[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。 %AJdtJ@0H  
g_q{3PW.  
插入排序： ;CC[>  
.FC1:y<aO  
package org.rut.util.algorithm.support; abF_i#  
lyT~>.?{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gh< r_O~L3  
/** 0lEIj/u  
* @author treeroot C{,nDa?|  
* @since 2006-2-2 ^WRr "3  
* @version 1.0 fu|I(^NV  
*/ rVO+ vhih  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Lh0<A%  
D]0#A|nF  
  /* (non-Javadoc) 1b't"i M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a7CJ~
8-1K  
  */ w,P2_xk`  
  public void sort(int[] data) { :xA'X+d/'  
    int temp; -W oZwqh  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {:"bX~<^  
        } ,,6e }o6  
    }     mO\6B7V!  
  } U"ZD
t  
!W6]+  
} LsLsSV  
j#Y8h5r  
冒泡排序： uh GL1{  
, n+dB2\  
package org.rut.util.algorithm.support; /6f$%:q  
}96^OQPE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,H|V\\  
Bq\%]2;eo{  
/** DSQ2z3s2  
* @author treeroot -ERDWY  
* @since 2006-2-2 b>o38(  
* @version 1.0 k6$.pCH6  
*/ T]0qd^\4w  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
9]|
cs  
uv Z!3UH.  
  /* (non-Javadoc) g4U%(3,>D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k/*r2 C  
  */ %SIbpk%  
  public void sort(int[] data) { sqsBGFeG  
    int temp; SkS vu}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Qxt,@<IK  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Es)Kw3^a  
          } Y68oBUd_E  
        } $2\OBc=  
    } c!j$-Ovm  
  } rBT#Cyl  
3Ju<jX
oo!  
}

选择排序： gm(`SC?a  
R>yoMk/u  
package org.rut.util.algorithm.support; 5v6*.e'p  
g>cp;co9g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DFcgUEq  
(~#{{Ja  
/** Etj@wy/E  
* @author treeroot Mnc9l ^  
* @since 2006-2-2 lmfvT}$B  
* @version 1.0 3)3?/y)_  
*/ Et}S*!IS  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { % tTL  
sc
T,yNV  
  /* AAb3Jf`UW  
  * (non-Javadoc) *2P%731n5  
  * ]r
i5mnB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0Q`Dp;a5&  
  */ GHWi
,' mr  
  public void sort(int[] data) { 2<q>]G-nN  
    int temp; %-1-y]R|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { fh,kbn==r?  
        int lowIndex = i; 98'/yZ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { UuPXo66F]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { '"qTmo!  
            lowIndex = j; LDc?/ Z1  
          } W|'7)ph  
        } '{*{  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); |qm_ESzl  
    } tpPP5C{  
  } 41Ga-0p  
79`OB##  
} wz`\RHL  
 Z(F['Zf  
Shell排序： v]{F.N  
*hWpJEV  
package org.rut.util.algorithm.support; >-oB%T
 
Bm"-X:='  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7qsu0 .[d  
fJ<I|ZZ  
/** ] MP*5U>;  
* @author treeroot 4|U$ON?x  
* @since 2006-2-2 3']a1\sy^  
* @version 1.0 x%_VzqR`  
*/ nwS @r  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ty 
ESDp%  
C GN=kQ  
  /* (non-Javadoc) )_C+\K*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }_mVXjF  
  */ $Z|
HFV{  
  public void sort(int[] data) { NMs8^O|0  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Jn7T5$p
J  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); YuXCRw9p;  
        } baQORU=X  
    } S2i*Li  
    insertSort(data,0,1); {'8td^JEE  
  } PfR|\{(  
}]#&U
/z  
  /** #7Fdmnu`  
  * @param data I=[Ir8};  
  * @param j r1axC%  
  * @param i m>{a<N  
  */ ~U r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?kIyo  
    int temp; oyT`AYa  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); w!dgIS$  
        } 5^ck$af  
    } **V8a-@  
  } l"zA~W/  
u{-@,-{  
}

　 &S=Qu?H  
gR+P!Eow  
快速排序： /X]gm\x7s  
hg%iv%1B'  
package org.rut.util.algorithm.support; 0bpGPG's&  
9Af nMD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fH@cC`  
<0VC`+p<)  
/** ^F'~|zc"C  
* @author treeroot Jkv!]C  
* @since 2006-2-2  aGOS9  
* @version 1.0 1Ys)b[:  
*/ <BIQc,)2}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Y<I
uwS  
b# Dd  
  /* (non-Javadoc) k`#E#1niN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cTz@ga;!mI  
  */ M,
W-,l ]  
  public void sort(int[] data) { bo/<3gR  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7IFZK\V  
  } [ #ih o(/  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Z t4q= Lr  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ie K+  
    //swap AFM+`{Cq  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); skXzck  
    bHcBjk.\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); FGPqF;  
    SortUtil.swap(data,k,j); n&o"RE 0~0  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Niu |M@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #'},/Lm@  
    ,;hpqu
|  
  } S,C c0)j>  
  /** St(jrZb  
  * @param data +)bn}L>Rl  
  * @param i PjX V.gz  
  * @param j kGs\"zZM  
  * @return 6`iYIXnz  
  */ :/%Y"0  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { /P-#y@I  
    do{ qou\4YZ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); `1n^~  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5!S#}=f=  
    } .gGO+8[N*  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     >Ut: -}CS  
    return l; '^C *%"I]  
  } 5073Q~  
hr&&b3W3p  
} T)%6"rPL3!  
livKiX`  
改进后的快速排序： (J.Z+s$:2  
pZK 1G  
package org.rut.util.algorithm.support;
[B
`4I  
]cv|dc=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B6;>V`!  

d(XOZF  
/** _&\'Va$  
* @author treeroot QcX\z\'vg  
* @since 2006-2-2 s3m\  
* @version 1.0 |c8\alw  
*/ +c!HXX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { SPRTJdaC9  
LC##em=Y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J)yg<*/3  
  private static int THRESHOLD=10; 2}XRqa.|  
  /* (non-Javadoc) v0!|TI3s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !hM`Oe`S  
  */ ;-JFb$m  
  public void sort(int[] data) { !ht2*8$lQ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Wu<;QY($5  
    @k)J i!7  
    int top=-1; P7zUf  
    int pivot; KM)f~^  
    int pivotIndex,l,r; 1fsNQ!vQP  
    o?m
1  
    stack[++top]=0; kr~n5WiAZ  
    stack[++top]=data.length-1; J5F@<vi  
    sbX7VfAR`  
    while(top>0){ <EgJm`V  
        int j=stack[top--]; 1;c>#20  
        int i=stack[top--]; =hb)e}l  
        6Y\TVRR  
        pivotIndex=(i+j)/2; |hi,]D^Kc  
        pivot=data[pivotIndex]; WxO+cB+?  
        #"!ga)a%L  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); k*6"!J%A  
        yv]|Ce@8A  
        //partition w.J$(o(/  
        l=i-1; $'5rS$]a/  
        r=j; 8]vut{  
        do{ C@:X9NU  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); H<fi,"X^  
          SortUtil.swap(data,l,r); j
#: ARb  
        } VK*`&D<P  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ^swj!da  
        SortUtil.swap(data,l,j); R\7r!38  
        $MQ<Q
P  
        if((l-i)>THRESHOLD){ S&IW]ffK  
          stack[++top]=i; ~F,YBX  
          stack[++top]=l-1; l1<=3+d  
        } <a=OiY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ .xT{Rz  
          stack[++top]=l+1; P/[RH e  
          stack[++top]=j; }AB_i'C0  
        } 2SlL`hN>Z  
        G}l9 [lE  
    } Iq,h}7C8'  
    //new InsertSort().sort(data); Vq-Kl[-|  
    insertSort(data); `p* 43nV  
  } aN*{nW  
  /** iZ}c[hC'3`  
  * @param data }0anssC  
  */ %f("3!#H  
  private void insertSort(int[] data) { m='}t \=  
    int temp; ']\SX*z?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0',buJncV  
        } "?a
I  
    }     4\|Q;@f  
  } d(V4;8a0  
Bnk<e  
} <Rn-B).3bs  
y5aPs z  
　

归并排序： S[y_Ewzq  
xfX|AC  
package org.rut.util.algorithm.support; @C[p?ak  
wi.E$RckD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +T*??OW@  
~~"U[G1  
/** Oi~Dio_?  
* @author treeroot VE/m|3%t  
* @since 2006-2-2 J
~`!@!  
* @version 1.0 :wRfk*Ly  
*/ nI(w
7qhub  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~X<$l+5  
doX`NbA  
  /* (non-Javadoc) v5?)J91  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,SdxIhL  
  */ /?Y4C)G  
  public void sort(int[] data) { `e7vSp  
    int[] temp=new int[data.length]; L:@COy  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *Ev8f11i&  
  } OU]"uV<(  
  pV:44  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ vF@|cTRR)  
    int mid=(l+r)/2; 9Ou}8a?m"  
    if(l==r) return ; YFj#{C.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;F%EW`7  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); B2_fCSlg  
    for(int i=l;i<=r;i++){ oL>o*/  
        temp=data; d%q&[<'jf  
    } n^qwE
 
    int i1=l; `)w=@9B)"  
    int i2=mid+1; G'wW-|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ AhjCRYk+  
        if(i1==mid+1) g.8^ )u  
          data[cur]=temp[i2++]; D]'8BS3  
        else if(i2>r) vt(
}8C+  
          data[cur]=temp[i1++]; XS&;8 PO  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9MQwc  
        else |KPNl\%ID  
          data[cur]=temp[i2++];         /Gb)BJk!  
    } }LEasj  
  } Lew 2Z
 
>8vq`,e  
} 0oi.k;  
wJgGw5  
改进后的归并排序: fcohYo5mh  
KNP^k$=)3c  
package org.rut.util.algorithm.support; q/@r#  
H#nJWe_9A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &!'R'{/?X  
y6G6wk;  
/** O_ $zK  
* @author treeroot C4dCaiX  
* @since 2006-2-2
m*7RC4"J  
* @version 1.0 C4-%|+Q i  
*/ 9&B#@cw  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { HG5E,^1n  
Pum&\.l  
  private static final int THRESHOLD = 10; Y~#.otBL&  
w; f LnEz_  
  /* \l5G   
  * (non-Javadoc) 4Uwcc):f  
  * v`7~#Avhz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8r0;054  
  */ o9]!*Y!RA  
  public void sort(int[] data) { j/ARTaO1]"  
    int[] temp=new int[data.length]; ~@}n}aV'!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @qA11C.hq  
  } pVjOp~=U  
pd.pY*B<[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { tgeXX1Eq!  
    int i, j, k; t""Y -M  
    int mid = (l + r) / 2; Nh4&3"g|  
    if (l == r) CzDg?wb  
        return; &RHx8zScP  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) K\lu;   
        mergeSort(data, temp, l, mid); oHV!>K_D  
    else {p(6bsn_#]  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); NVf_#p"h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) c47.,oTo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); CX5>/  
    else A*]sN8  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); JRtDjZ4>  
\y7\RV>>3b  
    for (i = l; i <= mid; i++) { iWe'|Br  
        temp = data; ue!4By8T  
    } N{Pa&/V  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7<?Aou  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S[&yO-=p6  
    } Je K0><  
    int a = temp[l]; S\k(0Sv9D  
    int b = temp[r]; fLkC

|  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { >#.
du}t  
        if (a < b) { $JK,9G[Vu  
          data[k] = temp[i++]; {k'$uW`  
          a = temp; +ul.P)1J6  
        } else { ,C'mE''x  
          data[k] = temp[j--]; `yRt?UQRS  
          b = temp[j]; qUQP.4Z95  
        } '|&?$g(\h  
    } r|953e  
  }  SmAF+d
 
_2}/rwVg  
  /** _znn`_N:v  
  * @param data i$!K{H1{9  
  * @param l U[ogtfv`
m  
  * @param i qvJQbo[.9P  
  */ Y)AHM0;g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gm: xtN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "Z-YZ>2  
        } ]99;7  
    } S'IQbH
z*  
  } @Ps1.  
qFY>/fCP4  
}

堆排序： Lhxg5cd  
0(^N  
package org.rut.util.algorithm.support; $ 3.Y2&$T  
Y0o{@)Y:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e1R<+`]  
{"*gX&;~  
/** (S63:q&g  
* @author treeroot VzuU0  
* @since 2006-2-2 nS^,Sq\Ak  
* @version 1.0 QM=Y}   
*/ '#612iZo  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ A+"'8%o9}  
Es1T{<G|w  
  /* (non-Javadoc) *HQ>tvUh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zi+NQ
OhR  
  */ "Q1oSpF  
  public void sort(int[] data) { W`jKe-jF  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); zm=|#f  
    h.init(data); 9f3rMPVh(  
    for(int i=0;i         h.remove(); +!-U+W  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !<5Wi)*  
  } 4 :M}Vz-  
TmLfH d  
  private static class MaxHeap{       1Zgv+
.  
    %Lfy!]Ru  
    void init(int[] data){ 34aSRFsk*  
        this.queue=new int[data.length+1]; VVi3g
  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :io[9B [  
          fixUp(size); >q1rdq  
        } Y]"lcr}  
    } tAS[T9B  
      -N1X=4/fg  
    private int size=0; {6>:=?7]R  
Pt7yYl&n7^  
    private int[] queue; v}u
zUY  
          cnU()pd  
    public int get() { !/EN  
        return queue[1]; n,b6|Y0  
    } fa
(-&;q  
nm@.] "/  
    public void remove() { j k/-7
/r  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 249DAjn+  
        fixDown(1); #7naI*O  
    } BBRZlx  
    //fixdown ?p &Xf>K  
    private void fixDown(int k) { `s_k+ g  
        int j; Z67'/z$0  
        while ((j = k << 1) <= size) { `_<O_  
          if (j < size && queue[j]             j++; cIXqnb  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 NPt3#k^bW  
            break; 6=jL2cqx  
          SortUtil.swap(queue,j,k); zkHyx[L  
          k = j; <-=g)3_  
        } tjcG^m} _  
    } {[r}gS%  
    private void fixUp(int k) { ZE6W"pbjU  
        while (k > 1) { %ERR^  
          int j = k >> 1; V6r*fEhrT_  
          if (queue[j]>queue[k]) )$QZ",&5  
            break; md/NMC \  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Qa,$_,E  
          k = j; jFwJ1W;?-  
        } vk|xYDD  
    } ;% l0Ml>  
_?;74VWA  
  } fI-f Gx  
Eyg F,>.4  
} v=?
/c-J*  
7y=1\K
W(  
　

SortUtil： $qM&iI-l0  
snyA  
package org.rut.util.algorithm; B1z7r0Rm,  
(4FZK7Fm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; F[~~fm_  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; k3&/Ei5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; /=:Fw}vt  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; HnY.=_G  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ^
ARkjYt  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @{@)gE  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; cs)R8vuB)z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; qDjH^f  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; -hZw.eChQa  
]t_ Wl1*|  
/** vW5>{
  
* @author treeroot hj=k[t|g}  
* @since 2006-2-2 ZKVM9ofXRi  
* @version 1.0 (FSa>  
*/ /_tN&[  
public class SortUtil { 6Bn
}W ?  
  public final static int INSERT = 1; ])vqXjN6"  
  public final static int BUBBLE = 2; 8hZc#b;  
  public final static int SELECTION = 3; 8FgF6ip  
  public final static int SHELL = 4; @g1T??h   
  public final static int QUICK = 5; kf_*=ER  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; iy|xF~  
  public final static int MERGE = 7; d@{#F"o  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]NY^0SqM  
  public final static int HEAP = 9; ~?KbpB|  
Lcf]  
  public static void sort(int[] data) { 3SI%>CO}  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); A}sdi4[`  
  } lk4$c1ao2@  
  private static String[] name={ VaTA|=[;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" A2I\T,Z  
  }; +jj] tJ$[  
  `6{
4?v  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ OQ4rJ#b  
        new InsertSort(), +@anYtv%7  
        new BubbleSort(), 0|]qWcD  
        new SelectionSort(), JUTlJyx8  
        new ShellSort(), KqWO9d?w.  
        new QuickSort(), {/!Yavx  
        new ImprovedQuickSort(), )9kp[hY  
        new MergeSort(), cxnEcX\  
        new ImprovedMergeSort(), &8hW~G>(m  
        new HeapSort() k j&hn  
  }; @Pf['BF"  
aa\?k\h'7X  
  public static String toString(int algorithm){ CjLiLB  
    return name[algorithm-1]; [`bA,)y"  
  } u\=yY.   
  &&te(DC\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {  pwo @ S"  
    impl[algorithm-1].sort(data); - 4B&{P  
  } h]k1vp)Q y  
%wIb@km  
  public static interface Sort { hu:x,;`9H  
    public void sort(int[] data); FUZ`ST+OL  
  } 4J$dG l#f  
Enqs|fkbN  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #6nuiSF  
    int temp = data; }Hb_8P  
    data = data[j]; sDyt3xN  
    data[j] = temp; 29f4[V X  
  } /^
,/o  
}