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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。 AtAu$"ue  
L-q)48+^k  
插入排序: ?=kH}'igq  
7Ot&]M  
package org.rut.util.algorithm.support; ?G&J_L=@Y  
Dp^=%F{t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~:_10g]r  
/** TDg<&ND3  
* @author treeroot XC/M:2$  
* @since 2006-2-2 6B>*v`T:  
* @version 1.0 <FZ*'F*M  
*/ f!GFRMM1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ QT1oUP#*  
Q4N0j' QA  
  /* (non-Javadoc) wn<k "6x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gMZrtK`<  
  */ >k/ rJ[Sc  
  public void sort(int[] data) { = 4'r+2[  
    int temp; z!k  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -&v0JvTJ9j  
        } r>"l:GZ  
    }     .0X 5Vy  
  } ~1,$  
= P$7 "  
} 0\"]XYOH  
< r b5'  
冒泡排序: +tYskx/  
"oR%0pU*  
package org.rut.util.algorithm.support; }1sd<<\`  
$O\]cQD`u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N#:W#C{16w  
Wp^ |=  
/** 6-{wo)p  
* @author treeroot {;JFoe+  
* @since 2006-2-2 *tDxwD7  
* @version 1.0  .^rs VNG  
*/ =`V9{$i  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ F22]4DLHO  
H}1XK|K3#H  
  /* (non-Javadoc) UM+g8J{$*;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >-`-D=!V  
  */ ai4ro"H  
  public void sort(int[] data) { 2)q$HUIX  
    int temp; +]C|y ,r  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ U\YzE.G1]S  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); W[73q>'  
          } 7Uh/Gl  
        } D;DI8.4`N  
    } dFnu&u"  
  } P>*`<$FR  
`DP4u\6_  
}
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选择排序: M8FC-zFs  
R&L^+?  
package org.rut.util.algorithm.support; ,L(q/#p  
+C=^,B!,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1-pxM~Y  
tW3Nry  
/** o{K#LP  
* @author treeroot 1tCe#*|95  
* @since 2006-2-2 nqib`U@"  
* @version 1.0 ~_4$|WKl  
*/ `g(r.`t^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Ar[$%  
%h=cwT6  
  /* P# Z+:T  
  * (non-Javadoc) +[=%W  
  * {gS7pY%_W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j"P}Wn  
  */ 4Mj cx.21  
  public void sort(int[] data) { p+{*&Hm5  
    int temp; hKQg:30<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { *Cx3bg*Gan  
        int lowIndex = i; |%Ssb;M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Ky[-ZQQo=5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { <cR]-Yr~  
            lowIndex = j; ,N2|P:x  
          } >iWw i'T=  
        } u-X P `  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _R|8_#yM  
    } _/a8X:[(  
  } tt]ZGn*  
2E=vMAS  
} inv 5>OeG  
 )9$>i5l  
Shell排序: ADlLodG  
,*{9g6  
package org.rut.util.algorithm.support; :=,lG ou  
os`#:Ao5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >l0D,-O]m  
fBt`D !Z8  
/** $3:O}X>  
* @author treeroot f\M;m9{(  
* @since 2006-2-2 soB5sFt&]  
* @version 1.0 9uA2M!~i2  
*/ Zd[6-/-:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )?,X\/5  
Hd0?}w\  
  /* (non-Javadoc) A>Oi9%OY:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;{Su:Ixg  
  */ dW2Lvnh!>/  
  public void sort(int[] data) { /-&a]PJ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^ )[jBUT  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); H{fOAv1*  
        } W*NK-F[  
    } ojy[<  
    insertSort(data,0,1); $+Vp>  
  } R"k}wRnxY  
SRpPLY{:F  
  /** -JB~yO?0  
  * @param data a?X{k|;!7u  
  * @param j M}b[;/~  
  * @param i Zjkrne{  
  */ @G>Q(a*,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 'hH3d"a^=  
    int temp; 9..! g:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); *Z=:?4u  
        } j= Ebk;6p  
    } A@k`$xevVj  
  } aMycvYzH  
wT+b|K  
}
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  SLMnEtyTS  
eZ[O:Wvk:  
快速排序: ~xaPq=AH  
$bT<8:g  
package org.rut.util.algorithm.support; 8<Yqpb  
HOrD20  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nq"U`z@R  
0h",.  
/** ;wvhe;!  
* @author treeroot d~-C r-s4  
* @since 2006-2-2 Vy giR|f-  
* @version 1.0 kw Iw=8q~  
*/ ?3{:[*  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 6YeEr!zt%  
2wki21oY  
  /* (non-Javadoc) )kiC/Y}k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [#Y7iN&  
  */ &>&UqWL  
  public void sort(int[] data) { D 4fHNk)kZ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     8KrqJN0\  
  } ekx~svcC&A  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \9}RAr#2]N  
    int pivotIndex=(i+j)/2; i[d@qp!H=  
    //swap F 7~T=X)1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); BLs kUrPF  
    @z!|HLD+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); :CJ]^v   
    SortUtil.swap(data,k,j); x^ruPiH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0X"D!G):  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #.kDin~!  
    )$_b?  
  } gnPu{-Ec*  
  /** _9Zwg+oO[  
  * @param data eURj'8o),  
  * @param i :_y}8am;H~  
  * @param j bW9a_myE  
  * @return ySk'#\d  
  */ xmI!N0eta  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { O0VbKW0h3  
    do{ jR CG}'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); } JePEmj  
      SortUtil.swap(data,l,r); (s2ke  
    } c0%.GcF0{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     W%bzA11l  
    return l; p#eai  
  } B5iVT<:a  
?i8a)!U  
} qfQg?Mr  
1:+f@#  
改进后的快速排序: `x0GT\O2-  
hH|moj]  
package org.rut.util.algorithm.support; ..g?po  
,xeJf6es  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;$Q&2}L[  
DiLZ5^`]  
/** [aF^D;o  
* @author treeroot mDT"%I"4j  
* @since 2006-2-2 #o]/&T=N=  
* @version 1.0 X  !vBD  
*/ ^+m6lsuA  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 1>BY:xZr  
^mA^7jB  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; G(~ s(r{%I  
  private static int THRESHOLD=10; L93&.d@m9  
  /* (non-Javadoc) muc>4!Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pq@%MF]5  
  */ Av#_cL  
  public void sort(int[] data) { u\9t+wi}<  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; `(rnD  
    CPto?=*A  
    int top=-1; >*A"tk#oR  
    int pivot; AD ,  
    int pivotIndex,l,r; y@'m D*z  
    B7 ^*xskH  
    stack[++top]=0; e{"r3*  
    stack[++top]=data.length-1; mjwh40x.o  
    O"D0+BK79e  
    while(top>0){ <^APq8>  
        int j=stack[top--]; hZ ve8J  
        int i=stack[top--]; dP0%<Q|  
        QX]~|?q  
        pivotIndex=(i+j)/2; M+akD  
        pivot=data[pivotIndex]; l^B PTg)X@  
        C{r Sq  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,o3{?o]s  
        ;6T>p  
        //partition $Z!$E,@c  
        l=i-1; {O4y Y=G  
        r=j; g=T !fF=  
        do{ <]jKpJ{3N  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #@*;Y(9Ol  
          SortUtil.swap(data,l,r); X \1grM  
        } EO<{Bj=2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); NZ}DbA+g;|  
        SortUtil.swap(data,l,j); = %O@%v  
        hd@ >p.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ BO3#*J5S\  
          stack[++top]=i; |V 3AA   
          stack[++top]=l-1; {g%F 3-  
        } Dp5hr8bT  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bP4<q?FKcN  
          stack[++top]=l+1; 'k?%39  
          stack[++top]=j; R*v~jR/   
        } X~`<ik{q  
        *Z+8L*k97  
    } jI-\~  
    //new InsertSort().sort(data); ]Ywj@-*q  
    insertSort(data); SP,#KyWP0)  
  } UY)e6 Zd  
  /** 9&>)4HNd?  
  * @param data ^,?dk![1Cv  
  */ =sR]/XSK  
  private void insertSort(int[] data) { QL<uQ`>(  
    int temp; &g{b5x{iD  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q9UBxpDV:  
        } :2qUel\PEC  
    }     Zi0B$3iOb  
  } :KJG3j?   
S-M| 6fv  
} |m^qA](M  
80p?qe  
 
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归并排序: /``4!jU  
bVB_KE  
package org.rut.util.algorithm.support; iK#5nY].  
Q\P?[i]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^`W8>czi  
5$v,%~$Xds  
/** @AXRKYQ{t  
* @author treeroot "Y9PS_u(~  
* @since 2006-2-2 @_gCGI>Q  
* @version 1.0 c k$ > yk  
*/ aR iD}P*V  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '8au j  
#B;~i6h]  
  /* (non-Javadoc) qoNVp7uv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %s+H& vfQs  
  */ l17sJ!I  
  public void sort(int[] data) { <Ae1YHUY  
    int[] temp=new int[data.length]; :'L^zGf  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); MH"{N "|  
  } Mw0Kg9M  
   #E[{  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6D[m}/?Uy  
    int mid=(l+r)/2; u afSz@`  
    if(l==r) return ; X=:|v<E   
    mergeSort(data,temp,l,mid); xKilTh_.6  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?!N@%R>5rN  
    for(int i=l;i<=r;i++){ hdi/k!9[\  
        temp=data; ;1S~'B&1Q  
    } Mr5E\~K>s  
    int i1=l; @~4Q\^;NX  
    int i2=mid+1; #HMJBQ4v#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ F,t ,Ja  
        if(i1==mid+1) Fk:yj 4'  
          data[cur]=temp[i2++]; QY]^^f  
        else if(i2>r) 'T(7EL3$}  
          data[cur]=temp[i1++]; !+& Rn\e%7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Z!@<[Vo6  
        else X~aD\%kC7  
          data[cur]=temp[i2++];         [d( @lbV0  
    } ZyJdz+L{@V  
  } IZ<d~ [y  
9t 3mU:  
} UStNUNCq  
$6W o$c%  
改进后的归并排序: o%!8t_1mR  
:# 1d;jx  
package org.rut.util.algorithm.support; Jj<UtD+  
QAp+LSm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?s4-2g  
[ n[!RddY  
/** 9?VyF'r=  
* @author treeroot ]Iku(<*Ya  
* @since 2006-2-2 wVI 1sR  
* @version 1.0 s Zan.Kc#  
*/ ; TaR1e0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { N;<.::x  
yfBVy8Sm  
  private static final int THRESHOLD = 10; \DP*?D_}?  
)c'5M]V  
  /* )2@_V %  
  * (non-Javadoc) x%acWeV5  
  * *Q?ZJS ~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V3<baxdE  
  */ fl{wF@C6  
  public void sort(int[] data) { o gcEv>0  
    int[] temp=new int[data.length]; !"*!du28jo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =")}wl=s  
  } ]K]$FX<f  
&WSxg&YG)\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ? o@5PL  
    int i, j, k;  E*[dc  
    int mid = (l + r) / 2; 8PQn=k9  
    if (l == r) ~m ,xG  
        return; zp"Lp>i  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )!h(oR  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7j9:s>D  
    else Yx- 2ux  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0mJvoz\j8  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) K;%P_f/KJP  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); KO`ftz3 +  
    else k7rFbrL Z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); % D]vKv~<  
zTDB]z!A  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ?(9/V7HQ.5  
        temp = data; t> D|1E"  
    } %SKp<>;9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Uu~7+oaQ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; R3nCk-Dq  
    } ^/|agQ7D2  
    int a = temp[l]; W6. )7Y,  
    int b = temp[r]; OH`| c  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %9,:  
        if (a < b) { o,| LO$~  
          data[k] = temp[i++]; <qG4[W,[  
          a = temp; 08J[9a0[  
        } else { }?"}R<F|M,  
          data[k] = temp[j--]; ]*I:N  
          b = temp[j]; Z`5jX;Z!  
        } ?2hS<qXX  
    } Ekb9=/  
  } ~H[  
_ZM$&6EC  
  /** ^ olaq(z  
  * @param data fE1B1j<  
  * @param l 6jv_j[[  
  * @param i d~bZOy  
  */ XLEEd?Vct9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {!? @u?M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !N\<QRb\q  
        } _zAHN0d  
    } R+'$V$g\X  
  } w! J|KM  
ET]PF,`  
}
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堆排序: OT1  
O$Wi=5  
package org.rut.util.algorithm.support; 1u?h4w C  
#w%d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )7$1Da|.  
p`/"e<TP  
/** !n;0%"(FH  
* @author treeroot  HaJs)j  
* @since 2006-2-2 9Fo00"q  
* @version 1.0 L1'PQV  
*/ ;^XF;zpg  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 12 8aJ  
H1?t2\V4  
  /* (non-Javadoc) [v@3|@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SM57bN  
  */ }ufzlHD  
  public void sort(int[] data) { W<f-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); gN,O)@N'd3  
    h.init(data); &cZQ,o  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,;3bPjey  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); QO1pwrX<  
  } dTV4 Q`Z  
F$L2bgQR?'  
  private static class MaxHeap{       1NHiW v  
    I5nxY)v  
    void init(int[] data){ OyI?P_0u  
        this.queue=new int[data.length+1]; `,lm:x+(0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YmrrZ&]q  
          fixUp(size); d=` a-R0  
        } 968<yO]  
    } {6*$yLWK  
      \,UpFuU\  
    private int size=0; {Ad4H[]|]  
gmdJ8$  
    private int[] queue; pUc N-WA  
          BiFU3FlTf  
    public int get() { (/mR p  
        return queue[1]; m:6^yfS  
    } 1X8P v*,  
4*AkUkP:T  
    public void remove() { JfOBZQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); a&^HvXO(>(  
        fixDown(1); ro&/  
    } a+HGlj 2>  
    //fixdown [Rj_p&'  
    private void fixDown(int k) { ^sF/-/ {?U  
        int j; { l E\y9  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0W_olnZ  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2X X-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]\ ~s83?X  
            break; u%t/W0xi  
          SortUtil.swap(queue,j,k); .OyzM  
          k = j; c-GS:'J{  
        } :P2{^0$  
    } :VkuK@Th`  
    private void fixUp(int k) { ;[qA?<GJ  
        while (k > 1) { <?2g\+{s9  
          int j = k >> 1; _p^?_  
          if (queue[j]>queue[k]) WyA`V C  
            break; J-UqH3({Z,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mNII-X G  
          k = j; ;\'d9C  
        } pZ`^0#Fo  
    } w@![rH6~F  
`4SwdW n  
  } D'8xP %P  
MyZ5~jnr\  
} &GfDo4$  
N9dx^+\  
 
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SortUtil: p!o?2Lbiw  
,I2x&Ys&.  
package org.rut.util.algorithm;  "d; T1  
9Ai 3p  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; CcJ%; .V,T  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; I3.cy i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; cU|tG!Ij?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; : GdLr  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Z?f-_NHg  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; O}-+o1  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; shZEE2Dr  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "$I8EW/1  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; FyhLMW3  
O<`N0  
/** }~#Tsv  
* @author treeroot o)L)|  
* @since 2006-2-2 uPVO!`N3  
* @version 1.0 0{'m":D9  
*/ z.T>=C  
public class SortUtil { 0sP*ChY5S  
  public final static int INSERT = 1; N|2PW ~,  
  public final static int BUBBLE = 2; &5y|Q?  
  public final static int SELECTION = 3;  rY CIU  
  public final static int SHELL = 4; df)S}}#H  
  public final static int QUICK = 5; 3Viz0I<%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; rqWD#FB=z  
  public final static int MERGE = 7; e9;5.m  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; j,79G^/YG  
  public final static int HEAP = 9; NX&Z=ObHu}  
 6hO]eS  
  public static void sort(int[] data) { S }3?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); c6Z"6-}$  
  } xUF5  
  private static String[] name={ ZA7b;{o [  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5h l!zA?  
  }; Y`*h#{|  
  {nj`>  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ <u}[_  
        new InsertSort(), E#~J"9k98  
        new BubbleSort(), Ly-}HW(  
        new SelectionSort(), AIG5a$}&  
        new ShellSort(), gX~lYdA  
        new QuickSort(), ?&JK q^9\I  
        new ImprovedQuickSort(), `sLD>@m  
        new MergeSort(), $}t;c62  
        new ImprovedMergeSort(), XD%GNZ  
        new HeapSort() BC)1FxsGf  
  }; bMB@${i}  
^@ Xzh:  
  public static String toString(int algorithm){ `PtfPt<{  
    return name[algorithm-1]; Kut@z>SK  
  } Pyp#'du>  
  f~?kx41dq  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { J(5#fo{Q.g  
    impl[algorithm-1].sort(data); T2}X~A  
  } =<X4LO)C  
y-uSpW  
  public static interface Sort { }E^k*S  
    public void sort(int[] data); !PfdY&.)  
  } E/hO0Ox6  
X- j@#Qb  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Z_4|L+i<{  
    int temp = data; avY<~-44B  
    data = data[j]; .wPI%5D  
    data[j] = temp; bl-D{)X  
  } GE*%I1?]  
}
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