[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。 2X@9o4_4q  
X
Hk
"nbj  
插入排序： *#Cx-J  
lvke!~#  
package org.rut.util.algorithm.support; 7 m{lOR  
m^3x%
ENZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .uJ J<  
/** R5uG.Oj-2  
* @author treeroot MYS`@%ZV#k  
* @since 2006-2-2 >a?Bk4w  
* @version 1.0 PAYw:/(P  
*/ Pao^>rj  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ O k`}\NZL  
duY?LJ@g  
  /* (non-Javadoc) "JB4Uaa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -#|;qFD]  
  */ X0;u7g2Yz  
  public void sort(int[] data) { x6UXd~ L e  
    int temp; [H}> 2Q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZyGoOk  
        } FCEy1^u  
    }     !O_G%+>5W  
  } M
GR:IOTa  
&b} \).5E  
} EQm{qc;  

{18
hzhs  
冒泡排序： e(0OZ_w  
p) 8S]p]  
package org.rut.util.algorithm.support; i>Q!5  
,s[%
,ep`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _,J+b R+b  
VQ9A/DH/  
/** xi5"?*&Sb  
* @author treeroot hne@I1  
* @since 2006-2-2 =1IK"BA2?  
* @version 1.0 b@Oq}^a&o  
*/ QLd*f[n  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ k =!
Q  
`Lr], >aG  
  /* (non-Javadoc) W"NI^OX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p'R<yB)V  
  */ j"qND=15  
  public void sort(int[] data) { e5'I W__  
    int temp; =[(34#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >#]A2,  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 'UlVc2%
{  
          } | b'Ut)E  
        } #3&@FzD_P  
    } U{2xgNJ  
  } luoQ#1F?sl  
*tXyd<_
Hd  
}

选择排序： D3o,2E(o  
/!5Wd(:  
package org.rut.util.algorithm.support;  3xyrWl  
'<Zm>L&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p2STy\CS  
~,)jZ-fw  
/** !rnjmc  
* @author treeroot 0*{(R#  
* @since 2006-2-2 a/J<(sak~X  
* @version 1.0 '@{:FrG*U  
*/ SzW;Yb"#^k  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }1#m+ (;  
"Z@P&jl  
  /*  [Sm<X  
  * (non-Javadoc) ('&lAn  
  * 5H3o?x
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ud/>oaW?s  
  */ ](r}`u%}y  
  public void sort(int[] data) { dseI~}  
    int temp; kvbZx{s  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2 }xePX9?  
        int lowIndex = i; pCKP{c=6Q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ^6W}ZLp  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !gXxM,R  
            lowIndex = j; /M2in]oH  
          } 3BMz{ny=  
        } i%i~qTN  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); tD8fSV  
    } :C5w5 Vnj  
  } SdH=1zBc  
)LP'
4*  
} B!'K20"gF  
Z`-$b~0  
Shell排序： uaIAVBRcS  
Jn hdZa  
package org.rut.util.algorithm.support; F,_L}  
T!jh`;D+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n.+*_c8k  
,6+joKe-  
/** !S?Fz]  
* @author treeroot D,IT>^[^7  
* @since 2006-2-2 8^_:9&)i  
* @version 1.0 I_1?J* b4k  
*/ !8@yi"n  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^wy  
YJ~<pH  
  /* (non-Javadoc) "leSQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  +P(*S  
  */ W^<AUT  
  public void sort(int[] data) { >nkVZ;tL  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Zfs-M)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);
Jt$YSp=!!  
        } uyX %&r  
    } a8xvK;`  
    insertSort(data,0,1); }+jB5z'w  
  } ^fF#Ej1  
Jxl'!8t  
  /** Y1cL dQn  
  * @param data 2P:X_:`~[  
  * @param j (^yaAy#4  
  * @param i ;Am3eJa*-  
  */ her>L3G-E  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Dbn~~P  
    int temp; bZ
`#;D<  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); mc]+j,d  
        } 1XiA  
    } kw59`z Es  
  } @>2]zMFf  
)B]"""J  
}

　 2:Yvr_L  
W$]qo|2P  
快速排序： 09McUR@  
;tQc{8O6L  
package org.rut.util.algorithm.support; }S iR;2W  
+8<$vzB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wm1dFf.>  
]$#bNt/p  
/** ?"'+tZ=f6  
* @author treeroot a;5clonB  
* @since 2006-2-2 \i?bt0bM  
* @version 1.0 e<+)IW:  
*/ h,y_^cf  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ In4VS:dD  
QcWg  
  /* (non-Javadoc) Yv=L'0K&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NcbW"Qv3  
  */ J#:`'eEG  
  public void sort(int[] data) { Tf=1p1!3  
    quickSort(data,0,data.length-1);     WS6Qp`c)e  
  } ")9^  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ `
Cd!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; i~E0p ,  
    //swap t[;-gi,,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '-(Z.e~e  
    xjD$i'V+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); a`:F07r  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3 }sy{Mx%9  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); E<D^j^T  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #"oLz"{  
    yOD=Vc7i  
  } d lAb`ne  
  /** CqWO 0  
  * @param data 3rMi:*?  
  * @param i [g`4$_9S  
  * @param j rR^o  
  * @return oNYFbZw  
  */ 6Ik v}q_j  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 'k}w|gNB  
    do{ 3-AOB3](
 
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); v6wg,,T  
      SortUtil.swap(data,l,r); [xb'73  
    } d" 0&=/  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _J2?B?S/j  
    return l; GB Vqc!
d  
  } OK-*TPrc  
/?j kVy*"  
} $mf O:%  
d%L/[.&  
改进后的快速排序： toU<InN  
w`<{   
package org.rut.util.algorithm.support;  `wIWK7i  
U)iBeYW:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mcz;`h|EW  
eV
X/<9>  
/** F_ -Xx"  
* @author treeroot ru/{s3  
* @since 2006-2-2 M<=e~';H  
* @version 1.0 UHk)!P>  
*/ RH7!3ye  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { mBB"e
"o  
> Xij+tt{  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }fef*>>}  
  private static int THRESHOLD=10; Z<=L  
  /* (non-Javadoc) SY:ISzB}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~PAI0+*"q  
  */ )p#L"r^)  
  public void sort(int[] data) { {wk#n.c  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; " o3Hd  
    eHIcfp@&  
    int top=-1; (7&b)"y  
    int pivot; )lz)h*%#  
    int pivotIndex,l,r; ?|Z~mE  
    |+[Y_j  
    stack[++top]=0; {KK/mAp{  
    stack[++top]=data.length-1; ]Nssn\X7  
    E{^W-  
    while(top>0){ f;OB"p  
        int j=stack[top--]; 0`v-pL0|  
        int i=stack[top--]; WCk. K  
        f`}/^*D  
        pivotIndex=(i+j)/2; Eg}U.ss^  
        pivot=data[pivotIndex]; KLuOg$i  
        `}L{gssv  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M '%zA;Wl  
        AOwmPHEL  
        //partition CY*GCkH  
        l=i-1; Akws I@@  
        r=j; Xx2t0AIB  
        do{ paMK]-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); mH\2XG8nV  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0%q H=do6  
        } l,3,$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .LnknjC  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0ZLLbEfnPB  
        3zc;_U2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~J5B?@2hK  
          stack[++top]=i; a({N}ZDo  
          stack[++top]=l-1; kkMChe};5  
        } f87XE";:A  
        if((j-l)>THRESHOLD){ L`wr~E2u  
          stack[++top]=l+1; vg"*%K$a  
          stack[++top]=j; Oz&*A/si+3  
        } 5DkEJk7a  
        wuk\__f4  
    } VeY&pPQ  
    //new InsertSort().sort(data); |b^UPrz)VS  
    insertSort(data); 0V^I.S/q  
  } T2tvU*[=  
  /** >,_0Mem2Rr  
  * @param data ;KEie@Ry  
  */ R9"}-A  
  private void insertSort(int[] data) { 8Z"f"  
    int temp; G$QN_h,}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;mG
PX~38  
        } gf9U<J#&C  
    }     
7&%HE\  
  } ?2\oi*$  
$e,r>tgD  
} ?_p!teb  
WU@_aw[  
　

归并排序： ;*9<lUvu  
i_*.
  
package org.rut.util.algorithm.support; RP[`\  
8faT@J'e;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2QEH!)lvr  
2Oyw#1tdn  
/** GO@<?>K  
* @author treeroot 3 |LRb/|  
* @since 2006-2-2 b`j9}tZ  
* @version 1.0 /vi Ic %=  
*/ O
I78wG  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ @,;h!vB*=  
A:
2CP&*  
  /* (non-Javadoc) {<gX~./]c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7+@-mJMP$D  
  */ 0dS(g&ZR  
  public void sort(int[] data) { R^sgafGl=  
    int[] temp=new int[data.length]; ,aBy1K  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <SOG?Lh~  
  } &DHIYj1 i  
  "xHK*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o"L8n(\  
    int mid=(l+r)/2; tq@)J_7|  
    if(l==r) return ; Hg8 4\fA  
    mergeSort(data,temp,l,mid); V?)V2>]  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); kTT%< e  
    for(int i=l;i<=r;i++){ =3SJl1w1  
        temp=data; V=5*)i/  
    } 
V EsM  
    int i1=l; re#]zc<  
    int i2=mid+1; xx7&y!_  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Q8QB{*4  
        if(i1==mid+1) 3PL0bejaT7  
          data[cur]=temp[i2++]; }Y!s:w#  
        else if(i2>r) Q)M-f;O  
          data[cur]=temp[i1++]; j%Z5[{!/,X  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?[>Y@w
e  
        else ?1Vx)j>|  
          data[cur]=temp[i2++];         h)j#?\KYm9  
    } iyr8*L\  
  } +opym!\  
u;1[_~  
} }U5$~,*p  
d7QUg6=  
改进后的归并排序: ~]?EV?T  
vkR~nIp  
package org.rut.util.algorithm.support; }aXSMxCd  
a MFUj+^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \+Y=}P>  
@icw:68  
/** -a~n_Z>_  
* @author treeroot 3="vOSJ6&  
* @since 2006-2-2 B^zg#x#8  
* @version 1.0 1uG)U)y/Q  
*/ #DJZ42  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { T3"'`Sd9;  
ya^8mp-  
  private static final int THRESHOLD = 10; $dK430_B  
+_S0  
  /* ?Ov~\[) F  
  * (non-Javadoc) }|[0FP]v  
  * Ars*H,9>e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?2,D-3 {  
  */ Y9vi&G?Jl  
  public void sort(int[] data) { ~=[5X,Ta  
    int[] temp=new int[data.length]; ~7g$TAe{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /Ix5`Q)  
  } NRT]dYf"z  
2$!,$J-<Y  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { J9j @V4  
    int i, j, k; Xc" %-  
    int mid = (l + r) / 2; `r3 klL,W'  
    if (l == r) Pw7uxN`  
        return; mSZg;7DE3*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) KQ81Oxu*C  
        mergeSort(data, temp, l, mid); K
{@xZ)  
    else 9h)8Mq+M  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ?YV# K  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) YPY,gR  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1x\k:2U  
    else s] ;P<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |/%5~=%7  
,`YBTU  
    for (i = l; i <= mid; i++) { WDV=]D/OE  
        temp = data; ^P]5@dv  
    } .q4$)8[Pg  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Ej6ho0_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _29wQn@]  
    } m8R=wb :  
    int a = temp[l]; U@n5
:d=  
    int b = temp[r]; Ij =NcP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;PU'"MeB "  
        if (a < b) { Zz/p'3?#  
          data[k] = temp[i++]; |_7k*:#q:  
          a = temp; B>=D$*_  
        } else { 9^?muP<A  
          data[k] = temp[j--]; s3Zt)xQ3  
          b = temp[j]; JXq!v:w6  
        }  (#O"  
    } $_TS]~y4
}  
  } t?
PqfVSq  
;bg]H >$U7  
  /** BOcD?rrZ0  
  * @param data }B
L7P-km  
  * @param l f>4|>kS  
  * @param i UpE+WzY  
  */ /^\E:(RH  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `zw%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yZgWFf.X  
        } 6<QC|>p  
    } y06**f)  
  } /BQqg08@L  
*l"CIG'  
}

堆排序： jnztCNaX  
lMu-,Z="  
package org.rut.util.algorithm.support; kBrA ?   
)[ZXPD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #5{xWMp/0  
fKr_u<|  
/** ,VEE<*'X  
* @author treeroot eZ[Qhrc  
* @since 2006-2-2 eWex/ m  
* @version 1.0 e Ru5/y~  
*/  1hi,&h  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ S,Q^M )$  
}s@IQay+  
  /* (non-Javadoc) 71P. 9Iz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U>.5vK.+  
  */ 
wXqwb|2  
  public void sort(int[] data) { @%L  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); YlG#sBzl  
    h.init(data); 
&-Wt!X 3  
    for(int i=0;i         h.remove(); /
<$|tp\Rc  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); cQThpgha  
  } _xi&%F/  
7_qsVhh]$E  
  private static class MaxHeap{       |zP~/  
    &K9RV4M5  
    void init(int[] data){ >yT1oD0+x  
        this.queue=new int[data.length+1]; N5=}0s]e  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; g4Dck4^!4  
          fixUp(size); Ax~ i`  
        } M.MQ?`_"b  
    } zZRLFfz<9  
      Vraz}JV  
    private int size=0; #4LTUVH  
K,|3?CjS  
    private int[] queue; 8,vP']4r%  
          s91[DT4  
    public int get() { +,ar`:x&a  
        return queue[1]; A
&v Qtd  
    } 7p':a)  
US9aW)8  
    public void remove() { Zj ` ;IYFG  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :PY8)39@K  
        fixDown(1); CW8YNJ'  
    } #EE<MKka  
    //fixdown <^{(?*  
    private void fixDown(int k) { )AdwA+-x  
        int j; T8&sPt,f  
        while ((j = k << 1) <= size) { udr|6EjD.  
          if (j < size && queue[j]             j++; bVN?7D(  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \vV]fX  
            break; ZK'WKC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $qg2@X.  
          k = j; BLqK5~  
        } MzKl=G  
    } Rb:?%\=  
    private void fixUp(int k) { y,n.(?!*  
        while (k > 1) { &1yErGXC  
          int j = k >> 1; -:45Q{u/  
          if (queue[j]>queue[k]) \j wx
W6>  
            break; \k=%G_W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9X33{  
          k = j; *x p_#  
        } gCkR$.-E  
    } ' \>k7?@  
t&5Ne ?  
  } kqo4 v;r  
8$iHd  
} f qWme:x  
j!k$SDA-  
　

SortUtil： %hH> %  
T;PLUjp}  
package org.rut.util.algorithm; Au(oKs<  
r/P}j4)b7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9GTp};Kg  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @*=5a(#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; QX=x^(M$m  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; V(io!8,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; R)isWw4  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 44Y
KS>Cq  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; uAoZ&8D6  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `}bvbvmA  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; m"'`$/_  
42}8es.aa  
/** O;}
K7rSc  
* @author treeroot &
rX#A@=  
* @since 2006-2-2 P6'Se'f8  
* @version 1.0 fl2XI=[v4  
*/ iY&I?o!Ch  
public class SortUtil { fd>&RbUp  
  public final static int INSERT = 1; 0O*kC43E_  
  public final static int BUBBLE = 2; M,
bs`amz  
  public final static int SELECTION = 3; M#m;jJqON  
  public final static int SHELL = 4; k{UeY[,jb  
  public final static int QUICK = 5; )Z['=+s%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L<Z,@q`  
  public final static int MERGE = 7; O.xtY@'"  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /5j5\F:33  
  public final static int HEAP = 9; (-&d0a9N  
rcY &n^:  
  public static void sort(int[] data) { 1Ax;|.KQH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); #V#!@@c;?  
  } DGS,iRLnA  
  private static String[] name={ Vry_X2  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" C4|OsC7J  
  }; !H9^j6|  
  ~vM99hW  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ RU~ku{8?  
        new InsertSort(), ;ny9q  
        new BubbleSort(), MOnTp8  
        new SelectionSort(), 8?YeaMIBB  
        new ShellSort(), BNI)y@E^X  
        new QuickSort(), p?4[nS-,  
        new ImprovedQuickSort(), ._`rh  
        new MergeSort(), 7\R"RH-  
        new ImprovedMergeSort(), U/|JAg#  
        new HeapSort() `<M>"~W  
  }; k6RVP:V  
PiCGZybCA  
  public static String toString(int algorithm){ yBIX<P)vE'  
    return name[algorithm-1]; ;z N1Qb  
  } FOMJRq  
  Q>rr?L`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { VY+P c/b  
    impl[algorithm-1].sort(data); e"NP]_vh,  
  } C"_ Roir?  
\x]\W#C  
  public static interface Sort {
Z*UVbyC  
    public void sort(int[] data); n\JI7A}  
  } G'PZ=+!XO/  
3JBXGT0gJ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { hwJ>IQ1  
    int temp = data; P R3Arfle  
    data = data[j]; \]5I atli  
    data[j] = temp; k{N!}%*2  
  } >][D"  
}