[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。 +X|m>9  
HK,G8:T  
插入排序： ]R3pBC"Jv  
3R$CxRc:  
package org.rut.util.algorithm.support; &xMJ^Nv  
]I.& .?^i0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7T(OV<q;#  
/** O'yjB$j  
* @author treeroot ")[Q4H;V  
* @since 2006-2-2 8bKWIN g_n  
* @version 1.0 Bafz&#;Q'  
*/ <PuB3PEvV  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ =-s20mdj  
"a%ASy>?g  
  /* (non-Javadoc) M b /X@51  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $'mB8 S  
  */ Ubos#hP  
  public void sort(int[] data) { Xxsnpb>  
    int temp; #Ot*jb1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R*TGn_J`  
        } uJ!s%s2g  
    }     G:6$P%.  
  } %JA&O  
>[P7Zlwv4  
} ws=9u-  
GVHfN5bTqn  
冒泡排序： +68K[s,FD  
~)_
?:.Da  
package org.rut.util.algorithm.support; :pF]TY"K.  
O]r3?=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; la"A$Tbu~  
EX_sJc  
/** MnrGD>M@|  
* @author treeroot $rQFM[  
* @since 2006-2-2 QGCdeE$K  
* @version 1.0 r)@&2b"q  
*/ ("M#R!3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |% YzGgp7  
BQJ`vIa  
  /* (non-Javadoc) D``NQ`>A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *e"GQd?  
  */ _=^hnv  
  public void sort(int[] data) { r/$)c_x`  
    int temp; 22|
M{  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){
7[.Q.3FL  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); i11GW  
          } <W[8k-yOV`  
        } sq6%=(q(?  
    } Sph"w08  
  } o_KcnVQ\  
)s7Tv#[  
}

选择排序： }GNH)-AG)$  
jl0Eg  
package org.rut.util.algorithm.support; r-Xe<|w  
l:Xf(TLa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <Ibr.L]  
ht)*Ync  
/** IEr`6|X  
* @author treeroot ,4T$  
* @since 2006-2-2 'e)ze^Jq  
* @version 1.0 _wJ#jJz2  
*/ |ij5c@~&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Oi&w_ Z0  
Cy> +j{%!  
  /* <[f2ZS6  
  * (non-Javadoc) ~U*N'>'=)  
  * VGUDUM.8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 714nUA872  
  */ 3R[J,go  
  public void sort(int[] data) { E9*?G4P{l  
    int temp; 1YD.jU^;HD  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { b|@op>UZ  
        int lowIndex = i; w,#W&>+&  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { l'lDzB+.*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #_L&  
            lowIndex = j; #cF8)GC  
          } ao5yW;^y  
        } ^V,/4u  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); E6-(q!"A  
    } N$a-i  
  } ;Kb[UZ1  
$>s@T(  
} 7MJ)p$&  
n~i4yn=  
Shell排序： 8jGoU9  
`ip69 IF2*  
package org.rut.util.algorithm.support; %f(.OR)6{  
R.'Gg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _p2<7x i   
9@*>$6  
/** 0bL=l0N$W  
* @author treeroot UT7lj wT  
* @since 2006-2-2 sW3D ( n  
* @version 1.0 oc%le2   
*/ XlJux_LD:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^M5uLm-_s  
"8TMAF|i4  
  /* (non-Javadoc) a2_IF,p*?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \~j(ui|  
  */ ddhTri'f  
  public void sort(int[] data) { 3evfX[V#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .Tqvy)'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ?o'arxCxZn  
        } VOOThdR  
    } *!s?hHv  
    insertSort(data,0,1); /[dAgxL  
  } ?+tZP3'  
TmAb! Y|F  
  /** ?\VN`8Y
b  
  * @param data 1Nu`@)D0  
  * @param j Px&Mi:4tG  
  * @param i Pg C]@Q%  
  */ G"sc;nT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { m4LM10  
    int temp; RA67w&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); X1D:{S[  
        } X_8NW,  
    } 6x8|v7cMH  
  } wIHz TL  
%d\+(:uu/  
}

　 o-Arfc3Q  
8[IifF1M=&  
快速排序： .Dx
rc  
;KN@v5`p  
package org.rut.util.algorithm.support; =R`2m  
!PbFo%)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ka[NYW{.  
P*sCrGO%  
/** Sd11ZC6  
* @author treeroot e 3oIoj4o  
* @since 2006-2-2 VH65=9z  
* @version 1.0 jK1! \j  
*/ El}z^e  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _%!hk
c(  
/omVMu  
  /* (non-Javadoc) LK~0ck7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?&_\$L[  
  */ #oY7v,x\  
  public void sort(int[] data) { 2 G{KpM&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Z`MQ+  
  } 'J$NW  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ cXH?'q'vZ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; wyM3|%RZ  
    //swap d<e.`dhc  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /V
c!N)  
    D~>P/b)v{j  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); an~Kc!Oki  
    SortUtil.swap(data,k,j); KguFU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); IQ8AsV&'C  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); c?S402M}  
    YgDasKFm'  
  } z"`?<A&u  
  /** yRDLg c  
  * @param data VvKH]>*  
  * @param i `#U6`[[  
  * @param j +__Rk1CVh  
  * @return S0yT%V  
  */ uM#/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { mQJGKh&Pk  
    do{ dGjvSK<1@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); K2Zy6lGOZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); I*"]!z1  
    } ;'}xD5]  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     B;Vl+}R  
    return l; )=@ XF0  
  } \ 3N#%  
3iTjM>+>  
} 4F?1,-X  
qZG >FC37  
改进后的快速排序： 5Tq 3L[T5;  
&h-1Z}  
package org.rut.util.algorithm.support;
kEh# 0  
H++rwVwj#h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <Jz>e}*)  
XMdYted  
/** 6D<A@DR9J  
* @author treeroot !$HWUxM;p  
* @since 2006-2-2 jL<.?HE  
* @version 1.0 X(9Ff=0.~  
*/ KNhH4K2iP8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { DGnswN%n1  
lLv0lf  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {[+gM?  
  private static int THRESHOLD=10; LtBH4A  
  /* (non-Javadoc) Ql 1# l:Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Mv3Ch'X[  
  */ @@QU"8q  
  public void sort(int[] data) { `shB[Lt  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; rYJvI  
    I uDk9<[b:  
    int top=-1; $oEDyC  
    int pivot; >KJ]\`2>)c  
    int pivotIndex,l,r; gMbvH
lT  
    Z[VKB3Pb8  
    stack[++top]=0; g@L4G?hLn  
    stack[++top]=data.length-1; (Lp-3Xx  
    t/CNxfY  
    while(top>0){ 2_Qzc&"[ 4  
        int j=stack[top--]; 2StpcAlU}  
        int i=stack[top--]; n_Z8%|h  
       
c=gUY~Rl  
        pivotIndex=(i+j)/2; EMo6$(  
        pivot=data[pivotIndex]; "M tQj}  
        >
*MB_m2|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6-~  
        "?!IPX2\S  
        //partition T7v8}_"-  
        l=i-1; t65!2G"<  
        r=j; {SJLM0=Z  
        do{ c?d#Bj ?  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); TJ<PT  
          SortUtil.swap(data,l,r); E$T#o{pai  
        } _rM%N+$&d_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); fITml6mbE  
        SortUtil.swap(data,l,j); Vswi /(  
        _:z~P<%s  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7]Egu D4  
          stack[++top]=i; ! 9e>J  
          stack[++top]=l-1; d dPJx<  
        } z}%to
0W  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8Xr3q eh+  
          stack[++top]=l+1; K;95M^C\O*  
          stack[++top]=j; ;u%hwlo  
        } khR3[ju{^  
        I'gnw~  
    } "~ /3  
    //new InsertSort().sort(data); xfzR>NU  
    insertSort(data); u0,~pJvX  
  } `'>>[*06:a  
  /** La!PGZ{  
  * @param data p4[W@JV  
  */ 5^xt/vYa)  
  private void insertSort(int[] data) { 5FMKJ7sC9  
    int temp; 8|l Yf%n>j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h\5 7t@A  
        } \@xnC$dd/  
    }     W)l&4#__(  
  } >iCMjT]4  
_I9TG.AA.  
} GH
kSU;})  
p#&6Ed*V  
　

归并排序： j04Q3d \f  
3drgB;:g`  
package org.rut.util.algorithm.support; Y5;:jYk#<_  
7yc:=^ )  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8'YL!moG|  
/#XO!%=7  
/**
M:x8]TA  
* @author treeroot jJf|Ok:G{  
* @since 2006-2-2 DJbj@ 2W[  
* @version 1.0 \h yTcFb  
*/ koUH>J:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ t^YD
CcvoQ  
JvG t=v  
  /* (non-Javadoc) Vf:t!'WD?2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |XsW)/  
  */ cx02b-
O  
  public void sort(int[] data) { .`iq+i~  
    int[] temp=new int[data.length]; l"-D@]"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); cO<x:{`  
  } 7#RW4ZM  
  Ghj6&K%b0  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,
^'
Y7"  
    int mid=(l+r)/2; 5/(Dh![l  
    if(l==r) return ; v\<`"  
    mergeSort(data,temp,l,mid); :s4CWEd  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A*$vk
2VWw  
    for(int i=l;i<=r;i++){ wM|-u/9+  
        temp=data; %~eZrG.  
    } CocvEoE*z  
    int i1=l; B}3s=+L@8  
    int i2=mid+1; @}[)uH  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u%T.XgY=j  
        if(i1==mid+1) s_]rje8`  
          data[cur]=temp[i2++]; 0 xXAhv-)O  
        else if(i2>r) j\ )Qn2r  
          data[cur]=temp[i1++]; -?GYW81Q  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; R%ddB D\?  
        else ($3Qj
H_@  
          data[cur]=temp[i2++];         |GMK@Q'0:  
    } l@^RbF['  
  } 2Gj&7A3b  
F|"NJ*o}  
} m1frN#3  
. E.OBn  
改进后的归并排序: .Wr7?'D1M  
:>cJ[K?0  
package org.rut.util.algorithm.support; 'al-C;Z  
>-:U   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HO wJ2L  
YX~H!6l  
/** *d%m.:)N  
* @author treeroot ]2( %^#qBG  
* @since 2006-2-2 l\S..B +  
* @version 1.0 c~>M7e(  
*/ ^x4gUT-Wy  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { SmRU!C$A  
;A|6&~E0G  
  private static final int THRESHOLD = 10; +xWT)h/  
(;s\Ip0  
  /* r[hfN2,
#  
  * (non-Javadoc) L-MpdC  
  * |#S!qnXB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f+)F-3  
  */ q'W`t>2T  
  public void sort(int[] data) { {i=qx#2X?H  
    int[] temp=new int[data.length]; 7qs[t7-h?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mxXQBmW  
  } ' rXkTm1{  
0z,c6MjM+  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $bN%x/
  
    int i, j, k; / ]I]  
    int mid = (l + r) / 2; Z'u`)jR  
    if (l == r) rMI:zFS  
        return; GSMP)8W  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) LNr2YRpyz  
        mergeSort(data, temp, l, mid); nc`[fy|}  
    else `OBDx ^6F  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $#0%gs/x  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) =LuA[g  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $ccI(J`zux  
    else V{(ve#y7`{  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Ao0F?2|  
T,;6q!s=  
    for (i = l; i <= mid; i++) { inp=-  
        temp = data; ;8UNM  
    } `f b}cJUa  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { s'i1!GNF B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; d,$[633It}  
    } Vls*fY:W  
    int a = temp[l]; Um*{~=;u  
    int b = temp[r]; M34*$>bk  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Z EG  
        if (a < b) { u<):gI  
          data[k] = temp[i++]; k8w8I$QEM  
          a = temp; Iy"   
        } else { y\ouIsI77  
          data[k] = temp[j--]; 96 C|R  
          b = temp[j]; q7X/"Dfx  
        } V-t!  
    } d]+g3oy `  
  } 3{ `fT5]U  
u0N1+-6kr+  
  /** 6n<:ph,h;  
  * @param data zaX30e:R  
  * @param l >\MV/!W  
  * @param i
;o#dmG  
  */ .O~)zMx  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]2tX'=X  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .vwOp*3\  
        } =:5yRP  
    } U+nwLxe'  
  } .(3B}}gB>  
84|Hn|4t  
}

堆排序： G+=&\+{#4  
7w YSP&$  
package org.rut.util.algorithm.support; q4Qm:|-  
)k=8.j4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [\eUCt F  
}kGJ)zh  
/** miEfxim  
* @author treeroot zN*/G6>A  
* @since 2006-2-2 J7_'@zU  
* @version 1.0 A'p"FYlCW  
*/ ]#TL~u[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Yw4c`MyL  
{WT"\Xj>B?  
  /* (non-Javadoc) >\%44ba6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lzw3 x  
  */ p
%_r0  
  public void sort(int[] data) { % ;09J  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 8kX3.X`  
    h.init(data); %TvunV7NQS  
    for(int i=0;i         h.remove(); @D Qg1|m  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); hekAics6S  
  } ngn%"xYX  
 qqLmjDv  
  private static class MaxHeap{       ok2$ p  
    9^)ochY3  
    void init(int[] data){ (Sv7^}j  
        this.queue=new int[data.length+1]; !G Z2|~f9  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _hK7hvM>  
          fixUp(size); o~2bk<]z  
        } +.mIC:9  
    } !nC Z,  
      B$_F)2%m;  
    private int size=0; l&^9<th  
DTI+VY.W^  
    private int[] queue; ,bKA]#(2  
          :$j!e#?=  
    public int get() { ]Y}faW(&Y  
        return queue[1]; I?Hj,lN  
    } (SU*fD!t  
YNH>^cD1  
    public void remove() { 3@\vU~=P:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);
[AfV+$  
        fixDown(1); Y+F$]!hw  
    } GL9R 5  
    //fixdown $BwWhR  
    private void fixDown(int k) { w'#VN|;;!  
        int j; I^ppEgYSY  
        while ((j = k << 1) <= size) { GK2
IY  
          if (j < size && queue[j]             j++; L5]*ZCDv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6P3ezl@#;  
            break; rKP"|+^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9v_gR52vh  
          k = j; to(OVg7_  
        } !f V.#9AB#  
    } *(& J^  
    private void fixUp(int k) { t> -cTQm  
        while (k > 1) { HRC5z<k%  
          int j = k >> 1; gXE'3  
          if (queue[j]>queue[k]) >rB7ms/@E  
            break; f8B*D4R}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); '[{M"S  
          k = j; 9L*gxI>  
        } Z[slN5]([  
    } -P!vCf^{ t  
j}X4#{jgC  
  } ^-f5;B`\i  
x\3tSP7Vp  
} |Gzd|$%Oq  
|bVNlL"xN  
　

SortUtil： ;#G>qo  
|0b$60m$!t  
package org.rut.util.algorithm; GQ$0`?lp  
H2zd@l:R  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; X.o
[=E  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nsaf6y&E  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
qWy{{A+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; CDO_A\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; MVe5j+8  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IhJ _Yed  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; v7\~OOoH]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 'B8fc-n  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 'i%Azzv  
13}=;4O  
/** t/u
$Ts  
* @author treeroot KVSy^-."  
* @since 2006-2-2 aEy_H-6f  
* @version 1.0 %&V<kH"7Q{  
*/ C.C\(2- Rr  
public class SortUtil { RCND|X  
  public final static int INSERT = 1; Njc3X@4=  
  public final static int BUBBLE = 2; YM1tP'4j@  
  public final static int SELECTION = 3; aCMF[ 3j  
  public final static int SHELL = 4; c_kxjzA#  
  public final static int QUICK = 5; Yn'XSV|g  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; n'ZlIh  
  public final static int MERGE = 7; MztT/31S  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
 sFx$  
  public final static int HEAP = 9; Zdr +{-  
Q^Y>T&Q  
  public static void sort(int[] data) { X`.4byqdK  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <;Qle  
  } n?YGXW/  
  private static String[] name={ ]Q6,,/nn  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Q5Y4@  
  }; k#5S'sCF<  
  Rdwr?:y(]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ &rq
7;X  
        new InsertSort(), r&o%n5B  
        new BubbleSort(), OJbY\U  
        new SelectionSort(), UDt.w82  
        new ShellSort(), [ }jSx]  
        new QuickSort(), :>Z0Kb}7  
        new ImprovedQuickSort(), qV/"30,K  
        new MergeSort(), *xkbKkm  
        new ImprovedMergeSort(), {S~2m2up0L  
        new HeapSort() [77]0V7  
  }; 6
:330"9  
0 -=onX  
  public static String toString(int algorithm){ Lyt6DvAp"  
    return name[algorithm-1]; FnvN 4h{S  
  } .: 87B=  
  K%2,z3ps  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { e@L+z  
    impl[algorithm-1].sort(data); n`vqCO7@'  
  } P2 !~}{-  
~ Y4H)r  
  public static interface Sort { h:
a5FK@  
    public void sort(int[] data); 8p-5.GU)<e  
  } +ulX(u(,  
pZlBpGQf  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %vxd($Ti"  
    int temp = data; 1Q#hanh_`  
    data = data[j]; ?9Fv0-g&n  
    data[j] = temp; 9P{5bG0o8  
  } l1
gAm#  
}