[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。 t0o`-d(  
W{%TlN  
插入排序： )\_:{c  
f%Ns[S~r  
package org.rut.util.algorithm.support; _jJPbKz  
q;
QbUO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sp#p8@Cj  
/** e}Cif2#d~  
* @author treeroot wp#'nO  
* @since 2006-2-2 =+ytTQc*ot  
* @version 1.0 Anscr  
*/ |<#{"'/=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2Or'c`|  
whpfJNz  
  /* (non-Javadoc) ,RJtm%w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /a^1_q-bX  
  */ gXYI\.  
  public void sort(int[] data) { T.@aep\"  
    int temp; fG}tMSI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %1H[Wh(U  
        } 33#0J$j7  
    }     L[^9E'L$  
  } {p;zuCF1  
S'A>2>  
} (5R?#vj  
1y-y6q  
冒泡排序： /4c\K-Z;  
T^w36}a  
package org.rut.util.algorithm.support; lL{5SH<Q  
t *1u[~=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5|l* `J)  
<<(wa j  
/** "SzdDY6  
* @author treeroot 8S%52W|  
* @since 2006-2-2 qp/v^$EA  
* @version 1.0 BnCbon)  
*/ Q,p}:e  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Db)?i?o}t  
?0)&U  
  /* (non-Javadoc) ?**+e%$$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eln&]d;  
  */ 7]9 a<  
  public void sort(int[] data) { OJ/
,pLYu  
    int temp; IqC]!H0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }D7I3]2>  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); >;L6xt3  
          } Gs9:6  
        } odPL{XFj  
    } VG,u7A*Z#  
  } zoOaVV&1  
\<y`!"c  
}

选择排序： ;cPy1  
@r#v[I  
package org.rut.util.algorithm.support; .Jt[(;  
;\lW5ZX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; et,f_fd7v  
sYjpU  
/** ]T;EdK-  
* @author treeroot {) Q@c)'  
* @since 2006-2-2 JS*m65e  
* @version 1.0 um4yF*3b9  
*/ 4d8B`Fa9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { &K/ya7  
qjf[zF  
  /* } w 5l  
  * (non-Javadoc) dZi(&s  
  * '[C.|)"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2_zp:v  
  */ }RHn)}+  
  public void sort(int[] data) { LUC4=kk4  
    int temp; ^j"
.  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { L5#P[cHzz  
        int lowIndex = i; E_8\f_%wK  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { blTo5NLX  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1E73i_L  
            lowIndex = j; 9[m6Li  
          } mf}O-Igte  
        } t?9v^vFR  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Q\cjPc0y  
    } ~.UrL(l=  
  } E-I-0h2  
0%m)@ukb  
} $% 1vW=d  
{_S}H1,  
Shell排序： \>CYC|  
@6mBqcE'?  
package org.rut.util.algorithm.support; 'Y56+P\u  
q|Qk2M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qe!fk?T}  
=Qgt${|  
/** yil[gPy4B  
* @author treeroot p;W.lcO`0  
* @since 2006-2-2 DdVF,  
* @version 1.0 XLL/4)  
*/ SQqD:{#g"  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ L{(QpgHZ  
#B:hPZM1  
  /* (non-Javadoc) \ gLHi~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |b*? qf  
  */ Q($Z%1S  
  public void sort(int[] data) { )hk   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ tI7:5Cm  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Y=?yhAw  
        } hi0R.V&  
    } wg0 \_@3  
    insertSort(data,0,1); rMUT_^  
  } xfb]b2  
4dhvFGlW  
  /** z.Y$7bf)  
  * @param data d)pV;6%[$q  
  * @param j QF&W`c  
  * @param i nS&3?lx9_  
  */ j{NNSi3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { /Wy.>YC|  
    int temp; 'Er:a?88l  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); #*TEq
 
        } `;>= '"O!\  
    } s1e:v+B]  
  } Fd#m<"  
oI.G-ChP  
}

　 L5qwWvbT  
6%fKuMpK(  
快速排序： j%y$_9a7  
6$ Gep  
package org.rut.util.algorithm.support; 40|,*wi  
1}tbH[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; om]4
BRe  
<0S,Q+&  
/** SF5@Vg  
* @author treeroot i:Zm*+Gi  
* @since 2006-2-2 $2u 'N:o  
* @version 1.0 Wd
nIp!  
*/ JqMDqPIQ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %zSuK8kxV  
fwBRWr9  
  /* (non-Javadoc) OX"j#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;\[(- )f!=  
  */ y|Ir._bt  
  public void sort(int[] data) { 7{xh8#m  
    quickSort(data,0,data.length-1);     k<cgO[m  
  } L*Me."*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #hlCs  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^k Cn*&  
    //swap aM{xdTYaU  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V=lfl1Ev0J  
    *bxzCI7b  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); l983vKr  
    SortUtil.swap(data,k,j); %/>Y/!;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); IXb}AxBf  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); =&},;VOh  
    \4AM*lZ  
  } qY>{cjo  
  /** tqy@iEz+  
  * @param data V13BB44  
  * @param i **+e7k  
  * @param j RGK8'i/X  
  * @return Q6X
RsFc  
  */ =+x yI  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [Tnsr(Z  
    do{ kFQ8 y~>y}  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); z Nl ,  
      SortUtil.swap(data,l,r); J!5v~<v?-  
    } P<Zh XN'  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     sF7^qrVQP9  
    return l; wQ%mN[  
  } Uz7^1.-g4  
0v]?6wX  
} l$YC/bP  
VL[kJi   
改进后的快速排序： '*Almv{  
nN~~cV  
package org.rut.util.algorithm.support; gN>2xnh'm  
r@{~ 5&L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^+ wD43  
r)T:7zy  
/** W;1|+6x  
* @author treeroot Q0\0f
 
* @since 2006-2-2 Qjnd6uv{I  
* @version 1.0 ;P;((2_X9  
*/ Hk7q{`:N  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { zz^F k&  
5P .qXA"D  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >j{z>  
  private static int THRESHOLD=10; 6&
!&\  
  /* (non-Javadoc) &*s0\ 8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !bC+TYsU  
  */ (oJ9k[(  
  public void sort(int[] data) {
`juLQH  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ZbT/$\0(6  
    KE1ao9H8wR  
    int top=-1; zh$}~RG[  
    int pivot; l?iSxqdT  
    int pivotIndex,l,r; \@>b;4Fb+N  
    7t?*  
    stack[++top]=0; (n1Bh~R^
 
    stack[++top]=data.length-1; tV9LD>3  
    (Z}>1WRju  
    while(top>0){ nkv(~ej(  
        int j=stack[top--]; @vMA=v7a  
        int i=stack[top--]; QaGlR`Y  
        9 C{;h  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4G@nZn  
        pivot=data[pivotIndex]; _Cw:J|l.  
        zd_HxYrN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *0_yT$  
        w0ZLcND{  
        //partition 7?v#'Ies  
        l=i-1; m>}8'N)  
        r=j; f,z P*  
        do{ SSBg?H'T  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ?+c`]gO7N  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~O 3D[PNW~  
        } UA~RK2k?  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {"vkji>  
        SortUtil.swap(data,l,j); W- $a Y2  
        >|Q:g,I  
        if((l-i)>THRESHOLD){ NWfAxkz{/  
          stack[++top]=i; ?k[p<U
o  
          stack[++top]=l-1; x"4} isp<  
        } \7z^!m  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Ke-)vPc  
          stack[++top]=l+1; Wy]^Ub gW  
          stack[++top]=j; 4gSH(*}  
        } $^ 'aCU0C  
        nJ?^?M'F%  
    } AOp/d(vx5i  
    //new InsertSort().sort(data); 0e[d=)XG  
    insertSort(data); 8SmnMt  
  } hSGb-$~F  
  /** 7B3w\
 
  * @param data *[eL~oN.c  
  */ ySbqnw'  
  private void insertSort(int[] data) { 39 Y(!q  
    int temp; @>x pYV  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zNSu  
        } -;;Z 'NM;8  
    }     i{^Z1;Yl  
  } ^O^:$nXhYy  
l$*=<tV  
} Q{QYBh&  
7*wVI+  
　

归并排序： L3(^{W]|  
_L.n,  
package org.rut.util.algorithm.support; % 0:p)Z0  
7yI@"c#O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ps:f=6m2  
*
B)yy[8j+  
/**
;P?q2jI  
* @author treeroot tZWrz e^  
* @since 2006-2-2 M] V.!z9B  
* @version 1.0 Ix
DWJ#k  
*/ zGcqzYbuA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ (3,.3)%`  
&B{8uge1
 
  /* (non-Javadoc) |-2}j2'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +$z]w(lbT  
  */ t@bt6J .{  
  public void sort(int[] data) { !$XHQLqF2  
    int[] temp=new int[data.length]; ZC^C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }b["Jk\2  
  } x4a:PuqmGG  
  cX2^wu  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ vC/[^  
    int mid=(l+r)/2; ":?
T%v>  
    if(l==r) return ; \ SCy$,m  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `kN#4p  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ://U^sFL  
    for(int i=l;i<=r;i++){ +zOOdSFk.  
        temp=data; e5
v`;(^M  
    } q<=: >?  
    int i1=l; Xwu.AVsr  
    int i2=mid+1; {6vEEU  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |@VF.)_  
        if(i1==mid+1) bNzqls$  
          data[cur]=temp[i2++]; }3/~x  
        else if(i2>r) J>S3sP  
          data[cur]=temp[i1++]; *ftC_v@p5  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; h!]"R<QQdu  
        else s'a=_cN  
          data[cur]=temp[i2++];         ;\)=f6N  
    } fJ80tt?r  
  } %EbiMo ]3B  
:9d\Uj,  
} ZKbDp~  
Db03Nk>#  
改进后的归并排序: ( 76{2  
?p8Qx\%*  
package org.rut.util.algorithm.support; |DG@ht  
$G?(OWI}l`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]YD(`42x  
M StX*Zw  
/** E)'8U
 
* @author treeroot }B!cv{{  
* @since 2006-2-2 qJs[i>P[W  
* @version 1.0 p%RUHN3G[  
*/ oFg'wAO.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ,r+"7$  
Etnb3<^[t  
  private static final int THRESHOLD = 10; s^C;>  
c]m! G'L_/  
  /* [Z}B"  
  * (non-Javadoc) T[Q"}&bB  
  * 3B18dv,V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Q9y*:  
  */ EnCU4CU`  
  public void sort(int[] data) { t3F?>G#y  
    int[] temp=new int[data.length]; nmE5]Pcg  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B\<ydN  
  } a?<?5  
|_pl;&;:  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { j=3-Qk`"/|  
    int i, j, k; IKm&xzV-  
    int mid = (l + r) / 2; %jKH?%Ih  
    if (l == r) ?eWJa  
        return; C6k4g75U2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ?n*fy  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &6"P7X  
    else lCFU1 GHH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _nX%#/{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) T^)plWw  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); V/H@vKN2  
    else I6w/0,azC  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1i,4".h?M  
K\sbt7~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { fA XE~  
        temp = data; [@.B4p  
    } Dc:DY:L^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5EhE`k4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; iSd?N}2,I  
    } m`9^.>]P  
    int a = temp[l]; kMS5h~D[  
    int b = temp[r]; 0eA5zFU7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { b>=7B6 Aw  
        if (a < b) { {})y^L  
          data[k] = temp[i++]; ZlM_m >,o  
          a = temp; UX}*X`{  
        } else { 3}4#I_<$F@  
          data[k] = temp[j--]; @&:VKpu\  
          b = temp[j]; A+2oh3  
        } TzY!D*%z  
    } 6UB6;-  
  } Tf l;7w.(A  
7|~:P$M  
  /** 3/tJDb5  
  * @param data q!2<=:f  
  * @param l q%.bnF/Yd  
  * @param i 4<yK7x  
  */ \\iK'|5YG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $h]NXC6J  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RUc\u93n  
        } RIo'X@zb  
    } 00qZw?%K  
  } Vj7Hgc-,  
nt`<y0ta
 
}

堆排序： !3?~#e{_  
KT%{G8Y@M  
package org.rut.util.algorithm.support; KE#$+,
?  
QB9A-U<J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S]b xQa+  
N.n1<  
/** H\f/n`@,G  
* @author treeroot ,N;v~D$Y  
* @since 2006-2-2  I9Om#m  
* @version 1.0 @|]G0&gn&?  
*/ hqWbp*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ nO}$ 76*'0  
*sAOpf@M  
  /* (non-Javadoc) ` Rsl]
GB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'M lXnHxt  
  */ k?n]ZNlT  
  public void sort(int[] data) { #O><A&FrF`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); s%bUgO%&  
    h.init(data); cyHhy_~R  
    for(int i=0;i         h.remove(); M0L-u  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7>KQRLw  
  } [DL|Ht>  
[{/$9k-aF?  
  private static class MaxHeap{       )ZeLaaP  
    Ki63Ox^O  
    void init(int[] data){ ^K/G5  
        this.queue=new int[data.length+1]; ofl'G]/$+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _4Ii5CNNU  
          fixUp(size); W`5a:"Vg  
        } oB3q AP  
    } m"q/,}DR  
      }eI`
Qg  
    private int size=0; pbFYiu+  
e-jw^   
    private int[] queue; CY5w$E  
          wU.'_SBfB  
    public int get() { xLZMpP5c  
        return queue[1]; :`;(p{  
    } gDMAc/V`l  
6g8M7<og9R  
    public void remove() { ?&XzW+(X  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,Z?m`cx  
        fixDown(1); #[Z<=i~C  
    } (A2U~j?Ry}  
    //fixdown a
\>+=mua  
    private void fixDown(int k) { {dDq*sLf  
        int j; 22PGWSQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { M;V&KGZ  
          if (j < size && queue[j]             j++; #Af)n(  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 i{P%{hVb  
            break; kO jEY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +fPNen4E  
          k = j; ` v>
/  
        } eC.w?(RB  
    } 4YBf ~Pp  
    private void fixUp(int k) {
~.FnpMDY  
        while (k > 1) { )4Bwt`VX  
          int j = k >> 1; S'|lU@PCl  
          if (queue[j]>queue[k]) :82?'aR  
            break; 6(,ItMbI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hl*MUD,  
          k = j; eS* *L3  
        } ;r%<2
(  
    } FF8WTuzB+  
"Jf4N  
  } icU"Vyu  
]}_p3W "Y9  
} @h!U  
cxL,]27Bu  
　

SortUtil： 58qaA\iw  
aeLBaS  
package org.rut.util.algorithm; 1hF2eNh  
\o0z@Ntq  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; |}l@w+N3  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; n+v!H O"2u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; b(g_.1[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ar\IZ_Q  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >+zAWK9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `MN&(!&C*  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; .%|OGl ?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; pHq{S;R2G  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; YhEiN. ~  
Bk\*0B  
/** Rc$=+K#  
* @author treeroot "(9=h@@Y"  
* @since 2006-2-2 ['Hp?Q|k  
* @version 1.0 ?IL! X-xx  
*/ Dh*~U:6$g  
public class SortUtil { u]ZqF 
*  
  public final static int INSERT = 1; }w;Q^EU  
  public final static int BUBBLE = 2; a.5zdoH_  
  public final static int SELECTION = 3; b>GqNf!  
  public final static int SHELL = 4; >^M!@=/?J  
  public final static int QUICK = 5; U@1#!ZZ6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; qpluk!  
  public final static int MERGE = 7; 46QYXmNQ}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; J[I"/sdk-  
  public final static int HEAP = 9; ,ivWVsN*]  
*?EjYI  
  public static void sort(int[] data) { fx8y`8}_  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); gEcnn.(S  
  } CD XB&%Sr  
  private static String[] name={ -`<6=[QUO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" JS<e`#c&  
  }; uJ2C+$=Ul  
  D4YT33$tC  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ WM~J,`]J  
        new InsertSort(), BaNU}@  
        new BubbleSort(), jM|YW*zNZ  
        new SelectionSort(), |H3?ox*  
        new ShellSort(), o3kt0NuF,  
        new QuickSort(), G_7ks]u-  
        new ImprovedQuickSort(),
m-~V+JU;x  
        new MergeSort(), 75QXkJu  
        new ImprovedMergeSort(), F[Guy7?O  
        new HeapSort() eSQzjR*  
  }; A8A:@-e8A  
KT]J,b  
  public static String toString(int algorithm){ *!wO:<-  
    return name[algorithm-1]; ?=pZmvQg  
  } 1{;[q3a  
  C[Y%=\6'0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { \4]zNV ~x  
    impl[algorithm-1].sort(data); I_jM-/3b  
  } mmpr]cT@'k  
hIE%-
gZ/  
  public static interface Sort { $?CBX27AV  
    public void sort(int[] data); qr<-eJf  
  } (50[,:#  
/ej/&x15  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { URmAI8fq*M  
    int temp = data; ILu0J`;}  
    data = data[j]; @8 oDy$j  
    data[j] = temp; {GG~E54&B  
  } L*SSv wSL  
}