[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。 gP}M\3-O  
p(Sfw>t(  
插入排序： FY'f{gD^  
7}Gy%SJ`  
package org.rut.util.algorithm.support; |Qm 7x[i  
YRK4l\_`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =hA/;  
/** oyUf/Sl  
* @author treeroot )3;S;b  
* @since 2006-2-2 $V[ob   
* @version 1.0 9]Y@eRI<  
*/ UZyo:*yB  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ *aSFJK  
{AZW."?  
  /* (non-Javadoc) az w8BK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zffzyh  
  */ Z'\_YbB  
  public void sort(int[] data) { @A:Xct  
    int temp; ?vXy7y&4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _^KD&t%!+y  
        } [P^ .=F  
    }     aJub("  
  } xHf l>C'  
qLR)>$  
} JLjx4B\  
zEu*q7  
冒泡排序： 4FYws5]$  
NEX\+dtE~0  
package org.rut.util.algorithm.support; k?_Miqr  
hE>Mo$Q(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NJ|8##Z>  
GSk;~^l  
/** o/Z?/alt4  
* @author treeroot O%)w!0  
* @since 2006-2-2 K\uR=L7  
* @version 1.0 FsD}Nk=m~  
*/ !4|7U\;  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ HH>]"mv  
/@0wbA  
  /* (non-Javadoc) zgLm~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P5[.
2y_qM  
  */ [z?<'Tj  
  public void sort(int[] data) { 5Rq
kAC  
    int temp; rt f}4.  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2
91v R]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <jxTI%'f59  
          } Up8#Nz T  
        } NKRNEq!  
    } 5{{u #W%=  
  } %KqXt
c`O  
8}4V
$b`Z  
}

选择排序： hMdsR,Iq  
r6"t`M  
package org.rut.util.algorithm.support; [gU z9iU  
EyozhIV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i: 1V\q%  
WG9x_X&XJ  
/** zDC-PHFHQ  
* @author treeroot rqifjsv  
* @since 2006-2-2 [9X1;bO#f  
* @version 1.0 mim]nRd2v  
*/ LvB-%@n  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { /,wG$b+  
>wZ!1Jq  
  /* CJ?Lv2Td  
  * (non-Javadoc) \=1k29O  
  * =Bl#CE)X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H~fZA)W 4Y  
  */ $kg!XT{V  
  public void sort(int[] data) { O]`CSTv'_  
    int temp; F8.Fp[_tM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { #TRPq>XzD  
        int lowIndex = i; s<tdn[d  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gFJd8#6t  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /&a[D2  
            lowIndex = j; !'MZeiLP  
          } a,!c6'QE  
        } d-lC|5U%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); p^^
E(<2  
    } a~WtW]  
  } 3}2'PC  
.(`#q@
73  
} J1hc :I<;  
*o`bBdZ  
Shell排序： Jk 0;<2j  
u<:
RSg  
package org.rut.util.algorithm.support; "4zTP!Ow  
}"E?#&^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _=}Efy7  
t /1KKEZM  
/** ',v -&1R  
* @author treeroot V\Cu|m&HI  
* @since 2006-2-2 Sm{idky)[  
* @version 1.0 )lE]DG!  
*/ `#E1FB2M  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ AKejWh  
*q\Ve)E}  
  /* (non-Javadoc) FlttqQQdf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /V^Gn;  
  */ b~z1%?  
  public void sort(int[] data) { ,aU_bve  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^3^n|T7le  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9Y3_.qa(.  
        } c\065#f!  
    } >iDV
8y  
    insertSort(data,0,1); r1}YN<+,s  
  } S)T~vK(n  
iG!t
RNQ{y  
  /** Dqs{n?@n  
  * @param data $_onSYWr  
  * @param j %@Bl,!BJ,  
  * @param i X3P~z8_  
  */ 1.6yi];6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { WnyEdYA  
    int temp; lQ {k  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); oYG9i=lZ  
        } KY~p>Jmh  
    } TmxhP nJ~  
  } !uLz%~F  
%4*-BCP  
}

　 P-o/ax  
0JN>w^  
快速排序： G>&Tap>  
9)9p<(b$  
package org.rut.util.algorithm.support; '[Ap/:/UY  
x1VBO.t=*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d}2tqPya  
!<BJg3  
/** >slD.rb]  
* @author treeroot hd0d gc  
* @since 2006-2-2 4jbqV  
* @version 1.0 w\ 4;5.$  
*/ FrT.<3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7Ko<,Kp2b  
gG*]|>M JI  
  /* (non-Javadoc) f3El9[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VbyGr~t  
  */ +GqK$B(x7  
  public void sort(int[] data) { 'Z5l'Ac  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7)SG#|v[$  
  } ]/g&y
5RG  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ wFI2(cQ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; }tJR
Bb  
    //swap n,/eT,48`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
}-jS0{i  
    [CxnGeKK  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Mm7;'Zbg  
    SortUtil.swap(data,k,j); q#s:2#=  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +}1h  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); &\6Buw_  
    gCfAy=-,V  
  } m.!n|_}]  
  /** }%2hBl/
  
  * @param data 9j<qi\SSI  
  * @param i
s2F<H#  
  * @param j }.*"ezaZw  
  * @return Jy<hTd*q  
  */ oHh~!#u  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 11Sflj  
    do{ m03D+@F  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); JV_VF'  
      SortUtil.swap(data,l,r); bvn%E H  
    } X?'ShXI  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     "}ibH{$lM  
    return l; B}S!l>.z  
  } K!~j}z*  
}\ kLh(  
} )bqSM&SO  
ufl[sj%^|  
改进后的快速排序： =c/jS  
ZW+M<G  
package org.rut.util.algorithm.support; {o>51fXc)  
b^s978qn#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >I*)0tE  
={g.Fn(_  
/** nUb0R~wr$G  
* @author treeroot w1;:B%!H  
* @since 2006-2-2 *~Y$8!ad  
* @version 1.0 r7|_Fm Qf  
*/ O2;iY_P7lV  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { _EHz>
DJ9  
omdoH?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \G4L+Q/13  
  private static int THRESHOLD=10; A$ 2AYQ
 
  /* (non-Javadoc) 0nOkQVMk>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k65V5lb  
  */  _"0,  
  public void sort(int[] data) { KYw~(+gHv2  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0c}pg:XT  
    g}@W9'!  
    int top=-1; TwfQq`  
    int pivot; !V.2~V[^M  
    int pivotIndex,l,r; =1ltX+   
    }^Ymg
7wA  
    stack[++top]=0; /FJ.W<hw  
    stack[++top]=data.length-1; :<}1as!eo  
    "
kb[
}r4?  
    while(top>0){ ~?6M4!u   
        int j=stack[top--]; ~W/|RP7S  
        int i=stack[top--];
IN^dJ^1+  
        OkNBP0e}  
        pivotIndex=(i+j)/2; 78~;j1^6u  
        pivot=data[pivotIndex]; J^w!?nk  
        <ztcCRov  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \|@u)n_  
        Z-U-n/6I  
        //partition wn1` 9  
        l=i-1; qX9x#92  
        r=j; ~SzHIVj:6  
        do{ Nh^ lC  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4 *n4P  
          SortUtil.swap(data,l,r); I@/s&$H`l  
        } Sgp1p}  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); tRZA`&  
        SortUtil.swap(data,l,j); fvE:'( #?  
        n=F|bW  
        if((l-i)>THRESHOLD){ OK]_.v}  
          stack[++top]=i; rbt/b0ET  
          stack[++top]=l-1; (J6>]MZ#)  
        } !+EE*-c1c  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Z>l%:;H  
          stack[++top]=l+1; D[H #W[  
          stack[++top]=j; eo [eN.  
        } Dve+ #H6N  
        "L9yG:  
    } xfzGixA  
    //new InsertSort().sort(data); < C1Jim  
    insertSort(data); [,a2A  
  } dy' J~Eo7  
  /**
O~*`YsL9  
  * @param data P->.eo#VG  
  */ b# |  
  private void insertSort(int[] data) { gm8FmjZtf  
    int temp; 'kb|!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -\|S=< g  
        } |Y tZOQu  
    }     Y=5}u&\   
  } )`z{T  
4\Q pS  
} ix+sT|>  
'$0~PH&  
　

归并排序： ~YQH]  
_%gu<Ys  
package org.rut.util.algorithm.support; EQ%,IK/  
[X^Oxs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZW@%>_JR]  
z@Uf@~+U  
/** iOrpr,@  
* @author treeroot `Kb"`}`_vm  
* @since 2006-2-2 ] ^s,  
* @version 1.0 b^^ .$Gu  
*/ Q:^.Qs"IK  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ oD.[T)G?  
TfnBPO  
  /* (non-Javadoc) I6vy:5d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .H#<yPty  
  */ UAEu.AT  
  public void sort(int[] data) { UlQS]
f~  
    int[] temp=new int[data.length]; tDQuimYu7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,)35Vi;.  
  } ?Rd{`5.D  
  VdOcKP.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ m&a 8/5  
    int mid=(l+r)/2; rWULv  
    if(l==r) return ; BN%;AQV  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^-2|T__  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w#^z:7fI  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !4mg
]~G  
        temp=data; <! Z06  
    } nh]}KFO h  
    int i1=l; -$sVqR>_  
    int i2=mid+1; :d=:>_[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ g>pvcf(  
        if(i1==mid+1) %CIRN}  
          data[cur]=temp[i2++]; 3%L@=q  
        else if(i2>r) E+z"m|G  
          data[cur]=temp[i1++]; <44A*ux  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; kHbH{])  
        else *
bSxobn  
          data[cur]=temp[i2++];         Xy]Pmt  
    } yvIzgwN%s!  
  } T)o>U&KNP  
]114\JE  
} !g7lJ\
B  
lPZYd8  
改进后的归并排序: +x]3 -s  
H;c3 x"  
package org.rut.util.algorithm.support; vf;&0j&`  
TD-o-*mO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v}sk %f  
2(
i|n=  
/** ?k$'po*Eq  
* @author treeroot y8j6ttQv=t  
* @since 2006-2-2 $5\+QW  
* @version 1.0 ac!!1lwA  
*/ YhQ%S}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { F3e1&aK6{  
!:wA\mAd  
  private static final int THRESHOLD = 10; sc&u NfJ  
X'J!.Jj  
  /* 6~^ M
<E  
  * (non-Javadoc) 3=-V!E  
  * !2F X l;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DHQs_8Df  
  */ <O0
.q.  
  public void sort(int[] data) { I=2b)"t0  
    int[] temp=new int[data.length]; $pJw p{kN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #HTq\J!  
  } YY4q99^K  
-dS@l'$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { x@3" SiC  
    int i, j, k; nArG I}@  
    int mid = (l + r) / 2; s("\]K  
    if (l == r) z\`tnz7>$  
        return; 722:2 {  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (vFO'jtcB-  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Y/ I32@  
    else k}0b7er=R  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kRqe&N e  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) A
y0.D FL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Z(I=KBI  
    else 4'5|YGQj  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); b\S~uFq6  
|B {*so]  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *RM
3_  
        temp = data; g.pR4Mf=Z  
    } ] @:x<>  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =2@
V}  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; k~*%Z!V}C  
    } .Ta(v3om%  
    int a = temp[l]; )&j@={0  
    int b = temp[r]; 89x;~D1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ?$#P =VK  
        if (a < b) { UM<!bNz`  
          data[k] = temp[i++]; 8j)*T9  
          a = temp; {zalfw{+  
        } else { ' eh }t  
          data[k] = temp[j--]; a"&cm'\lL  
          b = temp[j]; %-woaj   
        } /2'l=R5#  
    } A(*c|A
j9  
  } E>iN>  
*x:*Q \|  
  /** tb4^+&.GS  
  * @param data :DrF)1C  
  * @param l C55Av%-=  
  * @param i xp}M5|   
  */ wJC F"e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { YQcaWd(  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &z#`Qa3NI  
        } l b;P&V  
    } x\oSD1t,  
  } us E%eF]  
hHZ'*,9 y  
}

堆排序： d<6m_!L  
VVDW=G  
package org.rut.util.algorithm.support; 5M/~|"xk  
dI|D c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jweX"G54R  
t3h){jZ  
/** Sy']fGvx  
* @author treeroot %DA&txX}w  
* @since 2006-2-2 o7s!ti\G  
* @version 1.0 kD0bdE|  
*/ &isKU8n  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ w2
 r  
)xiu \rC  
  /* (non-Javadoc) }
V[ORGzox  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l6L?jiTl_  
  */ yO}5.  
  public void sort(int[] data) { lu8*+.V  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3=yfbO<-  
    h.init(data); ITg<u?z_  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~GcWG4  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ?
(n v_O  
  } Z #T  
Y2;2Exp^  
  private static class MaxHeap{       T];dFv-GT  
    uuxVVgWp{  
    void init(int[] data){ qXhdU/ =  
        this.queue=new int[data.length+1]; e,&#,O  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^,,}2dsb>  
          fixUp(size); [Ky3WppR  
        } x FWh
r#5,  
    } >lfuo  
      lj Ud
sUw  
    private int size=0; R1D ;  
u`&lTJgF/O  
    private int[] queue; RWGf]V]6  
          TDUY&1[  
    public int get() { v+I-*,R  
        return queue[1]; Io|D
u  
    } AL.psw-Il  
!=A;?Kdq  
    public void remove() { J/O{x  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +<
j7^AEG  
        fixDown(1); 8XG';K_  
    } P#,;)HF  
    //fixdown X6",Xr!{  
    private void fixDown(int k) { 1`YU9?  
        int j; Z %Ozzp/  
        while ((j = k << 1) <= size) { |q58XwU `  
          if (j < size && queue[j]             j++; /isalOT  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 JhfVm*,  
            break; Fs].Fa  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vbVOWX6  
          k = j; xM(H4.<  
        } g;v;xlY`N  
    } fGO\f;P  
    private void fixUp(int k) { ^lAM /   
        while (k > 1) { TS#[[^!S  
          int j = k >> 1; nYFrp)DLK  
          if (queue[j]>queue[k]) FY ms]bv  
            break; I#&r5Q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); M `^[Y2 c  
          k = j;
<^'{=A>  
        } #{vC =m73  
    } t*=[RS*  
r!+{In+Z  
  } W*t] d  
wWy;dma#  
} TI8r/P? ]V  
'gvR?[!t  
　

SortUtil： _r*\ BM8y  
u3C_Xz  
package org.rut.util.algorithm; RqtBz3v  
l!F$V;R  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BVw2skOT  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; RZzHl
Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; n7cy[%yT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;  ch8a  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; n4/Wd?#`  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `8ac;b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s*ZE`/SM3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; } #rTUX  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;:fW]5"R  
5e/YEDP  
/** x,!Dd  
* @author treeroot (?fU l$q\  
* @since 2006-2-2 Y%.o TB&  
* @version 1.0 nt#9j',6Rn  
*/ OT%E|) 6'  
public class SortUtil { 94rSB}b.O  
  public final static int INSERT = 1; HOR8Jwf:  
  public final static int BUBBLE = 2; 9{*{Ba  
  public final static int SELECTION = 3; P.'.KZJ:WD  
  public final static int SHELL = 4; @up,5`  
  public final static int QUICK = 5; %.Ma_4o Z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; q(?+01  
  public final static int MERGE = 7; rD].=.?1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; m&:&z7^p  
  public final static int HEAP = 9; SM2Lbfp!u  
mGjB{Q+  
  public static void sort(int[] data) { *M1GVhW(+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); :V(L
BH0  
  } v Y0bK-  
  private static String[] name={ ~5f&<,p!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \8`7E1d  
  }; >>y`ap2%V  
  i6WH^IQM  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ nm-  
        new InsertSort(), j uA@"SG  
        new BubbleSort(), 2DQVl  
        new SelectionSort(), tk&AZb,sP  
        new ShellSort(), \Ii{sn9  
        new QuickSort(), n#lbfN 4  
        new ImprovedQuickSort(), 9D T<  
        new MergeSort(), )G/bP!^+(  
        new ImprovedMergeSort(), Q":_\inF  
        new HeapSort() m/KaWrw/)  
  }; gQy%T]  
V\cbIx(Z^  
  public static String toString(int algorithm){ <]qNjsdb9"  
    return name[algorithm-1]; 3iCe5VF  
  } 7q?ZieR  
  rwRZGd *p  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^dI;B27E*  
    impl[algorithm-1].sort(data); CS7b3p!I  
  } *;fTiL  
IT| h;NUG  
  public static interface Sort { L4>14D\  
    public void sort(int[] data); ^kKLi  
  } ;@wa\H[3v2  
V<QpC5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ~}.C*;J  
    int temp = data; qyz%9 9  
    data = data[j]; |_;kQ(,  
    data[j] = temp; 6}^x#9\  
  } sL$sj|"S  
}