[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。 2Kf/Id1  
hPUAm6b;  
插入排序： ^Fh*9[Zf$  
Pmo<t6  
package org.rut.util.algorithm.support; ) $_1U!z  
oX8EY l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SAdE9L =d  
/** ^?Mp(o  
* @author treeroot @lF?+/=$  
* @since 2006-2-2 D*ZjoU  
* @version 1.0 Ku%tM7ad  
*/ Ny^f
'tsA  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _ ,s^  
FGx)?  
  /* (non-Javadoc) Hf@4p'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e`s1z|h  
  */ '9Z`y_~)G  
  public void sort(int[] data) { In^mE(8YO  
    int temp; >7PQOQMW'
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MzX&|wimb  
        } NJQ)Ttt  
    }     Sz@z 0'  
  } "qNFDr(WM  
Jz~:  
} !9WGZfK+0Y  
4hy-M>!D|  
冒泡排序： ;_vhKU)%J#  
%+=;4tHJ  
package org.rut.util.algorithm.support; -R]0cefC<f  
Bd <0}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N.vWZ7l8  
zXx/\B$&d*  
/** Lo%vG{yTr  
* @author treeroot -dixiJ
=  
* @since 2006-2-2 U8Zb&6  
* @version 1.0 gns}%\,  
*/ \^*:1=|7u]  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ $j.;$~F  
_i}b]xfM  
  /* (non-Javadoc) I09 W=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O{_t*sO9q*  
  */ [M[<'+^*  
  public void sort(int[] data) { 8Y.qP"
s  
    int temp; v*?8:>:}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ JFVx&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 6[3Xe_  
          } lG\uJxV  
        } D,}bTwRb-  
    } &liON1GLM  
  } Ohk\P;}  
LDc EjFK(  
}

选择排序： GIM/T4!)  
1`K-f m)  
package org.rut.util.algorithm.support; Q;$k?G=l  
xrPZy*Y,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Xx{| [2`  
VGc*aQYa  
/** b^$`2m-?@f  
* @author treeroot o>r
P\  
* @since 2006-2-2 &T,|?0>~=J  
* @version 1.0 ZOEe-XW  
*/ *'-4%7C`1  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (Lgea  
C8|V?bL  
  /* X\h.@+f=  
  * (non-Javadoc) YCD|lL#  
  * %]_: \!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7HDc]&z  
  */ Ojc Tu  
  public void sort(int[] data) { + +}!Gfc?s  
    int temp; $Y|OGZH8E  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { @&}}tALi  
        int lowIndex = i; 09-8Xzz  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Wlhh0uy  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { >K9Ia4I,  
            lowIndex = j; fEZuv?@  
          } <?KPyg2  
        } e"t0 rScA  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $Q/@5f'T`9  
    } HDHG~<s  
  } yjjq&Cn  
.7.lr[
$g  
} CM_hN>%w[  
;d6Dm)/(  
Shell排序： P\j\p =  
=y][j+WH  
package org.rut.util.algorithm.support; Mk}T  
7 ~~ug   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _"1RidhH  
V'&;r'#O  
/** D5lQ0_IeW  
* @author treeroot |fgUW.  
* @since 2006-2-2 \_`qon$9  
* @version 1.0 ^cYB.oeu  
*/ #hxYB  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 5skN'*oG  
9-;-jnDy   
  /* (non-Javadoc) 4aS}b3=n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z\nDR
|3  
  */ A9.TRKb=8  
  public void sort(int[] data) { vha9,5_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ xsH1)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); M@cFcykK  
        } 1C<cwd;9  
    } CeYhn\m5K0  
    insertSort(data,0,1); 4-y
K!LR  
  } CVfV   
x(Bt[=,K3  
  /** ZM.'W}J{*  
  * @param data Z=]SAK`  
  * @param j RsZj  
  * @param i sUG!dwqqd  
  */ Y:!L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 2`4m"DtA  
    int temp; Oh! {E5!)  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [[$CtqLg  
        } ;:6\w!fc  
    } \V>5)Rn  
  } N{v)pu.  
0n
b%+],pX  
}

　 tJ^p}yxO  
Ixa0;nxj  
快速排序： q^aDZzx,z  
YbZ
bA >|  
package org.rut.util.algorithm.support; 0fOhCxtL@  
8%9 C<+.R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /.SG? 5t4  
MKBDWLCB  
/** 1@|+l!rYF  
* @author treeroot j.q}OK  
* @since 2006-2-2 3uuIISK  
* @version 1.0 I){4MoH.  
*/ ,Pa*; o\  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ J'%i?cuV  
O <Rh[Aqn  
  /* (non-Javadoc) `==l
2AX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yD3}USw  
  */ U ]<l-~|  
  public void sort(int[] data) { y\skke]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "8f4s|@3  
  } P6v ANL-B  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ QL7b<xDQC*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1&dtq,|N  
    //swap E=8'!  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zy,SL |6:  
    83vMj$P  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `dvg5qQ  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3}|[<^$  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ,\M77V  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); YlrN^rO  
    K0gQr.J53  
  } q94;x|63  
  /** ;%e)t[5  
  * @param data i7#4&r  
  * @param i DPI[~  
  * @param j B\Nbt!Ps  
  * @return tj13!Cc}e`  
  */ ,:t,$A  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Z*k(Q5
&U  
    do{ k'o[iKlu  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1B;2 ~2X  
      SortUtil.swap(data,l,r); dxX`\{E  
    } ^\}qq>_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     qZd*'ki<  
    return l; `Z;Z^c  
  } '[#y|  
u9"=t  
} |3]/CrR_  
~Zr}QO}G  
改进后的快速排序： O*~,
L6# }  
Pxr/*X  
package org.rut.util.algorithm.support; ;E.]:Ia~  
"6jt$-?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d,^O[9UWo  
!UoA6C:  
/** c>LP}PGk  
* @author treeroot &>\;4E.O5  
* @since 2006-2-2 a3yNd  
* @version 1.0 1/97_:M0~F  
*/ <st<oR'  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { roQI;gq^  
W![K#r5T  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; [^"*I.Z_  
  private static int THRESHOLD=10; $S#Z>d*1!  
  /* (non-Javadoc) 4A2}3$c9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rt#QW*h\|i  
  */ YmC}q20;  
  public void sort(int[] data) { CP7Fe{P  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; _KM? ?&  
    }B-$}  
    int top=-1; 30sJ"hF9  
    int pivot; QD@O!}; T  
    int pivotIndex,l,r; <e UsMo<  
    MH.+pqIv^  
    stack[++top]=0; 6m_mma_,&  
    stack[++top]=data.length-1; aF 2vgE\  
    lx+;<la  
    while(top>0){ H,%bKl#  
        int j=stack[top--];  FSMM  
        int i=stack[top--]; Ph=NH8  
        l2L
QV]l  
        pivotIndex=(i+j)/2; :Qge1/  
        pivot=data[pivotIndex]; FOG{dio  
        RhowhQ)G  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \foThLx  
        bN_e~z  
        //partition hL3up]pZ  
        l=i-1; __g?xw  
        r=j; 1 m'.wh|  
        do{ 6\7c:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); MZt#T+b  
          SortUtil.swap(data,l,r); :`N&BV  
        } TanWCt4r  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ZO%^r%~s  
        SortUtil.swap(data,l,j); 5k0iVpjQ  
        _m9k2[N!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bYP8  
          stack[++top]=i; oLoc jj~T  
          stack[++top]=l-1; IS]A<}j/-  
        } HUx`RX0>  
        if((j-l)>THRESHOLD){ b=EI?Xw
J  
          stack[++top]=l+1; 2PQBUq  
          stack[++top]=j; '/I`dj  
        } cNd&C'/N  
        `Q*`\-8J  
    } {bXN[=j  
    //new InsertSort().sort(data); *ak0(yLn)  
    insertSort(data); -9dZT  
  } (u 7Lh>6%  
  /** 6y^ zC?  
  * @param data L/u|90)L  
  */ +ayC0  
  private void insertSort(int[] data) { LaJvPO
Q  
    int temp; J&aN6l?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $]|3^(y``  
        } PlB3"{}0Q  
    }     *O$
|,EsY  
  } A"7YkOfwH  
WR #XPbk  
} lR %#R  
&4OJJ9S  
　

归并排序： - egTZW-  
,It0brF  
package org.rut.util.algorithm.support; ZW;Ec+n_K  
Qy9_tvq X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :0@0muo  
|r+ x/,2-  
/** 4]1/{</B|  
* @author treeroot 6?,qysm06  
* @since 2006-2-2 ~;oXLCL0})  
* @version 1.0 SXsszb:_  
*/ _!2lnJ4+5  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |4DN2P  
N@PuC>  
  /* (non-Javadoc) E#P#{_BR^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w#1BHx  
  */ 46vC/  
  public void sort(int[] data) { {eU>E/SQ  
    int[] temp=new int[data.length]; p@78Xmu?q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,xU#uyB  
  } vs8[352  
  jW&*?6<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3sV$#l P  
    int mid=(l+r)/2; =RUy4+0>F  
    if(l==r) return ; 6`2i'flv  
    mergeSort(data,temp,l,mid); HxK'u4I  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ;8#6da,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3z0Bg  
        temp=data; \2u7>fU!  
    } 9z4F/tUq  
    int i1=l; 9(fh+  
    int i2=mid+1; \r
aP  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 8T"L'{ggWB  
        if(i1==mid+1) >yc),]1~  
          data[cur]=temp[i2++]; (w-"1(  
        else if(i2>r) K cex%.  
          data[cur]=temp[i1++]; *ssw`}yE'  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D;JZ0."  
        else kQU4s)J
 
          data[cur]=temp[i2++];         ~ tR!hc}  
    } _*}D@yy&  
  } w5q6c%VZ  
i$pUUK  
} X,3"4 SK  
Y
AR$6&  
改进后的归并排序: F$>#P7ph\a  
>c@! EPS  
package org.rut.util.algorithm.support; u"5/QB{  
J4]"@0?6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rm3W&hQ  
~7aD#`amU  
/** \u.5_ g  
* @author treeroot >? o5AdZ  
* @since 2006-2-2 7VfXE/  
* @version 1.0 XSx!11  
*/ 1<h@^s;  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { /7B3z}rd  
R[F`b  
  private static final int THRESHOLD = 10; H5]q*D2  
_&(Wz0  
  /* 8r}tf3xMCM  
  * (non-Javadoc) #l>r9Z71  
  * ^XyC[
G@[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <O) if^  
  */ L]=mQo  
  public void sort(int[] data) { s j-oaWt  
    int[] temp=new int[data.length]; )j]f ]8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j*2/[Eq  
  } Qv,ORm h5  
Wv3p!zW3I  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { tM@%EO  
    int i, j, k; KdiJ'K.  
    int mid = (l + r) / 2; E5gt_,j>  
    if (l == r) NjS<DzKhK  
        return; {<IHiB35q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) K4Ed]hX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?`vGpi~  
    else 7.{+8#~nV  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =WF@S1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Fu?_<G%Ynp  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "pX|?ap  
    else Lniz>gSc  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;U0w<>4L  
V#599-  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0XE6Hw  
        temp = data; JWu0
VLo  
    } Y)8 Py1}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { r,|}^u8`  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];

]x1ba_  
    } 4EeVO5  
    int a = temp[l]; aa]|  
    int b = temp[r]; /"!ck2d&1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ko!]vHB9`  
        if (a < b) { fZs}u<3Q)  
          data[k] = temp[i++]; !j6CvclT  
          a = temp; FBi&MZ`  
        } else { 4J9Y  
          data[k] = temp[j--]; >]Mhkf/=)  
          b = temp[j]; (eT9N_W  
        } 5!i\
S[:  
    } &6GW9pl[  
  } 4D.h~X4  
U2Siw  
  /** ZdhA:}~^E  
  * @param data QeQwmI  
  * @param l 4
,`t9f^:  
  * @param i j0cB#M44  
  */ Ng&K5Z/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { d<]eJ{  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c8l\1ce?7  
        } laCVj6Rk  
    } Zz|et206  
  } zcV~)go6  
*wdNZ  
}

堆排序： =b3<}]  
fQfd1=4  
package org.rut.util.algorithm.support; 5'rP-z~ u  
E_xCRfw_i]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A
hVV  
+ VhD]!  
/** N@? z&urQi  
* @author treeroot R"`<ZY6(Ou  
* @since 2006-2-2 R4f_Kio  
* @version 1.0 G7#<Jo<8  
*/ xCU pMB7  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?Ql<s8  
|dqAT.  
  /* (non-Javadoc) gr>>]C$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C%P"\>5@  
  */ x*_'uPoS  
  public void sort(int[] data) { r[nvgzv@  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); O3L:v{Kn  
    h.init(data); GZiN&}5e  
    for(int i=0;i         h.remove(); K{G\=yJ((  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); "V4ru&a  
  } I(Q3YDdb  
y $>U[^G[  
  private static class MaxHeap{       5F5)Bh  
    8}OII\  
    void init(int[] data){ [@/x   
        this.queue=new int[data.length+1]; =eeZtj.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ]#O~lq  
          fixUp(size); /kFw(l_.  
        } csv;u'  
    } O1z
3(  
      mm`yu$9gbP  
    private int size=0; *edhJUT  
\avgXndI  
    private int[] queue; 8Dc'"3+6  
          D7,{p2<2T  
    public int get() { m@c\<-P  
        return queue[1]; /80RO:'7  
    } Ix+\oq,O  
>f~y2YAr  
    public void remove() { c ^+{YH;k  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^s3SzB@  
        fixDown(1); |("zW7g  
    } &n2dL->*#  
    //fixdown R`>z>!)  
    private void fixDown(int k) { -W"w  
        int j; 5PT*b}g@  
        while ((j = k << 1) <= size) { 5cSqo{|En  
          if (j < size && queue[j]             j++; w;DRC5V>  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 }Lb[`H,}A  
            break; ~
i9'9PHX@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `^CIOCK%  
          k = j; OR-fC  
        } /U,;]^  
    } E<4'4)FHuQ  
    private void fixUp(int k) { @]:GTrs  
        while (k > 1) { ^U{SUWl  
          int j = k >> 1; Q\GSX RP  
          if (queue[j]>queue[k]) lZhd^69y  
            break; j?oh~7Ki  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p V`)  
          k = j; %b3s|o3An  
        } 2mPU /  
    } [f@[gE  
"s rRlu
 
  } -x0u}I  

fpPHw)dTd  
} k|F TT  
\~@a/J  
　

SortUtil： M"<B@p]rk:  
dhmZ3~cW>  
package org.rut.util.algorithm; 5AO'IhpL  
72{Ce7J4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; DmpG35Jk  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; hy{1Ea/T  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; *Bm _  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w>Y!5RnO  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &Uu8wFbIJ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; I`FqZw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; DE_<LN  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }2~$"L,_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 7C@%1kL  
"3X~BdH&J  
/** "jMSF@lr  
* @author treeroot k_hs g6Ur.  
* @since 2006-2-2 Ij9ezNZT=  
* @version 1.0 %[H|3  
*/ s'yT}XQ;r  
public class SortUtil { b1ma(8{{{  
  public final static int INSERT = 1; 3"y,UtKGa  
  public final static int BUBBLE = 2; Ht=h9}x"
g  
  public final static int SELECTION = 3; }D\i1/Y  
  public final static int SHELL = 4; ^ woCwW8n  
  public final static int QUICK = 5; tunjV1 ,]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 'n4$dv%q  
  public final static int MERGE = 7; X4Y!Z/b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; T?V!%AqY:  
  public final static int HEAP = 9; t}q\.  
AI\|8[kf0  
  public static void sort(int[] data) { s2ixiv=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); c&a.<e3mL  
  } b?{\
t;  
  private static String[] name={ 2u?k;"]V  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" f15f)P  
  }; EsKOzl[c:  
  xY94v  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ OX[
pK_:`l  
        new InsertSort(), $~FnBD%|{  
        new BubbleSort(), "-aCF  
        new SelectionSort(), C)xM>M_CB  
        new ShellSort(), [/IN820t  
        new QuickSort(), yEB1gYJB  
        new ImprovedQuickSort(), + tza]r:  
        new MergeSort(), }SZU'lYHoM  
        new ImprovedMergeSort(), c6_i~0W56  
        new HeapSort() IFfB3{J  
  }; HH3Ln+AWg_  
7ajkp+E6  
  public static String toString(int algorithm){ .`Rju|l  
    return name[algorithm-1]; nYbI =_-  
  } A4`3yy{0-  
  \GEf,%U<K  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { bfl%yGkd/|  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5}MjS$2og  
  } 4J${gcju  
5 i;n:&Y  
  public static interface Sort { L>.*^]  
    public void sort(int[] data); *Y/}EX!F  
  } m6 @,J?X  
QkU6eE
<M*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (D1$&  
    int temp = data; moT*r?l  
    data = data[j]; mO(A'p "b  
    data[j] = temp; ^I]A@YNni  
  } eUeOyC  
}