[局域网]用Java实现几种常见的排序算法

　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。 Hvj1R
.I/  
w,/&oe5M+  
插入排序： 45+w)Vf!  
@s[Vtw%f  
package org.rut.util.algorithm.support; #Y9'n0 AL  
qT}AY.O%^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g82_KUkB  
/** CRKuN  
* @author treeroot w!8xZu  
* @since 2006-2-2 FK~FC:K  
* @version 1.0 J#OiY  
*/ Jx
lU=7cF  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 1>wQ&{  
g~#HiBgWq[  
  /* (non-Javadoc) ZM$}Xy\9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FR%u1fi  
  */ PRo;NE  
  public void sort(int[] data) { Uw:gJ
9  
    int temp; 1_Ag:>#X  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z6Kw'3  
        } E/[
<} ./  
    }    
b{WEux{)  
  } Gs7#W:e7  
]`S35b  
} 7 g2@RKo  
F9Y/Z5 Ea  
冒泡排序： h%0hryGB  
pl.D h  
package org.rut.util.algorithm.support;
cI g|sn  
q)Uh_l.Cj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [`'[)B  
L4wKG&  
/** %?`TyVt&0  
* @author treeroot `tZ-8f  
* @since 2006-2-2 _t+.I9kQ  
* @version 1.0 "h>B`S  
*/ XX@@tzN  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ f-M9OI  
WOgPhJ  
  /* (non-Javadoc) >AsrPU[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z[&7NJo(  
  */  ,m^@S  
  public void sort(int[] data) { }RT#V8oc  
    int temp; '=^$;3Z  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ l'#P:eW  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); {8YNmxF#  
          } 68pB*(i  
        } B > sTM  
    } ?cF-w!>o8  
  } |x[zzx# >-  
5m e|dvk  
}

选择排序： qit D{;  
^{vf|zZ _  
package org.rut.util.algorithm.support; /<\B8^yQ  
mnwYv..ePz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LZ"yMnhOf  
W%)uKQha  
/** ebuR-9  
* @author treeroot Ki"o0u  
* @since 2006-2-2 $xWebz0  
* @version 1.0 :())%Xu3  
*/ qg(rG5kD@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { h)vRvfcmY  
 YjV-70'  
  /* e=]>TeqG0  
  * (non-Javadoc) ]I|3v]6qR  
  * :=I@<@82W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -X)KY_Xn@/  
  */ ~PoBvH
i  
  public void sort(int[] data) { [J6*Q9B<V&  
    int temp; y].vll8R  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { AhjUFz  
        int lowIndex = i; r-ldqj  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { H,F/u&O  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ) ag8]   
            lowIndex = j; pX nY=  
          } #DL( %=:  
        } oZY2K3J)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0^27grU>  
    } Ot]Y/;K  
  } 2I2#o9(Ar  
w# t[sI"IT  
} \;b)qB  
6"d^4L?  
Shell排序： H|uvcvf
 
-RSPYQjz  
package org.rut.util.algorithm.support; <NLor55.]  
#..-!>lY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]T3dZ`-(  
0S{dnp  
/** J5J$qCJq  
* @author treeroot }Z|uLXaz  
* @since 2006-2-2 xKKR'v:o\  
* @version 1.0 Or0
eY#c  
*/ :OF:(,J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ qrFC4\q}  
b :Knc$  
  /* (non-Javadoc) $7#N
@7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bhy:" r%#  
  */ $9}z^sGIM  
  public void sort(int[] data) { @Gs*y1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 78s:~|WB<{  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); j:yQP#U  
        } rt7Ma2tK  
    } 2 us-s  
    insertSort(data,0,1); &*I\~;1  
  } jf&LSK
;2  
7VF^&6  
  /** )-_NtMr~`!  
  * @param data :y?xS  
  * @param j x,sMa*vd  
  * @param i MNE{mV(  
  */ ^8mF
0K&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { X[frL)k]  
    int temp; uc%
&g  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); o8:K6y  
        } c !$ 8>  
    } -X
VC,.Ly  
  } hSgfp  
ZWC-<QO"<  
}

　 RVFQ!0 C  
8oSndfV  
快速排序： or_x0Q  
1cE3uA7  
package org.rut.util.algorithm.support; pV#~$e  
?_e2)+q8YG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y[A
L!h  
Hno:"k?  
/** :X>%6Xj?RV  
* @author treeroot Zho d%n3  
* @since 2006-2-2 mPNT*pAO  
* @version 1.0 f>)k<-<yj  
*/ r\y~ :  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Q 'R@'W9  
})OgsBk  
  /* (non-Javadoc) K~A$>0c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B2~KkMF  
  */ c9\jELO  
  public void sort(int[] data) { zcGeXX}V?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     k zhek >  
  } x+zz:^yHYf  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ esH>NH_  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 'CT8vt;  
    //swap ^l#Z*0@><~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #vi `2F  
    @ 8yV15!
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 1F*gPhm  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8LP L4l  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); xrX^";}j  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )v1n#m,W  
    ylF%6!V}4V  
  } ':8yp|A|  
  /** >Vr+\c  
  * @param data zbdmz  
  * @param i #C1u~db  
  * @param j B./Lp_QK  
  * @return 'AN3
{  
  */ SI=vA\e  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "d'D:>z]%  
    do{ u8pJjn;  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); *<n]"-  
      SortUtil.swap(data,l,r); :ND5po#(  
    } *TY?*H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);    
ANEW^\  
    return l; =Mb!&qq  
  } ]}2+yK  
V`Z-m-V~1  
} *.wX9g9\  
K &m`1f  
改进后的快速排序： umrfA  
Bk&ry)`gD  
package org.rut.util.algorithm.support; 5" <7
 
2xvTijO0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !|{
T>yy  
6q ._8%  
/** [psW+3{bG  
* @author treeroot w-l:* EV8  
* @since 2006-2-2 yTWP1  
* @version 1.0 )Xxu-/-  
*/ !6:kJL}U  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { GU'/-6-T  
'#REbY5ev  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; oJJ2y  
  private static int THRESHOLD=10; 0R&$P6  
  /* (non-Javadoc) b f.__3{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5LU8QHj3  
  */ ; F% 3b47  
  public void sort(int[] data) { nZe2bai  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /k3v\Jq{  
    F$P8"q+  
    int top=-1; ]6NpHDip1  
    int pivot; iE$qq~%  
    int pivotIndex,l,r; m.ev~Vv~  
    _NQMi4 V(  
    stack[++top]=0; aMQfg51W:  
    stack[++top]=data.length-1; t<5$85Y~  
    B2QttcJ  
    while(top>0){ LIYj__4=|  
        int j=stack[top--]; ?yop#tjCbY  
        int i=stack[top--]; !, Y1FC  
        H^{Eh  
        pivotIndex=(i+j)/2; Coz\fL
 
        pivot=data[pivotIndex]; :/ ,h)h)|  
        ehB (?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >ENZ['F  
        XlPq>@4p  
        //partition R{"Kh2q_  
        l=i-1; Mz,G;x}  
        r=j; &@CcH_d*  
        do{
(27bNKr  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); v7x%V%K  
          SortUtil.swap(data,l,r); ygoA/*s  
        } Os--@5e  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); tB4dkWt.}  
        SortUtil.swap(data,l,j); Hd H,  
        9?$Qk0jc  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3oX\q/$  
          stack[++top]=i; NuZiLtC  
          stack[++top]=l-1; H&`0I$8m  
        } fz'@ON  
        if((j-l)>THRESHOLD){ %O]]La  
          stack[++top]=l+1; 53efF bo  
          stack[++top]=j; #!="b8F  
        } )Y.H*ca  
        [w&B>z=g$  
    } .} al s  
    //new InsertSort().sort(data); +?r,
Nn  
    insertSort(data); PhTMXv<cE  
  } J?VMQTa/+  
  /** /U\k<\1~m  
  * @param data s`Z| A  
  */ .!|\Y!]^r  
  private void insertSort(int[] data) { XS+2OutVo  
    int temp; E Dh$UB
)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y&;ytNG&<  
        } 4eOS+&  
    }     oD1rt>k  
  } LsB|}
_j7  
8$)xxV_zp  
} ;7,>2VTm  
f@Oi$9CZn  
　

归并排序： 4^*+G]]wZ~  
e'nhP  
package org.rut.util.algorithm.support; pAdx 6  
Twq/Y07M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -!Ov{GHr0  
y6#AL<W@=  
/** dMw7UJ  
* @author treeroot Ec2?'*s  
* @since 2006-2-2 :X+!W_xR  
* @version 1.0  (zIWJJw  
*/ #/"?.Z;SSH  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ )h0
3sv  
B7QuSo//  
  /* (non-Javadoc) $0[t<4K`yn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _|^cudRv  
  */ ,M?K3lG\g[  
  public void sort(int[] data) { *OM+d$l!  
    int[] temp=new int[data.length]; OdSglB  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8bTE#2+-  
  } vyS8yJUY  
  .#Vup{.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Al}D~6MD  
    int mid=(l+r)/2; Sv#S_jh  
    if(l==r) return ; b=$(`y  
    mergeSort(data,temp,l,mid); lEX
ER^6  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Mp-hNO}.Z  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Q0j4c  
        temp=data; Crg@05Z  
    } vRI0fDu  
    int i1=l; !pJd^|4A]  
    int i2=mid+1; ?"@`SEdnU2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]=Tle&yM+T  
        if(i1==mid+1) aGz$A15#  
          data[cur]=temp[i2++]; tS[@3h  
        else if(i2>r) |#i|BVnoE  
          data[cur]=temp[i1++]; <>71;%e;'  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +eUWf{(_  
        else Bx" eX>A8  
          data[cur]=temp[i2++];         (qyT,K8  
    } u%24% Q  
  } Rlwewxmr  
G2 {R5F !  
} >{1 i8 b@  
SoJ=[5W  
改进后的归并排序: (8Inf_59  
&@U)  
package org.rut.util.algorithm.support; -]~KQvIH!  
*S= c0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -\I".8"YE  
2~B9 (|  
/** VKb=)v[K  
* @author treeroot !kQJ6U  
* @since 2006-2-2 )RCva3Ul  
* @version 1.0 yM PZ}  
*/ zd0[f3~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 38zG[c|X  
/w/um>>K.  
  private static final int THRESHOLD = 10; GNX`~%3KYc  
-qs R,H  
  /* L"[>tY  
  * (non-Javadoc) 3uy^o  
  * W*WSjuFr2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J#) %{k_  
  */ X%R)  
  public void sort(int[] data) { ^3O`8o  
    int[] temp=new int[data.length]; 4
?',E ddo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); V2oXg  
  } Xaw&41K  
:8LK}TY7  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { (Kg( 6E,  
    int i, j, k; 6|10OTVu`  
    int mid = (l + r) / 2; c[zGWF#1>  
    if (l == r) w|[{xn^R  
        return; LXq0hI  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) S4C4_*~Vd  
        mergeSort(data, temp, l, mid); njGZ#{"eC  
    else \J-}Dp\0b  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ]yV,lp  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Y+Cqc.JBQ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); WT'?L{  
    else j`l'Mg  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <tI_
u ~P  
2q}lSa7r  
    for (i = l; i <= mid; i++) { QdK PzjA  
        temp = data; )\m%&EXG{  
    } La8D%N  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { YgR}y+q^6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !V27ln KP+  
    } DTN)#GCtF  
    int a = temp[l]; f\X7h6k8{  
    int b = temp[r]; EHH+)mlo  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { e3=-
7FU  
        if (a < b) { P;V5f8r?  
          data[k] = temp[i++]; r}M2t$nv  
          a = temp; 9?I?;l{  
        } else { k`=&m"&#  
          data[k] = temp[j--]; &'"dYZj{  
          b = temp[j];  CT[CM+  
        } (Y~gItej  
    } FB }8  
  } 8Y P7'Fz  
c+N\uG4  
  /** d 6=Z=4w  
  * @param data a"!r]=r  
  * @param l +L-(Lz[p  
  * @param i !)HB+yr  
  */ a~wlD.P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 0NM
mN_Lr  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]EfM;'j[  
        } 9/dI 6P7  
    } |*y'H*  
  } O`TM}  
UI_u:a9Q/  
}

堆排序： yv2wQ_({  
OYj~"-3y)
 
package org.rut.util.algorithm.support; g;\_MbfP  
\!df)qdu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ak+MREG  
nRh.;G  
/** q4]Qvf>  
* @author treeroot `Oe"s_O#  
* @since 2006-2-2 *ulkqpO  
* @version 1.0 ;{Tf:j'g  
*/ mu@IcIb>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ AR6hfdDDT  
cb`ik)=K%  
  /* (non-Javadoc) VL/KC-6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xr]<v%,C  
  */ p{w:^l(  
  public void sort(int[] data) { E#(dri*#t  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); U@"f(YL+"  
    h.init(data); r(p@{L185  
    for(int i=0;i         h.remove(); I0v4TjHH  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); UY/qI%#L#,  
  } 8~:s$~&r  
0jM
S!"k   
  private static class MaxHeap{       bI+ TFOP  
    68nBc~iAm  
    void init(int[] data){ Q=#@g  
        this.queue=new int[data.length+1]; *9|*21  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :\IZ-  
          fixUp(size); FGu#Pa  
        } L /V;;  
    } 04@?Jb1*  
      f1 Zj:3e  
    private int size=0; ;[!W*8.c  
?.6fVSa  
    private int[] queue; Ht&%`\9s  
          O[\obi"}  
    public int get() { aSQvtv)91  
        return queue[1]; |s, Add:S  
    } j[Oh>yG  
/<)kI(gf  
    public void remove() { Mo0pN\A}h  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `l}+BI`4  
        fixDown(1); BB3wG*q  
    } SoNT12>  
    //fixdown QO <.l`F  
    private void fixDown(int k) {  3;f}w g  
        int j; 'FwNQzzt  
        while ((j = k << 1) <= size) { uM@ve(8\  
          if (j < size && queue[j]             j++; vl:V?-sY  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 lvk r2Meu<  
            break; 7|^5E*8/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?f4jqF~Fh  
          k = j; TRku(w1f  
        } !z|a+{  
    } YHfk; FI  
    private void fixUp(int k) { 9t_N9@  
        while (k > 1) { zi= gOm  
          int j = k >> 1; 3#~w#Q0%  
          if (queue[j]>queue[k]) +JPHQx'W  
            break; f~v@;/HL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |5#iPw_wMY  
          k = j; #uCE0}N@  
        } Rd>PE=u  
    } V^qkHm e  
.;jp2^  
  } m$80D,3  
#ByrX\  
} z-`-0@/A$  
&v.Nj9{zi  
　

SortUtil： $p~X"f?0  
0mYKzJi  
package org.rut.util.algorithm; jR@J1IR<  
iYBp"+#2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; CT#u+]T  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; KXbD7N.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; t7qzAr  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; -:!FQ'/7E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Xi"<'E3_  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; #xe-Yw1!  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; HG:9yP<,o  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @&}~r  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; {+^qm8n  
m5KAKpCR,  
/** O cJ(i#Q~<  
* @author treeroot oC >l|?h,  
* @since 2006-2-2 pjrzoMF  
* @version 1.0 jgd^{!  
*/ 2kV{|`1  
public class SortUtil { ,n\'dMNii  
  public final static int INSERT = 1; y-=YXqj  
  public final static int BUBBLE = 2; #F25,:hY  
  public final static int SELECTION = 3; y)#=8oci  
  public final static int SHELL = 4; aW@J]slg  
  public final static int QUICK = 5; " UxKG+   
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Gz@/:dW^vZ  
  public final static int MERGE = 7; IPEJ7n49  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; O\ph!?L  
  public final static int HEAP = 9; Hsvu&>[`S  
XR.Sm<A[  
  public static void sort(int[] data) { 026|u|R  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~$:=hT1  
  } :iVEm9pB)  
  private static String[] name={ R4q)FXW29  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" o%V%@q H  
  }; {*Tnl-m~  
  C|H/x\?zRv  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *7:HO{P>Y  
        new InsertSort(), j/*4Wj[  
        new BubbleSort(), Q=T/hb  
        new SelectionSort(), i\94e{uty[  
        new ShellSort(), &I=F4 z  
        new QuickSort(), m* JbZT  
        new ImprovedQuickSort(), r8Pdk/CW^  
        new MergeSort(), /FW{>N1  
        new ImprovedMergeSort(), U5pg<xI  
        new HeapSort() G'0]m-)dw  
  }; U?sio%`(  
JtGBNz!"  
  public static String toString(int algorithm){ z4iZE*ZS  
    return name[algorithm-1]; ~ $QNp#dq  
  } 0Er;l|  
  CHo(:A.U>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { !3T,{:gyrI  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,~^B
oH}  
  } {c\KiWN  
g_2EH
  
  public static interface Sort { ewD=(yr  
    public void sort(int[] data); sUTh}.[5  
  } fjwUh>[ }  
l d
@B  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Z%1{B*(e  
    int temp = data; ( V^C7ix:  
    data = data[j]; ?PSVVUq,Z  
    data[j] = temp; :HTV8;yc  
  } R<AT}!mkR  
}