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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。 zAkc 67:  
`uM0,Z  
插入排序: 6)uPM"cO  
A;kw}!  
package org.rut.util.algorithm.support; >m2<Nl}  
z^a6%N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > hDsm;,/  
/** K#JabT  
* @author treeroot Cu ['&_@  
* @since 2006-2-2 +qh< Fj>  
* @version 1.0 !BvTJ-e)F  
*/ ,E/Y@sajn+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ r {/ G\  
LEn=dU  
  /* (non-Javadoc) O$<%z[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aUIc=Z  
  */ #TW>'l F  
  public void sort(int[] data) { <y\ Z#z  
    int temp; Y?&DEKFbD  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U'Ja\Ek/f  
        } 4mM2C`I  
    }     YvxMA#  
  } 1a=9z'8V  
'Tru?y \  
} YP$*;l  
@LW xz  
冒泡排序: ]Jq k C4|  
%0~wtZH_!  
package org.rut.util.algorithm.support; Q~b M  
XRz%KVysp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T$.-{I  
C+L_61  
/** }Pm(oR'KTJ  
* @author treeroot )D" G3g.  
* @since 2006-2-2 NrI 5uC7  
* @version 1.0 ulPrb>i  
*/ LrM.wr zI/  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ O yH!V&w  
@F3-Ugm  
  /* (non-Javadoc) "z#?OV5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cyHak u+  
  */ WFeMr%Zqh>  
  public void sort(int[] data) { ${I@YSU  
    int temp; RaM#@D7  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3w<j:\i  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,SJK  
          } 5|~r{w)9  
        } yhkQFB%gv  
    } _/sf@R  
  } CSX$Pk*  
G2yUuyAZ  
}
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选择排序: Nh\8+v*+{  
EYx2IJ  
package org.rut.util.algorithm.support; 0w[0%:R^  
A_(+r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _E&vE5<-$  
Am0.c0h  
/** "! 6 B5Oz  
* @author treeroot @Z=|$*9  
* @since 2006-2-2 ,^+R%7mv  
* @version 1.0 @Y&9S)xcE  
*/ pv m'pu78  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { aWsKJo>j[#  
X+gz+V/  
  /*  4Jk}/_  
  * (non-Javadoc) +/>YH-P=  
  * 4gv XJK-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'G3OZj8  
  */ $m: a-.I  
  public void sort(int[] data) { u$%#5_k  
    int temp; hPeKQwzC0  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { k>0cTBY&  
        int lowIndex = i; 55\X\> 0C7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _6-/S!7Y\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *UL|{_)c  
            lowIndex = j; ^qus `6  
          } CMG`'gT  
        } r4NT`&`g?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2E ; %=e  
    } ,^IZ[D>u)  
  } HlL@{<  
@x F8' [<  
} K7O? {/  
-R$FJb Id  
Shell排序: z Hs  
][5p.owJse  
package org.rut.util.algorithm.support; 8rG&CxI  
?jn6Op  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8(_g]u#B;  
;=9v mQA  
/** XX[Wwt  
* @author treeroot WJSHLy<a  
* @since 2006-2-2 W7[ S7kd  
* @version 1.0 $9_.Q/9>  
*/ oJ@PJvmR&a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9]F&Fz/G  
i+x6aQ24  
  /* (non-Javadoc) IV)W|/.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5Kw?SRFH/  
  */ MqBATW.pmJ  
  public void sort(int[] data) { 0^lL,rC   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ |p4OlUq  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); h7]]F{r5  
        } @1ta`7#  
    } .9fluAG  
    insertSort(data,0,1); bSmaE7  
  } }NBJ T4R  
IK?$!jh  
  /** YTPmS\ H _  
  * @param data B*iz+"H  
  * @param j , sJfMY  
  * @param i Sw( H]  
  */ .@3u3i64'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !BikF4Y1L&  
    int temp; ?{z$ { bD  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0(g MR  
        } u[|S*(P  
    } G~tOCp="p  
  } i|,A1c"*  
1&pP}v ?  
}
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  3L]^x9Cu)  
nJ#@W b@  
快速排序: E0Y/N?  
h_G7T1;L  
package org.rut.util.algorithm.support; (dip Ks?K  
(l_de)N7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [}>6n72gNh  
V dOd:w  
/** <r`Jn49  
* @author treeroot >~>[}d;glw  
* @since 2006-2-2 jTgh+j]AP  
* @version 1.0 n rB27  
*/ RF2XJJ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ > ,Bu^] C  
Xl+a@Ggtq  
  /* (non-Javadoc) BrcXn@tl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BXv)zE=j  
  */ 6ch[B`[h,  
  public void sort(int[] data) { QIV~)`;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $K5s)!  
  } {=4:Tgw  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ q8bS@\i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 4KSN;G  
    //swap y]Tn#4 ,/  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c@B%`6kF  
    RcM0VbR"EU  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); <\~#\A=;  
    SortUtil.swap(data,k,j); B@vH1T  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ,:4w$!;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @VS5Mg8  
    knzED~ v@(  
  } 7 =*k@9  
  /** K$GXXE`  
  * @param data J+gsmP-_  
  * @param i 3&Rqz9W  
  * @param j RX\O'Zwlj  
  * @return $K fk=@  
  */ !jq6cND  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 3i}B\ {  
    do{ F_ Cz  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); _-\{kJ  
      SortUtil.swap(data,l,r); &LQab>{*K  
    } T2;  9  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     q.F1Jj  
    return l; esFL<T  
  } [eP]8G\ W  
#7T={mh  
} {o<p{q  
eSBf;lr=  
改进后的快速排序: s? #lhI  
d$~b`  
package org.rut.util.algorithm.support; OBSJbDqT  
GZX!iT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~(]DNXB8I`  
,ToEK Id  
/** qM !q,Q  
* @author treeroot U7eQ-r  
* @since 2006-2-2 *)D*iU&  
* @version 1.0 kP@OIhRe  
*/ OSIp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { W3rvKqdw5  
S IK{GWX  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ;<<IXXKU  
  private static int THRESHOLD=10; S$On$]~\"  
  /* (non-Javadoc) 2`m_"y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Tic9r i  
  */ 6&0a?Xu  
  public void sort(int[] data) { {[~,q\M[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ]m>MB )9  
    N<(`+ ?  
    int top=-1; Y,\mrW}K   
    int pivot; (UXB#I~  
    int pivotIndex,l,r; H,~In2Z  
    uhLm yK  
    stack[++top]=0; +0 |0X {v  
    stack[++top]=data.length-1; }TL"v|ny6;  
    Z+4Oa f!  
    while(top>0){ FCJ(D!  
        int j=stack[top--]; t O>qd#I  
        int i=stack[top--]; Lpf=VyqC  
        ?EAqv]  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7~f6j:{|z  
        pivot=data[pivotIndex]; /U]5#'i  
        dD<kNa}2  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); W^Y(FUy~  
        W%cPX0  
        //partition b7j#a#  
        l=i-1; Ft !~w#&-  
        r=j; 0pOha(,~  
        do{ GqxK|G1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); b;l%1x9r  
          SortUtil.swap(data,l,r); x=N;>  
        } @R{&>Q:.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); cEu98nP  
        SortUtil.swap(data,l,j); ix`xdVj`  
        ^dD?riFAk  
        if((l-i)>THRESHOLD){ fZgU@!z  
          stack[++top]=i;  \RO Sd  
          stack[++top]=l-1; 9 `&D  
        } +JG"eh&J"H  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ^%JWc 3jZ  
          stack[++top]=l+1; `<~P>  
          stack[++top]=j; q% 9oGYjvQ  
        } i(HhL&  
        t%@ pyK  
    } ek!N eu>  
    //new InsertSort().sort(data); miSC'!  
    insertSort(data); 8:NHPHxB  
  } ?,C,q5 T\  
  /** :tG5~sK  
  * @param data Q.\ovk~,a  
  */ 69yyVu_  
  private void insertSort(int[] data) { s. [${S6O  
    int temp; `,[c??h  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0in6 z  
        } JN)t'm[kyE  
    }     -wRzMT19MG  
  } d*HAKXd&:j  
7Y:s6R|  
} N>Y3[G+  
IRa*}MJe  
 
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归并排序: sx\7Z#|  
]\lw^.%  
package org.rut.util.algorithm.support; E?uv&evPK7  
CjGI}t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A )cb  
H<"j3qt  
/** _guY%2% yR  
* @author treeroot (k~c]N)v  
* @since 2006-2-2 v*LL7b0 A  
* @version 1.0 t {}1 f  
*/ N}= - +E|  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ { L5m`-x  
/xzL!~g`6<  
  /* (non-Javadoc) &#l M$7/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FCPbp!q6  
  */ /2@@v|QL  
  public void sort(int[] data) { @ 2_&ti  
    int[] temp=new int[data.length]; w[&BY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -=w.tJD  
  } x&d<IU)5  
  JiR|+6"7  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ l?;S>s*\?  
    int mid=(l+r)/2; 5Fl|=G+3@g  
    if(l==r) return ; :.,I4>b2  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ghl9gFFj  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .^23qCs  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5`Bb0=j  
        temp=data; @[Th{HTc.G  
    } <PxEl4  
    int i1=l; QZfnoKz  
    int i2=mid+1; h! <8=V(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ "x11 YM{F  
        if(i1==mid+1) $&!U&uMt  
          data[cur]=temp[i2++]; Tp7?:YY|  
        else if(i2>r) ra1hdf0"  
          data[cur]=temp[i1++]; W=*\4B]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .z"[z^/uF  
        else T"jl;,gr]J  
          data[cur]=temp[i2++];         LFC k6 R  
    } >+r2I%  
  } 6FE[snw  
tdm /U  
} *))|ZE6jI  
M<nn+vy`  
改进后的归并排序: ~xCy(dL^}  
Sa0\9 3oa  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Ju{6x(|  
>Vvc55z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JpDkf$kM  
! [X<>  
/** X {$gdz8S9  
* @author treeroot 0/Csc\Xl  
* @since 2006-2-2 cQny)2k*x  
* @version 1.0 /[OMpP  
*/ k8TMdWW  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >&R|t_ypw  
.JqIAC~  
  private static final int THRESHOLD = 10; s5.2gu|"%  
v:chr$>j5  
  /* \0$?r4A  
  * (non-Javadoc) GCoqKE  
  * ])`F$S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H4N==o  
  */ X:A\{^ ~  
  public void sort(int[] data) { >nxtQ  
    int[] temp=new int[data.length]; 8Y9mB #X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 7"NUof?i  
  } 7j Q`i;L}Y  
E=y#~W  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { M@8(h=  
    int i, j, k; }Y[.h=X  
    int mid = (l + r) / 2; "elh~K  
    if (l == r) vv u((b  
        return; Q7C'O @  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &Wba2fD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); D|xSO~M5  
    else U;(&!Ei  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); G`pI{_-e  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) E-x(5^b"  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); w3*JVIQC  
    else QMIXz[9w  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {XVSHUtw  
Ul=`]@]]  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *M="k 1P1  
        temp = data; <AVpFy  
    } p"T4;QBxQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ZA!vxQ?P,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Q~9:}_@  
    } v1} $FmHL"  
    int a = temp[l]; _]\mh,}  
    int b = temp[r]; %63<Iz"  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { [\!S-:  
        if (a < b) { {E9Y)Z9  
          data[k] = temp[i++]; |89`O^   
          a = temp; Zy'bX* s|  
        } else { ~&pk</Dl  
          data[k] = temp[j--]; GcKJpI\sB  
          b = temp[j]; eaI&DP  
        } *}?^)z7w  
    } %>f:m!.  
  } csC3Wm{v  
"0 v]O~s  
  /** yCz? V[49  
  * @param data mBNa;6w?{*  
  * @param l +h =lAHn&  
  * @param i |h#mv~cF  
  */ !v^D j']  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { A%9"7]:   
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )P$ IXA\  
        } Nk 7Q  
    } !u^(<.xJ   
  } k8h$#@^  
?0%lB=qQ  
}
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堆排序: nGRF< 2!  
 Jl}$) '  
package org.rut.util.algorithm.support; 'j}%ec1  
8(BLS{-"<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q<"zpwHR  
f$P pFSY4  
/** g6N{Z e Wg  
* @author treeroot r|&qXb x  
* @since 2006-2-2 fx9c1h9s  
* @version 1.0 #j@Su )+  
*/ 0|d%@  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ qwnC{  
VDscZt)y8  
  /* (non-Javadoc) C[~b6 UP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gvz&ppcG  
  */ |vzGFfRI  
  public void sort(int[] data) { iLFF "Hs  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5^tL#  
    h.init(data); YncY_Hu  
    for(int i=0;i         h.remove(); bj7v<G|Y  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >V NMQ  
  } xGz$M@f  
#.) qQ8*(  
  private static class MaxHeap{       /\2s%b*  
    lqu1H&  
    void init(int[] data){ +`\C_i-  
        this.queue=new int[data.length+1];  37{mhU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; h(>4%hF  
          fixUp(size); m%m8002  
        } xAsbP$J:  
    } h4ZrD:D0\  
      BjJ+~R  
    private int size=0; H+-9R  
8W#whK2El  
    private int[] queue; (0^u  
          J5IQ  
    public int get() { 2E;*kKw[  
        return queue[1]; 2T iUo(MK  
    } z$;z&X$j  
~g)gXPjke  
    public void remove() { 'kPShZS$b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); M,:GMO:?a  
        fixDown(1); ?-J\~AXL  
    } J,k9?nkY /  
    //fixdown ;Cm%<vW4!  
    private void fixDown(int k) { 7LKNEll  
        int j; y1f&+y9e  
        while ((j = k << 1) <= size) { zZseK  
          if (j < size && queue[j]             j++; sJ!AI n<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]M>mwnt+  
            break; N3i}>Q)B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1[/X$DyaK  
          k = j; H$WuT;cTE  
        } 7 zK%CJ  
    } ~- JkuRJ\  
    private void fixUp(int k) { 6wfCC,2  
        while (k > 1) { i9uJ%nd:  
          int j = k >> 1; |no '^  
          if (queue[j]>queue[k]) *cJ GrLC  
            break; 9aYCU/3  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  H 2\KI(  
          k = j; KZJ;O7'`  
        } aw {?UvL&  
    } ]uj6-0q){W  
ho;Km  
  } $D\SueZ  
G5?Dt-;I  
} wSnY;Z9W_  
@~xNax&^  
 
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SortUtil: la[xbv   
$-EbJ  
package org.rut.util.algorithm; _T7tq  
wZ5 + H%x  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; |#Z:v1]"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; '/J}T -,Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a$l  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; +K])&}Dw  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; inBBU[Sl  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; D}r,t_]Eb  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; +x\b- '  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ng;,;o.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; lrPiaSO`I  
^?VYE26  
/** U5[xW  
* @author treeroot HE,# pj(D  
* @since 2006-2-2 TG~:Cmc  
* @version 1.0 %tT&/F  
*/ 5^~%10=  
public class SortUtil { |x3.r t  
  public final static int INSERT = 1; Gcna:w>6d  
  public final static int BUBBLE = 2; qe8dpI;  
  public final static int SELECTION = 3; OEnJ".&V  
  public final static int SHELL = 4; 7aj|-gZ  
  public final static int QUICK = 5; M1^,g~e  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )4vZIU#  
  public final static int MERGE = 7; |X,T>{V?y  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; pdX%TrM+[:  
  public final static int HEAP = 9; PqZMuUd  
Es/\/vF7]D  
  public static void sort(int[] data) { DJ2EV^D+P  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); iP6$;Y{ZA  
  } ?kqo~twJ  
  private static String[] name={ ,W;\6"Iwx'  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" w O;\,zU  
  }; Kz:g9  
  5zWxI]4d\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ nlQ<Aa-%  
        new InsertSort(), C0|<+3uND=  
        new BubbleSort(), '5\7>2fI  
        new SelectionSort(), @kw#\%Uz  
        new ShellSort(), %6}S1fuA  
        new QuickSort(), 7aUk?Hf  
        new ImprovedQuickSort(), {+_ pyL  
        new MergeSort(), "T|%F D&[  
        new ImprovedMergeSort(), !/^i\)j>](  
        new HeapSort() *,A?lX,9A  
  }; dlsVE~_G  
E5(\/;[*`  
  public static String toString(int algorithm){ k>I[U}h  
    return name[algorithm-1]; 9=p^E#d  
  } })rJU/  
  B`3RyM"J@  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { :Y`cgi0vkd  
    impl[algorithm-1].sort(data); dq}60  
  } fOs"\Y4  
#Cks&[!c  
  public static interface Sort { +P2f<~  
    public void sort(int[] data); X YO09#>&  
  } &^KmfT5C  
n>T1KC%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2iYf)MC  
    int temp = data; gs wp:82e2  
    data = data[j]; ~( 54-9&  
    data[j] = temp; ;3wj(o0  
  }  P#m/b<  
}
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