[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。 W $mw9  
J>+\a1{  
插入排序： Mi NEf  
ouyZh0G  
package org.rut.util.algorithm.support; 'h;qI&  
w
^cQL%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mk9J~'C_  
/**
mb`h  
* @author treeroot "*HE
Xru#B  
* @since 2006-2-2 ^:$ShbX"P  
* @version 1.0 cxQ %tL+S&  
*/ XFWE^*e=B  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^[R/W VNk  
Rt,po  
  /* (non-Javadoc) 'b"7Lzp2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w('}QB`xad  
  */ Za?BpV~  
  public void sort(int[] data) { >bI\pJ  
    int temp;
pm9sI4S  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A.yIl`'UP#  
        } t
(vyi  
    }     \'zloBU  
  } Jj0:p"  
%p7onwKq0  
} U:@tdH+A7  
jq#`cay!  
冒泡排序： DGTE#?'(  
7'8G,|&:*  
package org.rut.util.algorithm.support; 74NL)|M  
./zzuKO8XK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L)<~0GcP  
=/xx:D/  
/** mm*nXJ  
* @author treeroot `tuGy}S2  
* @since 2006-2-2 4Q1R:Ra  
* @version 1.0 ,ExY.'%1  
*/  0,&] 2YJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Jq"3xj  
!K2QD[x  
  /* (non-Javadoc) Piw i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GBBp1i  
  */ ru/{s3  
  public void sort(int[] data) { =b"{*Heuw  
    int temp; J0f!+]~G3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ A!^r9?<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0dsL%G~/N  
          } RH7!3ye  
        } zFDt
C-GF  
    } RZVZ#q(DU  
  } B@z ng2[  
a*&&6Fo  
}

选择排序： 2dB]Lw@s  
0ap'6  
package org.rut.util.algorithm.support; 1fM`n5?"  
eHIcfp@&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r}(mjC"o  
e%)MIAS0  
/** 6#qt%t%?D  
* @author treeroot 1A* "v  
* @since 2006-2-2 b5.]}>]t  
* @version 1.0 R?#=^$7U  
*/ |+[Y_j  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $*:$-  
w/PE)xA  
  /* nWK7*  
  * (non-Javadoc) Q.3:"dT  
  * X f;
R'a,$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k}qCkm27  
  */ sk:B;.z  
  public void sort(int[] data) { v>mK~0.$  
    int temp; u"wWekB  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { t.
\Pn4  
        int lowIndex = i; eR`Q7]j] -  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 48 0M|^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { amX1idHo^  
            lowIndex = j; 1D!MXYgm1b  
          } WjSu4  
        } ?'H+u[1.  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); cf^i!X0  
    } U9Ea}aN  
  } M '%zA;Wl  
^ rUq{  
} J,=ZUh@M  
1U^KN~!  
Shell排序： eJ ^I+?h  
Ejf5M\o  
package org.rut.util.algorithm.support; LylCr{s7  
Xx2t0AIB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !)`*e>]x  
yc`3)  
/** (c"!&&S^ =  
* @author treeroot q \fyp\z  
* @since 2006-2-2 =[Z3]#h  
* @version 1.0 G;[O~N3n.  
*/ ~6O~Fth  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9KJ}A
i  
62Tel4u  
  /* (non-Javadoc) xpu2RE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %]4=D)Om  
  */ jY=M{?
h''  
  public void sort(int[] data) { q\gbjci  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ M^hz<<:
$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); a({N}ZDo  
        } Ro `Xs.X  
    } =1VZcLNt  
    insertSort(data,0,1); rQ2TPX<?a  
  } l[%=S!  
Lp4F1H2t-  
  /** lOe|]pQ.,  
  * @param data p=kt+H&;  
  * @param j z[O*f#t  
  * @param i vCK+v r!  
  */ KDV.ZSF7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { BnDCK@+|Q  
    int temp; ""_G4{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); .yD 6$!6  
        } l]Ym)QP  
    } hd(TKFL^y  
  } !h<O c!9  
}s6Veosl  
}

　 J6>tGKa+e  
(plT/0=^t  
快速排序： O,vC:av  
T{-gbo`Yji  
package org.rut.util.algorithm.support; 1,]FLsuy  
S;D]
ym  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bGy|T*@  
@de0)AJG6  
/** L 8;H_:~_'  
* @author treeroot >El]5M7h7  
* @since 2006-2-2 dV}]\8N  
* @version 1.0 \1n (Jr.<  
*/ nII#uI/!q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ]w$cqUhM  
\d]Y#j<  
  /* (non-Javadoc) $<
&_9T#&w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G%zJ4W%  
  */ K@*4=0  
  public void sort(int[] data) { .c@Y?..+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     G
K3T w  
  } @,c`#,F/  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KK6z3"tk5  
    int pivotIndex=(i+j)/2; >msQ@Ch  
    //swap )54a' Hp  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %W=BdGr[8z  
    X=lsuKREZ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ._<, Eodv  
    SortUtil.swap(data,k,j); =VT\$ 5A  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ZitmvcMk  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); /`nkz  
    =YfzB!ld  
  } :*DWL!a  
  /** :=5X)10
 
  * @param data o~L(;A]yN  
  * @param i jENC1T(  
  * @param j F#RNm5  
  * @return V8&'dhuG  
  */ aSxDfYN=R  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { PlK3;  
    do{ B9KBq$e  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); j8PeO&n>  
      SortUtil.swap(data,l,r); +{m+aHk  
    } u2`j\ Vu  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     3^-R_  
    return l; @uN+]e+3  
  } >H5t,FfQL  
ocMTTVo  
} kzNRRs\e  
KK4e'[Wf  
改进后的快速排序： R#8cOmZ  
7 b(  
package org.rut.util.algorithm.support; YjJ^SU`*  
G51-CLM,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; , /jHhKW  
?z6K/'?  
/** |cp_V  
* @author treeroot a#[gNT~[  
* @since 2006-2-2 BafNFPc  
* @version 1.0 2QEH!)lvr  
*/ "!7Hu7  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { V"2 G
  
+RR6gAma}<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; :RJo#ape  
  private static int THRESHOLD=10; j6$@vA)  
  /* (non-Javadoc) Qy}pn=#Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i+< v7?:`#  
  */ T<b*=i  
  public void sort(int[] data) { /vi Ic %=  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~Cw7.NA{3  
    Kng=v~)N'  
    int top=-1; < 3*q) VT  
    int pivot; S')
DAx  
    int pivotIndex,l,r; UJ%.KU%Q}  
    6#K.n&=*  
    stack[++top]=0; {<gX~./]c  
    stack[++top]=data.length-1; 5L~lF8  
    IMMsOl  
    while(top>0){ xfC$u`e=  
        int j=stack[top--]; L:mE)Xq2  
        int i=stack[top--]; L;L_$hu)  
        3O1Lv2)_  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2EN}"Du]mj  
        pivot=data[pivotIndex]; Ui9;rh$1eU  
        <SOG?Lh~  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,{msJyacmR  
        ycki0&n3  
        //partition ,`!lZ| U  
        l=i-1; 02tN=}Cj)  
        r=j; @qjN>PH~  
        do{ bi+g=cS  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "rEfhzmyF  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0T#z"l<L  
        } ,_w}\'?L  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); *P]]7DR  
        SortUtil.swap(data,l,j); f8qDmk5s  
        D+! S\~u  
        if((l-i)>THRESHOLD){ |8[!`T*s  
          stack[++top]=i; ) R5j?6}xF  
          stack[++top]=l-1; .0gfP4{1{  
        } \w1',"l`  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?OoI63&  
          stack[++top]=l+1; Z)=S>06X Q  
          stack[++top]=j; ePIN<F;
I  
        } ydY 7 :D  
        $UK m[:7  
    } |22vNt_  
    //new InsertSort().sort(data); `'EG7  
    insertSort(data); qdKqc,R1{  
  } ^;( dF<?'r  
  /** 4b`Fi@J\  
  * @param data "AKr;|m  
  */ %hZX XpuO  
  private void insertSort(int[] data) { kq?:<!z  
    int temp; G/fBeK$.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }lhk;#r  
        } >=:mtcph  
    }     M6qNh`+HO
 
  } F1B/
cd  
Q*1'k%7  
} @p^EXc*|  
7t}s5}Z 4  
　

归并排序： &0|Z FXPd  
n<> ^cD  
package org.rut.util.algorithm.support; s~B)xYmyB'  
Y$c7uA:4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @]}/vsI m  
_Ye.29  
/** P0OMu/
 
* @author treeroot H]wP\m)  
* @since 2006-2-2 T3SFG]H  
* @version 1.0 yENAcsv  
*/ ?Ov~\[) F  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ T@#?{eA  
8*{jxN'M  
  /* (non-Javadoc) h<$%y(lP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N`fFYO  
  */ 0L#i c61U  
  public void sort(int[] data) { QLHEzEvf{/  
    int[] temp=new int[data.length]; <n~.X<6V'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); P0hr=/h4  
  } *kTp(*K/7`  
  BBV>QL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 8Exky^OT|  
    int mid=(l+r)/2; ?@FqlWz,  
    if(l==r) return ; &OXx\}>MW  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4t/?b  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8)pL0bg  
    for(int i=l;i<=r;i++){ J9j @V4  
        temp=data; \.sC{@5K  
    } OQ 4h8,  
    int i1=l; e 6>j gy  
    int i2=mid+1; Cd]A1<6s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ a&)!zhVP  
        if(i1==mid+1) gE=9K @  
          data[cur]=temp[i2++]; wS&D-!8v  
        else if(i2>r) KECW~e`  
          data[cur]=temp[i1++]; di9OQ*6a7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >JY\h1+ H  
        else \b!E"I_^  
          data[cur]=temp[i2++];         gn~^Ajo  
    } %VR{<
{3f  
  } E?KPez  
}fo_"bs@  
} aE3eYl9u  
L{)t(H>O  
改进后的归并排序: 1x\k:2U  
2g?q4e,  
package org.rut.util.algorithm.support; qR?}i,_  
L,nb<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =Bm|9A1  
jA^Dk$  
/** IqsUtWSp  
* @author treeroot '!?t+L%gO  
* @since 2006-2-2 59W~bWHCP  
* @version 1.0 t#y,9>6  
*/ HyKA+7}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1n7'\esC*  
$G }9iV7  
  private static final int THRESHOLD = 10; h#Z,ud_  
P2C>IS  
  /* P{_%p<:V  
  * (non-Javadoc) M3F1O6=4j  
  * K[/L!.Ag  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :?FHqfN?_  
  */ W ;+()vC  
  public void sort(int[] data) { /]-yZ0hX0O  
    int[] temp=new int[data.length]; :Mh\;e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /cUu]#h  
  } +_bxza(ma{  
UHU ,zgM  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aot2F60J,  
    int i, j, k; xaoR\H  
    int mid = (l + r) / 2; (&r` l&0  
    if (l == r) [UC_  
        return; W(4$.uZ)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g.%} +5  
        mergeSort(data, temp, l, mid); s3Zt)xQ3  
    else v#<
{Y'K  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); xVX:kDX  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) x{K"z4xbI  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *_#2|96)  
    else M l@F  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); N3MPW  
+S-60EN*A  
    for (i = l; i <= mid; i++) { f
R{_P  
        temp = data; 7ZyP  
    } r7R.dD/.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { dPf7o   
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; zb"4_L@m2  
    } Qo^(r$BD  
    int a = temp[l]; I_Gz~qk6  
    int b = temp[r]; !~R<Il|B  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !.t D.(XP  
        if (a < b) { 74:~F)BP  
          data[k] = temp[i++]; rKFnivGT  
          a = temp; $M!i
Q"bb  
        } else { w4}Q6_0v  
          data[k] = temp[j--]; $U9]v5  
          b = temp[j]; lA1  
        } y06**f)  
    } xfI0P0+  
  } i4h`jFS  
9%NobT  
  /** $ xHtI]T  
  * @param data ^E8qI8s  
  * @param l
-
mh"["L"  
  * @param i ]$9y7Bhj.  
  */ (Eo
sLn h0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8-k`"QI=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2fu<s^9dh  
        } :b %2qBv  
    } $0 vT
_  
  } h!|Uj  
r<:d+5"  
}

堆排序： :3D6OBkB  
?a% F3B  
package org.rut.util.algorithm.support; cHT\sJo`l  
D
bFe;3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6jgP/~hP>N  
"9QZX[J|*  
/** Ert={"Q  
* @author treeroot !u
IY,  
* @since 2006-2-2 9*K-d'm  
* @version 1.0 a@|H6:|  
*/ ,Zb  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 6D2ot&5WW  
TlkhI  
  /* (non-Javadoc) kp<Au)u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2YY4 XHQS  
  */ &S66M2  
  public void sort(int[] data) { aQ\SV0PI  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); h%W,O,K/  
    h.init(data); oQmXKV+[v  
    for(int i=0;i         h.remove(); r nr-wUW@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); mTWd+mx  
  } T8|?mVv s  
#5{xWMp/0  
  private static class MaxHeap{       %W7%]Z@j  
    \zFCph
4  
    void init(int[] data){
c*E7nc)u  
        this.queue=new int[data.length+1]; \mJR^t  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~1}fL 1~5  
          fixUp(size); D86F5HT}}  
        } U\qbr.<  
    } b1i~F45h  
      e Ru5/y~  
    private int size=0; HK<S|6B7V  
u pUJF`3  
    private int[] queue; {^N,$,Ab.  
          O#18a,o@  
    public int get() { &g23tT#P?  
        return queue[1]; WoGnJ0N q  
    } ?6&G:Uz/  
K
Go^>us  
    public void remove() { 8,[ *BgeX  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); .JB1#&B+  
        fixDown(1); JU5,\3Lz#  
    } <X4f2z{T{@  
    //fixdown *aWh]x9TlU  
    private void fixDown(int k) { %r.C9  
        int j; p"~@q}3  
        while ((j = k << 1) <= size) { @d|Sv1d%  
          if (j < size && queue[j]             j++; $V?sD{=W  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 =A'JIssk  
            break; U; <{P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); uuF~+=.|  
          k = j; W% Lrp{  
        } =EA @  
    } XP}5i!}}7=  
    private void fixUp(int k) { 2YWO'PL  
        while (k > 1) { qM26:kB{  
          int j = k >> 1; dnwzf=+>e  
          if (queue[j]>queue[k]) I{U|'a  
            break; ts@$*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W=293mME  
          k = j; ~'0n ]Fw  
        } }b}jw.2Wu  
    } \_
R<Q?D+  
aBY&]6^-  
  } k{F6WQ7  
StTxga|  
} AI{0;0  
#4LTUVH  
　

SortUtil： V3VTbgF  
Lwf[*n d  
package org.rut.util.algorithm; '" &*7)+g*  
"oZ_1qi<  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; <^{(?*  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Nr,I`x\N
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; GtIAsC03  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )y:))\>
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; RN@)nc_  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; bZfq?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 4,X CbcC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; G^SJhdO(Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >rP[Xox'  
iS.gN&\z^  
/** 9yTkZ`M28  
* @author treeroot =1|p$@L`%  
* @since 2006-2-2 55<!H-zt  
* @version 1.0 )*uotV  
*/ ;WYzU`<g  
public class SortUtil { #sjGju"#_  
  public final static int INSERT = 1; $kmY[FWu?  
  public final static int BUBBLE = 2; l"X,[  
  public final static int SELECTION = 3; &c&TQkx  
  public final static int SHELL = 4; D^F=:-l m  
  public final static int QUICK = 5; xpuTh"ED  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; eA
?|X|  
  public final static int MERGE = 7; ..'"kX:5  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; eA Fp<2g  
  public final static int HEAP = 9; x]%,?Vd?  
Gkfzb>_V]  
  public static void sort(int[] data) { ~/aCzx~  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); j)iUg03>/4  
  } \/Q~C!  
  private static String[] name={ X#ha*u~U  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *x p_#  
  }; D[6sy`5l  
  ".#h$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~Cynw(  
        new InsertSort(), e F}KOOfC  
        new BubbleSort(), Y@MxKKuj  
        new SelectionSort(), UM21Cfqex  
        new ShellSort(), kqo4 v;r  
        new QuickSort(), :2vuc!Pu  
        new ImprovedQuickSort(), j8^#698X  
        new MergeSort(), bi@'m?XwJ  
        new ImprovedMergeSort(), -T+'3</T  
        new HeapSort() a[}?!G-Wt|  
  }; En&gI`3n  
xc`O\z_)  
  public static String toString(int algorithm){ M80O;0N%A  
    return name[algorithm-1]; 7aPA+gA/  
  } :h3U^  
  <)sL8G9Y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *(]ZdB_2  
    impl[algorithm-1].sort(data); `}$bJCSF.n  
  } Jx`7W1%T  
]EDCs?,  
  public static interface Sort { L 9cXgd  
    public void sort(int[] data); mC0Dj O  
  } i=P}i8,^=  
P&tw!B  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *a{WJbau]  
    int temp = data; /!p}H'jl  
    data = data[j]; f;,*P,K  
    data[j] = temp; l)jP!k  
  } f$dIPt(  
}