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[i];
data[i] = data[j];
data[j] = temp;
}
}
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[i]=data[i];
}
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[i] = data[i];
}
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[i];
} else {
data[k] = temp[j--];
b = temp[j];
}
}
}
/**
* @param data
* @param l
* @param i
*/
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[i];
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;
}
}
}
}
相关推荐
本文将详细探讨标题所提及的几种排序算法：合并排序、插入排序、希尔排序、快速排序、冒泡排序以及桶排序，并结合Java语言的实现进行解析。 1. **合并排序(Merge Sort)**： 合并排序是一种基于分治策略的排序算法...
本文将详细介绍Java中常见的几种排序算法，包括冒泡排序、快速排序以及选择排序。 1. **冒泡排序**： 冒泡排序是最基础的排序算法之一，它的主要思想是通过不断比较相邻元素并交换位置，使得较大的元素逐渐“浮”到...
本文将深入探讨在Java中实现的几种常见排序算法：冒泡排序、快速排序以及堆排序。 1. **冒泡排序（Bubble Sort）** 冒泡排序是最简单的排序算法之一，通过重复遍历数组，比较相邻元素并交换位置，直到没有任何一对...
本文将深入探讨Java中常见的几种排序算法，包括它们的工作原理、优缺点以及如何在实际编程中应用。 首先，我们来看`BubbleSortAlgorithm.java`，它实现的是冒泡排序。冒泡排序是一种简单的交换排序，通过重复遍历...
根据提供的文件信息，我们可以总结出该文档主要涉及了五种基于...以上就是关于这五种排序算法的介绍及其基于Java的实现方式。这些排序算法各有优缺点，适用于不同的场景，了解并掌握它们能够帮助开发者更好地解决问题。
7. **计数排序（Counting Sort）、桶排序（Bucket Sort）和基数排序（Radix Sort）**：这三种排序算法属于非比较型排序，不依赖于元素间的比较，而是基于特定的特性，如元素的范围、分布等。Java中实现这类排序通常...
根据提供的文件信息，本文将详细介绍如何使用Java语言来实现几种常见的排序算法，包括插入排序（Insert Sort）、冒泡排序（Bubble Sort）、选择排序（Selection Sort）以及希尔排序（Shell Sort）。这些排序算法在...
Java几种常见的排序算法
冒泡排序是一种简单的排序算法，它的基本思想是通过反复比较和交换相邻元素的位置来实现排序。下面是用 Java 实现冒泡排序算法的详细解释： 1. 排序方法 冒泡排序的排序方法是将被排序的记录数组 R[1..n] 垂直排列...
本文将详细介绍几种常见的排序算法及其Java实现，同时也会涉及二叉树的基本概念和实现。 首先，让我们从最简单的排序算法开始。冒泡排序是一种基础的交换排序方法，它通过重复遍历待排序的数组，依次比较相邻元素并...
### Java 实现数据结构常见排序算法及详解 #### 排序算法概述 排序算法是计算机科学中的基础概念之一，主要用于将一系列数据按照特定规则进行排列。根据数据处理方式的不同，排序算法大致分为两大类：比较排序与非...
以下是对Java中几种常见排序算法的详细解析： 1. 冒泡排序： 冒泡排序是一种简单直观的排序算法，通过不断交换相邻的不正确顺序元素来达到排序的目的。它的时间复杂度为O(n^2)，在处理大量数据时效率较低。尽管效率...
学习和理解这三种排序算法，不仅可以提高编程能力，也有助于在面对不同问题时选择合适的排序方法，提升算法效率。在实际项目中，可以根据数据特点灵活运用这些算法，优化程序性能。通过阅读并理解这些Java源代码，你...
直接插入排序是一种基础且简单的排序算法，它的工作原理类似于我们日常生活中的整理扑克牌。在Java中实现这个算法，我们可以从以下几个关键知识点入手： 1. **基本思想**：直接插入排序是通过构建有序序列，对于未...
除了插入排序和希尔排序，压缩包中还可能包含了其他几种常见的排序算法的Java实现，如冒泡排序、快速排序、选择排序、归并排序和堆排序等。每种排序算法都有其特定的适用场景和性能特点。例如，冒泡排序虽然简单，但...
除了以上介绍的四种排序算法外，Java中还有以下几种常用的排序算法： 1. **冒泡排序**：每次比较两个相邻的元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。遍历所有元素之后，最大的元素就会被放到最后的位置上。然后...
根据给定的文件信息，我们可以深入探讨几种在Java中实现的经典排序算法，这些算法是数据结构与算法领域的重要组成部分，广泛应用于各种计算机科学场景。以下是对插入排序（Insertion Sort）、冒泡排序（Bubble Sort...