[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。 g9g^zd,  
lCDXFy(E  
插入排序： nI&Tr_"tm  
F4@``20|  
package org.rut.util.algorithm.support; WI' ;e4  
Y6f0 ?lB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L9(fa+$+#  
/** Ga"t4[=I  
* @author treeroot p3&w/K{L6w  
* @since 2006-2-2 \)pk/  
* @version 1.0 wUab)L  
*/ ;kY'DKL(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ !>+YEZ"  
|,|b~>  
  /* (non-Javadoc) 3DbS\jja  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S 7RB`I5  
  */ .>_p7=a  
  public void sort(int[] data) { ?Jio9Zr  
    int temp; __OD^?qa  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); WOiw 0  
        } 1jpcoJ@s  
    }     5#~u U  
  } vzG(u_,9[  
^<Q+=\h  
} _Uc le  
Srg
`
Tt]  
冒泡排序： v[\' M  
a2/!~X9F  
package org.rut.util.algorithm.support; UoCFj2?C  
s${ew.eW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s0WI93+z  
G<U MZg  
/** 6x7pqHM  
* @author treeroot Hn+w1v&3  
* @since 2006-2-2 rfku]A$  
* @version 1.0 F<VoPqHq  
*/ Q
0s!]Dk  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ *H8(G%a!^  
 $ac VJI?  
  /* (non-Javadoc) Ou>L|#=!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0P_q
tS  
  */ g4^=Q'j-  
  public void sort(int[] data) { 4*&_h g)h  
    int temp; '#L.w6<B  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >fNRwmi  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); MIGcV9hf  
          } Lj`MFZ  
        } bVaydJ*  
    } x8|sdZFxo  
  } kdcr*7w  
]lV\D8#  
}

选择排序： {N!Xp:(<7_  
RsU!mYs:H  
package org.rut.util.algorithm.support; qVjl8%)  
4EQ-48h17  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .sCi9d WR  
SkU'JM7<95  
/** G;Jqby8d  
* @author treeroot ^UOVXRn  
* @since 2006-2-2 tj7{[3~-[  
* @version 1.0 0<(F 8  
*/ M@%$9N)gd  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Gpv9~&  
(CDwl,  
  /* \-i5b  
  * (non-Javadoc) M`{~AIqd(  
  * %an"cQ ]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &Cv0oi&B  
  */ <O+T4.z  
  public void sort(int[] data) { ;]XKe')  
    int temp; 2vbm=~)$F  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { xd }g1c  
        int lowIndex = i; cG{>[
Lf  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { NFxs4:] RT  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { z86[_l:  
            lowIndex = j; :jo !Yi  
          } cVk&Yp;[*  
        } b9FfDDOq"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nZ7FG  
    } ]A.:8;  
  } 1VRexp  
/>FgDIO  
} *?dw`j_b >  
,j^z];  
Shell排序： <B"M} Y>_P  
afE`GG-  
package org.rut.util.algorithm.support; >Z-f</v03  
fjGYp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J)yNp,V  
ii,/omn:  
/** 5BWO7F0v"  
* @author treeroot vuP.V#  
* @since 2006-2-2 SI-G7e)3;>  
* @version 1.0 H!uB&qY  
*/ 'a1%`rzm  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ @-9u;aL  
HH`G/(a  
  /* (non-Javadoc) JrZ"AId2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >U?U;i  
  */ rwYlg:  
  public void sort(int[] data) { sA!
,)'6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ >M1m(u84#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); kta`[%KmIZ  
        } ,AX7~;hpq  
    } I"AgRa  
    insertSort(data,0,1); .@7J8FS*  
  } ZMFV iE;8  
D H}gvV  
  /** D`|.%  
  * @param data f/!
^QL{  
  * @param j Nw74T  
  * @param i YSQB*FBz  
  */ tp4/c'w;)J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 39j "z8n  
    int temp; |gl~wG1@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); !+Ia#(  
        } \:`'!X1*U  
    } r&qFv)0!`  
  } OanHG  
8`edskWrU  
}

　 wTT_jyH)  
s*blZdP  
快速排序： Mwm=r//  
_9@D o6  
package org.rut.util.algorithm.support; bu&x& M*  
7hQf T76h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f(Hh(  
>%vw(pt  
/** Woo2hg-ti  
* @author treeroot lz=DP:/&  
* @since 2006-2-2 7.G1Q]6/  
* @version 1.0 f{]eb1  
*/ Km)5;BQxg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [#}A]1N  
z% ln
}  
  /* (non-Javadoc) v&.`^O3W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >O7ITy  
  */ ]{` 8C  
  public void sort(int[] data) { I
n%K  
    quickSort(data,0,data.length-1);     W>ZL[B
Q  
  } ulcm  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ X<6Ro es2  
    int pivotIndex=(i+j)/2; co <ATx  
    //swap ]6PX4oK_t  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F0cde  
    %TO=]>q  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ct,Iu+HJ  
    SortUtil.swap(data,k,j); m5m'ByX(*  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); caK<;bmu-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @O~
  
    ;H%&J
ht  
  } m-{t%[Y  
  /** s`:>"1\|  
  * @param data j_r?4k
 
  * @param i _;8aiZt|u  
  * @param j "X\|!Mxh  
  * @return f^ q0#+k)  
  */ .I6:iB  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }7`HJ>+m)H  
    do{ H<^*V8J 'w  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); $Vu%4kq  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]e*Zx;6oi  
    } 81O\BO.T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     RC[b+J,q  
    return l; OHz>B!`  
  } /zB;1%m-  
76Drhh(  
} tb%u<jY  
uxbDRlOS  
改进后的快速排序： aD2+9?m  
Jd].e=]pN  
package org.rut.util.algorithm.support; {I/|7b>@r  
rZ.,\ X_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kh11Y1Q0d  

qbrf;`  
/** yM
dAe>@  
* @author treeroot @uIY+_E40g  
* @since 2006-2-2 lq4vX^S  
* @version 1.0 1l@gZI12#/  
*/ U#o5(mK  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ?dWfupO{  
$On  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /}_OCuJJ,  
  private static int THRESHOLD=10;  -jBk  
  /* (non-Javadoc) fS( )F*J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?,dbrQ  
  */ .zm'E<
  
  public void sort(int[] data) { RV
lAWw(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; |FF"vRi8a7  
    3f 1@<7*  
    int top=-1; &VY(W{\eY  
    int pivot; (-V=&F_  
    int pivotIndex,l,r; "8pfLI  
    D.e4S6\&  
    stack[++top]=0; &4aY5y`8+f  
    stack[++top]=data.length-1; FTB@70  
    w(lxq:>"  
    while(top>0){ pq \M;&  
        int j=stack[top--]; /0w?"2-  
        int i=stack[top--];
Yl65|=ne  
        Bld%d:i  
        pivotIndex=(i+j)/2; b4_"dg~gK  
        pivot=data[pivotIndex]; <Pg]V:=g'  
        \ 2Jr(?U  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
 (h"Yw  
        oXCZpS  
        //partition EYwDv4H,g  
        l=i-1; \u|8MEB  
        r=j; 8vN}v3HV&  
        do{ fO!S^<9,-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #3:;&@#  
          SortUtil.swap(data,l,r); B{ i5UhxD  
        } W]8tp@  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Dxc`K?M  
        SortUtil.swap(data,l,j); S-FoyID\H  
        >[4;K&$B  
        if((l-i)>THRESHOLD){ <K8$00l
m  
          stack[++top]=i; ` ,B&oV>  
          stack[++top]=l-1; kg2?IL  
        } 4o:
  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8&AHu  
          stack[++top]=l+1; bLx70$  
          stack[++top]=j; fk(l.A$  
        } /o<tmK_m  
        l)PEg PSRV  
    } uUAib<wdPL  
    //new InsertSort().sort(data); Vt_NvPB`  
    insertSort(data); F8q&v"  
  } O*af`J{  
  /** L{>XT
 
  * @param data X#s:C=q1  
  */ gE,i
Cx  
  private void insertSort(int[] data) { )N{Qpbh  
    int temp; jni }om  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :!vDX2o)\  
        } sLx!Do$'  
    }     %4Nq T  
  } RvL-SI%E  
dAOmqu,6  
} N=) E$h  
'ADaz75`*r  
　

归并排序： '?+q3lps  
NQq$0<7.=W  
package org.rut.util.algorithm.support; GXC:~$N  
zJ42%0g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Rr(YoWa  
C& 0iWY\a  
/** /nEh,<Y)  
* @author treeroot E Kks8  
* @since 2006-2-2 ;o;P2}zD  
* @version 1.0 ,HXY|fYr  
*/ TY"=8}X1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 4LYeacL B  
=@b/Gl  
  /* (non-Javadoc) >
^%]F[Wo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n!mtMPH$  
  */ be`\O  
  public void sort(int[] data) { ,R=Mr}@u
 
    int[] temp=new int[data.length]; h?2qX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4oLrCQZ\  
  } ![os5H.b#q  
  Oy$*ZG)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %n`wU-?lK  
    int mid=(l+r)/2; z65|NO6JW.  
    if(l==r) return ; SP9_s7LL  
    mergeSort(data,temp,l,mid); x72bufd  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); f>
nj9a5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _X{ihf  
        temp=data; wm|{@z  
    } wmFI?   
    int i1=l; #5)E4"m  
    int i2=mid+1; "Ko^m(`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ bH+p5Fd;  
        if(i1==mid+1) > TG:}H(J  
          data[cur]=temp[i2++]; HT/zcd)}#  
        else if(i2>r) 0_Tr>hz  
          data[cur]=temp[i1++]; f.0~HnNg1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; mM"!=' z  
        else +)Tt\Q%7  
          data[cur]=temp[i2++];         Hep]jxp+  
    } n{j14b'  
  } [E_6n$w  
?4wS/_C/
 
} NKd!i09`  
gQf'|%)AJ  
改进后的归并排序: hA6!F#1  
uJ,>Y# ?  
package org.rut.util.algorithm.support; F+R4nFA  
Px&*&^Gf[b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~a&s5E {  
]O s!=rt  
/** ),5^bl/  
* @author treeroot |cL'4I>b9  
* @since 2006-2-2 tF SO"  
* @version 1.0 F*rU=cu  
*/ LBT
{I)-K  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2SEfEkk  
<jXXj[M2  
  private static final int THRESHOLD = 10; AQ 3n=Lr   
zghUwW|K  
  /* aoQK.7  
  * (non-Javadoc) z cN1i^   
  * EY;C5P4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yWsV !Ub  
  */ 1Qui.],c  
  public void sort(int[] data) { PiXegh WH  
    int[] temp=new int[data.length]; /g2(<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); x/47e8/  
  } GQ ZEMy7  
x2+%.$'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { HMJx[ yD  
    int i, j, k; Z8tQ#Pu{  
    int mid = (l + r) / 2; 4AB7uw  
    if (l == r) )~;=0O |X  
        return; W}V L3s  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) T(K~be  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?B@(W(
I  
    else Z8+{ -  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^Fgmwa'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ZWaHG_ U)  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); .)|r!X  
    else .]g>.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ^il'
Q_-{  
(1gfb*L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { sL]KBux  
        temp = data; '`=z52  
    } J_]?.V*A  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ZP5.?A-=C  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M~7gUb|  
    } #>C.61Fx  
    int a = temp[l]; $J&wwP[  
    int b = temp[r]; "WR)a`$UR  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {  M]:4X_  
        if (a < b) { F)g.CDQ!c  
          data[k] = temp[i++]; 4-z3+e  
          a = temp; `|e?91@vEa  
        } else { wMNtN3  
          data[k] = temp[j--]; 6"C$]kF?  
          b = temp[j]; f.cIhZF  
        } 4Mi~eL%D (  
    } OoTMvZ
P[  
  } vBAds  
XzGPBi  
  /** 2V7x  
  * @param data ;=>4 '$8  
  * @param l .t|vwx  
  * @param i XNkw9*IT  
  */ W*iPseXq  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { x0B|CO  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;o }pRC  
        } K4NB#
 
    } #FKo:id`K  
  }
o^%4w>|  
6O8'T`F[  
}

堆排序： jrT5Rw_}q  
:[P>e ox  
package org.rut.util.algorithm.support; {` Bgxejf  
m~ :W$x1+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tep_g4CQR_  
&>43l+  
/** ^;4nHH7z-,  
* @author treeroot G m40u/  
* @since 2006-2-2 a.QF`J4"'  
* @version 1.0 8t3@Hi  
*/ pn?c6KvO  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 10xo<@l  
<kI
g>+  
  /* (non-Javadoc) v]+,kbT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ](c[D9I!8  
  */ SOQm>\U'i  
  public void sort(int[] data) { 8 St`,Tq)  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <_&tP=h  
    h.init(data); 'PTWC.C?9  
    for(int i=0;i         h.remove(); $$8xdv#  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); f!2`N  
  } ];bB7+  
cU7 c}?J<  
  private static class MaxHeap{       )>08{7  
    mwLp~z%OX  
    void init(int[] data){ Kt3/C'zu  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?rC^@)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; jz(}P8  
          fixUp(size); NMb`d0;(  
        } Cc^`M9dP  
    } b$)b/=2  
      E`%Ewt$Z  
    private int size=0; \:ntqj&A|  
}TD$!  
    private int[] queue; 7Fb |~In<Z  
          tn};[r  
    public int get() { W_(  
        return queue[1]; -~T?xs0_  
    } fbp
6lE  
y)_T!&ze  
    public void remove() { Pda(O;aNU  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F3[3~r  
        fixDown(1); PW)XDo7  
    } vhiP8DQ  
    //fixdown is_`UDaB  
    private void fixDown(int k) { f.rc~UI?  
        int j; O.4ty)*  
        while ((j = k << 1) <= size) { (m|w&oA/  
          if (j < size && queue[j]             j++; $$+6=r}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ukBj@.~  
            break; e(E6 t_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3Tv;<hF  
          k = j; >!:uVS  
        } .hW_P62\#  
    } A|p O  
    private void fixUp(int k) { diN5*CF'~  
        while (k > 1) { _
 h\wH;  
          int j = k >> 1; Xao 0cb.R  
          if (queue[j]>queue[k]) s>Xx:h6m  
            break; {'P7D4w  
          SortUtil.swap(queue,j,k); H: q(T >/w  
          k = j; dE9xan  
        } OpeK-K
 
    } _ Js& _d  
FaO=<jYi  
  } JI-q4L|  
AK%2#}k.  
} FaO1?.  
VaQqi>;\  
　

SortUtil： - `^594  
Z>1\|j  
package org.rut.util.algorithm; h3y0bV[g=  
I_66q7U"0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; B;.]<k'3  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :[f2iZ"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; qzq_3^66  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; WO{V,<;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )`5kfj  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; GZgu1YR
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; a~>.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2t'^  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; E
shc"U  

]A)`I  
/** $S{B{FK  
* @author treeroot Cz@[l=-T7  
* @since 2006-2-2 U_!Wg|  
* @version 1.0 b?Dhhf  
*/ ?CSc5b`eo  
public class SortUtil { d
$~q  
  public final static int INSERT = 1; xW92ZuzSH  
  public final static int BUBBLE = 2; LliOhr4  
  public final static int SELECTION = 3; 5P{PBd}glp  
  public final static int SHELL = 4; owYf1=G  
  public final static int QUICK = 5; [7d>c  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 26n+v(re  
  public final static int MERGE = 7; 2S'{$m)  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @64PdM!L  
  public final static int HEAP = 9; 20glz(  
-yKx"Q9F  
  public static void sort(int[] data) { yhnhORSY;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6
6S I  
  } (6##\}L&9  
  private static String[] name={ :ryyo$  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3q7Z?1'o  
  }; CjW`cHd  
  LU$aCw5 B;  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ AWkXWl}  
        new InsertSort(), dN'2;X  
        new BubbleSort(), U/2]ACGCN^  
        new SelectionSort(), *fs'%"w-  
        new ShellSort(), ]:Y@pZ  
        new QuickSort(), (.6~t<DRv  
        new ImprovedQuickSort(), a "*DJ&  
        new MergeSort(), 8}9B*m  
        new ImprovedMergeSort(), &fH;A X.  
        new HeapSort() tNsiokOm  
  }; 'F3cvpc`  
D vG9(Eh  
  public static String toString(int algorithm){ QU0FeGtz  
    return name[algorithm-1]; ]&l.-0jt  
  } J=QuZwt  
  fB.xjp?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~zdHJ8tYp  
    impl[algorithm-1].sort(data); Rw8l"`  
  } 9='a9\((mH  
[QC<u1/"K  
  public static interface Sort { x4@v$phyH  
    public void sort(int[] data); ce3w0UeV  
  } Z/#l~.o[  
VRr_s:CWK  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $#|iKi<Y@j  
    int temp = data; R+}x#  
    data = data[j]; tu.Tvtudzj  
    data[j] = temp; p'# (^  
  } rl#[HbPM  
}