示例工程算法【免费下载链接】JavaAll Algorithms implemented in Java项目地址https://gitcode.com/GitHub_Trending/ja/Java点击查看免费下载本篇文章以仓库根目录下的 DIRECTORY.md项目结构索引文档为核心骨架逐层剖析 TheAlgorithms Java 算法仓库的源码布局、分类体系与配套工具链。读完你将能依据这份代码地图快速定位任意算法的实现与测试文件理解src/main与src/test双模块的组织逻辑并掌握如何用 Maven 质量工具链验证和学习这些纯 Java 算法实现。DIRECTORY.md 在仓库中的定位README.md 明确指出All algorithms are implemented in Java (for educational purposes)即本仓库是一个面向教学目的的 Java 算法实现集合并特别声明这些实现可能不如 Java 标准库高效重在清晰表达算法思想。而Algorithms一节的完整清单正是由 DIRECTORY.md 提供的——它是仓库的唯一权威目录索引按src/main实现与src/test测试两大根目录逐层列出每个包package及其下的 Java 类文件。从仓库实际统计来看src/main/java下共有 837 个 Java 实现文件src/test/java下共有 782 个测试文件总规模约 1600 个 Java 文件DIRECTORY.md 覆盖了其中绝大多数条目是浏览全仓库时最快捷的总目录页。需要说明的是从源码结构看个别文件如 matrixexponentiation/Fibonacci、misc/PalindromeSinglyLinkedList 等未出现在索引中因此该文档在作为导航工具的同时也存在少量与仓库实际文件不同步之处。顶层布局实现与测试分离的 Maven 工程DIRECTORY.md 的第一层结构是src其下分为main与test两个分支src/main/java/com/thealgorithms/所有算法实现的源码根包约 40 个领域子包src/test/java/com/thealgorithms/与实现包一一对应的 JUnit 测试根包。这种一实现一测试的镜像布局在目录中随处可见例如 audiofilters 下的 EMAFilter.java 与 IIRFilter.java在测试目录 audiofilters 中就有对应的 EMAFilterTest.java 与 IIRFilterTest.java。工程本身由 pom.xml 定义为标准的 Maven 项目com.thealgorithms:Java关键环境事实如下配置项值说明Java 编译版本21maven.compiler.source/target需要 JDK 21 环境单元测试框架JUnit 6BOM 6.1.3测试全部基于 JUnit Jupiter断言库AssertJ 3.27.7测试中用于流畅断言Mock 框架Mockito 5.23.0用于需要隔离依赖的测试编译参数-Xlint:all -Werror所有编译器警告按错误处理质量插件Checkstyle、SpotBugs、PMD、JaCoCo详见下文质量保障一节算法领域全景40 分类的代码地图DIRECTORY.md 的主体是约 40 个按算法领域组织的包。下面按目录顺序逐一梳理每个领域给出代表性实现与对应测试的路径方便按图索骥。音频滤波与回溯搜索audiofilters数字音频滤波器包括 EMAFilter.java指数移动平均与 IIRFilter.java无限脉冲响应滤波器。backtracking回溯算法集经典题目一应俱全——NQueens.java、SudokuSolver.java、KnightsTour.java、MColoring.java 以及 WordSearch.java 等 18 个实现每个都有对应测试如 NQueensTest.java。位运算bitmanipulation34 个位运算工具类涵盖基础判定IsEven.java、IsPowerTwo.java、位级统计CountSetBits.java、CountLeadingZeros.java以及进制变换GrayCodeConversion.java、TwosComplement.java、Xs3Conversion.java。密码学ciphers仓库中内容最丰富的领域之一覆盖古典密码与现代密码古典密码凯撒Caesar.java、维吉尼亚Vigenere.java、仿射AffineCipher.java、普莱费尔PlayfairCipher.java、希尔HillCipher.java等现代密码AESAES.java 与 AESEncryption.java、DES、RSA、Blowfish、ECC、Diffie-Hellman 等子包 ciphers/a5GSM 加密使用的 A5 流密码内含 BaseLFSR.java线性反馈移位寄存器基类、CompositeLFSR.java、A5KeyStreamGenerator.java 等 6 个文件。压缩、进制转换与数据结构compression8 种压缩算法如 HuffmanCoding.java、LZ77.java、LZW.java、RunLengthEncoding.java、BurrowsWheelerTransform.java。conversions约 35 个进制与格式转换器从 BinaryToDecimal.java、DecimalToHexadecimal.java 到 IntegerToRoman.java、RgbHsvConversion.java、IPConverter.java。datastructures最庞大的数据结构家族子包多达十余个bags、bloomfilter、buffersCircularBuffer.java、cachesFIFO/LIFO/LRU/MRU/LFU/RR 六种缓存crdt无冲突复制数据类型包括 GCounter.java、PNCounter.java、LWWElementSet.java 等disjointsetunion、dynamicarraygraphs24 个图算法含 DijkstraAlgorithm.java、BellmanFord.java、FloydWarshall.java、PrimMST.java、Kosaraju.java 等hashmap/hashing含 HashMapCuckooHashing.java布谷鸟哈希、LinearProbingHashMap.java 等 10 个文件heaps13 个堆实现包括 FibonacciHeap.java、LeftistHeap.java、IndexedPriorityQueue.javalists23 个链表实现DoublyLinkedList.java、SkipList.java、CircleLinkedList.java 等queues、stacks、trees42 个树实现含 AVLTree.java、RedBlackBST.java、SegmentTree.java、SplayTree.java、Trie.java 等。开发工具抽象层devutils仓库内部的开发工具包提供跨包复用的抽象与实体searches搜索算法统一接口 SearchAlgorithm.java 与 MatrixSearchAlgorithm.javanodes多种节点基类Node.java、SimpleNode.java、TreeNode.java、LargeTreeNode.javaentities进程描述实体 ProcessDetails.java。以 BinarySearch.java 为例它正是通过implements SearchAlgorithm挂接这一抽象层并提供了对 null 数组、null key 的防御式处理返回-1以及(left right) 1的防溢出写法其行为由 BinarySearchTest.java 中的 13 个用例覆盖。分治、动态规划与几何divideandconquer7 个分治算法如 StrassenMatrixMultiplication.java、CountingInversions.java、ClosestPair.java。dynamicprogramming约 55 个 DP 实现覆盖经典问题背包系列Knapsack.java、KnapsackMemoization.java、KnapsackZeroOne.java、KnapsackZeroOneTabulation.java、LCS/LIS 系列、MatrixChainMultiplication.java、EditDistance.java、WildcardMatching.java 等。geometry计算几何工具含 ConvexHull.java、GrahamScan.java、BentleyOttmann.java、Haversine.java。图论、贪心与 IOgraph高级图算法专包与datastructures/graphs基础图结构互补含网络流Dinic.java、EdmondsKarp.java、PushRelabel.java、匹配HopcroftKarp.java、HungarianAlgorithm.java、割与连通性StoerWagner.java、TarjanBridges.java、GomoryHuTree.java以及 TravelingSalesman.java、YensKShortestPaths.java 等 17 个实现。greedyalgorithms15 个贪心算法如 ActivitySelection.java、FractionalKnapsack.java、GaleShapley.java、JobSequencing.java。io自研 BufferedReader.java 及对应测试 BufferedReaderTest.java。数学、矩阵与杂项maths全仓库体量最大的领域约 130 个数学工具类可细分为数论素数判定PrimeCheck.java、MillerRabinPrimalityCheck.java、SieveOfEratosthenes.java、SieveOfAtkin.java、ChineseRemainderTheorem.java 等子包 maths/Prime 单独收录 6 个素数相关算法数值计算FFT.java、FastInverseSqrt.java、SimpsonIntegration.java、SquareRootWithNewtonRaphsonMethod.java特殊数列与趣味数斐波那契多版本、CatalanNumbers.java、BellNumbers.java、Armstrong.java、VampireNumber.java。matrix矩阵运算如 InverseOfMatrix.java、LUDecomposition.java、QRDecomposition.java、SolveSystem.java配套工具 matrix/utils/MatrixUtil.java。misc运行流中位数家族MedianOfRunningArray.java 及其 Byte/Double/Float/Integer/Long 子类、TwoSumProblem.java、ThreeSumProblem.java、MapReduce.java。其他经典、物理、博弈与随机化others经典算法杂项含 BFPRT.java、BankersAlgorithm.java、BrianKernighanAlgorithm.java、Luhn.java、Verhoeff.java、PerlinNoise.java、PageRank.java、MiniMaxAlgorithm.java、KochSnowflake.java、Mandelbrot.java 等 20 个实现。physics物理公式实现如 CoulombsLaw.java、Gravitation.java、SnellLaw.java、ThinLens.java。puzzlesandgamesTowerOfHanoi.java 与 WordBoggle.java。randomized随机化算法如 KargerMinCut.java、MonteCarloIntegration.java、ReservoirSampling.java。递归、调度与磁盘调度recursionFactorialRecursion.java、FibonacciSeries.java、SylvesterSequence.java 等 5 个。scheduling操作系统的 CPU 调度算法全家桶——FCFS、SJF、SRTF、RR、EDF、优先级抢占/非抢占、MLFQ、Lottery、FairShare、Gang 等 19 个实现子包 scheduling/diskscheduling 另有 5 个磁盘调度算法Scan、Look、C-Scan、C-Look、SSF。搜索、滑窗、排序、栈与字符串searches约 33 个搜索算法是另一大核心领域基础二分BinarySearch.java、IterativeBinarySearch.java、RecursiveBinarySearch.java、OrderAgnosticBinarySearch.java、跳跃搜索JumpSearch.java、插值/指数/斐波那契/三元搜索、字符串匹配KMPSearch.java、RabinKarpAlgorithm.java以及 MonteCarloTreeSearch.java、BM25InvertedIndex.java。slidingwindow7 个滑窗问题如 MaximumSlidingWindow.java、LongestSubstringWithoutRepeatingCharacters.java、MinimumWindowSubstring.java。sorts约 50 个排序算法从基础三件套BubbleSort.java、SelectionSort.java、InsertionSort.java到高级实现TimSort.java、IntrospectiveSort.java、DualPivotQuickSort.java再到趣味排序BogoSort.java、StalinSort.java、BeadSort.java配套统一接口 SortAlgorithm.java 与工具类 SortUtils.java。以 QuickSort.java 为例其类注释完整给出了最佳/平均/最坏时间复杂度O(n log n)/O(n log n)/O(n²)与空间复杂度O(log n) 递归栈实现上通过randomPartition随机化 pivot 规避已排序输入的最坏情况——这类实现 详尽文档注释的写法正是全仓库的普遍风格。stacks24 个栈应用含表达式转换InfixToPostfix.java、PrefixToInfix.java、单调栈NextGreaterElement.java、LargestRectangle.java、TrappingRainwater.java与 MinStackUsingSingleStack.java。streaming流式/信号处理算法如 KalmanFilter.java、ExponentialMovingAverage.java、WelfordAlgorithm.java、HampelFilter.java、Adwin.java。strings约 40 个字符串算法经典匹配KMP.java、RabinKarp.java、ZAlgorithm.java、AhoCorasick.java、Manacher.java、文本处理ReverseWordsInString.java、TitleCase.java、Pangram.java、子串问题LongestCommonSubstring.java、LongestRepeatedSubstring.java以及子包 strings/zigZagPattern。tree独立树算法包含 HeavyLightDecomposition.java树链剖分及测试 HeavyLightDecompositionTest.java。测试镜像782 个用例构成的行为契约DIRECTORY.md 的后半部分完整罗列了src/test下的测试文件其结构与src/main一一对应。这些测试不仅是质量保障更是理解算法行为的可执行文档。例如 BinarySearchTest.java 用 13 个用例覆盖了命中、未命中、边界元素、单元素、空数组、超长数组、null 数组、重复元素、负数与字符串数组等场景直接印证了 BinarySearch.java 中对 null 与空数组的防御逻辑。在测试技术栈上pom.xml 表明仓库使用 JUnit Jupiterjunit-bom 6.1.3 统一版本、AssertJ 3.27.7 与 Mockito 5.23.0全部测试可通过 Maven 一键运行# 在仓库根目录执行运行全部 782 个测试 mvn test # 只运行单个测试类 mvn test -DtestBinarySearchTest质量保障编译、静态检查与覆盖率结合 pom.xml 可知仓库为每个构建集成了四道质量关卡这也是阅读理解源码时值得留意的约束条件严格编译maven-compiler-plugin以-Xlint:all开启全部编译器警告并配置-Werror将警告视为错误任何有警告的提交都无法通过构建Checkstyle基于 checkstyle.xmlCheckstyle 14.1.0对主代码与测试代码同时进行风格检查SpotBugs使用 spotbugs-exclude.xml 作为过滤规则并集成 fb-contrib 与 findsecbugs 插件覆盖 bug 模式与安全缺陷扫描PMD加载 pmd-custom_ruleset.xml 与 Java 安全规则集通过 pmd-exclude.properties 排除特定文件JaCoCo在test阶段生成代码覆盖率报告配合maven-surefire-plugin完成测试执行与分叉配置。因此把 checkstyle.xml、pmd-custom_ruleset.xml 与 DIRECTORY.md 放在一起阅读可以同时获得代码长什么样与代码必须长什么样两层信息。如何基于这份目录高效学习结合 README.md 的定位说明教学用途、可能低于标准库效率与 DIRECTORY.md 的完整清单推荐四条学习路径按主题检索依据本文第二、三节的分类表直接定位文件例如学习哈希冲突处理可对比 hashmap/hashing 下的线性探测与布谷鸟哈希两个实现实现 测试对照每个核心类都有同名*Test文件先看实现的方法签名再用测试文件验证边界行为如 QuickSort.java 与 QuickSortTest.java从接口入手搜索与排序两大体系分别有统一抽象 SearchAlgorithm.java 与 SortAlgorithm.java顺着implements关系可以成体系地理解一族算法本地运行验证克隆仓库后在根目录执行mvn test全部 782 个测试即是对整个代码地图正确性的整体校验。小结DIRECTORY.md 不是一篇讲解单个算法的教程而是 TheAlgorithms Java 仓库的总索引——它以极低的阅读成本呈现了 40 算法领域、数百个类的完整脉络。本文在此基础上补充了 pom.xml 的工程约束、README.md 的定位声明以及若干代表性源码QuickSort.java、BinarySearch.java、Trie.java的佐证使这份目录从文件清单升维为可实操的学习与检索路线图。需要指出的是从源码结构看该文档与仓库实际文件存在少量不同步如 matrixexponentiation/Fibonacci 未列入索引将其作为导航起点时建议以实际源码为准。赞分享示例工程算法【免费下载链接】JavaAll Algorithms implemented in Java项目地址https://gitcode.com/GitHub_Trending/ja/Java点击查看免费下载相关推荐超强C算法宝典TheAlgorithms/C从基础到AI全覆盖超强C算法宝典TheAlgorithms/C从基础到AI全覆盖 TheAlgorithms/C是一个全面的C语言算法集合涵盖数学、机器学习、计算机科学、物理示例工程TheAlgorithms项目解析Playfair密码算法详解TheAlgorithms项目解析Playfair密码算法详解 引言古典密码学的瑰宝 在信息安全领域Playfair密码Playfair Cipher上一篇终极指南如何利用spdlog的模块化架构打造高性能C日志系统下一篇跨显卡超采样革命OptiScaler如何打破游戏画质壁垒创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考