU`!  
        if((j-l)>THRESHOLD){ RZ".?  
          stack[++top]=l+1; cnv>&6a)  
          stack[++top]=j; ZO0 Ee1/  
        } :GHv3hn5  
        m>>.N?  
    } JAPr[O&  
    //new InsertSort().sort(data); \;LDE`Q_x  
    insertSort(data); L4#pMc  
  } *H>rvE.K?  
  /** X#B b?Pv  
  * @param data :=*de Z<  
  */ {$*N1$(%  
  private void insertSort(int[] data) { ).k DY ?s  
    int temp; @-N` W9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e[S`Dm"i)'  
        } I2cz:U7  
    }     }f}.>B0#  
  } x%{]'z  
B /? L$m  
} ?pDr"XH~  
PnlI {d  
 
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归并排序: ]BQYVx/  
&4#Zi.]  
package org.rut.util.algorithm.support; [,%=\%5  
l6viP}R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8xpplo8  
5En6f`nR{  
/** gr=h!'m  
* @author treeroot iyskADS  
* @since 2006-2-2 s?SspuV  
* @version 1.0 >4 OXG7.&f  
*/  ao(T81  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~MpikBf  
;"3B,Yj  
  /* (non-Javadoc) k3\N.@\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D}-.<  
  */ XQ}Zr/f6  
  public void sort(int[] data) { Fsx?(?tCMo  
    int[] temp=new int[data.length]; |(7}0]BP0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); xQy,1f3s+  
  } tAX* CMW  
  'J|2c;M\x  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ B.z$0=b  
    int mid=(l+r)/2; 8v:{BHX  
    if(l==r) return ; ?RRO  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 0p.bmQSH  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); g(7 -3q8eq  
    for(int i=l;i<=r;i++){ "4j~2{{ F  
        temp=data; V"FQVtTx7  
    } lame/B&nc  
    int i1=l; 'U@o!\=a  
    int i2=mid+1; (IJNBJb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Xtp8 ^4Va  
        if(i1==mid+1) 1uF$$E6[  
          data[cur]=temp[i2++]; Q YJ EUC@  
        else if(i2>r) 2*Z2uV^  
          data[cur]=temp[i1++];  8*ZsR)!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; rIb+c=|F  
        else 49$P  
          data[cur]=temp[i2++];         <LX\s*M)  
    } O5\r%&$xd  
  } gN&i &%*!  
pO]gf$  
} 5dBftTv?  
%36x'Dn ?  
改进后的归并排序: }xZi Ct  
&&ioGy}1  
package org.rut.util.algorithm.support; h8rW"8Th  
Fu7:4+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !, 4ag1  
_Hb;)9y  
/** :1v,QEb\  
* @author treeroot |rmelQ-  
* @since 2006-2-2 4=PjS<Lu8  
* @version 1.0 !^J;S%MB:K  
*/ ^E&PZA\,;  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 8$00\><r  
b*|~F  
  private static final int THRESHOLD = 10; =Q#I@SVp2$  
Z%T Ajm  
  /* Sn CwoxK  
  * (non-Javadoc) g40Hj Y  
  * OATdmHW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uj@th  
  */ _=v#"l  
  public void sort(int[] data) { +z >)'#  
    int[] temp=new int[data.length]; OG\i?N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )0{`}7X  
  } A q i:h]x  
m 0HK1'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { .hTqZvDa  
    int i, j, k; =w2 4(S  
    int mid = (l + r) / 2; PK*Wu<<  
    if (l == r) \0$+*ejz  
        return; )m%uSSx#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %1z;l.c  
        mergeSort(data, temp, l, mid); MqmQ52HR  
    else MJn-] E  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _k84#E0  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) O&%'j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); r924!zdbR  
    else %L|fTndKH  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); U,<m%C"  
l.YE@EL  
    for (i = l; i <= mid; i++) { fHt\KP  
        temp = data; 'K[ml ?_  
    } bQ< qdGa  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <'y<8gpM  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }\4yU=JP K  
    } AGhenDN V  
    int a = temp[l]; *X5)9dq  
    int b = temp[r]; Pz4#>tP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6F\ 6,E  
        if (a < b) { V&mkS  
          data[k] = temp[i++]; I16FVdUun4  
          a = temp; yR[6s#F/h  
        } else { LG}{ibB  
          data[k] = temp[j--]; fI.|QD*$b  
          b = temp[j]; ]ua3I}_B6v  
        } TG2#$Bq1  
    } {DO9%ej)  
  }  F/Goq`  
E0HqXd?  
  /** Y&2FH/(M  
  * @param data }T5@P {3P3  
  * @param l LF|0lAr  
  * @param i ^:9a1{L[  
  */ r" H::A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Ds1h18  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *P mZqe  
        } fRp]  
    } \"P{8<h.3  
  } [6GYYu\  
$b8[/],  
}
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堆排序: g`fG84  
)&6gju7(  
package org.rut.util.algorithm.support; Y6{^cZ!=  
M7#!Y=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -CPtYG[s  
7x)Pt@c  
/** jAJ='|[X\  
* @author treeroot cILS  
* @since 2006-2-2 mK:gj&N7X|  
* @version 1.0 ^PG"  
*/ O9ex=m `L  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0`/G(ukO  
VL%. maj  
  /* (non-Javadoc) WJ{Iv] }9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &V4Zm n?UU  
  */ ~yv7[`+Tgg  
  public void sort(int[] data) { b]u$!W  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); v h,(]t  
    h.init(data); C% -Tw]T$_  
    for(int i=0;i         h.remove(); y3~=8!Tj?Q  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); b6k`R4S3  
  } o78u>Oy  
ybaY+![*  
  private static class MaxHeap{       G`!x+FB  
    Ejug2q  
    void init(int[] data){ =\Q< TY  
        this.queue=new int[data.length+1]; *-0s ` rC  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9 qx4F<   
          fixUp(size); }`R,C~-|^  
        } uq5?t  
    } U>tR:)  
      $;v! ,>  
    private int size=0; ?(ORk|)kU  
w8lrpbLh  
    private int[] queue; zx@!8Z  
          <G pji5f2  
    public int get() { r]9-~1T  
        return queue[1]; }M4dze  
    } s|C[{n<_  
O_QDjxj^rZ  
    public void remove() { ,gV#x7IW  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); z'l$;9(y  
        fixDown(1); 0/HFLz'  
    } M9)4ihK  
    //fixdown BN*:*cmUl  
    private void fixDown(int k) { [f+wP|NKL  
        int j; K0w}l" )A  
        while ((j = k << 1) <= size) { =O}I{dNKZV  
          if (j < size && queue[j]             j++; S:1[CNL;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 CPB{eQeDuv  
            break; u\LNJo| B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1$Hou   
          k = j; #j2kT  
        } =.`\V]  
    } \,S |>CPQ  
    private void fixUp(int k) { gvP-doA7W  
        while (k > 1) { N~/ 'EaO  
          int j = k >> 1; z;JV3) E  
          if (queue[j]>queue[k]) 3IYFvq~  
            break; kf@JEcKV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d(IJ-qJ N  
          k = j; i l^;2`]&  
        } ("U<@~  
    } JrcbJt  
b1Vr>:sK47  
  } { ^o.f  
l~Jd>9DwY  
} E &9<JS  
nDn J}`k  
 
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SortUtil: Vh~hfj"  
pU_3Z3CeE  
package org.rut.util.algorithm; >YI Vi4''  
!Cgj >=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _?-oPb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; (MLcA\LJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 6Vnq|;W3Zv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Kk^*#vR  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 5G355 ,}E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j(%N.f6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; evZcoH3~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }Xj25` x  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; iC3z5_g*@  
_(-jk4 L  
/** <WP@q&^k\  
* @author treeroot !( lcUdBd  
* @since 2006-2-2 Zv!`R($  
* @version 1.0 ` <1Wf  
*/ i"&FW&W  
public class SortUtil { <Y k i8  
  public final static int INSERT = 1; q-!H7o  
  public final static int BUBBLE = 2; >'4A[$$4mM  
  public final static int SELECTION = 3; Ki><~!L  
  public final static int SHELL = 4; ]5'$EAsuW  
  public final static int QUICK = 5; 8m"k3:e^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 3(c-o0M  
  public final static int MERGE = 7; (;#c[eKy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8>YF}\D V  
  public final static int HEAP = 9; \Kf\%Q  
)- W1Wtom  
  public static void sort(int[] data) { JP4DV=}L  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); AW5iwq6p  
  } ~5,^CTAM  
  private static String[] name={ MZGhN brd  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" l 5-[a  
  }; 0O"W0s"T#  
  o*Qa*<n  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ X,Na4~JO(  
        new InsertSort(), {KgA V  
        new BubbleSort(), 2 GRI<M  
        new SelectionSort(), rpKZ>S|7+)  
        new ShellSort(), nJe}U#  
        new QuickSort(), =zFROB\  
        new ImprovedQuickSort(), AJ7w_'u=@  
        new MergeSort(), %)j&/QdzF&  
        new ImprovedMergeSort(), ?4':~;~  
        new HeapSort() CyIlv0fd}  
  }; nL 5tHz:e  
BAQ-1kSz  
  public static String toString(int algorithm){ -PV1x1|  
    return name[algorithm-1]; x*Z'i<;B  
  } )9H5'Wh#  
  %mC@}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { u ON(LavB  
    impl[algorithm-1].sort(data); r,;ca6>5H  
  } Et3]n$  
/x49!8  
  public static interface Sort { ;MN$.x+  
    public void sort(int[] data); 6nTM~]5.  
  } f30J8n"k  
~A>fB2.pM  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { yz68g?"  
    int temp = data; M5no4P<  
    data = data[j]; -+ByK#<%  
    data[j] = temp; j !*,(  
  } {VAih-y  
}
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