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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。 f# hmMa  
SRU#Y8Xv|  
插入排序: (a~V<v"  
Yp8XZ 3  
package org.rut.util.algorithm.support; ,mKUCG  
1^[]#N-Bu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =/\l=*  
/** *OHjw;xm+  
* @author treeroot ?%/*F<UVQ  
* @since 2006-2-2 zy~*~;6tW  
* @version 1.0 ^K 9jJS9K  
*/ ha9 d z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{  (C%qA<6  
t+jdV  
  /* (non-Javadoc) NH1ak(zHW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y5Fgf3P@ju  
  */ IVeA[qA0  
  public void sort(int[] data) { .Np!Qp1*  
    int temp; 4 XGEw9`3  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AboRuHQ  
        } ?+$EPaC2  
    }     Fl"LK:)  
  } ?}jjBJ&  
=,08D^xY  
} Tc|+:Usy  
db3.X~Cn#s  
冒泡排序: 'lgS) m  
-Byl~n3*D  
package org.rut.util.algorithm.support; 7]hRAhJ8I  
zP/SDW   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s8k4e6ak  
XHY,;4  
/** 6c}nP[6|  
* @author treeroot SL<EZn0F9  
* @since 2006-2-2 `[x'EJp#  
* @version 1.0 B<~BX [  
*/ q\~D:z$+CO  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'o7V6KG  
n.o_._mu2  
  /* (non-Javadoc) 9$%S<v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cO-^#di  
  */ 0_t9;;y :  
  public void sort(int[] data) { aDE}'d1qo  
    int temp; HLh]*tQG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ :K!L-*>A9  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ntZHO}'  
          } a!PN`N28  
        } } OkK@8?0O  
    } )1O|+m k  
  } 8{Vt8>4  
CZ(fP86e  
}
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选择排序: %y)LBSxf  
8=mx5Gwz-  
package org.rut.util.algorithm.support; Nm3CeU  
\r &(l1R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'tVe#oI  
Wa%p+(\<uB  
/** ^YEMR C  
* @author treeroot GEki34 n0  
* @since 2006-2-2 i\RB KF  
* @version 1.0 Ul:M=8nE%  
*/ Gk|T1%  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { #jw%0H;l]  
V j[,o Vt$  
  /* i\{fM}~W$  
  * (non-Javadoc) SqoO"(1x  
  * T lB+ tV>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0'R}'  
  */ AQ,%5MeqJ  
  public void sort(int[] data) { ; VQ:\f G  
    int temp; L0ZAF2O  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &=lh Kt  
        int lowIndex = i; =8 DS~J{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { N2Cf(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !Eb!y`jK  
            lowIndex = j; ul\FZT 4  
          } @$?*UI6y  
        } F4g3l    
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~JOC8dO  
    } 8`q"] BQN  
  } _No<fz8  
0Rh*SoYrC  
} z@xkE ,j>  
u"kB`||(  
Shell排序: i6E~]&~.v  
 ;.~D!  
package org.rut.util.algorithm.support; ' h|d-p\`9  
=%+xNOdN7?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L#/<y{  
,*;g+[Bhpl  
/** ~|`jIqU  
* @author treeroot G\*`%B_ n  
* @since 2006-2-2 A)nE+ec1  
* @version 1.0 n5?7iU&JIo  
*/ ymA8`k5>@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `(@{t:L  
w#;y  
  /* (non-Javadoc) p1,.f&(f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z-`4DlJUS  
  */ 8|rlP  
  public void sort(int[] data) { /ASpAl[J  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ZZW%6-B  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <rNz&;m}  
        }  OF`:);  
    } kfy|3KA3m  
    insertSort(data,0,1); +kOXa^K  
  } )'`@rq!  
FX/f0C3CK  
  /** #vT~D>zj  
  * @param data g|)yM^Vqr6  
  * @param j ?;p45y~n%  
  * @param i s%)>O{{)  
  */ v$R7"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { mB*;>   
    int temp; d?=r:TBU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); m?`$NJST  
        } r7  *'s  
    } _Ns_$_  
  } P".rm0@R  
IPlkv{^  
}
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  2r#W#z%vS  
qjLFgsd  
快速排序: [u/Wh+  
fMRMQR=6B  
package org.rut.util.algorithm.support; UjS,<>fm  
/@K1"/fqH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o,=dm@j  
I>spJ5ls  
/** )dI  `yf  
* @author treeroot Y/G~P,9  
* @since 2006-2-2 n7'X.=o7  
* @version 1.0 Na_O :\x#  
*/ ^9oJuT!tu  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ }<G#bh6;Q  
b$eZ>X  
  /* (non-Javadoc) rFYw6&;vOi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R"[U<^  
  */ [!b=A:@  
  public void sort(int[] data) { s;YuB#Z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     gJuA*^  
  } EY[J;H_b  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ q!}O+(kt  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Y f;Slps  
    //swap l\~F0Z/O  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); EB[B0e 7}  
    lag%} ^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 47 9yG/+\  
    SortUtil.swap(data,k,j); g2GHsVS  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); c=~FXV!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Vw b6QIs  
    /}RW~ax  
  } $rmfE  
  /** Y+_t50 S  
  * @param data W= $, \D+  
  * @param i r7n-Xe  
  * @param j u6~/" _FwY  
  * @return K1^x+I7%U[  
  */ ]"4\]_?r  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { x)^t5"F  
    do{ f hr QJ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;TG<$4N  
      SortUtil.swap(data,l,r); yX|0 R H  
    } /FA0(< -}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     KJN{p~Q  
    return l; e'1}5Ky  
  } Ra^GbT|Z  
nn6&`$(Q~  
} Cw&U*H  
Tjza3M  
改进后的快速排序: 8yn}|Y9Fu  
^jZ4tH3K  
package org.rut.util.algorithm.support; SpiI9)gp  
3+2cD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e2$k %c~  
/l$>W<}@  
/**  K na  
* @author treeroot JO"-"&>  
* @since 2006-2-2 sc &S0K  
* @version 1.0 fr([g?F%D  
*/ eU.HS78  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { q~*>  
;]xJC j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; w-9fskd6e  
  private static int THRESHOLD=10; ([L5i&DT  
  /* (non-Javadoc) 0'4V*Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fI1,L"  
  */ !_My]>S  
  public void sort(int[] data) { 8\@&~&(y:  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; nA>kJSL'$  
    [`Dv#  
    int top=-1; .3yxg}E>{  
    int pivot; Q,z^eMk'd:  
    int pivotIndex,l,r; >@9>bI+Q  
    0NMekVi  
    stack[++top]=0; *FrlzIAom  
    stack[++top]=data.length-1; yUzpl[*e^o  
    1lLL9l{UVw  
    while(top>0){ RkuPMs Hw;  
        int j=stack[top--]; U k*HRudt  
        int i=stack[top--]; Z 7s (g]  
        vTY+J$N__  
        pivotIndex=(i+j)/2; ffqz :6  
        pivot=data[pivotIndex]; .,5N/p"aV  
        r^|AiYI)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fd} U l  
        |T@\ -8Ok  
        //partition (:2,Rr1"  
        l=i-1; _.y0 QkwV  
        r=j;  ^q=D!g  
        do{ _@Le MNv  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); llP 5  
          SortUtil.swap(data,l,r); JD}"_,-  
        } l.Qv9Ll|b  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ">^O{X\  
        SortUtil.swap(data,l,j); w0i v\yIRQ  
        HKZD*E((  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0kdPr:B Q0  
          stack[++top]=i; N ?mTAF'M  
          stack[++top]=l-1; KixS)sG  
        } r|>a;n Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ YYc.e T<  
          stack[++top]=l+1; b;XUv4~V  
          stack[++top]=j; nR1QS_@{L  
        } qvH7otA  
        0+P<1ui  
    } >u:t2DxE  
    //new InsertSort().sort(data); mgxoM|n6  
    insertSort(data); #}Qzu~  
  }  mOkf   
  /**  DlWnz-  
  * @param data P:gN"f6  
  */ ;P#c!  
  private void insertSort(int[] data) { xbv  
    int temp; 5_MqpCL  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M{ mdh\  
        } QXcSDJ  
    }     u'BuZF  
  } :"4Pr/}rT  
"/&_B  
} |*+f N8  
ZFAi9M  
 
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归并排序: j JxV)AIY  
&GC`4!H  
package org.rut.util.algorithm.support; dvAvG.;U  
wK_I"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "AzA|zk')"  
cnUYhxE+s  
/** oTPPYi[r  
* @author treeroot YB^[HE\#y  
* @since 2006-2-2 gdu8O!9)  
* @version 1.0 TfYXF`d  
*/ [=63xPxs.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }T}9AQ}|  
<9]9;   
  /* (non-Javadoc) 8KQ]3Z9p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >0W:snNK  
  */ o<hT/ P  
  public void sort(int[] data) { u7oHqo`  
    int[] temp=new int[data.length]; dsx'l0q 'i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); VZ`L-P$AF  
  } Y R2Q6}xR  
  J5Nz<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ S+d@RMdes  
    int mid=(l+r)/2; 3=reN6Q  
    if(l==r) return ; thYG1Cs  
    mergeSort(data,temp,l,mid); E0miX)AG  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); -gWqq7O  
    for(int i=l;i<=r;i++){ .KA){_jBp  
        temp=data; #sn2Vmi  
    } Jzg>Y?jN R  
    int i1=l; SA| AS<  
    int i2=mid+1; N6"b Ox J(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Fo=hL  
        if(i1==mid+1) "pDwN$c  
          data[cur]=temp[i2++]; 'Y ZYRFWXM  
        else if(i2>r) FY^[?lj  
          data[cur]=temp[i1++]; h@5mVTb}i  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; TsPx"+>7`  
        else ^r u1QDT  
          data[cur]=temp[i2++];         fgs){ Ng`  
    } .#M'  
  } #bqc}h9  
l Ikh4T6i  
} {xw"t9(fE  
Rn (vG-xQ  
改进后的归并排序: `h>a2   
VOkEDH  
package org.rut.util.algorithm.support; u}eqU%  
`uO(#au,U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IA\CBwiLj  
Mpfdl65  
/** T ~9)0A"]  
* @author treeroot S1iF1X(+?X  
* @since 2006-2-2 pZS0;T]W,  
* @version 1.0 eY)JuJ?  
*/ 03WLVP@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { woctnT%"Q/  
nN=o/zd  
  private static final int THRESHOLD = 10; -R^OYgF  
u~| D;e  
  /* ?R  4sH  
  * (non-Javadoc) =*VKp{5=  
  * 4,8=0[eRG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N3D{t\hg  
  */ )jM' x&Vg  
  public void sort(int[] data) { X=i^[?C  
    int[] temp=new int[data.length]; e/pZLj]M  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); YEL, TU  
  } PdUlwT? 8C  
(v11;kdJB  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { OJ (ho&((  
    int i, j, k; Ow0-}Im~  
    int mid = (l + r) / 2; p;[">["  
    if (l == r) xWwQm'I2}  
        return; Hm>M}MF3  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) sD|P*ir  
        mergeSort(data, temp, l, mid); P8hA<{UFS\  
    else f^P:eBgpx  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )20jZm*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _Eus<c  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 82S?@%}#J  
    else e)pQh& uD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8 JOfx  
'y(;:Kc  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ea"!:cL(g  
        temp = data; o"^+i#H!  
    } njbEw4nX  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { hJr cy!P<a  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; B0_[bQoc1  
    } 5 pJ)OX  
    int a = temp[l]; V/X4WZs|i  
    int b = temp[r]; k<aKT?Ek>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 5XK}8\  
        if (a < b) { -8j<`(M' 5  
          data[k] = temp[i++]; D(EY"s37  
          a = temp; fOE8{O^W  
        } else { X2X.&^  
          data[k] = temp[j--]; 5H (CP  
          b = temp[j]; 'hTA O1n8  
        } |'w_5?|4  
    } K4]42#  
  } Rgb1B3gu  
wA@y B"  
  /** "A_,Ga  
  * @param data (8M^|z}q  
  * @param l 8Iz-YG~%3  
  * @param i f s8nYgv|Q  
  */ KC+C?]~M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !1i(6?~#4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9}~WwmC|x  
        } c$X0C&m  
    } BXNt@%  
  } >d.o1<  
/ v";u)  
}
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堆排序: .'3&!#3  
\/rK0|2A  
package org.rut.util.algorithm.support; Gp=X1 F  
B;SN}I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;B%NFvG  
h, |49~^@"  
/** s%tPGjMq  
* @author treeroot 8"!Z^_y)  
* @since 2006-2-2 h @{U>U7  
* @version 1.0 s|7(VUPL  
*/ 71AR)6<R  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;DMv?-H  
yN* H IN  
  /* (non-Javadoc) E,6(/`0H*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D`nW9i7  
  */ Yg 8AMi  
  public void sort(int[] data) { 2ckAJcpEb/  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); B{fPj9Y0  
    h.init(data); J(BtGGU'  
    for(int i=0;i         h.remove(); 19 h7 M  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !PN;XZ~{  
  } *?/9lAm  
V^ O dTM  
  private static class MaxHeap{       owClnp9K  
    _dCsYI%  
    void init(int[] data){ (kpn"]^'  
        this.queue=new int[data.length+1]; zYf `o0U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; y`"b%P)+T  
          fixUp(size); m'Jk!eo  
        } C$X )I~M  
    } +\SNaq~&  
      ahagt9[,:F  
    private int size=0; W"9?D  
xkv2#"*v  
    private int[] queue; wJ_E\vP  
          )9~1XiS,  
    public int get() { OrX x0Hn  
        return queue[1]; 7%p[n;-o&  
    } i ! wzID  
=^. f)  
    public void remove() { tw. 2h'D  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); >QwZt  
        fixDown(1); pfj%AP:  
    } d*%-r2K  
    //fixdown yZf+*j/a7  
    private void fixDown(int k) { (<ybst6+I  
        int j; ?b',kN,(  
        while ((j = k << 1) <= size) { az7<@vSXi  
          if (j < size && queue[j]             j++; /0(2PVf y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 65FdA-4  
            break; iz'#K?PF_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "y R56`=  
          k = j; 9/$D&tRN  
        } wAHW@q9CK  
    } .r9-^01mG  
    private void fixUp(int k) { :tP:X+?O  
        while (k > 1) { %N\pfZ2\  
          int j = k >> 1; }s;W{Q  
          if (queue[j]>queue[k]) ># FO0R  
            break; 8l|v#^v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )A]E:]2  
          k = j; Fs q=u-= :  
        } QJFx/zU  
    } 6&(gp(F  
M[5zn  
  } <y${Pkrj  
ien >Ou  
} F{*S}&q*)o  
0mB]*<x8  
 
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SortUtil: x;NCW  
^ri?eKy.-g  
package org.rut.util.algorithm; )i&9)_ro  
v#/Uq?us  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9WQC\/w  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; E?|"?R,,,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  5#JGNxO  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )I<p<HQD  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; J&~nD(&TY  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;  eWO^n>Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; [T', ZLR|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ocwRU0+j  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; R4,j  
h'wOslyFa  
/** YIA}F1:  
* @author treeroot }S6Sz&)  
* @since 2006-2-2 2Mx9Kd'a r  
* @version 1.0 +r)'?zU  
*/ W(9fCDO;  
public class SortUtil { ToIvyeFr  
  public final static int INSERT = 1; a pqzf  
  public final static int BUBBLE = 2;  $3](6  
  public final static int SELECTION = 3; }fw;{&s{z  
  public final static int SHELL = 4; >'eOzMBn  
  public final static int QUICK = 5; b?h9G3J_a  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r@+IDW.=9  
  public final static int MERGE = 7; uAT01ZEm  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,)A^3Q*  
  public final static int HEAP = 9; jh.W$.Oq  
juuBLv  
  public static void sort(int[] data) { JDVMq=ui  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "H>L!v  
  } ;J pdnV  
  private static String[] name={ UD [S>{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" mg)lr&-b  
  }; 1E!0N`E  
  -}k'a{sj=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ee>P*7*jB  
        new InsertSort(), {O*<1v9<  
        new BubbleSort(), *zX*k 7LnV  
        new SelectionSort(), D"fE )@Q@Y  
        new ShellSort(), WlP#L`  
        new QuickSort(), MP,l*wVd  
        new ImprovedQuickSort(), rAD5n, M]  
        new MergeSort(), QLo^6S5!  
        new ImprovedMergeSort(), W5*%n]s~  
        new HeapSort() kNfqdCF{P  
  }; k{n*[)m  
pRmnS;*z&  
  public static String toString(int algorithm){ Lys4l$J]  
    return name[algorithm-1]; pmXx2T#=  
  } qOz,iR?}  
  F?'=iY<h  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ")7,ZN;  
    impl[algorithm-1].sort(data); L f[>U  
  } {e[S?1t=l  
l(9$s4R  
  public static interface Sort { _#9:cH*  
    public void sort(int[] data); jJl6H~ "q  
  } KC o<%  
Y-&r_s_~  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,s0E]](  
    int temp = data; Fa^5.p  
    data = data[j]; i](,s.  
    data[j] = temp; Ojp)OeF\  
  } DR/qe0D  
}
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