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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。 %RTBV9LIXr  
YmL06<Mh  
插入排序: Px4) >/ z,  
h k] N6+@  
package org.rut.util.algorithm.support; %'b M){  
`#rL*;\uV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8[a=OP  
/** ] ] !VK  
* @author treeroot y&6FybIz  
* @since 2006-2-2 nr95YSH  
* @version 1.0 PRx8I .  
*/ S=MEG+Ad  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `ZU($!(  
SEo'(-5  
  /* (non-Javadoc) $mu^G t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .!Oo|m`V@  
  */ i`(XLi}k  
  public void sort(int[] data) { -)w@f~Q  
    int temp; =m!-m\B/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dzARI`  
        } B-xGX$<z  
    }     (/z_Q{"N  
  } o2nv+fy W  
o*b] p-  
} *QpMF/<?  
xe]y]  
冒泡排序: B;M?,<%FRU  
rA3$3GLQ-  
package org.rut.util.algorithm.support; Jb0`42  
tRs [ YK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lNz7u:U3  
_t iujP  
/** :y+2*lV  
* @author treeroot ]s]vZ  
* @since 2006-2-2 )P%ZA)l%_o  
* @version 1.0 lG9bLiFY  
*/ eX?OYDDC0j  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xqeyD*s  
02f~En}>6  
  /* (non-Javadoc) 4QH3fTv   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _> 5(iDW0  
  */ t#V!8EpBg  
  public void sort(int[] data) { 69PE9zz  
    int temp; ~FZ&.<s  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ x u>9(,l  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); V_R@o3kv;  
          } xR-%L  
        } p ?*Q- f  
    } iIvc43YV%  
  } 4-? C>  
.~)q};Z  
}
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选择排序: <C_jF  
i/65v  
package org.rut.util.algorithm.support; o@r7 n>G  
. S!mf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gk. ruQW"  
8Ry3`ct  
/** i)o2klIkB  
* @author treeroot ED2a}Tt>Z  
* @since 2006-2-2 zE336  
* @version 1.0 H~oail{EQ  
*/ sz5MH!/PJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { o906/5M  
gcii9vz `  
  /* }Q)#[#e  
  * (non-Javadoc) >Y&N8PHD  
  * dah[:rP,n{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) teOe#*  
  */ QgrpBG  
  public void sort(int[] data) { ucuSe!IcX  
    int temp; aC^\(wp[  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [=x[ w70  
        int lowIndex = i; a[v0%W ]u  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ZWii)0'PV  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { G !<Z.]  
            lowIndex = j; 9TU88]  
          } OGBHos  
        } 3ovWwZ8&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "C?#SO B  
    } Hh%I0#  
  } anuL1f XO  
l+ 3[ KCE  
} G=)i{oC  
<i<J^-W  
Shell排序: \/E>4)MDy  
|D'4uN8\  
package org.rut.util.algorithm.support; HPpR.  
|VKK#J/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oYHj~t  
XoXM ^*Vk  
/** @<<<C?CTv  
* @author treeroot K*\' .~[6  
* @since 2006-2-2 909?_ v  
* @version 1.0 6.FY0.i  
*/ MU>k,:[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ::o lN  
_t:$XJ`bTk  
  /* (non-Javadoc) 6L:x^bM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J`^ag'  
  */ 2C2fGYu  
  public void sort(int[] data) { ,9?BcD1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ai}mOyJs  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 8][nmjk0  
        } X$%'  
    } XV!6dh!  
    insertSort(data,0,1); }{M#EP8q+  
  } kSC}aN'  
>AC]#'  
  /** "X2Vrn'  
  * @param data -\+s#kE:  
  * @param j mrTlXXz  
  * @param i |].pDwgt  
  */ \ Fl+\?~D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h"lX 4  
    int temp; $GYm6x\4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ko1J094Y%  
        }  0,r}o  
    } tzZ63@cm  
  } 2<li7c59  
ot @|!V  
}
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  Xf0M:\w=M  
o5xAav"+>  
快速排序: `))\}C@k  
H|,Oswk~-  
package org.rut.util.algorithm.support; #u2J;9P  
>Wh}f3C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BLN^ <X/  
Rfn9s(m  
/** #G|qD  
* @author treeroot Z -,J)gW  
* @since 2006-2-2 dlU'2Cl7d  
* @version 1.0 |4 v0:ETb$  
*/ 9Kg21-?  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ HN_d{ 3  
d\%WgH  
  /* (non-Javadoc) x??pBhJH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  ~UyV<  
  */ <Gav5R c  
  public void sort(int[] data) { 9V,!R{kO!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ;`l'2 z@N  
  } )Y]{HQd  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ub7zA!%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; pX/n)q[  
    //swap J\J?yo 6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 76>7=#m0u'  
    D6CS8 ~"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); !E,A7s  
    SortUtil.swap(data,k,j); Kk(9O06j  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0OT\"O~S[  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); HQ|MhM/"  
    Vm5c+;  
  } qzI&<4  
  /** YhbZ'SJ  
  * @param data Dw=gs{8D  
  * @param i 3= DNb+D!  
  * @param j 4&xZ]QC)O5  
  * @return 8i|w(5m;  
  */ s"9`s_p`d  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { a\IP12F?  
    do{ [vMvV4,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); lE!a  
      SortUtil.swap(data,l,r); GM<BO8Y.  
    } @mE)|.f  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     af#pR&4}   
    return l; #Y0-BYa^  
  } %uJ<M-@r=u  
!lxTX  
} 0VckocF  
pWPIJ>2G:  
改进后的快速排序: A,V\"KU  
BYO"u6  
package org.rut.util.algorithm.support; chV9_(8  
6el;Erp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fMGbODAvY  
cE`6uq7 p  
/** &FH2fMLQ  
* @author treeroot 9R;/*$  
* @since 2006-2-2 {o!KhF:[  
* @version 1.0 NZP.0coY  
*/ N2oRJ,:B  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 56e r`=ms  
b !%hH  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7M<'ddAN  
  private static int THRESHOLD=10; `W dD8E  
  /* (non-Javadoc) 5k6mmiaKk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) < 'f dkW  
  */ &;XAuDw4+i  
  public void sort(int[] data) { Eo\UAc  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; '" X_B0k  
    !(n4|Wd  
    int top=-1; V[}4L| ad  
    int pivot; >N;F8v  
    int pivotIndex,l,r; Ypeiy `.  
    U~} U\_  
    stack[++top]=0; HDda@Jy  
    stack[++top]=data.length-1; {fha`i  
    pl5P2&k  
    while(top>0){ masT>vM  
        int j=stack[top--]; k% sO 0  
        int i=stack[top--]; is1's[  
        ;w6>"O$a  
        pivotIndex=(i+j)/2; |\n@3cIK  
        pivot=data[pivotIndex]; sf OHl  
         ] GHt"  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [/ !;_b\X  
        UPc<gB  
        //partition 6`0mta Q  
        l=i-1; j4>a(  
        r=j; e$u4vC~  
        do{ c&X{dJWD   
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); o\88t){/kB  
          SortUtil.swap(data,l,r);  *[r!  
        } tG8jFou  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~go fQ  
        SortUtil.swap(data,l,j); b+6"#/s  
        oEx\j+}@n  
        if((l-i)>THRESHOLD){ y.=/J8->  
          stack[++top]=i; ]c<qM_HWg  
          stack[++top]=l-1; ew;ur?  
        } ]J* ,g,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ \S*$UE]uG  
          stack[++top]=l+1; ,bM-I2BR  
          stack[++top]=j; ly4s"4v  
        } P7 ]z  
        (]RM6i7  
    } Q.9qImgN  
    //new InsertSort().sort(data); 5GA\xM-  
    insertSort(data); LAP6U.m'd  
  } 6ns! ~g@  
  /** kM'"4[,nz  
  * @param data >6~k9>nDb<  
  */ 3)ma\+< 6  
  private void insertSort(int[] data) { 28hHabd|  
    int temp; d\H&dkpH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gP-nluq  
        } 6vp *9  
    }     n4R2^gXAw  
  } t4q ej  
;Og&FFs'  
} X*g(q0N<S  
>Jw6l0z  
 
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归并排序: a`E*\O'd  
6yu]GK} es  
package org.rut.util.algorithm.support; "BKeot[""p  
sVoW =4V8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  :Pq.,s  
D6~+Y~R  
/** 8L5!T6+D&  
* @author treeroot Q<6P. PTya  
* @since 2006-2-2 ?X9]HlH  
* @version 1.0 H]\Zn%.#  
*/ 0rokR&Y-d  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ QM5 .f+/  
85|fyX  
  /* (non-Javadoc) V8-h%|$p3W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0IT@V5Gdj  
  */ BHj\G7,S  
  public void sort(int[] data) { B|%tE{F  
    int[] temp=new int[data.length]; 02JoA+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DjCx~@  
  } .mL#6P!d3^  
  U@Tj B  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ I\Glc=T*  
    int mid=(l+r)/2; ?0<w  
    if(l==r) return ; 8BXqZVm.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Y-~~,Yl~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); h?UVDzI!O  
    for(int i=l;i<=r;i++){ a :HNg  
        temp=data; ;`v% sx#  
    } wP"q<W g  
    int i1=l; K{cbn1\,H  
    int i2=mid+1; cPn+<M#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ *zVvQ=  
        if(i1==mid+1) u-DK_^v4M  
          data[cur]=temp[i2++]; Rt(J/%;  
        else if(i2>r) *Q}[ ]g  
          data[cur]=temp[i1++]; (LJ@S eM;  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Gzt=u"FV  
        else ;\y ;  
          data[cur]=temp[i2++];         b!$}ma;B  
    } XD-^w_  
  } ,xths3.K  
JmOW~W  
} N;HIsOT}t  
fT Y/4(  
改进后的归并排序: !q4x~G0d  
W9J1=  
package org.rut.util.algorithm.support; h4fLl3%H  
\k.vN@K#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LD(C\  
V/"}ku  
/** TSL9ax4j  
* @author treeroot 7\/5r.  
* @since 2006-2-2 4p)e}W*  
* @version 1.0 ~# 7wdP  
*/ uCzii o`S  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { UQd6/mD`e  
O.k \]'  
  private static final int THRESHOLD = 10; q]<xMg#nu  
, fb( WY  
  /* N dR ]  
  * (non-Javadoc) %85Icg  
  * W7UtA.2LT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L>Jd7; =  
  */ rOl6lQW  
  public void sort(int[] data) { u/AT-e r;  
    int[] temp=new int[data.length]; V!|e#}1 /  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); SFjU0*B$  
  } ]UNZd/hIL  
Fa3gJ[ZAqf  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aW{L7N%  
    int i, j, k; EZ#gp^$  
    int mid = (l + r) / 2; }qC SS<a  
    if (l == r) H3 m8  
        return; Pg^h,2h  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) }X$l\pm  
        mergeSort(data, temp, l, mid); h(xP_Svj>  
    else <>4!XPo%J  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); #Ws 53mT  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,EhVSrh)_4  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); X<MpN5%|Wo  
    else 6Dm+'y]l  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ,9ml>ji`=  
73DlRt *  
    for (i = l; i <= mid; i++) { E`p'L!z  
        temp = data; f =_^>>.  
    } _|n=cC4Qu  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { U6WG?$x  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rS~qi}4X  
    } TGWdyIk  
    int a = temp[l]; (:$9%,x  
    int b = temp[r]; EI`vVI  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3-Y=EH_0  
        if (a < b) { Sa]Ek*  
          data[k] = temp[i++]; V 4qtaHf  
          a = temp; 5RA<Z.  
        } else { W7!.#b(hU  
          data[k] = temp[j--]; eihZp  
          b = temp[j]; ^!>.97*   
        } I}:L]H{E  
    } %{ ~>n"  
  } INLf#  N  
k\(4sY M  
  /** =g0*MZ;"  
  * @param data Oje|bxQ  
  * @param l H2\1gNL  
  * @param i I]sqi#h$2W  
  */ 7,_-XV2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { %F$N#YG  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J%r7<y\  
        } ATO 5  
    } nGZ \<-  
  } Ff/Ig]Lb  
(Nt[v;BnO  
}
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堆排序: s*{mT6s+T  
}wkaQQh  
package org.rut.util.algorithm.support; -,@bA @&  
=|# w.(3y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p5qx=p~c  
[0{wA9g  
/** {3 SdX  
* @author treeroot 1HXlHic  
* @since 2006-2-2 )v-Cj_W5]"  
* @version 1.0 x#o?>5Qg?  
*/ x?>!UqgkY  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ P7Z<0Dt\}  
T:)% P6/  
  /* (non-Javadoc) yr{5Rp05=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {*nEKPq(_*  
  */ iiehrK&T !  
  public void sort(int[] data) { DrV0V .t,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); |?|K\UF(Y  
    h.init(data); 6#?NL ]A  
    for(int i=0;i         h.remove(); !Pe1o-O  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); g(aNyn  
  } -}AE\qXs/  
Ku&*`dME  
  private static class MaxHeap{       {SHqW5VX  
    /9TL&_A-T  
    void init(int[] data){ N7+#9S5fv  
        this.queue=new int[data.length+1]; lSs^A@s  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; d"p2Kx'*3  
          fixUp(size); @!-aR u  
        } _H/67dcz,  
    } J(&Gmk9&  
      S].Ft/+H  
    private int size=0; sk\_[p  
"h`54 }0  
    private int[] queue; T!&jFy*W  
          p( HyRCH  
    public int get() { B[Ix?V4yy  
        return queue[1]; kYmo7  
    } sOjF?bCdO  
Skr iX\p  
    public void remove() { 0\ZaMu #  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^$8Vh =D  
        fixDown(1); )fy <P;g  
    } ~t$mw,  
    //fixdown <XY;fhnB  
    private void fixDown(int k) { Iy6p>z|  
        int j; i)GeX:  
        while ((j = k << 1) <= size) { olHH9R9:  
          if (j < size && queue[j]             j++; c-ttds  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #?A]v>I;C  
            break; CF,8f$:2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /bu'6/!`  
          k = j; )Xq@v']%~9  
        } HgS<Vxmq  
    } 65;|cmjv  
    private void fixUp(int k) { ,uKs>T^  
        while (k > 1) { 8Yo-~,Gb  
          int j = k >> 1; BQ5_s,VM  
          if (queue[j]>queue[k]) b-,]A2.  
            break; zZ<ns+h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?'TA!MR  
          k = j; XTIu(f|d_;  
        } y @]8Ep  
    } DBLA% {05  
$hyqYp"/;  
  } ,^n-L&  
3j]UEA^  
} Kp$_0  
Dl>*L  
 
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SortUtil: E1$Hu{  
N |OMj%Uk  
package org.rut.util.algorithm; 7KvXTrN!9  
g5lmUKlQ$0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; % JgRcx  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; iSSc5ek4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; e{^:/WcYB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .Z(S4wV  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; stf,<W  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +a7EsR  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U:s} /to  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5KL9$J9k  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <^H1)=tlF  
Bf D,z  
/** [[";1l  
* @author treeroot OqEg{o5 a&  
* @since 2006-2-2 {^PO3I  
* @version 1.0 B FzcoBu-  
*/ $[HcHnf  
public class SortUtil { p?J~'  
  public final static int INSERT = 1; */0vJz%<.M  
  public final static int BUBBLE = 2; Verbmeg&n  
  public final static int SELECTION = 3; GnSgO-$"  
  public final static int SHELL = 4; { r< (t#  
  public final static int QUICK = 5; Ov0O#`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; : ;E7+m  
  public final static int MERGE = 7; icKg7-$N  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]7XkijNb  
  public final static int HEAP = 9; lpM>}0v   
2<46jJYL'  
  public static void sort(int[] data) { >!HfH(is\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 3s+<    
  } ~8KF<2c   
  private static String[] name={ %a)0?U  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" CjC'"+[w  
  }; .IW_DM-  
  BR&Qw'O%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3*X, {%  
        new InsertSort(), >|UrxJ7  
        new BubbleSort(), * zw R=  
        new SelectionSort(), 2A@Y&g(6T7  
        new ShellSort(), a in#_H  
        new QuickSort(), @);!x41f  
        new ImprovedQuickSort(), 73^ T*  
        new MergeSort(), jkQt'!  
        new ImprovedMergeSort(), F_p3:l  
        new HeapSort() [9db=$v8$  
  }; gL[1wM%?  
.N zW@|  
  public static String toString(int algorithm){ ;Sx'O  
    return name[algorithm-1]; rm5T=fNJ  
  } #f|NM7  
  RpmBP[  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { y(bt56 | z  
    impl[algorithm-1].sort(data); hX>VVeIZ  
  } gW 6G+  
bo~{<UT  
  public static interface Sort { &6,Yjs:T m  
    public void sort(int[] data); "2#-xOCO  
  } oUKBb&&O  
^hl]s?"3  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (T%F!2i([U  
    int temp = data; !TV_dKa  
    data = data[j]; ^.Ih,@N6  
    data[j] = temp; sT[av  
  } -$L],q_S^  
}
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