[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。 T1R~^x1  
jE=m4
_Ntn  
插入排序： m`):= ^nC  
WnOvU<Z <  
package org.rut.util.algorithm.support; h?$J;xn  
*]}F=dtR k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w^=(:`  
/** t: oQHhO?  
* @author treeroot 8'_MCx(  
* @since 2006-2-2 KhP_U{)D  
* @version 1.0 +'+Nr<  
*/ V#|/\-@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~:PM_o*6  
/9,'.  
  /* (non-Javadoc) , s
ot
ZT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }s:3_9mE  
  */ Ju&FwY+  
  public void sort(int[] data) { ; yE.R[I  
    int temp; Z_edNf}|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [b&V^41W  
        } %W$b2N{l  
    }     v=+3AW-|v  
  } B/qN1D]U.  
sa _J6~  
} tIV{uVM[|D  
YJ-<t6  
冒泡排序： -ah)/5j  
jIwN,H1$-  
package org.rut.util.algorithm.support; ya5HAs  
a(*"r:/lD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $G6kS@A  
_L` uCjA  
/** D
gc6rv#  
* @author treeroot evD=]iVD  
* @since 2006-2-2 HmkxE  
* @version 1.0 p&u\gSo  
*/ )4-!]NsV  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]Hq,Pr_+  
o8H\l\(  
  /* (non-Javadoc) B u%
%O8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |Kjfh};-C  
  */ oM^vJ3  
  public void sort(int[] data) { isy[RAP<  
    int temp; Y~Vc|zM^(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ !fd>wvJ,:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); GVu[X?q@|  
          } #@5VT*/7  
        } -sdzA6dp  
    } ?b'(39fj  
  } BNA1"@9q  
}
EHL }Q  
}

选择排序： R.l
!KIq  
n@h$V\&\iM  
package org.rut.util.algorithm.support; .@EzHe ^W  
1:- M<=J?f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R/fE@d2~In  
t2.jg?`k
 
/** +t1+1Zv  
* @author treeroot
uOKD#  
* @since 2006-2-2 (fr=[m$`  
* @version 1.0 I![/bwObG  
*/ p\#;(pf}s  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { v0(}"0  
L0H^S)g  
  /* `1Md1e:J  
  * (non-Javadoc) 7h!nt=8Y  
  * [T)>RF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ._;It198f  
  */ +XX5;;IC  
  public void sort(int[] data) { qK@,O\  
    int temp; "?<`]WG\  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 53pfo:1'  
        int lowIndex = i; bO6cv{>x  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { vO"E4s  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 3m21n7F4*  
            lowIndex = j; 0$Zh4Y  
          } -Gl!W`$I`  
        } #Q_<eo%lI*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Eg&Q,dH[  
    } ,If"4C!w  
  } 
\>w 2D  
:x3DuQP  
} sT<h+[2d  
kf~>%tES]  
Shell排序： 7~P!Z=m^^f  
V1G5Kph  
package org.rut.util.algorithm.support; yTe25l{QaF  
YY7dw:>e/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zw/??Tq b  
uV'C_H  
/** +, rm  
* @author treeroot 1. Q"<[M  
* @since 2006-2-2 G&M)n*o  
* @version 1.0 ^;\6ju2  
*/ ;t@^Z_z,CR  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Tn38]UL  
A9[
D.W9>  
  /* (non-Javadoc) {@-tRm&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `sRys oW  
  */ #\z"k<{*  
  public void sort(int[] data) { Lr"`OzDz  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ;D[I/U  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ::/vDUDc  
        } d+8|aS<A  
    } 5(Xq58nhxI  
    insertSort(data,0,1); V0F1X s`  
  } 3}.OSt'=  
9!D c=  
  /** 0J= $ A  
  * @param data eN<?rVZl  
  * @param j f_QZql
 
  * @param i +gb"} cN  
  */ Az(J@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { AAc2u^spx  
    int temp; lstnxi%x  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); fEyc3K'5V  
        } <bBgevL+_K  
    } @Z9>E+udQ  
  } Lez]{%+.`[  
o1<Z;2#  
}

　 e= _7Q.cn  
"eKM<S  
快速排序： N*>&XJ#  
KWT[b?  
package org.rut.util.algorithm.support; T4"*w  
3#c0p790  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6C*4' P9>  
eP|hxqM&9  
/** f<2<8xS  
* @author treeroot >zcp(M98  
* @since 2006-2-2 @LDu08lr  
* @version 1.0 0Y ld!L  
*/ NE!]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0[SrRpD  
)'t&LWS~  
  /* (non-Javadoc) T#R*]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e{IwFX  
  */ 'tzN.p1O  
  public void sort(int[] data) {
?N!.:~~k  
    quickSort(data,0,data.length-1);     'fY( Vm  
  } *[wj )  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6SmawPPP  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [5jXYqD=vj  
    //swap zRF+D+  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H=7Nh6v  
    &+F}$8,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); }Fgp*x-G  
    SortUtil.swap(data,k,j); }h`ddo  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :j
ioF{,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5_Opx=  
    m^ [VM&%  
  } M/a5o|>8  
  /** 91j.%#[v'  
  * @param data YXjWk),  
  * @param i N"o+;yR  
  * @param j  8&KqrA86  
  * @return P0^7hSo  
  */ SI@Yct]<g  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { qx\P(dOUf  
    do{ 7`Bwo*Y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); joJ:*oL  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~'L`RJR  
    } Gf1O7L1rX  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     YO^iEI.  
    return l; 0ud>oh4WPR  
  } 04cNi~@m  
'2.11cM3  
} @Tg+Kt  
TZ+2S
93c  
改进后的快速排序： O/2Jz  
$y&1.caMa  
package org.rut.util.algorithm.support; h9 &V   
Q.Ljz Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _ 0Ced&i  
bZsg7[: C  
/** '=eE6=m^K  
* @author treeroot =
3Hv  
* @since 2006-2-2 P",E/beV  
* @version 1.0 D&r2k
9  
*/ M~&X?/8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { o{&UT VyGs  
<"XDIvpc%L  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 86,$ I+  
  private static int THRESHOLD=10; %[C-KQH  
  /* (non-Javadoc) N$SJK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y3vm+tJc{  
  */ P?P))UB5  
  public void sort(int[] data) { h*GU7<F:a  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ep3iI77/  
    H;OPA8\n  
    int top=-1; a\PvRW*I  
    int pivot; xz$S5tgDQK  
    int pivotIndex,l,r; Ly$s0.!  
    ?hQ,'M2  
    stack[++top]=0; 5{&<X.jv  
    stack[++top]=data.length-1; JrdH6Zg  
    XiB]I5(hcc  
    while(top>0){ MYb^ILz H3  
        int j=stack[top--]; Lx"a#rZ  
        int i=stack[top--]; _~ipO1*  
        {PCf'n  
        pivotIndex=(i+j)/2; f1RfNiW.  
        pivot=data[pivotIndex]; >WW5Apy[  
        5E+k}S]M$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -^JGa{9*  
        /B?hM&@z  
        //partition Um$a9S8b&  
        l=i-1; UT9=S21  
        r=j; [n_H9$   
        do{ E+&]96*Lby  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); c[Mz#BWG  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^<e"O
V  
        } X; gN[  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DvuL1MeKo  
        SortUtil.swap(data,l,j); 995^[c1o6  
        "F+Wo&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +"]'h~W  
          stack[++top]=i; "iof -b=ys  
          stack[++top]=l-1; IP1|$b}sq  
        }
a91Q*X%  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bz~-uHC  
          stack[++top]=l+1; 7<=7RPWmD  
          stack[++top]=j; BX),
U  
        } _OF8D
  
        N[}XLhbt  
    } Kg@9kJB  
    //new InsertSort().sort(data); ]T+.kC M  
    insertSort(data); RU`TzD  
  } X/1Z9a+W  
  /** (D8'qx-M  
  * @param data f ( `.q  
  */ p Nu13o~  
  private void insertSort(int[] data) { ftq~AF  
    int temp; P|.KMtG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -X4`,0y%{O  
        } >?e*;f$VdJ  
    }     #k=!>%+E  
  } zck)D^,aO  
O)5-6lm  
} 1&YP}sg)  
CSU>nIE0  
　

归并排序： wOk:Q4OjL  
o`sn/x  
package org.rut.util.algorithm.support; sU}e78mh  
=C:0='a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >$"bwr}'4B  
JqZ%*^O  
/** j/Kw-h ,5"  
* @author treeroot L|H{;r'  
* @since 2006-2-2 3?}SXmA'@  
* @version 1.0 ,,iQG' *  
*/ -zTeIvcy5  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ igQyn|  
n_+Iw,a'm  
  /* (non-Javadoc) ~|!lC}!IKL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k4l72 'P  
  */ kR_[p._  
  public void sort(int[] data) { O,;SA  
    int[] temp=new int[data.length]; v]1rH$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bBQp:P?E  
  } U--ER r8  
  $H9xM  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ }$UFc1He\J  
    int mid=(l+r)/2; "h#=ctCx"  
    if(l==r) return ; &S{F"z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); X3>(K1  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); {p/m+m  
    for(int i=l;i<=r;i++){ qjFgy)qV  
        temp=data; aqN.5'2\  
    } 8L@di Y  
    int i1=l; S,v`rmI  
    int i2=mid+1; S&0x:VW  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Xgm7>=l  
        if(i1==mid+1) Nf~<xK  
          data[cur]=temp[i2++]; WZr~Pb9  
        else if(i2>r) kDKpuA!  
          data[cur]=temp[i1++]; r3-3*_  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; bM'AD[  
        else h Na<LZ  
          data[cur]=temp[i2++];         OwEz(pj@  
    } C+mU_g>  
  } :)z_q!$j  
^/+sl-6/F  
} y\[=#g1(@  
BAhC-;B#R  
改进后的归并排序: 1m0':n Vdu  
P8jK yo  
package org.rut.util.algorithm.support; j.
6kjQN  
{ nV zN(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aI<~+]  
@FTi*$Ix  
/** kpdFb7>|  
* @author treeroot DHAWUS6  
* @since 2006-2-2 W)#`4a^xj7  
* @version 1.0 Vo%d;>!G\;  
*/ _=8+_OEk  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 5-OvPTY`M  
(Ka#6   
  private static final int THRESHOLD = 10; /K^cU;E,  
{OOt+U!  
  /* #jX>FXo  
  * (non-Javadoc) ,B2-'O  
  * nR7\ o(!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #-;BU{3*  
  */ 1 XG-O  
  public void sort(int[] data) { US4Um>j  
    int[] temp=new int[data.length]; -?W@-*J
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0REWbcxd"  
  } Ro<kp8
  
zqh{=&Tjx  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { kgz{m;R  
    int i, j, k; mV,R0olF  
    int mid = (l + r) / 2; -e~Uu  
    if (l == r) x/=j$oA  
        return; vNC0M:p,  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [R4x[36Zp  
        mergeSort(data, temp, l, mid);  qR qy  
    else blcKtrYg  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Z
+"&{g  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Rs`a@Fn  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^%&x{F.  
    else D,\=zX;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); !9, pX  
91H0mP>ki  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^d80\PXz  
        temp = data; 4MJzx9#  
    } ~7pjk  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { hZ<btN.y5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {yR)}r  
    } W(h8!}  
    int a = temp[l]; gE&W6z0fJ  
    int b = temp[r]; _wNPA1q0J  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 8/"|VE DOr  
        if (a < b) { S |>$0P4W(  
          data[k] = temp[i++]; Jwd&[ O  
          a = temp; 5lnSa+_/f  
        } else { SDHc[66'  
          data[k] = temp[j--]; {X<4wxeTo  
          b = temp[j]; E[.tQ|C  
        } W@,p9=425  
    } hF"g91P  
  } y?n2`l7f  
lt6
;*z[  
  /** [fi'=Cb  
  * @param data QaWHz   
  * @param l =5~F6to  
  * @param i 9xn23*Fo  
  */ #we>75l{+R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { pXh~#o6V  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .l+~)$  
        } rA1r
#ksQ  
    } Hpi%9SAM  
  } <;cE/W}}  
UIOEkQ\Wl  
}

堆排序： [.;%\>Qk<  
z0 2}&^Zzk  
package org.rut.util.algorithm.support; H5Ux.]y  
Jf?S9r5Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wk`bb!P_  
wKk 3)@il  
/** }2ql?K  
* @author treeroot [O7w =  
* @since 2006-2-2 N&fW9s}  
* @version 1.0 A{z>D`d  
*/ PNbcy!\U  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ %9T~8L @.  
gT(th9'+z  
  /* (non-Javadoc) +_ *eu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w dGpt_  
  */ wfB
uU>  
  public void sort(int[] data) { (@)2PO/  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); eQU-&-wt0  
    h.init(data); <rX\LwR  
    for(int i=0;i         h.remove(); m7r j>X Y  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); GS ;HtUQ  
  } J}Qs"+x  
}+Rgx@XZ\  
  private static class MaxHeap{       /a[V!<"R  
    URYZV8=B~  
    void init(int[] data){ 2J;kD2"!  
        this.queue=new int[data.length+1]; {ExII<=6  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |XKOXa3.  
          fixUp(size); nnt8 sf@\  
        } #K=b%;>  
    } nJFk4v4:2  
      3ty4D2y  
    private int size=0; u64@"P  
WD1
5pq l  
    private int[] queue; P<%v+O  
          z)4UMR#b&  
    public int get() { izMYVI?
0  
        return queue[1]; T/[f5?p  
    } h&lyxYZ+T$  
>M?H79fF2s  
    public void remove() { HSNOL  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); w#*/y?"D  
        fixDown(1); m_a^RB(  
    } fO K|:  
    //fixdown b-PSm=`  
    private void fixDown(int k) { r"R(}`
<,  
        int j; U+-F*$PO+  
        while ((j = k << 1) <= size) { qQ^d9EK'?~  
          if (j < size && queue[j]             j++; YWEYHr;%^?  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 tKwn~T  
            break; >-!r9"8@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lbRzx4=\y  
          k = j; Y?<)Dg.[  
        } >tN5vWW  
    } [w!C*_V 9  
    private void fixUp(int k) { iHPUmTus--  
        while (k > 1) { KYp[Gs  
          int j = k >> 1; <PX.l%  
          if (queue[j]>queue[k]) kd yAl,  
            break; :vpl+)n  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Mm5c8[   
          k = j; *ot>WVB  
        } jgG$'|s}  
    } `xCOR  
FQ`(b3.   
  } Qlw>+y-i  
vDsF-
u1  
} 1w
`2Dt  
30s; }  
　

SortUtil： x:fW~!Xc6  
py @( <  
package org.rut.util.algorithm; &l m#  
^`XCT  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BEUK}T K4  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; -R b{^/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; wP<07t[-g  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bWmw3w  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; T]9m:zX9s  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;
/&^W#U$4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "g0(I8  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 3TS_-l  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 36vgX=}  
UE.4qY_7  
/** r^1+cwy/7P  
* @author treeroot T^:fn-S}=  
* @since 2006-2-2 Q
I_4*  
* @version 1.0 j.%K_h?V5  
*/ M'L;N!1A  
public class SortUtil { ~Lz%.
a;o  
  public final static int INSERT = 1; \)/yC74r7(  
  public final static int BUBBLE = 2; KOhA)  
  public final static int SELECTION = 3; [0y$! f4  
  public final static int SHELL = 4; Nd@~>&F  
  public final static int QUICK = 5; Uz dc  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U*)m',  
  public final static int MERGE = 7; _S`o1^Ad  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; t:)ERT")  
  public final static int HEAP = 9; yZkyC'/  
B*
3Y!!  
  public static void sort(int[] data) { eE@&ze>X  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); (Pbg[AY  
  } 6"f}O<M5H  
  private static String[] name={ OLC{iD#  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" sN6N >{  
  }; T~:|!`  
  ep/Y^&$M  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0#cy=*E  
        new InsertSort(), ]#2Y e7+  
        new BubbleSort(), /Q{P3:k  
        new SelectionSort(),
O1'm@ q)  
        new ShellSort(), OEx^3z^  
        new QuickSort(), 6CbxuzYer  
        new ImprovedQuickSort(), C3NdE_E  
        new MergeSort(), wU\s; dK  
        new ImprovedMergeSort(), H<EQu|f&x  
        new HeapSort() kOo~%kcQ'  
  }; {gbn/{  
:GpDg  
  public static String toString(int algorithm){ jhbonuV_  
    return name[algorithm-1]; e]=lKxFh&l  
  } )Gw~XtB2  
  $-}e; VZb  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 4k-+?L!/G  
    impl[algorithm-1].sort(data); YuZ"s55zU{  
  } =L;] ;i  
W6H,6v  
  public static interface Sort {
R218(8S  
    public void sort(int[] data); *}k;L74|  
  } $Iv2j">3)  
'52~$z#m  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ;{h CF  
    int temp = data; =0uAE7q(9  
    data = data[j]; m<FOu<y  
    data[j] = temp; W@|6nPm  
  } iu&wO<)+?  
}