[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。 B%rr}Ro1e  
Be>c)90bO_  
插入排序： 5f&{!
N  
, HI%Xn  
package org.rut.util.algorithm.support; ym*#ZE`B!  
o*wC{VP_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7! b)'W?  
/** }:9|*m<$t  
* @author treeroot 76_8e{zbr  
* @since 2006-2-2 v(@+6#&  
* @version 1.0 JIbzh?$aD  
*/ z@l!\m
-  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?^48Zq6wM  
{`Fx~w;i  
  /* (non-Javadoc) QV'3O|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3w^J"O/T  
  */ OU.9 #|qU  
  public void sort(int[] data) { +ersP@G  
    int temp; llaZP(pJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \|pK Z6*s  
        } MY?O/,6  
    }     !w#ru?L{  
  } JM+sHHs  
z@%/r~?|  
} ^=izqh5S  
7\0|`{|R@  
冒泡排序： ,LW(mdIe(  
76IALJ00V  
package org.rut.util.algorithm.support; yNqm]H3<MP  
DNm7z[t{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :L [YmZ  
)kL`&+#>  
/** Jp.3KA>  
* @author treeroot >xU72l#5  
* @since 2006-2-2 lN)Y  
* @version 1.0 _!C)r*0(  
*/ vA2,&%jw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ z%}CBTm  
/UaNYv/  
  /* (non-Javadoc) C6D=>%uY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) liCCc;&B;  
  */ 3D$\y~HU  
  public void sort(int[] data) { 0+n&BkS'  
    int temp; 7SA-OFM  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ TRySl5jx@  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,Y g5X  
          } DX&lBV  
        } zO).<xIq+  
    } n $O.>
 
  } mV**9-"  
-n=$[-w  
}

选择排序： e_I; y  
"LP, TC  
package org.rut.util.algorithm.support; 1IOo?e=/bM  
QLF,/"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2<y}91
N:  
n!kk~65|  
/** XQ0#0<  
* @author treeroot u5cVz_S  
* @since 2006-2-2 To#E@Nw  
* @version 1.0 Nh1e1m?  
*/ 0okO+Q
U,a  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;B|^2i1Wi  
L)kb (TH  
  /* (<]\,pP0_  
  * (non-Javadoc) u|m[(-`  
  * pIZLGsu[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r6F{
 
  */ >+Sv9S  
  public void sort(int[] data) { RI[7M
(  
    int temp; F.~n  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { t-*VsPy  
        int lowIndex = i; pIID=8RJ.  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { vi[#?;pkF  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1R'u v4e  
            lowIndex = j; 3:]{(@J  
          } Gsds!z$  
        } BB2_J=wA  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *1|YLy  
    } >zPO>.?h7T  
  } *<`7|BH3  
TRs[~K)n  
} y'J:?!S,Yu  
]~j_N^oZ1X  
Shell排序： pr62:  
(*Gi~?-  
package org.rut.util.algorithm.support; RL7C YB  
=F'l's^j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fnLR  
hw&ke$Fg#  
/** eW\?eq+ `A  
* @author treeroot r.^0!(d  
* @since 2006-2-2 PtQQZ"ept  
* @version 1.0 1KeJd&e  
*/ 763E 6,7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8 *4@-3Sx  
_-4n~(  
  /* (non-Javadoc) A|p@\3P*A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Kvh`@CiJ  
  */ uI%N?  
  public void sort(int[] data) { 4)3g!o?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ &ui:DZAxj|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); );Tx5Z}  
        } P1(8
U%   
    } 9nT?|
n]>  
    insertSort(data,0,1); kJ%{ [1fr  
  } TqENaC#&  
NEqt).   
  /** ~v.jZ/h  
  * @param data ~mN g[]  
  * @param j ?ada>"~GR_  
  * @param i f|- m ^/y  
  */
/HB+ami,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (\Rwf}gyR  
    int temp; R(M}0JRm  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); IV)^;i  
        } pY^
pTWs(  
    } ]*bAF^8i  
  } XHWh'G9  
J|n(dVen/  
}

　 *<B)Z  
v57N^DR{  
快速排序： mZ`1JO9  
\\Y,?x_0T  
package org.rut.util.algorithm.support; gb.f%rlZ`  
_L$)2sl1R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TFBYY{Y  
Vh 2Bz  
/** hmc\|IF`  
* @author treeroot 1Z\(:ab13
 
* @since 2006-2-2 5gO/-Zj  
* @version 1.0 }BA9Ka#%  
*/ ]b}B~jD  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ CkRyzF  
KjO-0VMN3  
  /* (non-Javadoc) gsnP!2cR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =hJfL}&O3  
  */ A;odVaH7  
  public void sort(int[] data) { S$S_nNq

 
    quickSort(data,0,data.length-1);     y:qx5Mi  
  } Z+Kv+GmqH  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ K|`+C1!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; VMaS;)0f@  
    //swap j%#?m2J}  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); P;j&kuW|zL  
    fr
8Xoa%1=  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); H":/Ckok  
    SortUtil.swap(data,k,j); q_-ma_F#s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 7*+Km'=M  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); r])Z9bbi  
    3 t/ R2M  
  } Po1hq2-U8  
  /** wHA/b.jH  
  * @param data <#zwKTmK1  
  * @param i XFtOmY
 
  * @param j zT$0xj8  
  * @return _~juv&  
  */ Sbp  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { yb69Q#V2  
    do{ k69kv9v@J  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~D*b3K8X  
      SortUtil.swap(data,l,r); <'W=]IAV  
    } ldK>HxM%Z  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     f(!E!\
&n^  
    return l; &j3` )N  
  } GaHA%  
Ft3I>=f{  
} BlL|s=dlQV  
8Bj4_!g  
改进后的快速排序： HC?0Lj  
P= e4lF.  
package org.rut.util.algorithm.support; /CH(!\bQ  
hiAxh Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mU>&ql?e  
AU/#b(mI  
/** itw{;j   
* @author treeroot Gv;;!
sZ  
* @since 2006-2-2 Jff 79)f  
* @version 1.0 JwjI{,jY  
*/ Rl1$?l6Rf  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { `ovgWv  
&D]&UQf  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5qC:yI  
  private static int THRESHOLD=10; }X.>4\
B5  
  /* (non-Javadoc) L1rwIOgq^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &&&9  
  */ z*RSMfRW  
  public void sort(int[] data) { ?<! nm&~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; =9^Q"t4  
    p+RAtRf  
    int top=-1; z/weit  
    int pivot; _$8{;1$T?  
    int pivotIndex,l,r; 8qN"3 Et  
    m#*h{U$  
    stack[++top]=0; ("OAPr\2dw  
    stack[++top]=data.length-1; lnfm0  
    -xz|ayn  
    while(top>0){ _r]nJEF5  
        int j=stack[top--]; <>]1Y$^Y
 
        int i=stack[top--]; pL! a  
        IJ0#iA. T  
        pivotIndex=(i+j)/2; C
w%BZ  
        pivot=data[pivotIndex]; RE 9nU%!  
        %Z7%jma  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fSjs?zd`  
        l~rb]6E  
        //partition $6# lTYN~  
        l=i-1; Rnr#$C%  
        r=j; c8<xFvYG  
        do{ *!Y-!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); b_|u<  
          SortUtil.swap(data,l,r); F;pQ\Y  
        } zFywC-my@  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); !9DX=?  
        SortUtil.swap(data,l,j); jQ?LHUE  
        p'g^Wh  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %&tb9_T)d  
          stack[++top]=i; .1LPlZ  
          stack[++top]=l-1; 7-X/>v  
        } 2 Kla8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ J,(7.+`~#  
          stack[++top]=l+1; 0aogBg_@K  
          stack[++top]=j; mL$f[  
        } v77fQ0w3  
        ZjS(ad*.2  
    } /=TH08  
    //new InsertSort().sort(data); FN!1|'VK  
    insertSort(data); '#W_boN  
  } x#mtS-sw2Q  
  /** >fH*XP>(  
  * @param data Yy hny[fa9  
  */ 0cFn{q'u  
  private void insertSort(int[] data) { ETO$9}x[  
    int temp; @(>XOj?+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [zQWyDu  
        } #]y5zi  
    }     O#:&*Mv  
  } =JW[pRI5a  
' S,2  
} x,\!DLq:p  
{p]=++  
　

归并排序： NR3`M?Hjf  
|')-VhLLK  
package org.rut.util.algorithm.support; NXI[q'y  
hcyO97@r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S-!=NX&C  
"SR5wr   
/** [PWL<t::c  
* @author treeroot 6/1$<!WH  
* @since 2006-2-2 V`bs&5#Sx  
* @version 1.0 ehT%s+aUw  
*/ 7ZsA5%s=,  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ -DCa   
Y(r@v  
  /* (non-Javadoc) n8u*JeN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $r
79n-  
  */ /oL8;:m  
  public void sort(int[] data) { K5`Rk"s  
    int[] temp=new int[data.length]; O('Nn]wo~9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 10O$'`  
  } p3yU:q#A  
  ;^3$kF  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ; )llt G  
    int mid=(l+r)/2; +pp9d-n  
    if(l==r) return ; g_q<ze  
    mergeSort(data,temp,l,mid); cp%ii'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); d#>y}H9  
    for(int i=l;i<=r;i++){ &z@~B&O  
        temp=data; CT*,<l-D  
    } h}&b+1{X  
    int i1=l; ]tY:,Mfs  
    int i2=mid+1; Cv^`&\[SW+  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;`UecLb#  
        if(i1==mid+1) Yb:pAzw6  
          data[cur]=temp[i2++]; :(p)1=I  
        else if(i2>r) Lgi[u"Du  
          data[cur]=temp[i1++]; _~M^ uW^l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +S9PML){h  
        else o@k84+tn(  
          data[cur]=temp[i2++];         A5nO=  
    } wa:0X)KC
?  
  } 4l @)K9F  
AIZBo@xg  
} !p[`IWZ  
d8OL!Rk  
改进后的归并排序: LM"y\q ]  
_^\$"nw  
package org.rut.util.algorithm.support; ][7p+IsB  
F]_cbM{8/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v(O=IUa  
`hrQ
w)5?r  
/** XvKFPr0~  
* @author treeroot GwLFL.Ke  
* @since 2006-2-2 xs!p|  
* @version 1.0 JhX=l-?  
*/ yI)~]K r  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 6rX_-Mm6w  
s>%P
d7:  
  private static final int THRESHOLD = 10; T):SGW  
1RqgMMJL  
  /* ,t,wy37*D  
  * (non-Javadoc) *b)Q5dw@1  
  * \40YGFO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &.N$  
  */ r;m`9,RW  
  public void sort(int[] data) { p#@Z$gTH`'  
    int[] temp=new int[data.length]; O#_b7i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Em^(  
  } Cifd21v4  
KQ`=t  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8;"*6vHZ  
    int i, j, k; (^n*Am;zlH  
    int mid = (l + r) / 2; 51xk>_Hm}|  
    if (l == r) #T3h}=  
        return; :&w{\-0{  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) jbte *Ae  
        mergeSort(data, temp, l, mid); n$["z w  
    else +j[oEI`e  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Z|*!y]W
e  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) $_X|,v9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 23ze/;6%A  
    else i7Z=|&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ]axh*J3`i  
^g>1U5c  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~?Omy8#  
        temp = data; <J{'o`{  
    } I+;-p]~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { L%cVykWY"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; f CcD&<%  
    }
aT!;{+  
    int a = temp[l]; hOk00az  
    int b = temp[r]; "!UVs+)]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { R;}22s  
        if (a < b) { yR71%]*.  
          data[k] = temp[i++]; y,Q5;$w8  
          a = temp; AuiFbRFi  
        } else { K%j&/T j1  
          data[k] = temp[j--]; vO@s$qi  
          b = temp[j]; K_BPZ5
w  
        } b~0N^p[&%  
    } r)T[(D'Tm-  
  } zO=%J)-=  
t?)pl2!A  
  /** [=%YV# O  
  * @param data C>QIrZu
  
  * @param l D'[
Uc6  
  * @param i , c;eN  
  */ \nvAa_,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {]}s#vvy  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @QEqB_W  
        } 0pgY1i7  
    } e}{U7xQm1  
  } $t=O:  
3f76kl(&  
}

堆排序： eC`pnE  
Ob<W/-%5tH  
package org.rut.util.algorithm.support; W{"XJt_  
)g1a'G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _}Ps(_5D  
oQ2KW..q  
/** 7"v$- Wy  
* @author treeroot -w6 "?  
* @since 2006-2-2 mDMt5(. 
 
* @version 1.0 4&X*pL2;  
*/ g /+oZU  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ WE!vSZ3R  
Ca>&  
  /* (non-Javadoc) vK'?:}~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]<w:V`(  
  */ 5\4g>5PD  
  public void sort(int[] data) { =hH.zrI6e  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5z/Er".P  
    h.init(data);
)@g;j>  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2XSHZ|;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); {I1~-8  
  } G*8GGWB^a  
X" R<J#4  
  private static class MaxHeap{       mxG]kqi  
    /!xF?OmVd  
    void init(int[] data){ 6vy7l(%  
        this.queue=new int[data.length+1];  z01>'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Oe]&(  
          fixUp(size); r0dDHj~F  
        } 6L4$vJ  
    } M:SO2Czz  
      vA%^`5  
    private int size=0; \F6LZZ2Lv  
j|_E$L A\  
    private int[] queue; l}g;'9ZB  
          (k"_># %  
    public int get() { le>Wm&E  
        return queue[1]; m~l F`?  
    } qoU3"8  
d
f*w>xS  
    public void remove() { RuRt0Sd3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); f"5g>[1  
        fixDown(1); +Ezgn/bS&  
    } 5F $V`kYT  
    //fixdown =P77"Dd  
    private void fixDown(int k) { TYgQJW?  
        int j; j) vlM+  
        while ((j = k << 1) <= size) { u:
gtOjk2  
          if (j < size && queue[j]             j++; e]>ori 8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 h5zVGr  
            break; A2H4k|8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l5t2\Fl  
          k = j; `iShJz96  
        } JC;^--0(z  
    } H:{7X1bV  
    private void fixUp(int k) { Xh+ia#K  
        while (k > 1) { hZ\+FOx;  
          int j = k >> 1; Yo
ODR  
          if (queue[j]>queue[k]) QL7
>;t;  
            break; Hgc=M  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #=e;?w  
          k = j; JqUADm  
        } =([av7  
    } =H5\$&xj4.  
dfj\RIV8  
  } 9l/EjF^  
gQWd&)'muf  
} q 2?X"!  
6vzk\n  
　

SortUtil： yl]FP@N(  
M~T.n)x2  
package org.rut.util.algorithm; D vkxI<Xa  
TQ :/RT  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; i^z`"3#LE  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; wVK*P -C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; QGnxQ{ko  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; }qPhx6nP  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 'md0]R|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 1qdZc_x  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; f>Td)s1 M  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; uYO|5a<f~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rj
A@U<o  
e,1u  
/** W=}Okq)x9I  
* @author treeroot /!FWuRe^  
* @since 2006-2-2 *=F(KZ  
* @version 1.0 h\[\\m O  
*/ AD5) .}[F  
public class SortUtil { WPu
z]Ty  
  public final static int INSERT = 1; /)|X.D  
  public final static int BUBBLE = 2; v@ C,RP9  
  public final static int SELECTION = 3; l3i,K^YL  
  public final static int SHELL = 4; ]n1dp2aH  
  public final static int QUICK = 5; L-i>R:N4  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]5CNk+`'  
  public final static int MERGE = 7; >%b\yl%0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; SqPtWEq@P  
  public final static int HEAP = 9; Sq]
pQ8  
Dma.r  
  public static void sort(int[] data) { `\$8`Zb;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Q'NmSX)0  
  } FVWfDQ$&v  
  private static String[] name={ [`fI:
ao|  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" &vUq}r%P  
  }; 'JmBh@A  
  qojXrSb"y  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ^J=hrYGA  
        new InsertSort(), 6o&ZIYJ9k  
        new BubbleSort(), oh8L`=>&a  
        new SelectionSort(), dJ3IUe  
        new ShellSort(), {[G`Z9]z&-  
        new QuickSort(), $K}. +`vVO  
        new ImprovedQuickSort(), (
'k<XOi  
        new MergeSort(), @M;(K<%h  
        new ImprovedMergeSort(), [uuj?Rbd
 
        new HeapSort() $< %B#axL  
  }; |WqOk~)[Z3  
*dE^-dm#  
  public static String toString(int algorithm){ ?H|T&66  
    return name[algorithm-1]; Ggm` ~fS  
  } -$8.3\6h  
  XJ\hd,R   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 3fS}:!sQ
 
    impl[algorithm-1].sort(data); mX# "+X|  
  } 6Z:YT&,f  
Y>6.t"?Q^  
  public static interface Sort { $n=lsDnhQ  
    public void sort(int[] data); {")\0|2\x  
  } GlYly5F  
+Ghi}v  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { r#876.JK  
    int temp = data; w<wV]F*  
    data = data[j]; OKue" p  
    data[j] = temp; sRRI3y@  
  } db
GgD=}o  
}