[java]排序算法总结

用java写了一个排序算法的总结，可初步用来比较排序算法的效率

使用代理模式，在排序开始和结束时记录机器时间，计算耗时

1. 定义排序接口

public interface sort {void dosort(int[] array,int beg,int end);}

2. 随机数生成器，测试用

public class RandNums {static Random rand=new Random();static int[] getIntArrays(int size,int low_bound,int up_bound){return rand.ints(size,low_bound,up_bound).toArray();}}

3. 实现代理对象的方法

import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {private long time_beg;private Object target;void setTarget(Object target){this.target=target;}@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {// TODO Auto-generated method stubtime_beg=System.currentTimeMillis();Object result = method.invoke(target,args);long time_cost=(System.currentTimeMillis()-time_beg);System.out.println("time cost: " + time_cost);return result;}}

4.为制定的target生成动态代理

import java.lang.reflect.Proxy;public class MyProxyFactory {public static Object getProxy(Object target){MyInvocationHandler handler=new MyInvocationHandler();handler.setTarget(target);return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), handler);}}

5. 排序的具体实现

class QuickSort implements sort {@Overridepublic void dosort(int[] array,int beg,int end) {// TODO Auto-generated method stub//1. 选择一个值作为轴  中间值 记录在temp中//2. 将轴值与末尾值swap//3. 从前往后扫描  如果遇到比轴值大的放在末尾//4. 从后往前扫描//5. 因为有些算法设计到递归调用，需要制定数组的开始和结束下边//当规模比较小时 使用插排if((end-beg+1) < 28){sort is=new InsertSort();is.dosort(array, beg, end);}else{int mid=(beg+end)/2;int temp=array[mid];array[mid]=array[end];int j=end;int i=beg;while(i<j){while(i<j && array[i]<=temp) i++;//此处需要包含等号 否则如果包含相等的元素 死循环array[j]=array[i];while(i<j && array[j]>=temp) j--;array[i]=array[j];}array[i]=temp;dosort(array,beg,i-1);dosort(array,i+1,end);}}static public void main(String[] args){int[] array=RandNums.getIntArrays(30,1,100);for(int i:array)System.out.print(" "+i);System.out.print('\n');QuickSort qs=new QuickSort();qs.dosort(array,0,array.length-1);for(int i:array)System.out.print(" "+i);System.out.print('\n');}}class RecursiveSort implements sort{@Overridepublic void dosort(int[] array,int beg,int end){//1. 将array分成有序的两部分//2. 将有序的两部分组合起来//if(beg>=end)//return;if((end-beg+1) < 28){sort is=new InsertSort();is.dosort(array, beg, end);}else{int mid = (beg + end) / 2;dosort(array, beg, mid);dosort(array, mid + 1, end);merge(array, beg, mid, end);}}void merge(int[] array,int beg,int mid,int end){//将 beg-mid   mid+1-end有序数组组合起立int left_size=mid-beg+1;int[] left=new int[left_size];System.arraycopy(array, beg, left, 0, left_size);int right_size=end-mid;int[] right=new int[right_size];System.arraycopy(array, mid+1, right, 0, right_size);int i=0,j=0;int count=beg;  //开始初始为0 一直出错 while((i<left_size) && (j<right_size))  {if(left[i] <= right[j]){array[count++]=left[i++];}elsearray[count++]=right[j++];}while(i<left_size)array[count++]=left[i++];while(j<right_size)array[count++]=right[j++];}}class InsertSort implements sort{@Overridepublic void dosort(int[] array,int beg,int end){//1. 从第二个元素开始，讲其与前面的元素比较  找到合适的插入位置if(beg>=end)return;for(int i=beg+1;i<=end;++i){int temp=array[i];int j=i-1;while(j>=0 && temp < array[j]){array[j+1]=array[j];j--;}array[j+1]=temp;}}}class BubbletSort implements sort{@Overridepublic void dosort(int[] array,int beg,int end){//1.从后往前 通过交换 把最小的放第一个//2.然后是次小的放第二位//3.如果一趟中没有出现交换，则说明已经排好了 breakif(beg >= end)return;for(int i=beg;i<end;++i){boolean changed=false;for(int j=end;j>i;--j){if(array[j] < array[j-1]){changed=true;int temp=array[j];array[j]=array[j-1];array[j-1]=temp;}}if(!changed)return;}}}class SelectSort implements sort{@Overridepublic void dosort(int[] array,int beg,int end){//1. 和冒泡法类似  只是标记最下值所在的位置 然后和应该在位置的值交换if(beg >= end)return;int pos=0;for(int i=0;i<end;++i){pos=i;for(int j=i+1;j<=end;++j){if(array[pos] > array[j])pos=j;}{int temp=array[pos];array[pos]=array[i];array[i]=temp;}}}}

6. 测试类

public class Test {static void test(sort sorter,int[] array){sorter.dosort(array, 0, array.length-1);}static void print(int[] array){for(int i:array)System.out.print(" "+i);System.out.print('\n');}public static void main(String[] args){int[] array=RandNums.getIntArrays(30000,0,300000);//print(array);//sort qs=new QuickSort();//System.out.println(qs.getClass().getName());//int[] arraytemp=new int[array.length];//System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);//test(qs,arraytemp);//print(arraytemp);////sort rs=new RecursiveSort();//System.out.println(rs.getClass().getName());//System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);//test(rs,arraytemp);//print(arraytemp);////sort is=new InsertSort();//System.out.println(is.getClass().getName());//System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);//test(is,arraytemp);//print(arraytemp);//// //sort bs=new BubbletSort();//System.out.println(bs.getClass().getName());//System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);//test(bs,arraytemp);//print(arraytemp);//////sort ss=new SelectSort();//System.out.println(ss.getClass().getName());//System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);//test(ss,arraytemp);//print(arraytemp);int[] arraytemp=new int[array.length];sort sort_proxy=null;InsertSort is =new InsertSort();System.out.println(is.getClass().getName());System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);sort_proxy=(sort)MyProxyFactory.getProxy(is);sort_proxy.dosort(arraytemp, 0, array.length-1);QuickSort qs=new QuickSort();System.out.println(qs.getClass().getName());System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);sort_proxy=(sort)MyProxyFactory.getProxy(qs);sort_proxy.dosort(arraytemp, 0, array.length-1);RecursiveSort rs =new RecursiveSort();System.out.println(rs.getClass().getName());System.arraycopy(array, 0, arraytemp, 0, array.length);sort_proxy=(sort)MyProxyFactory.getProxy(rs);sort_proxy.dosort(arraytemp, 0, array.length-1);}}