Java常用排序算法

时间：2015-07-03 14:09:30 阅读：152 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

插入排序：
package org.rut.util.algorithm.support;
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{

 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 int temp;
 for(int i=1;i<data.length;i++){
 for(int j=i;(j>0)&&(data[j]<data[j-1]);j--){
 SortUtil.swap(data,j,j-1);
 }
 }
 }

}

冒泡排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{

 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 int temp;
 for(int i=0;i<data.length;i++){
 for(int j=data.length-1;j>i;j--){
 if(data[j]<data[j-1]){
 SortUtil.swap(data,j,j-1);
 }
 }
 }
 }

}

选择排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {

 /*
 * (non-Javadoc)
 *
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 int temp;
 for (int i = 0; i < data.length; i++) {
 int lowIndex = i;
 for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {
 if (data[j] < data[lowIndex]) {
 lowIndex = j;
 }
 }
 SortUtil.swap(data,i,lowIndex);
 }
 }

}

Shell排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class ShellSort implements SortUtil.Sort{

 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
 for(int j=0;j<i;j++){
 insertSort(data,j,i);
 }
 }
 insertSort(data,0,1);
 }

 /**
 * @param data
 * @param j
 * @param i
 */
 private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
 int temp;
 for(int i=start+inc;i<data.length;i+=inc){
 for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]<data[j-inc]);j-=inc){
 SortUtil.swap(data,j,j-inc);
 }
 }
 }

}

快速排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class QuickSort implements SortUtil.Sort{

 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 quickSort(data,0,data.length-1);
 }
 private void quickSort(int[] data,int i,int j){
 int pivotIndex=(i+j)/2;
 //swap
 SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);

 int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
 SortUtil.swap(data,k,j);
 if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);
 if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);

 }
 /**
 * @param data
 * @param i
 * @param j
 * @return
 */
 private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {
 do{
 while(data[++l]<pivot);
 while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
 SortUtil.swap(data,l,r);
 }
 while(l<r);
 SortUtil.swap(data,l,r);
 return l;
 }

}

改进后的快速排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {

 private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
 private static int THRESHOLD=10;
 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];

 int top=-1;
 int pivot;
 int pivotIndex,l,r;

 stack[++top]=0;
 stack[++top]=data.length-1;

 while(top>0){
 int j=stack[top--];
 int i=stack[top--];

 pivotIndex=(i+j)/2;
 pivot=data[pivotIndex];

 SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);

 //partition
 l=i-1;
 r=j;
 do{
 while(data[++l]<pivot);
 while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
 SortUtil.swap(data,l,r);
 }
 while(l<r);
 SortUtil.swap(data,l,r);
 SortUtil.swap(data,l,j);

 if((l-i)>THRESHOLD){
 stack[++top]=i;
 stack[++top]=l-1;
 }
 if((j-l)>THRESHOLD){
 stack[++top]=l+1;
 stack[++top]=j;
 }

 }
 //new InsertSort().sort(data);
 insertSort(data);
 }
 /**
 * @param data
 */
 private void insertSort(int[] data) {
 int temp;
 for(int i=1;i<data.length;i++){
 for(int j=i;(j>0)&&(data[j]<data[j-1]);j--){
 SortUtil.swap(data,j,j-1);
 }
 }
 }

}

归并排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class MergeSort implements SortUtil.Sort{

 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 int[] temp=new int[data.length];
 mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
 }

 private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){
 int mid=(l+r)/2;
 if(l==r) return ;
 mergeSort(data,temp,l,mid);
 mergeSort(data,temp,mid+1,r);
 for(int i=l;i<=r;i++){
 temp=data;
 }
 int i1=l;
 int i2=mid+1;
 for(int cur=l;cur<=r;cur++){
 if(i1==mid+1)
 data[cur]=temp[i2++];
 else if(i2>r)
 data[cur]=temp[i1++];
 else if(temp[i1]<temp[i2])
 data[cur]=temp[i1++];
 else
 data[cur]=temp[i2++];
 }
 }

}

改进后的归并排序:

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {

 private static final int THRESHOLD = 10;

 /*
 * (non-Javadoc)
 *
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 int[] temp=new int[data.length];
 mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
 }

 private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {
 int i, j, k;
 int mid = (l + r) / 2;
 if (l == r)
 return;
 if ((mid - l) >= THRESHOLD)
 mergeSort(data, temp, l, mid);
 else
 insertSort(data, l, mid - l + 1);
 if ((r - mid) > THRESHOLD)
 mergeSort(data, temp, mid + 1, r);
 else
 insertSort(data, mid + 1, r - mid);

 for (i = l; i <= mid; i++) {
 temp = data;
 }
 for (j = 1; j <= r - mid; j++) {
 temp[r - j + 1] = data[j + mid];
 }
 int a = temp[l];
 int b = temp[r];
 for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {
 if (a < b) {
 data[k] = temp[i++];
 a = temp;
 } else {
 data[k] = temp[j--];
 b = temp[j];
 }
 }
 }


 private void insertSort(int[] data, int start, int len) {
 for(int i=start+1;i<start+len;i++){
 for(int j=i;(j>start) && data[j]<data[j-1];j--){
 SortUtil.swap(data,j,j-1);
 }
 }
 }

}

堆排序：

package org.rut.util.algorithm.support;

import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

public class HeapSort implements SortUtil.Sort{

 /* (non-Javadoc)
 * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
 */
 public void sort(int[] data) {
 MaxHeap h=new MaxHeap();
 h.init(data);
 for(int i=0;i<data.length;i++)
 h.remove();
 System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
 }

 private static class MaxHeap{

 void init(int[] data){
 this.queue=new int[data.length+1];
 for(int i=0;i<data.length;i++){
 queue[++size]=data;
 fixUp(size);
 }
 }

 private int size=0;

 private int[] queue;

 public int get() {
 return queue[1];
 }

 public void remove() {
 SortUtil.swap(queue,1,size--);
 fixDown(1);
 }
 //fixdown
 private void fixDown(int k) {
 int j;
 while ((j = k << 1) <= size) {
 if (j < size && queue[j]<queue[j+1])
 j++;
 if (queue[k]>queue[j]) //不用交换
 break;
 SortUtil.swap(queue,j,k);
 k = j;
 }
 }
 private void fixUp(int k) {
 while (k > 1) {
 int j = k >> 1;
 if (queue[j]>queue[k])
 break;
 SortUtil.swap(queue,j,k);
 k = j;
 }
 }

 }

}

SortUtil：

package org.rut.util.algorithm;

import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;

public class SortUtil {
 public final static int INSERT = 1;
 public final static int BUBBLE = 2;
 public final static int SELECTION = 3;
 public final static int SHELL = 4;
 public final static int QUICK = 5;
 public final static int IMPROVED_QUICK = 6;
 public final static int MERGE = 7;
 public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
 public final static int HEAP = 9;

 public static void sort(int[] data) {
 sort(data, IMPROVED_QUICK);
 }
 private static String[] name={
 "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
 };

 private static Sort[] impl=new Sort[]{
 new InsertSort(),
 new BubbleSort(),
 new SelectionSort(),
 new ShellSort(),
 new QuickSort(),
 new ImprovedQuickSort(),
 new MergeSort(),
 new ImprovedMergeSort(),
 new HeapSort()
 };

 public static String toString(int algorithm){
 return name[algorithm-1];
 }

 public static void sort(int[] data, int algorithm) {
 impl[algorithm-1].sort(data);
 }

 public static interface Sort {
 public void sort(int[] data);
 }

 public static void swap(int[] data, int i, int j) {
 int temp = data;
 data = data[j];
 data[j] = temp;
 }
}

Java常用排序算法

标签：插入排序排序 java

原文地址：http://blog.csdn.net/u010407050/article/details/46739737

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