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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。 !xm87I  
2YD;Gb[8  
插入排序: ULq#2l  
B1]dub9  
package org.rut.util.algorithm.support; gw0b>E8gZ&  
.` z](s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; __\Tv>Y  
/** uUXvBA?l  
* @author treeroot wXv\[z L`  
* @since 2006-2-2 x j6-~<  
* @version 1.0 %UuV^C  
*/ Z!Njfq5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ F.)b`:g  
kK2x';21  
  /* (non-Javadoc) )K2,h5zU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &CCp@" +  
  */ ">QNiR!  
  public void sort(int[] data) { E 9_aNYD  
    int temp; d(RSn|[0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); './j<2|;U  
        } .80^c  
    }     tSK{Abw1B  
  } Np>[mNmga  
ViqcJD  
} qF m=(J%  
SV;S`\i  
冒泡排序: T&6W>VQ|[>  
?[>+'6  
package org.rut.util.algorithm.support; 4R5+"h:  
{64od0:T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; trL:qD+{(  
eIjn~2^  
/** r'7>J:cy=  
* @author treeroot Gp.+&\vi  
* @since 2006-2-2 _w8iPL5:  
* @version 1.0 z_vFf0  
*/ ^<fN  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .Ua|KKK C  
*C*n( the  
  /* (non-Javadoc) M&Aeh8>uX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8 ;oU{  
  */ ?5d7J,"<h  
  public void sort(int[] data) { e1ru#'z  
    int temp; D6 B(6 5Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k^-HY[Q9  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0U'g2F>{  
          } JAM4 R_  
        } )N!-g47o%#  
    } SS;[{u!  
  } _]W {)=ap  
_Wn5* Pi%Z  
}
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选择排序: 5yO %|)  
v^_OX $=,  
package org.rut.util.algorithm.support; 0^htwec!  
=bm<>h7.)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p-QD(+@M  
i}mvKV?!|1  
/** r9@4-U7v&  
* @author treeroot SenDJv00  
* @since 2006-2-2 ?rqU&my S  
* @version 1.0 -' 7I|r  
*/ ooa>~!91P  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { mup<%@7m  
ZsjDe{TH  
  /* 871taL=  
  * (non-Javadoc) IN2FO/Y@  
  * afEhC0j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i^LLKx7M&  
  */ kI5`[\  
  public void sort(int[] data) { 'yG9Rt  
    int temp; fv?vO2nj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^Y"c1f2  
        int lowIndex = i; `em}vdY  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a!ao{8#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "?E>rWz  
            lowIndex = j; jcNY W_G  
          } ~5e)h_y  
        } >q{E9.~b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); % j4  
    }  3LKL,z  
  } A*)G . o:  
MpZ #  
} f=%k9Y*)  
DpG|Kl|d  
Shell排序: hiKgV|ZD  
0Q]@T@F.  
package org.rut.util.algorithm.support; w#EP`aM2$=  
|y+<|fb,a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'urn5[i  
Jr/|nhGl5  
/** 4N&4TUIM  
* @author treeroot te e  
* @since 2006-2-2 Ys8p,.OMs  
* @version 1.0 z:C VzK,  
*/ u_+64c_7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ FM\yf ]'  
Qs(WyP#  
  /* (non-Javadoc) Un{hI`3]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yEm[C(gZ  
  */ L~nVoKY*V  
  public void sort(int[] data) { xE+Nz5F  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ nSWW^ ;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); rp*f)rJ  
        } $GI2rzh  
    } Er; @nOyD  
    insertSort(data,0,1); wBr$3:  
  } i|zs Li/  
>_9w4g_<  
  /** #3!l6]  
  * @param data {Vy2uow0  
  * @param j VFUuG3p)  
  * @param i N 2|?I(\B  
  */ *`]LbS  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { `Mj>t(  
    int temp; Y](kMNUSg  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); B J,U,!  
        } f=0U&~  
    } o[C,fh,$  
  } G&i<&.i  
w9QY2v,U  
}
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  3yT7;~vPj  
6y;R1z b  
快速排序: bUR; d78  
O3Jp:.ps  
package org.rut.util.algorithm.support; yXg #<H6V  
-oSfp23u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mJjd2a"vi  
!U}dYB:O  
/** .c#G0t<i[  
* @author treeroot }bwH(OOS  
* @since 2006-2-2 Bismd21F6=  
* @version 1.0 e;QPn(  
*/ {<\[gm\X  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -)S(eqq1  
g=8}G$su{%  
  /* (non-Javadoc) )?@X{AN&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /5@4}m>Z@  
  */ +Usy  
  public void sort(int[] data) { kB41{Y -  
    quickSort(data,0,data.length-1);     H}TzNs  
  } Qyn~Vu43  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9NX/OctFa'  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^pAgo B  
    //swap Q]9g  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K,pQ11J  
    8KQD w:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Y!M&8;>  
    SortUtil.swap(data,k,j); D;~c`G "f  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (]*otVJ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0~.OMG:=  
    (%`R{Y  
  } i,77F!  
  /** 5 iz(R:P<  
  * @param data f$\gm+&hXE  
  * @param i Oy> V/  
  * @param j /wF*@/PTH  
  * @return 3bMQ[G  
  */ =LP,+z  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { X- xN<S q  
    do{ Q/JX8<7K  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); #!a}ZhIt  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4T]n64Yid  
    } VeLuL:4I  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     6jdNQC$#B  
    return l; =Zg%& J  
  } .{pc5eUf  
:$=r^LSH  
}  4[\[Ho  
]z^*1^u^ig  
改进后的快速排序: {w,g~ew `  
r`t|}m  
package org.rut.util.algorithm.support; WH@CH4WM  
9&FFp*'3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]VarO'  
4 w$f-   
/** s]tBd !~  
* @author treeroot `V(z z  
* @since 2006-2-2 `pB]_"b  
* @version 1.0 R~=_,JUW  
*/ p2(U'x c  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !!jitFHzb  
m2j&v$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; SHc<`M'+  
  private static int THRESHOLD=10; IWRo$Yu  
  /* (non-Javadoc) )QeXA )  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~Ogtgr  
  */ 3hN.`G-E  
  public void sort(int[] data) { Xm#E99  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7Nw} }  
    v>e%5[F  
    int top=-1; tC4:cX  
    int pivot; C`p)S`d  
    int pivotIndex,l,r; m1](f[$  
    &}YJ"o[I  
    stack[++top]=0; k7R8Q~4  
    stack[++top]=data.length-1; Nb[zm|.  
    \]@XY_21  
    while(top>0){ 'dkKBLsx  
        int j=stack[top--]; 4| 6<nk_  
        int i=stack[top--]; (wMiX i  
        ??4#)n k  
        pivotIndex=(i+j)/2; _kgGz@/p  
        pivot=data[pivotIndex]; u]D>O$_ s  
        ~^6[SbVb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,-4SVj8$P  
        2+Y 8b::  
        //partition u$3wdZ2&m  
        l=i-1; mnZS](>  
        r=j; _tl,-}~  
        do{ G>3]A5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); u:6PAVW?  
          SortUtil.swap(data,l,r); ` |L l  
        } } Fw/WD  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DE0gd ux8  
        SortUtil.swap(data,l,j); xh7[{n[;  
        NI@$"   
        if((l-i)>THRESHOLD){ >.tP7=  
          stack[++top]=i; Ps0 g  
          stack[++top]=l-1; FN25,Q8:*I  
        } P 57{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ N33{vx  
          stack[++top]=l+1; iva?3.t  
          stack[++top]=j; rO_|_nV[  
        } [RZ}9`V  
        v7V.,^6+  
    } |Lq -vs?  
    //new InsertSort().sort(data); /~4wM#Yi8  
    insertSort(data); m]Sv>|  
  } R5y+bMZ  
  /** v(ATbY75  
  * @param data GN7\p)  
  */ FMuakCic5  
  private void insertSort(int[] data) { 4f}:)M$5  
    int temp; h`_@eax  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x[ sSM:  
        } Z[(V0/[]  
    }     4\#!Gv-  
  } #4?(A[]>H  
af:wg]g  
} ^kS44pr\Q  
#^\q Fj  
 
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归并排序: R!v ?d2  
1I#S?RSb  
package org.rut.util.algorithm.support; 7qyv.{+  
_;A?w8z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YWf w%p?n"  
7VP[U,  
/** ]"Do%<  
* @author treeroot nUZ+N)*  
* @since 2006-2-2 `.0QY<;  
* @version 1.0 WSdTP$?  
*/ AT#&`Ew  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{  c`'2  
}v'jFIkhI  
  /* (non-Javadoc) (5l5@MN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0FDfB;  
  */ N6GvzmG#g  
  public void sort(int[] data) { Q k`yK|(0=  
    int[] temp=new int[data.length]; ]}g;q*!J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); VfJbexYT  
  } eBD7g-  
  mUj=NRq  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ htn"rY(  
    int mid=(l+r)/2; {9 >jWNx  
    if(l==r) return ; 4= VAJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -{ Ng6ntS  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); zSYh\g"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ XO)|l8t#$=  
        temp=data; DA[s k7  
    } oGzZ.K3 A  
    int i1=l; X-F|&yE~<  
    int i2=mid+1; ub |tX 'o  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ A7~~{9  
        if(i1==mid+1) 3{mu7 7  
          data[cur]=temp[i2++]; K-$gTV  
        else if(i2>r) ~-+lZ4}  
          data[cur]=temp[i1++]; ^cYm.EHI  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L0_qHLY  
        else +LwE=unS  
          data[cur]=temp[i2++];         bg\~"  
    } C0\A  
  } *QzoBpO<  
.\0PyV(  
} 3P1OyB  
\R >!HY  
改进后的归并排序: =sG9]a<I  
z6tH2Wxf  
package org.rut.util.algorithm.support; Ybr&z7# 2  
W/PZD (  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nl_Sgyx,\  
K0xZZ`  
/** 0&1!9-(d  
* @author treeroot \-mz[ <ep  
* @since 2006-2-2 4Fr0/="H  
* @version 1.0 X@u-n_  
*/ VWoxi$3v  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ~Co7%e V  
utq*<,^  
  private static final int THRESHOLD = 10; b {e nD  
'l$<DcBj  
  /* 5b_[f(  
  * (non-Javadoc) .!kqIx*3  
  * EM+_c)d}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gk+$CyjJ  
  */ v4}kmH1  
  public void sort(int[] data) { RHo|&.B;+  
    int[] temp=new int[data.length]; lgC|3]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #NM .g  
  } 4C&L%A  
C[$uf  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 1MdVWFKXV  
    int i, j, k; 6g@@V=mf  
    int mid = (l + r) / 2; G`NH ~C  
    if (l == r) ;|v6^2H"  
        return; wVD-}n1"  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Qc2_B\K^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); C% <[mM  
    else 6Cut[*lj^  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); U$KdY _Z97  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |5SYKA7CS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); O?omL5  
    else =4 &/Pr  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); x\j6=|  
&$fe%1#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 94L P )n  
        temp = data; )2mi6[qs0l  
    } =:(8F*Q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { DoA4#+RU  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Ml8'=KN_  
    } IMzhEm  
    int a = temp[l]; 5Bw  
    int b = temp[r]; W`] ,  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { j'i-XIs  
        if (a < b) { GYot5iLg  
          data[k] = temp[i++]; &#Sg1$/+  
          a = temp; 6o&{~SV3  
        } else { +<Ot@luE  
          data[k] = temp[j--]; $~4ZuV%  
          b = temp[j]; v`B7[B4K3  
        } @)iv'   
    } VA_\Z  
  } NG@9 }O  
<'QH e4  
  /** ?lCKZm.,(-  
  * @param data ;<%~g8:XL  
  * @param l ]>K%,}PS  
  * @param i Y;S+2])R2  
  */ :h1itn  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { z7F~;IB*u  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  ' -[  
        } G}mJtXT#=  
    } S'vi +_  
  } eu ~WFI  
~h?zK 1  
}
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堆排序: n  !]_o  
G%-[vk#]  
package org.rut.util.algorithm.support; |2AK~t|t  
5`*S'W}\>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y} AkF2:  
!.H< dQS  
/** |Spy |,/  
* @author treeroot _/MHi-]/.  
* @since 2006-2-2 Y~hBVz2g  
* @version 1.0 i]a0 "  
*/ DzYi> E:*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ q>X#Aaib  
[>Z~& cm  
  /* (non-Javadoc) _dVzvk`_R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _5EM<Ux  
  */ -("sp  
  public void sort(int[] data) { lhva|  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); v1<3y~'f  
    h.init(data); x6\EU=,  
    for(int i=0;i         h.remove(); 7'z{FS S  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); TZTi:\nS  
  } xX*I .saK  
}&Ngh4/  
  private static class MaxHeap{       C:xg M'~+  
    thIuK V{CO  
    void init(int[] data){ wP8Wx~Q=  
        this.queue=new int[data.length+1]; ZH;VEX  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~cQ./G4  
          fixUp(size); EE(1;] d-  
        } *cz nokq6  
    } b^_#f:_j  
      =v]\{ .  
    private int size=0; X*hY?'Rp  
~VYZu=p  
    private int[] queue; ^0p y  
          ad1I2  
    public int get() { g|ewc'y  
        return queue[1]; 5&Al  
    } k/o"E  
i#]}k  
    public void remove() { b5lZ||W.  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); WyciIO1  
        fixDown(1); X)^eaw]Q0  
    } ZFwUau  
    //fixdown mrWPTCD{  
    private void fixDown(int k) { "`HkAW4GZa  
        int j; 4Bg"b/kF  
        while ((j = k << 1) <= size) { [Z9 lxZ|  
          if (j < size && queue[j]             j++; ~A^E_  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Yw @)0%G  
            break; qg1s]c~0u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y1fcp_]m  
          k = j; 3'tcEFkH  
        } _#32hAI  
    } p_%dH  
    private void fixUp(int k) { -E{D' X  
        while (k > 1) { 1oU/gm$7\q  
          int j = k >> 1; 0%J0.USkM7  
          if (queue[j]>queue[k]) VF[$hs  
            break; -([ ipg(r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q_iPWmf p*  
          k = j; Io_bS+  
        } z5.Uv/n\1  
    } JC6?*R  
E,IeW {6s  
  } ls[0X82F  
MX Qua:&HW  
} }@6Tcn1  
7p1f*N[X  
 
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SortUtil: XrUc`  
nh XVc((  
package org.rut.util.algorithm; ]`eP"U{  
IL>VH`D  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8 $qj&2 N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Cer&VMrQK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; WuuF &0?8C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; X 0vcBHh  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; g1kYL$o4  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; TJ_Wze-lQ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; gpw,bV  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %6.WGuO  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rdH3!  
m?O~(6k@C  
/** J?C#'2 /   
* @author treeroot n58yR -"  
* @since 2006-2-2 fI v?HD:j  
* @version 1.0 a%nf )-}|  
*/ dtj+ av G  
public class SortUtil { {8* d{0l  
  public final static int INSERT = 1; 3 \}>nE  
  public final static int BUBBLE = 2; gNHS:k\"  
  public final static int SELECTION = 3; @}\i`H1s  
  public final static int SHELL = 4; pC~ M5(F_  
  public final static int QUICK = 5; 1*GL;W~ix*  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E1j3c :2  
  public final static int MERGE = 7; OKPNsN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6H1;Hl f  
  public final static int HEAP = 9; hmkm^2  
r2*8.j51  
  public static void sort(int[] data) { YP Qix  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]Z nASlc)  
  } [ $5u:*  
  private static String[] name={ A.vf)hO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /\{emE\]  
  }; A$M8w9  
  fK^W6)uuV  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ %M3L<2  
        new InsertSort(), G?v!Uv8O  
        new BubbleSort(), Aydpr_lp  
        new SelectionSort(), [D+,I1u2h  
        new ShellSort(), z/]]u.UP  
        new QuickSort(), d#OAM;0}5  
        new ImprovedQuickSort(), PJ)l{c  
        new MergeSort(), "F =NDF  
        new ImprovedMergeSort(), +[R^ ?~VK  
        new HeapSort() O{EPq' x  
  }; h'HI92; [  
DcNp-X40I  
  public static String toString(int algorithm){ kY?tUpM!TB  
    return name[algorithm-1]; .{t*v6(TP  
  } tI@aRF=p]2  
  XzPOqZ`Nv  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { F$-fj "jC  
    impl[algorithm-1].sort(data); t.+)g-X  
  } #mU<]O  
&b`'RZe  
  public static interface Sort { gnGh )  
    public void sort(int[] data); wfv\xHG  
  } U9\\8  
p+8o'dl8=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { x`c 7*q%  
    int temp = data; E~#G_opQA  
    data = data[j]; O,Tp,w T  
    data[j] = temp; Zs]n0iwM'@  
  } kia[d984w  
}
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