[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。 ]O]4z,n  
sd*p/Q|4  
插入排序： `g(Y*uCp  
U;YC}r  
package org.rut.util.algorithm.support; [$mHv,~  
/KFfU1
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SWH2  
/** RSfQNc9Z  
* @author treeroot 2GP=&K/A  
* @since 2006-2-2 PC~Y8,A|.t  
* @version 1.0 bGN:=Y'  
*/ 6Y^23W F  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ nr95YSH  
<fZyAa3}  
  /* (non-Javadoc) H3z:

ZTI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aRj9E}  
  */ $Ipg&`S"  
  public void sort(int[] data) { Njxv4cc  
    int temp; *w
|:~g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SEo'(-5  
        } tI`Q/a5@  
    }     $mu^G t  
  } *1uKr9  
o*-)Tq8GHE  
} U_M$#i{_  
'.on)Zd.  
冒泡排序： dzARI`  
J1,9kCO  
package org.rut.util.algorithm.support; (/z_Q{"N  
o2nv+fyW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qU+t/C.  
*QpMF/<?  
/** m}C>ti`VD  
* @author treeroot B;M?,<%FRU  
* @since 2006-2-2 rA3$3GLQ-  
* @version 1.0 Jb0`42
 
*/ tRs [ YK  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ p)jk>j B  
rV2WnAb[H&  
  /* (non-Javadoc) -z-C*%~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *F+KqZ.2  
  */ )P%ZA)l%_o  
  public void sort(int[] data) { P2NQHX  
    int temp; ^|/TC!v]M  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]3x?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \9cbI3rGz  
          } HguT"%iv  
        } ]_Vx{oT7  
    } hW%TM3l}  
  } t#V!8EpBg  
(]Z_UTT  
}

选择排序： 6w*dKInG[-  
DH[p\Wy'  
package org.rut.util.algorithm.support; ,KF'TsFf
 
#pT"BSz]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :WjpzgPuN  
-
c_74c50  
/** viW!,QQ(S  
* @author treeroot ({
8-*  
* @since 2006-2-2 Ar%%}Gx/  
* @version 1.0 'vVQg  
*/ bENdMH";  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { bZ?v-fn\D,  
+M./@U*g  
  /* _ q(ko/T  
  * (non-Javadoc) j:^#rFD4?  
  * 9`T)@Uj2n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HD@$t)mn  
  */ )YYf1o[+  
  public void sort(int[] data) { )#EGTRdo  
    int temp; g%ndvdb m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { yd^{tQi  
        int lowIndex = i; +
@A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { [/,)  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8{|8G-Mi  
            lowIndex = j; ",p;Sd  
          } 0QBiC]9  
        } 6|
K5!2  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); NC8t) X7  
    } 0m7Y>0wC6T  
  } ob+b<HFv  
aB*Bz]5;E  
} 5<iV2H
x  
)mI05
 
Shell排序： <>n0arAn  
>Y&N8PHD  
package org.rut.util.algorithm.support; wc0jhHZO ?  
rR$h*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }^4Xv^dW>g  
@y e4q.m  
/** __lM7LFL  
* @author treeroot ,oORW/0iS  
* @since 2006-2-2 H ;7(}:.  
* @version 1.0 @D)al^]x6  
*/ =
4vy@7/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ pe0F0Ruy
 
@:;)~V  
  /* (non-Javadoc) _U$<xVnP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) efSM`!%j  
  */  NO2XA\  
  public void sort(int[] data) { w4_ U0 n3  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
x[4`fM.m*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); AG3>V+k{Lv  
        } 9TU88]  
    } Gn22<C/  
    insertSort(data,0,1); 8a&:6Zuo  
  } Zvhsyz|  
JBD7h5|Lc  
  /** ,f kcp]}  
  * @param data &w4?)#  
  * @param j `0rd26Qro  
  * @param i }Dp*}=?E  
  */ =AsEZ)" _  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &*sP/z  
    int temp; l+3[ KCE  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); *xc_k
"\  
        } h~A/y!s  
    } *zNYZ#  
  } V @rI`~$  
%`k6w3qI  
}

　 _my"%@n  
Gk967pC  
快速排序： gep;{G}
 
g6nkZyw  
package org.rut.util.algorithm.support; K7$x<5+)  
yZd +^QN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H!vax)%-\  
xE1 eT,  
/** |yvQ[U~PQ  
* @author treeroot 2`.cK 3  
* @since 2006-2-2 hS_6  
* @version 1.0 ?=>+LqP  
*/ Ytgcs( /$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ $r@ =*(  
R[Ll59-  
  /* (non-Javadoc) | H!28h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KjV:|  
  */ "BD~xP(  
  public void sort(int[] data) { %mL-$*  
    quickSort(data,0,data.length-1);     YTAmgkF\4  
  } k")R[)92b?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Z/Eb:  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <wZQc  
    //swap =5aDM\L$&  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); soPLA68  
    ]&?Y~"{cD  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3WN`y8l  
    SortUtil.swap(data,k,j); "rTQG6`  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Q)"C&)`l  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0YaA`  
    KuWWUjCE  
  } h a|C&G  
  /** n-5W*zk1  
  * @param data 'AzDP;6qFI  
  * @param i Y_}mYvJW  
  * @param j uB
 |Ss  
  * @return `/_o!(Z`  
  */ r/& sub"X  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $Vsk Ew"|M  
    do{ sLh
==V;9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); t c[n&X  
      SortUtil.swap(data,l,r); c?P?yIz6p  
    } :iFIQpk  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ! N|0x
`  
    return l; .e3NnOzyxS  
  } `L:CA5sBud  
)X04K~6lY  
} :z}MIuf  
ag$Vgl  
改进后的快速排序： .b\$MZ"(  
0MV>"aV  
package org.rut.util.algorithm.support; #G|qD  
7:Ax(El  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;_8#f%Y#R  
VQY&g;[d  
/** (Lo%9HZ1Mx  
* @author treeroot b:=TB0Fx?n  
* @since 2006-2-2 5'0xz.)!  
* @version 1.0 X_qf"|i  
*/ g wz7krUTe  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { rX*H)3F  
;g6M%;1-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *eIJwXE  
  private static int THRESHOLD=10; .R)PJc5^  
  /* (non-Javadoc) x??pBhJH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]DZE%  
  */ {)DHH:n  
  public void sort(int[] data) { 6Z#\CixG  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $f,n8]  
    Sa\!*e_sN  
    int top=-1; p7);uF^O%  
    int pivot; ~CVe yk< (  
    int pivotIndex,l,r; nM\eDNK  
    9
Yx]=n  
    stack[++top]=0; ;WgJ<&33  
    stack[++top]=data.length-1; 0~HKiH-  
    KQcs3F@t  
    while(top>0){ lAzjN~V  
        int j=stack[top--]; *"WDb|PBb  
        int i=stack[top--]; J\J?yo 6  
        @)-sTgn  
        pivotIndex=(i+j)/2; !l_lo`)  
        pivot=data[pivotIndex]; Ad:TYpLD  
        .P.z
B}0=  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tyfTU5"x  
        1mfs4  
        //partition {*[\'!d--.  
        l=i-1; 994`ua+  
        r=j; m.px>v-  
        do{ 9m|
kgY# 4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); p`nPhk,:b  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;2@BO-3K  
        } HODz*pI  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); o[v\|Q`d  
        SortUtil.swap(data,l,j); Z-8Yd6 4  
        ?9! Z<H  
        if((l-i)>THRESHOLD){ rm4.aO~-F  
          stack[++top]=i; vy_D>tp  
          stack[++top]=l-1; '7D,m H  
        } ?notxE7 ]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :[\v  
          stack[++top]=l+1; baJxU:Y=p  
          stack[++top]=j; W3Dc r@Dy  
        } v$(lZa1  
        A 6OGs/:&  
    } 7@Zx@  
    //new InsertSort().sort(data); #mZpeB~   
    insertSort(data); lE!a  
  } GM<BO8Y.  
  /** @mE)|.f  
  * @param data S;~g3DCd  
  */ ixW@7m  
  private void insertSort(int[] data) { t|9 GS|  
    int temp; |u0(t,T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AtU v71D:  
        } CNQC^d\ h  
    }     TT50(_8  
  } *.~6S3}  
X/
z6"*(|/  
} s7g(3<(  
/CuXa%Ci^  
　

归并排序： UA4J>1 i  
JC
}f-%H?K  
package org.rut.util.algorithm.support; A a=u+  
t~E<j+<2B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t6,wjN-J  
s[K^9wz  
/** Rl
qQ  
* @author treeroot ~by]xE1Eg  
* @since 2006-2-2 UOGuqV-  
* @version 1.0 :l2g#* c  
*/ 1iX)d)
(b  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Nru7(ag1~  
G0`
h%  
  /* (non-Javadoc) #l4)HV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kx.X
7R  
  */ f'<Q.Vh<  
  public void sort(int[] data) { Mmo6MZ^  
    int[] temp=new int[data.length]; Q\GDrdA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yf
jK2  
  } &K43x&mFF  
  y.=/J8->  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]c<qM_HWg  
    int mid=(l+r)/2; e
w;ur?  
    if(l==r) return ; ]J* ,g,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -DN8Yb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); cFN'bftH4  
    for(int i=l;i<=r;i++){ EyI}{6~F  
        temp=data; 4-kZJ\]  
    }
!IC-)C,q  
    int i1=l; bae\Zk%`^  
    int i2=mid+1; &-czStQ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [U@*1  
        if(i1==mid+1) WYIQE$SE
v  
          data[cur]=temp[i2++]; sK"9fU  
        else if(i2>r) zF@o2<cD@  
          data[cur]=temp[i1++]; 9U {y1}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \":?xh_H  
        else E]J:~H'Er  
          data[cur]=temp[i2++];         R g?1-|Tj  
    } ]l@ qra  
  } q;fKcblKj  
l"{Sm6:;-  
} a8dXH5_  
rrnNn'  
改进后的归并排序: u>Rb ?`  
'lo  
package org.rut.util.algorithm.support; `/"nTB  
jYVE8Y)my  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |+:h|UIUQ  
(=16PYs  
/** 2[B4f7  
* @author treeroot SR^_cpZoi  
* @since 2006-2-2 d'*]ns  
* @version 1.0 =(EI~N  
*/ V $|<  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { sowd`I~  
ESg+n(
R  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?f*Q>3
S)  
fa&-. *  
  /* >S1)YKgz  
  * (non-Javadoc) BR v+.(S  
  * )i>[M"7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KQld YA|m  
  */ R8
-^RvG  
  public void sort(int[] data) { R//$r%a  
    int[] temp=new int[data.length]; PSRzrv$l  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vLa#Y("  
  } li] 6Pj,  
=39 ?:VoD  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0Rz(|jlbS  
    int i, j, k; j'HkBW:L  
    int mid = (l + r) / 2; "o&HE@t  
    if (l == r) n;8'`s  
        return; [U8$HQ+x  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1z*kc)=JF8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); b?Pj< tA  
    else "BKeot[""p  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); sVoW=4V8  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {kLGWbo|Q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); D6~+Y~R  
    else `W `0Fwu9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Q<6P. PTya  
pilh@#_h  
    for (i = l; i <= mid; i++) { EPX8Wwf  
        temp = data; H@l}[hkP  
    } F_ 7H!F  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 8ga_pNe  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; xMs]Hs  
    } /u`3VOn  
    int a = temp[l]; TFR(
 4W  
    int b = temp[r]; 9Bdt(}0A  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { r]P,9  
        if (a < b) { $P: O/O=>  
          data[k] = temp[i++]; |<`.fOxJP  
          a = temp; Aaw(Ed  
        } else { \aP6_g:N}  
          data[k] = temp[j--]; `7+j0kV)  
          b = temp[j]; 9 L?;FY)_  
        } %8)W0WMe  
    } 2 ?|gnbE:  
  } 0_yP
\m  
~%#mK:+  
  /** `C_'|d<HA  
  * @param data _7kM]">j  
  * @param l 6<Hu8$G|  
  * @param i /^#G0f*N  
  */ 6+dn*_[Z6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "Vd_CO  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HFo-4"  
        } +VU4s$w6  
    } u>.y:>  
  } 0nW F  
99OD=pxQ  
}

堆排序： 3+YbA)i;  
tkuc/Z/@  
package org.rut.util.algorithm.support; Xt,X_o2m|]  
#Ogt(5Sd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |$hgT K[L  
I__4I{nI  
/** ,#'7)M D8  
* @author treeroot 8*!|8 BPj^  
* @since 2006-2-2 R[A5JQ$[  
* @version 1.0 _MYx%Z  
*/ ;?IT)sNY  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ *
+lsZ8'^C  
gs`^~iD]m  
  /* (non-Javadoc) ~%y\@x7I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ff"gadRXd  
  */ i(HByI  
  public void sort(int[] data) { h(xP_Svj>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); IlLn4Iw  
    h.init(data); <>4!XPo%J  
    for(int i=0;i         h.remove(); ;R[&pDx  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); zp=!8Av  
  } OM96`  
'M'w,sID  
  private static class MaxHeap{       @R:#"  
    f\ "`7  
    void init(int[] data){ ZL%VOxYqi  
        this.queue=new int[data.length+1]; C?H{CP
  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V,QwN&  
          fixUp(size); p/|(,)'+jx  
        } 2eok@1  
    } t]m!ee8*X<  
      ZTf_#eS$  
    private int size=0; UR>_)*  
sp8[cO=  
    private int[] queue; 0B3 QVbp'  
          T_L6 t66I  
    public int get() { !p%@Deu  
        return queue[1]; 0#|7U_n  
    } t*+! n.p  
t.3\/  
    public void remove() { kEK[\f VE  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ."JzDs   
        fixDown(1); :|XCnK0
 
    } !Q[}s#g  
    //fixdown SWoEt1w  
    private void fixDown(int k) { bf98B4<  
        int j; -h\@RC  
        while ((j = k << 1) <= size) { 'yT`ef  
          if (j < size && queue[j]             j++; &|z544  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ag]*DsBt  
            break; \8_V(lU   
          SortUtil.swap(queue,j,k); &,uC9$  
          k = j; J'
7 y   
        } =49oU  
    } !d4HN.a7+u  
    private void fixUp(int k) { T8q[7Zn  
        while (k > 1) { 5LMj!)3  
          int j = k >> 1; !V(`ZH  
          if (queue[j]>queue[k]) oYq,u@oM  
            break; 7jezw'\=~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lS{4dvr?w  
          k = j; `Yogq)G}  
        } -c$z 2Q)  
    } 92(~'5Qr  
S1C^+Sla]  
  } 0}-#b7eR  
RdkU2Y}V  
} B007x{-L  
B/u*<k4  
　

SortUtil： toN  
:>ZzP:QD  
package org.rut.util.algorithm; T"A^[r*  
t!l/`e%J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; <!hpfTz*  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ${0%tCE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; y$v@wb5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6o9sR)c ?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; XL?Aw  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; $OT}`Te~  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; E.4n}s  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; N7+#9S5fv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; jXH0BPa,  
d"p2Kx'*3
 
/** xtu]F  
* @author treeroot n1JC?+  
* @since 2006-2-2 Yg|l?d"  
* @version 1.0 $KH@,;Xz  
*/ kYTOldfY2  
public class SortUtil { E.U0q
K],  
  public final static int INSERT = 1; XzlIW&"uC  
  public final static int BUBBLE = 2; ^h"n03VFA  
  public final static int SELECTION = 3; t3Qm-J}wSB  
  public final static int SHELL = 4; "?`JA7~g  
  public final static int QUICK = 5; B[Ix?V4yy  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; g!.Ut:8L9  
  public final static int MERGE = 7; D'85VZEFyo  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,?t}NZY&  
  public final static int HEAP = 9; Qh 1q  
PGMv(}%;  
  public static void sort(int[] data) { Sn+FV+D  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); e%'z=%(  
  } L F8Pb;I  
  private static String[] name={ @OBHAoz%/  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" QId"Cl)3  
  }; HgS<Vxmq  
  nq),VPJi  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 8Yo-~,Gb  
        new InsertSort(), CL EpB2_  
        new BubbleSort(), [}jj<!9A_;  
        new SelectionSort(), 0P3j+? N%  
        new ShellSort(), 8H&_,;
  
        new QuickSort(), $hyqYp"/;  
        new ImprovedQuickSort(), #?L(#a$k  
        new MergeSort(), :,urb*  
        new ImprovedMergeSort(), Zj:a-=  
        new HeapSort() Wk0>1 rlu  
  }; JTSq{NN  
d3\OHkM0^  
  public static String toString(int algorithm){ 782[yLyv  
    return name[algorithm-1]; TEH*@~P"  
  } XhQw+j~1.  
  bnAT,v{  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }C_G0'"F  
    impl[algorithm-1].sort(data); / c4;3>IS  
  } L"Qh_+  
;"d?_{>7  
  public static interface Sort { 7KvXTrN!9  
    public void sort(int[] data); ^zBjG/'7  
  } Eqz4{\   
~E^yM=:h  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ORV}j,Ym  
    int temp = data; (#fm (@T  
    data = data[j]; [0mFy)6  
    data[j] = temp; i6meY$l  
  } N
#<zEAB  
}