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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。 ]c)_&{:V  
pf"<!O[  
插入排序: T3%C%BcX  
k\)Cw  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Rn+`UnwB  
NaUr!s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <X7\z  
/** PgM(l3x  
* @author treeroot 1eS_ nLFw~  
* @since 2006-2-2 n]Li->1  
* @version 1.0 _Q(g(p&  
*/ D1s4`V -  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .3qu9eP   
.Nm su+s  
  /* (non-Javadoc) T? ,P*l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "UVFU-Z  
  */ s0u{d qP  
  public void sort(int[] data) { F _3:bX  
    int temp; AvJ,SQt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gN6rp(?y  
        } X"MU3]  
    }     ->{d`-}m'  
  } Qeq5gN]  
x*XH]&V  
} wE\3$ s/{D  
sq/]wzT:  
冒泡排序: 0ZpFE&  
CO+/.^s7}S  
package org.rut.util.algorithm.support; (7FW9X;  
)~)*=u/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G[Lpe  
N 5zlT  
/** Y]|:?G7l]  
* @author treeroot 0u B'g+MU`  
* @since 2006-2-2 O\KQl0*l\\  
* @version 1.0 F/c$v  
*/ (@0O   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'T=~jA7SkT  
Y.#:HRtgW  
  /* (non-Javadoc) p,g1eb|E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^L4Qbc(vJ  
  */ a,t``'c;  
  public void sort(int[] data) { B@YyQ'  
    int temp; K4Dp:2/K%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ |]=2 }%1w  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Q _iO(qu 6  
          } ti5HrKIw  
        } 5~sx:0;  
    } I751 t  
  } 9Z"+?bv/  
"6ECgyD+E!  
}
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选择排序: t>)45<PEw  
BI?@1q}:  
package org.rut.util.algorithm.support; zh I#f0c  
6M.;@t,Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YV4#%I!<  
(6p]ZY  
/** #zUXyT#X  
* @author treeroot "[p@tc?5  
* @since 2006-2-2 rZPT89M6  
* @version 1.0 N/QiI.V6  
*/ LK9g0_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $4FX(O0Q@  
8e~|.wOL  
  /* g?v\!/~(u  
  * (non-Javadoc) ?jQ](i&  
  * V! |qYM.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >kZ57,  
  */ qB]i6*  
  public void sort(int[] data) { /.Nov  
    int temp; ,tH5e&=U01  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6(|d|Si *c  
        int lowIndex = i; RPnRVJ&"Z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Mp$@`8X`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { `p kMN  
            lowIndex = j; _M[,! {C  
          } {%v-(  
        } q@5K6yE  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :q<Z'EnW  
    } sd#|3  
  } 3ss6_xd+  
^\:8w0Y^  
} Dq@2-Cv  
Z BUArIC  
Shell排序: {yU+)t(.  
 >YtdA  
package org.rut.util.algorithm.support; $2D uB  
R #]jSiS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F(#rQ_z]  
ZPN roCK`  
/** i|)Su4Dw  
* @author treeroot 6&Juv  
* @since 2006-2-2 5m:i6,4  
* @version 1.0 L(>=BK*  
*/ g @I6$Z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ dUznxZB  
V}o n|A  
  /* (non-Javadoc) 39F O f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^taBG3P  
  */ OU4pjiLx  
  public void sort(int[] data) { ,vqr <H9e  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ d1@%W;qX!  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); v4miU;|\  
        } EVX{ 7%  
    } vKwQXR~C  
    insertSort(data,0,1); Z}A%=Z\/3  
  } 0Z<I%<8bK  
wv QMnE8\  
  /** y %$O-q  
  * @param data g[>\4B9t  
  * @param j Sw`RBN[ yo  
  * @param i @;xMs8@  
  */ >R{qESmP=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { l&VjUPz_  
    int temp; {y]mk?j  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); +bK.NcS  
        } G!8Z~CPF  
    } kL7#W9  
  } dUgrKDNyA  
Uq_j\A;c  
}
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  b96%")  
t#nn@Yf  
快速排序: r!P}u  
&|%6|u9  
package org.rut.util.algorithm.support; G1t\Q-|l0  
S0g'r !;6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -S,ln  
:{'k@J"| a  
/** \ 6EKgC1  
* @author treeroot LAx4Xp/  
* @since 2006-2-2 iyVB3:M  
* @version 1.0 0w'j+  
*/ Et"?8\"n7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ zJM S=r  
Sx*oo{Kk%  
  /* (non-Javadoc) "'^4*o9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >U1R.B7f  
  */ H* ,,^  
  public void sort(int[] data) { Hv]7e|  
    quickSort(data,0,data.length-1);     E@a3~a  
  } 1[*UYcD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Obw?_@X  
    int pivotIndex=(i+j)/2; d_S*#/k  
    //swap T{]~07N?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?Y:x[pOe  
    4GG>!@|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Vh3Ijn  
    SortUtil.swap(data,k,j); <)g8y A  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); + SZYg[  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); p <eC<dtu  
    c/L>>t  
  } ,1q_pep~?%  
  /** k^$+n_  
  * @param data xE}VTHFo'  
  * @param i >$gG/WD?KR  
  * @param j KPSh#x&I  
  * @return RjJU4q  
  */ 1\RGM<q$f  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { kE.x+2  
    do{ a/~aFmu6b  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); nqR?l4 DX  
      SortUtil.swap(data,l,r); s#h8%['  
    } UH@a s  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }14 {2=!Q  
    return l; rA0,`}8\  
  } \&V0vN1  
-]C c  
} d#:3be{|&q  
|6J ?8y  
改进后的快速排序: ZaFb*XRgS  
0,*%vG?Q  
package org.rut.util.algorithm.support; kH*Pn'  
JXiZB 8}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;vhyhP.oM  
^/wfXm  
/** ,~ ?'Ef80  
* @author treeroot ZA~Z1Mro#"  
* @since 2006-2-2 /9Q3iV$I]  
* @version 1.0 D/(L  
*/ k.h`Cji@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { PYB+FcR6?n  
`T/~.`R  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; fBBa4"OK=  
  private static int THRESHOLD=10; LiDvaF:@L!  
  /* (non-Javadoc) ArLvz5WV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K*K1(_x=  
  */ >,C4rC+:XN  
  public void sort(int[] data) { hovGQHg  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *, Ld/O;s  
    &a> lWE  
    int top=-1; N)R[6u}  
    int pivot; n9LGP2#!  
    int pivotIndex,l,r; s*M@%_A?  
    !yjo   
    stack[++top]=0; 2J;`m_oP  
    stack[++top]=data.length-1; `U!y&Q$,  
    [{[N(g&d  
    while(top>0){ Qz<d~ N  
        int j=stack[top--]; m:tiY [c>W  
        int i=stack[top--]; VCNT4m  
        Itm8b4e9;  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5G}6;UY  
        pivot=data[pivotIndex]; h>S[^ -,  
        ofc.zwH  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); : 2V^K&2L  
        PL0`d`TI  
        //partition }pNX@C#De  
        l=i-1; n_[i0x7#  
        r=j; .W\ve>;  
        do{ ,cTgR78'  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "yb WDWu  
          SortUtil.swap(data,l,r); z,;;=V6j  
        } >hMUr*j  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); LDT(]HJ  
        SortUtil.swap(data,l,j); ZU'!iU|8  
        KV!<Oq  
        if((l-i)>THRESHOLD){ AH7L.L+$M  
          stack[++top]=i; .;/L2Jv  
          stack[++top]=l-1; S^RUw  
        } ux2013C_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ <~Q i67I  
          stack[++top]=l+1; ";3*?/uM  
          stack[++top]=j; -Q e~)7  
        } ?dy~ mob  
         {E9v`u\  
    }  aA*9,  
    //new InsertSort().sort(data); q?{}3 dPC  
    insertSort(data); f*((;*n ;  
  } hAR? t5c  
  /** 8 ,}ikOZ?  
  * @param data #~Q=h`9  
  */ Bl.u=I:Y4  
  private void insertSort(int[] data) { eBB:~,C^q.  
    int temp; :1fagaPg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I8m:3fL"  
        } ^%bBW6eZ  
    }     >mu)/kl  
  }  I?Y d   
54p tP  
} uF(k[[qaiN  
=WZ%H_oxi  
 
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归并排序: :EHQ .^  
Aka^e\Y@6*  
package org.rut.util.algorithm.support; i^|@"+  
W"sr$K2m|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zXre~b03ZS  
=MSu3<y,  
/**  4#rAm"H  
* @author treeroot <MZi<Z`  
* @since 2006-2-2 !WKk=ysFS  
* @version 1.0 9YC&&0 C@  
*/ 0=[0|`x  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~77 5soN  
D Vw Cx^  
  /* (non-Javadoc) < 5ZJ]W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]h@{6N'oNS  
  */ Q4%IxR?  
  public void sort(int[] data) { `"Dy%&U  
    int[] temp=new int[data.length]; |=3 *;}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =lrN'$z?%  
  } 8XbR  
  2LhE]O(_"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ QkX@QQ T?  
    int mid=(l+r)/2; Kym:J \}9B  
    if(l==r) return ; [X|OrRA  
    mergeSort(data,temp,l,mid); FmA-OqEpA  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);  c!D> {N  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Zr"dOj$Jf  
        temp=data; G%OpO.Wf  
    } k+\7B}7F  
    int i1=l; bj.]o*u-  
    int i2=mid+1; 6Bdyf(t  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +"=~o5k3Q  
        if(i1==mid+1) F*<Ws;j  
          data[cur]=temp[i2++]; Mf7E72{D  
        else if(i2>r) n4*'B*  
          data[cur]=temp[i1++]; 8|<f8Z65!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; /nM*ljfB\  
        else 7xDN.o*>  
          data[cur]=temp[i2++];         @7|)RSBQz  
    } a}D&$yz2  
  } m){&:Hs  
*2:Yf7rvI+  
} m?vAyi  
4H9xO[iM  
改进后的归并排序: 2$Y3[$  
%0(>!SY  
package org.rut.util.algorithm.support; 6cZ  C  
HjPH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L4mTs-M.  
hGKdGu`0  
/** .Bijc G  
* @author treeroot mg/]4)SF  
* @since 2006-2-2 qq>44k\|)  
* @version 1.0 B#4S/d{/  
*/ `R ]&F$i(E  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { EM~7#Y  
 RA~_]Hk  
  private static final int THRESHOLD = 10; :O#gJob-%s  
&@Yoj%%  
  /* L`bo#,eg6  
  * (non-Javadoc) ?/L1tX)  
  * "lb\c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y7 <(,uT  
  */ {&b-}f"m  
  public void sort(int[] data) { ^)'||Ly  
    int[] temp=new int[data.length]; ,DQ >&_DK  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ],#ZPUn  
  } m&{rBz0  
$q=hcu  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^:$j:w?j  
    int i, j, k; 5[hlg(eb  
    int mid = (l + r) / 2; )%1&/uN)  
    if (l == r) M{y|7e%K  
        return; c'[( d5^|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "N]WL5$i  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Is~yVB02  
    else r6/<&1[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); PK9Qm'W b  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2}1!WIin  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); %hrsE5k^,  
    else y& Gw.N}<r  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %0go%_  
fG^7@J w:G  
    for (i = l; i <= mid; i++) { lp 3(&p<:  
        temp = data; ]oo|o1H87  
    } 8cequAD  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { rUhWZta  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; X@G[=Rs  
    } [)B@  
    int a = temp[l]; (u$!\fE-et  
    int b = temp[r]; ~6=Wq64  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Cf.WO%?P  
        if (a < b) { 9,}fx+^  
          data[k] = temp[i++]; }qTv&Z3$  
          a = temp; B&to&|jf  
        } else { K>`m_M"LA  
          data[k] = temp[j--]; B/[hi%~  
          b = temp[j]; &4a~6  
        } 9iiU,}M`j  
    } w?*'vF_2:#  
  } 4"rb&$E   
7 B4w.P,B  
  /** m3x!*9h  
  * @param data @|JPE%T   
  * @param l )[F46?$vrk  
  * @param i jLpgWt`8)E  
  */ 1ZGQhjcx  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { mJU>f-l  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k|)^!BdO  
        } @*AYm-k  
    } .CB"@.7  
  } _&6juBb  
pRb+'v&_k  
}
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堆排序: FN8=YUYK%  
kfG65aa>_  
package org.rut.util.algorithm.support; N23+1h  
h|Teh-@A5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _ cHV3cz  
Dg];(c+/  
/** 96([V|5K  
* @author treeroot '/n%}=a=  
* @since 2006-2-2 %s&E-*X  
* @version 1.0 n8y,{|  
*/ 519:yt   
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Z1qATX Xf  
9cx!N,R t  
  /* (non-Javadoc) GwU>o:g"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vb80J<4  
  */ b*F :l#  
  public void sort(int[] data) { n+A'XBHk  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !D|pbzQc8  
    h.init(data); d~xU?)n)  
    for(int i=0;i         h.remove(); LbmB([p  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (Mire%$h  
  } '"G %0y  
Ke;X3j ]`  
  private static class MaxHeap{       :w&)XI34  
    ]R3pBC"Jv  
    void init(int[] data){ \p=W4W/  
        this.queue=new int[data.length+1];  6@Z'fT4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; O'yjB$j  
          fixUp(size); J,77pf!B  
        } %NAFU /&  
    } 7! A%6  
      E?c{02fu  
    private int size=0; h1UlLy 8  
KE)D =P  
    private int[] queue; 3I{ta/(  
          )su <Ji*  
    public int get() { IP4b[|ef  
        return queue[1]; H2pXJ/XF  
    } ba)YbP[  
r{N{! "G  
    public void remove() { & 4Iqm(  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,mBKya)  
        fixDown(1); h/+I-],RF  
    } 9'*ZEl^?D  
    //fixdown l!2Z`D_MD  
    private void fixDown(int k) { l1|,Lr  
        int j; y:6'&`L  
        while ((j = k << 1) <= size) { $rQFM[  
          if (j < size && queue[j]             j++; yU8Y{o;:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 cTIwA:)D  
            break; CTrs\G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :,z3 :PL  
          k = j; zt>_)&b  
        } _*?"[TYfX  
    } P@S;>t{TD  
    private void fixUp(int k) { 8KELN(o$ 7  
        while (k > 1) { 8iH;GFNJ7'  
          int j = k >> 1; L) nVpqm   
          if (queue[j]>queue[k]) 7[.Q.3FL  
            break; i11GW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vaCdfO&  
          k = j; {'Qk>G s  
        } AL$ Ty  
    } @7Rt[2"e  
j{w,<Wt>  
  } ;F]|HD9  
zam0(^=  
} D>#v 6XI  
F@(}=w^(A  
 
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SortUtil: ieLN;)Iy^  
pC. 4AkEO  
package org.rut.util.algorithm; c1!/jTX$  
<m gTWv  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; >Pd23TsN  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ITqigGan%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Q pc^qP^-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \R6T" U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; R.'Gg  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; c(g^*8Pb  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; R/xCS.yl}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 19{?w6G<k  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Kf<_A{s  
A-!qO|E[-  
/** e[&3K<  
* @author treeroot G.ARu-2's  
* @since 2006-2-2 {QkH%jj  
* @version 1.0 <l/Qf[V  
*/ s/0FSv x  
public class SortUtil { ZoReyY2  
  public final static int INSERT = 1; PCnJ2  
  public final static int BUBBLE = 2; E1w XG  
  public final static int SELECTION = 3; kV9NFo22  
  public final static int SHELL = 4; /j\TmcnU^  
  public final static int QUICK = 5; v86`\K*0Y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; x&b-Na3Xi  
  public final static int MERGE = 7; '=Y~Ir+  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3o/ a8  
  public final static int HEAP = 9; |i}g7  
$^ dk>Hj>4  
  public static void sort(int[] data) { k6XmBBIj-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]-L E'Px|  
  } ~'\u:Imuo  
  private static String[] name={ iL' ]du<wk  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" m 4LM10  
  }; IH:Cm5MV  
  X^^D[U  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ wIHz TL  
        new InsertSort(), 6{WT;W>WT:  
        new BubbleSort(), 640V&<+v  
        new SelectionSort(), TBYL~QQD\C  
        new ShellSort(), XYTcG;_z  
        new QuickSort(), HhH'\-[t  
        new ImprovedQuickSort(), D+PUi!  
        new MergeSort(),  Jl,x~d  
        new ImprovedMergeSort(), XKIJ6M~5k  
        new HeapSort() DdBr Jx  
  }; YZ P  
q2i~<;Z)9  
  public static String toString(int algorithm){ v]S8!wU  
    return name[algorithm-1]; &" n9,$  
  } l6Bd<tSH  
  UbH=W(%  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <9ph c  
    impl[algorithm-1].sort(data); "!?Ya{  
  } K#m o+n5-;  
dBn.DU*B  
  public static interface Sort { `d#_66TLr  
    public void sort(int[] data); +=$G6uR$  
  } Sp:de,9@  
.?:~s8kB  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }1 ^.A84a  
    int temp = data; ~;Kl/Z  
    data = data[j]; IW*.B6Hw8  
    data[j] = temp; j pV  
  } s yvi/6  
}
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