[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。 8L[\(~Zf  
6\? 2=dNX  
插入排序： seb/rxb  
(^m~UN2@~m  
package org.rut.util.algorithm.support; 9H2mA$2jnE  
E,QD6<?[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AR c  
/** %!R\-Vej  
* @author treeroot % -.V6}V  
* @since 2006-2-2 f7Gs1{  
* @version 1.0 57EL&V%j  
*/ X$eR RSW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ B[5<&  
Gz2\&rmN  
  /* (non-Javadoc) QV -ZP'e^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m?=J;r"Re  
  */ P`y.3aK  
  public void sort(int[] data) { (]-RL A>  
    int temp; ES)_X:\X?V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); eWXR #g!%>  
        } Wr+1e1[  
    }     RtEx WTc  
  } Q1!+wC   
I p|[  
} =FQH5iSd  
L }R-|  
冒泡排序： 10tTV3`IM  
a[=ub256S  
package org.rut.util.algorithm.support; Wr8}=\/  
KK4rVb:-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [Bj\h7G
 
VRg y  
/** $<L@B|}F)  
* @author treeroot Gsy'':u  
* @since 2006-2-2 ^~s!*T)\  
* @version 1.0 H-eHX3c7  
*/ )U{\c
2b  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ hLT?aQLx  
H%{k.#O  
  /* (non-Javadoc) :bkmm,%O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -X-sykDm  
  */ }/jWa|)f  
  public void sort(int[] data) { M]xf
H*  
    int temp; z~/
e\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ I(j$^DA.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xF*i+'2  
          } 8Ep!  
        } 3teP6|K'g  
    } xdMY2u  
  } z7pw~Tqlz  
eKRE1
DK  
}

选择排序： NMzq10M=6  
B[d%?L_  
package org.rut.util.algorithm.support; F:AVik  
z Ece>=C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }taG/kE62  
7@&kPh}PG  
/** ^_BjO(b'e  
* @author treeroot 4h T!D
S  
* @since 2006-2-2 cGlpJ)'-{  
* @version 1.0 8YQ7XB  
*/ `chD*@76I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =&m;5R  
[EK@f,iM  
  /* 83VFBY2q  
  * (non-Javadoc) R`,|08E  
  * .etG>tH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yTf/]H]d  
  */ vi` VK&+r  
  public void sort(int[] data) { J|([(  
    int temp; H%0WD_  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { yi2F#o 'K  
        int lowIndex = i; 3CPSyF  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { E@-5L9eJ\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { gw$?&[wY  
            lowIndex = j; arvKJmD  
          } R:[#OH.c  
        } V;hO1xfR3&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); a3,A_M}M'  
    } Hk$do`H-=Y  
  } UK)wV  
Uy?X-"UR  
} 55=YM'5]  
&w:0ad|  
Shell排序： 3mL(xpT.8z  
lHE \Z`  
package org.rut.util.algorithm.support; R0K{wY58  
AEUR`.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O^_CqT%  
&#OF,_6"m  
/** [MD"JW?4B  
* @author treeroot AqHGBH0  
* @since 2006-2-2 w*X(bua@  
* @version 1.0 *nEG<Y)  
*/ Y Azj>c&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 'Z)#SzY
 
AYDAt5K_  
  /* (non-Javadoc) }|)T<|Y;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *\*]:BIe&v  
  */ `
/<f([w  
  public void sort(int[] data) { hsJGly5H  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )~IOsTjI  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); \Qq YH^M  
        } X]dN1/_  
    } EAE#AB-A  
    insertSort(data,0,1); yoz-BS  
  } ,l.+$G  
9%riB/vkrF  
  /** S'`RP2P  
  * @param data ,rOh*ebF  
  * @param j :d~mlyFI6P  
  * @param i uc LDl  
  */ \\{78WDA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { w}8=sw  
    int temp; l9n$cv^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); F2Gg_u@7M  
        } N|8^S  
    } -b34Wz(  
  } !j3Xzn9  
R_2#7Xs  
}

　 [8vqw(2Tm(  
q(BRJ(  
快速排序： TQOJN  
2}_^~8  
package org.rut.util.algorithm.support; Sg13Dp@x  
5!jt^i]O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D0Ls~qr  
Ga` 8oY+~  
/** Fxn=+Xgg  
* @author treeroot gx2v(1?S  
* @since 2006-2-2 D'Uc?2X,&  
* @version 1.0 SCjVzvG$yg  
*/ 2o7o~r  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %D7'7E8.  
cW?6Iao  
  /* (non-Javadoc) To-$)GQ@W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #IeG/t(  
  */ \*pS4vy5x  
  public void sort(int[] data) { ClufP6'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ^c"\%!w"O  
  } Psm9hP :m  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ rLbFaLeQ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; AP9\]qZ(7  
    //swap m"
o=R\C  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Mb97S]878I  
    Ifq|MZ\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~se ;L  
    SortUtil.swap(data,k,j); mA#^Pv*  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jU}  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (1'sBm7F  
    r^Soqom3  
  } )}k"7"  
  /** @[1,i~H  
  * @param data 9
QkssI  
  * @param i *48LQzc  
  * @param j 1+l[P9?R[  
  * @return ,S?:lQuK5  
  */ $H6ngL  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { uL^X$8K;(  
    do{ v'Up& /(  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); S-brV\v7  
      SortUtil.swap(data,l,r); buHUBn[3)  
    } !H @nAz  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     UaHN*@  
    return l; W7 +Q&4Y  
  } Z#K0a'  
Mi`t$hmP  
} E.yc"|n7l2  
Ae<;b Of
 
改进后的快速排序： 3>^B%qg6  
{s?hXB  
package org.rut.util.algorithm.support; avqJ[R  
7/\SN04l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; / $'M  
MF$NcU  
/** 54f?YR  
* @author treeroot /FcwsD\=$  
* @since 2006-2-2 @2\UjEo~  
* @version 1.0 jQ(%LYX$  
*/ [VouG{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /!y3ZzL  
Fd._D"  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; H$&P=\8n  
  private static int THRESHOLD=10; By<~h/uJ  
  /* (non-Javadoc) ]O~/k~f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^.Q/iXgh  
  */ ?!bWUVC)_  
  public void sort(int[] data) { ~
$bQ;`,L  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; S7CD#Y[s  
    24Htr/lPCT  
    int top=-1; S_Vquw(+  
    int pivot; eh3CVgH91;  
    int pivotIndex,l,r; 11JO[  
    a0 w  
    stack[++top]=0; [+:KIW<  
    stack[++top]=data.length-1; v2mqM5Z  
    ";59,\6  
    while(top>0){ RY*s}f  
        int j=stack[top--]; puGy`9eKv1  
        int i=stack[top--]; G""=`@  
        iEMIzaR  
        pivotIndex=(i+j)/2; 'RCX6TKBnR  
        pivot=data[pivotIndex]; 3[To"You  
        KY
FkO~N  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zrur-i$N+  
        n\YWWW[wf  
        //partition ;] #Q!  
        l=i-1; N37#Vs  
        r=j; ~|e H8@o  
        do{ 7JP.c@s  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Zg!E}B:z  
          SortUtil.swap(data,l,r); 55`cNZ  
        } }@g#S@o  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .PJ_1  
        SortUtil.swap(data,l,j); ':,p6  
        ivi&;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ DVRbTz3V  
          stack[++top]=i; 7me1:}4  
          stack[++top]=l-1; =v=H{*dWA  
        } [0n&?<<  
        if((j-l)>THRESHOLD){ fOO[`"'Pq  
          stack[++top]=l+1; eadY(-4|I-  
          stack[++top]=j; '
gz@UE1  
        } +'?axv6e  
        %MN>b[z  
    } fehM{)x2:  
    //new InsertSort().sort(data); 2lBu"R6}  
    insertSort(data); rjT!S1Hs  
  } 4_?*@L1  
  /** j'FBt8P'  
  * @param data skfFj&_T  
  */ )TgjaR9G  
  private void insertSort(int[] data) { ZlYb8+rW  
    int temp; iI%"]- 0@1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wB0ONH[  
        } ed7Hz#Qc  
    }     qL68/7:A  
  } tPho4,x$  
9Dy/-%Ut9  
} imf_@_  
XAc#ywophi  
　

归并排序： pjX')i<  
KBo/GBD]|  
package org.rut.util.algorithm.support; nr<&j#!L  
hUy\)GsT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G>0S(M)  
K"r'w8P  
/** }x1*4+Y1  
* @author treeroot rz%=qY  
* @since 2006-2-2 y2eeE CS]  
* @version 1.0 Awad!_VdHS  
*/ n.$wW =  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ C.$`HGv  
C0F#PXUy  
  /* (non-Javadoc) lvz&7Zb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7:t *&$  
  */ bqAv)2  
  public void sort(int[] data) {  D=nuK25  
    int[] temp=new int[data.length]; Ue<Y ~A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~Xg@,?Zr  
  } PuhFbgxy  
  ',yY  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ "p~1|?T  
    int mid=(l+r)/2; ,IW
$X
D  
    if(l==r) return ; :8bz+3p  
    mergeSort(data,temp,l,mid); u;Q'xuo3  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?B2 T'}
~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ^L(}cO  
        temp=data; t*zBN!Wu_  
    } fr%}
|7  
    int i1=l; KN;b+`x;M  
    int i2=mid+1; Yl+r>+^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 6XO%l0dC.  
        if(i1==mid+1) gekW&tRie  
          data[cur]=temp[i2++]; +_HPZo  
        else if(i2>r) lk6*?EJ  
          data[cur]=temp[i1++]; mzz77i  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1B;sSp.>  
        else ui,#AZQ#{4  
          data[cur]=temp[i2++];         Fa$ pr`  
    } s:UQ~p}"S  
  } vb-L "S?kC  
R)"Y40nW  
} a(Bo.T<2@  
MmBM\Dnv  
改进后的归并排序: ?3"bu$@8  
\ qc8;"@  
package org.rut.util.algorithm.support; fo$iV;x`  
/YWoDHL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L\8tqy.  
sY=fS2b#)  
/** vIrLG1EK  
* @author treeroot uuzDu]Gwu  
* @since 2006-2-2 kn_%'7  
* @version 1.0 `RUr/|S  
*/ O&=?,zLO[  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 93yJAao9  
i8w(G<Y=  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2P8JLT*Tj  
A\Q]o#U  
  /*  yf!  
  * (non-Javadoc) O^I~d{M 5I  
  * Z'PE
^ ,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }'dnL  
  */ pO$`(+q[  
  public void sort(int[] data) { qx<`Kc4  
    int[] temp=new int[data.length]; h[%`'(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '+NmHu:q  
  } W{l+_a{/9  
|n3PznV  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *plsZ*Q8  
    int i, j, k; p%CAicn  
    int mid = (l + r) / 2; 3uCC_Am  
    if (l == r) B2%
)G$B  
        return; ="RDcf/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) b&A+`d  
        mergeSort(data, temp, l, mid); u4NMJnX  
    else Aj.TX%}`h  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Deq
~"  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) FGBPhH% (8  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =Z iyT$p  
    else 3@?#4]D{'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Y4}!9x  
Eu\&}n`i
 
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9j:t}HV  
        temp = data; ;Aiuy{<  
    } &}VGC=F;d  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7
am._K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 4s~YqP{K  
    } fQlR;4Q
X]  
    int a = temp[l]; RyC]4QyC  
    int b = temp[r]; (1%u`#5n-N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s<|.vVi"  
        if (a < b) { e//28=OH  
          data[k] = temp[i++]; Vp\BNq_!s  
          a = temp; CTbdY,=B  
        } else { \szx.IZT  
          data[k] = temp[j--]; M5HKRLt  
          b = temp[j]; bT*MJ7VVm  
        } K_
oBSa`  
    } JSt%L|}Y  
  } 6gJy<a3  
V"*|`z)  
  /** j./3)  
  * @param data /d9I2~}B  
  * @param l S3i%7f^C?N  
  * @param i sAfSI<L_  
  */ cfMj^*I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { NwoBM6 #  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Fd2Eq&:en$  
        } nM34zVy  
    } "3LOL/7f  
  } t=NPo+fm  
*TVr| to  
}

堆排序： Zk__CgS#  
I!dA{INN  
package org.rut.util.algorithm.support; |)* K#%j  
F?\XhoJ3G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VUxuX5B3M  
S3EY9:^C  
/** v{Al>v}}n  
* @author treeroot [5e}A&  
* @since 2006-2-2 !qS~Y
A  
* @version 1.0 c [sydl  
*/ 9u^PM  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ {mrTpw  
D+P(  
  /* (non-Javadoc) BCYTlxC'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H=9kDP${  
  */ 8om6wALXB  
  public void sort(int[] data) { Gole7I  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); dKTyh:_{  
    h.init(data); =e](eA;  
    for(int i=0;i         h.remove(); ayfR{RYi  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); GPz0qK  
  } yhv(KI  
XLb lVi@
 
  private static class MaxHeap{       %V71W3>6WS  
    _8A  
    void init(int[] data){ \(2w/~  
        this.queue=new int[data.length+1]; SK [1h
3d  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z^E>)!t  
          fixUp(size); 7rQwn2XD{  
        } n75)%-  
    } TwlX'iI_;  
      ">cLPXX  
    private int size=0; +Ac.@!X}%  
w\,N}'
G  
    private int[] queue; \~m\pf?  
          Q
,R>dkS  
    public int get() { fn.KZ  
        return queue[1]; |_."U9!Z^  
    } DmU,}]#:  
fh_+M"Y0`  
    public void remove() { Z,zkm{9*  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); -]el_:H  
        fixDown(1); _D~l2M  
    } S&/,+x'c|  
    //fixdown !q\MXS($#u  
    private void fixDown(int k) { ^POHQQ  
        int j; p0*qv"lA  
        while ((j = k << 1) <= size) { QO2@K1Y  
          if (j < size && queue[j]             j++; 3LGX ^J<f  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 F<.oTP-B  
            break; Ov8^6O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z$?(~ln  
          k = j; GDF/0-/Z  
        } Kzwbr?&z  
    } !/nXEjW?  
    private void fixUp(int k) { Hjhgu=  
        while (k > 1) { r{>Q{$Q  
          int j = k >> 1; $UNC0(4  
          if (queue[j]>queue[k]) yFoPCA86y  
            break; e"oTlB  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nTsKJX%\  
          k = j; '0-YFx'U0V  
        } nuKcq!L  
    } K|pg'VT"  
9?X8H1  
  } "; 1@f"kw  
vf&_ N  
} 1aI&jdJk  
GCf,Gfmr  
　

SortUtil： C}#$wge  
A XhP3B]  
package org.rut.util.algorithm; ZNVrja*  
a^={X<K|/  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; fy]c=:EmD  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; jDb"|l  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]1FLG*sB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;
(3Q$)0t  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; a:8 MoH4  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0-~s0R89A  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; tLi91)oG  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; jST4O"DjM  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; nK32or3  
CT5s`v!s  
/** `Xz!apA  
* @author treeroot Lb)rloca  
* @since 2006-2-2 2"HTD|yy  
* @version 1.0 IU<lF)PF$  
*/ |p!($  
public class SortUtil { `m#-J;la  
  public final static int INSERT = 1; @I}VD\pF  
  public final static int BUBBLE = 2; re_nb)4g  
  public final static int SELECTION = 3; 81"` B
2  
  public final static int SHELL = 4; Unv'm5/L  
  public final static int QUICK = 5; U(0FL6sPC  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; jz`3xFy *]  
  public final static int MERGE = 7; F~i ~%f,  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; JO`r)_  
  public final static int HEAP = 9; lP*n%Pn)  
zz[fkH3  
  public static void sort(int[] data) { qEuO@
oE  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6_<~]W&  
  } S.4+tf7+  
  private static String[] name={ 3
<Zp+rD  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" SkMFJ?J/  
  }; i^e8.zgywF  
  WPkKbF  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 70GBf"
 
        new InsertSort(), 0Dna+V/jI  
        new BubbleSort(), #GLW3}  
        new SelectionSort(), 4xEw2F  
        new ShellSort(), En1LGi4#  
        new QuickSort(), $%q=tn'EX  
        new ImprovedQuickSort(), $:%E<j4Dn  
        new MergeSort(), Y*$>d/E  
        new ImprovedMergeSort(), D/f4kkd  
        new HeapSort() s:7/\h  
  }; p09p/  
('SId@  
  public static String toString(int algorithm){ |bz%SB  
    return name[algorithm-1]; R?O)vLmd  
  } @U18Dj[  
  7M~sol[*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { w+>+hq  
    impl[algorithm-1].sort(data); jtlRom}  
  } \$ipnQv  
_ Lb"
yug  
  public static interface Sort { .dk<?BI#H  
    public void sort(int[] data); ?' .AeoE-  
  } 1'\QD`M9^  
-1,0hmn=+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 1*9.K'
 
    int temp = data; qEr?4h  
    data = data[j]; X8Q'*  
    data[j] = temp; A vq+s.h  
  } D<;~eZ'  
}