[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。 {\ P$5O{%  
VxLq,$B76  
插入排序： (WR&Vt4Rh  
l^:m!SA_  
package org.rut.util.algorithm.support; T.<eriv  
:HYqm*v;W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gZ%B9i:  
/** ~KDx  
* @author treeroot _2q4Aaza  
* @since 2006-2-2 *;Dd:D9  
* @version 1.0 \o?zL7  
*/ skR/Wf9DH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2WIL0Siwl  
Pr{?A]dQ  
  /* (non-Javadoc) ?Bq"9*q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :7D&=n)  
  */ jRm:9`.Q  
  public void sort(int[] data) { L^KGY<hp4  
    int temp; O}MY:6Pe  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _Hl[Fit<j1  
        } Y]{<IF:  
    }     ^ox^gw)  
  } q5 I2dNE  
x|_%R v  
} Zd1+ZH  
/[VafR!  
冒泡排序： ! o:m*:  
M-K<w(,X
 
package org.rut.util.algorithm.support; >{~W"  
}.3F|H
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _J}ce  
'(5 &Sj/C  
/** z) yUBcq  
* @author treeroot A5!jrSyv  
* @since 2006-2-2 p \; * :  
* @version 1.0 HDIB GG~  
*/ A,
W-=TC  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ [VT&  
zawU  
  /* (non-Javadoc) RU,f|hB4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e,={!P"f  
  */ K%Mm'$fTw  
  public void sort(int[] data) { WiH%URFB  
    int temp; m( C7Fa  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ S]KcAz(fX  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @BbZ(cZ*  
          } d;Z<")  
        } >T%Jlj3ZG  
    } ~cz]Rhq  
  } =%znY`0b56  
TgSU}Mf)a  
}

选择排序： J#L-Slav%  
l$z[Vh^UU<  
package org.rut.util.algorithm.support; Ms<^_\iPN  
7I/Sfmqy"O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -g]/Ko]2@$  
1.o-2:]E  
/** s{NEP/QQJ  
* @author treeroot p)f OAr
 
* @since 2006-2-2 >@[`,  
* @version 1.0 qBpv[m  
*/ GD}3r:wDs  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { sRE$*^i
 
Un]`
Gd]:  
  /* kWF4k  
  * (non-Javadoc) Hig=PG5I  
  * mq[(yR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WHBQA\4  
  */ VBF3N5 ;W  
  public void sort(int[] data) { K?BWl:^x  
    int temp; !w[<?+%%n  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { qDM/ 6xO  
        int lowIndex = i; Z_iu^Q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Ig'Y]%Z0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y)N(uv6  
            lowIndex = j; A]Zp1XEG  
          } F4k<YU  
        } 7ZET@  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nUQcoSY#  
    } mbsdiab#N  
  }  &{7n  
C0jmjZ%w@  
} =3{h9
  
@~ N:F~  
Shell排序： jHT4I>\  
@@*->  
package org.rut.util.algorithm.support; DvG.G+mo#  
'<!/\Jz9l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H#E   
MKJ9PcVi  
/** Ve2z= 6(  
* @author treeroot C N"Vw  
* @since 2006-2-2 %{yr#F=t#]  
* @version 1.0 rzDqfecOmW  
*/ en=Z[ZIPO  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ s.6S:  
1HN_  
  /* (non-Javadoc) L:`|lc=^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .Ap[C? mV  
  */ Z"lL=0rY/  
  public void sort(int[] data) { LOX[h$
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ p[0Ws460  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); &m5WmEz>`  
        } UIL5K 
 
    } L-Xd3RCD  
    insertSort(data,0,1); +DF<o U~  
  } $P^=QN5Bb  
a,d\<mx  
  /** j*I0]!-  
  * @param data J6hWcA6g  
  * @param j 1|;WaO1Q  
  * @param i jn^i4f>N  
  */ YM 7P!8Gc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { U@|{RP  
    int temp; 8hQ"rrj+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); #Q^mdv?  
        } Cs^o- g!L  
    } PP.k>zsx  
  } '$ s:cS`=  
[^"e~  
}

　 m]Z+u e  
G2;Uv/vR  
快速排序： *B#OLx  
E"#<I*b  
package org.rut.util.algorithm.support; =WyAOgy}  
OA%.>^yb@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k,X)PQc  
j+_g37$:  
/** 5f/[HO)  
* @author treeroot :7W5R  
* @since 2006-2-2 s<E_74q1  
* @version 1.0 I}n"6'*  
*/ b7aAP*$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /P^@dL  
q<oA%yR  
  /* (non-Javadoc) cAVe(:k)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,{J2i#g<  
  */ _=UXNr8S  
  public void sort(int[] data) { EIEwrC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     @faf  
  } 6@H&S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |8`}yRsQ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; DSd 5?  
    //swap e Yyl=YW  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zFP}=K:o)  
    :eHh }  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \M:,Vg  
    SortUtil.swap(data,k,j); rvw1'y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Gg5vf]VFo  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); &Radpb2p6  
    FE M_7M  
  } QHP^1W`  
  /** lDMYDy{<  
  * @param data i;6\tK"!  
  * @param i pRMM1&H  
  * @param j =\CbX  
  * @return 9nM {x?  
  */ "D3JdyO_S  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { SkvKzV.R;  
    do{ CtjjN=59  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); <Y~V!9(~{Q  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]Y;$~qQ  
    } y"t5%Iv  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     #n2GW^x  
    return l; G|3OB:  
  } tE>3.0U0Q  
2q2wo&uK  
} HFo}r~  
[USXNe/  
改进后的快速排序： 7:bqh$3!s  
BOt\"N  
package org.rut.util.algorithm.support; /V7u0y  
{7(h%]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f}Uw%S=w,  
8P5xRUkV  
/** b<=K@I.=  
* @author treeroot n[ba  
* @since 2006-2-2 S'ikr
  
* @version 1.0 7-^df0  
*/ | @di<d@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { J3$`bK6F6  
HK2`.'D  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; y)s/\l&  
  private static int THRESHOLD=10; IgN,]y  
  /* (non-Javadoc) em>CSBx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yd/qcC(&  
  */ fF-V=Zf5  
  public void sort(int[] data) { :^l*_v{  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 2$T~(tem  
    RL)'m  
    int top=-1; )}?dYk  
    int pivot; *}[@*  
    int pivotIndex,l,r; M~"]h:m&'v  
    hrS/3c'<Z  
    stack[++top]=0; r9*{)"  
    stack[++top]=data.length-1; 0n(Q@O  
    &1w,;45  
    while(top>0){ 0&5}[9?V'  
        int j=stack[top--]; Or_9KX2  
        int i=stack[top--]; foL`{fA  
        v'_tna6`O  
        pivotIndex=(i+j)/2; I"DV}jg6|  
        pivot=data[pivotIndex]; K"g[%O<  
        \7og&j-h  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K32eZv`T7  
        78 UT]<Q;K  
        //partition J~c]9t  
        l=i-1; <D&75C#  
        r=j; Q{$2D&  
        do{ (AwbZn*  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); *&5G+d2
 
          SortUtil.swap(data,l,r); !w
C4ei`  
        } Nc;7KMOIA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ](Sp0t  
        SortUtil.swap(data,l,j); xmVK{Q YT$  
        8,['q~z  
        if((l-i)>THRESHOLD){ FEdyh?$  
          stack[++top]=i; }>tUkXlhJ<  
          stack[++top]=l-1; -Tz9J4xU&  
        } ja9y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ E"w7/k#3}C  
          stack[++top]=l+1; d6M d~$R  
          stack[++top]=j; 9ykmz (  
        } g$]9xn#_[  
        VF[]E0=u6  
    } !PQ@"L)p  
    //new InsertSort().sort(data); nY~CAo/:  
    insertSort(data); <Ft.{aNq$c  
  } ,l@hhaLm?  
  /** xNm<` Y?  
  * @param data $ Q2|{*  
  */ kM9E)uT>(<  
  private void insertSort(int[] data) { vWj|[| <rX  
    int temp; ?[T&y ,ln  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z~]17{x0  
        } uvm=i .  
    }     | @mZ]`p  
  } ap=M$9L'  
gbSZ- ej  
} wk-ziw  
H"n"Q:Yp  
　

归并排序： GJH6b7I  
tAaFIIvY  
package org.rut.util.algorithm.support; @BBqH&<`  
p-zLi!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kw1PIuz4&  
< FN[{YsA  
/** ! .!qJ%  
* @author treeroot C96|T>bk  
* @since 2006-2-2 !d"J,.)  
* @version 1.0 F lbL`@4M  
*/ JQ0KXS Nr  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0HF",:yl  
LQR9S/?Ld  
  /* (non-Javadoc) p+yU!Qj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tn:9
  
  */ Ag}>gbz~G  
  public void sort(int[] data) { ~ZL}j+L/  
    int[] temp=new int[data.length]; A;{8\e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); f<y""0L9  
  } ,qaIdw[  
  m]&d TZV  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >JnEhVRQJ9  
    int mid=(l+r)/2; 0oM~e  
    if(l==r) return ; 3hb1^HNT  
    mergeSort(data,temp,l,mid); nCYicB  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^ zo"~1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ jcevpKkRG  
        temp=data; #,GpZ  
    } q.rnZU  
    int i1=l; &9TG&~(+  
    int i2=mid+1; &Du!*V4A  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ t;ggc{  
        if(i1==mid+1) VNA VdP  
          data[cur]=temp[i2++]; o6oZk0  
        else if(i2>r) Rl$NiY?2  
          data[cur]=temp[i1++]; ud!iy  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; y%3Yr?]  
        else {TlS)i`  
          data[cur]=temp[i2++];         qhiQ!fMQ  
    } 0*,r  
  } ~` #t?1SP  
y{5ZC~Z<!  
} orEwP/L:  
?][Mv`ST  
改进后的归并排序: =>/aM7]  
v#=-  
package org.rut.util.algorithm.support; !`Bb[
BTf  
!.x(lOqf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %mh K
1,  
zFwp$K>{QY  
/** V,{ydxfB  
* @author treeroot (hdP(U77  
* @since 2006-2-2 yO$]9  
* @version 1.0 TzerAX^  
*/ uFG]8pj2V1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { l}Jf;C*j1z  
kS3wa3bT  
  private static final int THRESHOLD = 10; (<2PhJ|  
.hBE&Y>\  
  /* HWD  
  * (non-Javadoc) Oh-HfJyi  
  * t\u0\l>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lSl=6R  
  */ \jZvP`.2  
  public void sort(int[] data) { ^!N_Nx/M  
    int[] temp=new int[data.length]; 6z!?U:bT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Zwp*JH+G  
  } RLecKw&1{3  
VA.:'yQtJ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { El]Rrku  
    int i, j, k; n%W~+  
    int mid = (l + r) / 2; EKq9m=Ua@o  
    if (l == r) VO[s:e9L  
        return; !:a pu!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) @dD70T  
        mergeSort(data, temp, l, mid); (fb&5=Wzw  
    else ="<+^$7:k  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 4vGkgH<,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) WE68a!6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9`QWqu[  
    else OBl-6W  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); H2|&  
t&H):P  
    for (i = l; i <= mid; i++) { e{c%o;m(  
        temp = data; jK3% \`o  
    } Bk~WHg>@G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^|-xmUC  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; B k#68p  
    } }(O 7tC  
    int a = temp[l]; l[L\|hv'n  
    int b = temp[r]; +n9]c~g!T0  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { bgL`FW i3  
        if (a < b) { u m(A3uQ  
          data[k] = temp[i++]; FC/m,D50oI  
          a = temp; rh?!f(_@  
        } else { w\8grEj  
          data[k] = temp[j--]; Cf J@|Rh  
          b = temp[j]; N>'1<i?  
        } *ZF7m_8u{  
    } fQ'P2$  
  } #V*<G#B  
& /UcFB  
  /** ?L+@?fVN  
  * @param data a]BnHLx  
  * @param l D />REC^
 
  * @param i K
zKHC  
  */ srO{Ci0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { HG5|h[4Gt  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0:Yz'k5  
        } c7L#f=Ot?  
    }  s>76?Q:i  
  } Qte=<Z)  
\y"!`.E7\d  
}

堆排序： GGo n
A  
+8]}'6m  
package org.rut.util.algorithm.support; -A[iTI"  
#x"4tI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r>eOq[z  
0jro0f'  
/** yOxJx7uD  
* @author treeroot ]}<wS]1  
* @since 2006-2-2 6~ev5SD;f  
* @version 1.0 6,ylkf3  
*/ /Uz
2.Ua=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 9@nX 6\,  
_6;T /_R=
 
  /* (non-Javadoc) 
"9Sxj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @=E@ *@g  
  */ /NNe/7'l  
  public void sort(int[] data) { D"El6<3)h  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5YQ4]/h  
    h.init(data); &|LZ%W0Fb  
    for(int i=0;i         h.remove(); cP`o?:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);  U(dT t  
  } aF;Q
SI  
-^Baxkq(YM  
  private static class MaxHeap{       \=?f4*4|
/  
    L!|c: 8  
    void init(int[] data){ _h1:{hF  
        this.queue=new int[data.length+1]; cHw-;  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Sd?+j;/"  
          fixUp(size); cS;O
]>/5  
        } 7: .bqRu  
    } eCy]ugsi%  
      Bc1MKE5  
    private int size=0;
zz[[9Am!  
9oA-Swc[  
    private int[] queue; ;yDXo\gm  
          2O+
fjs  
    public int get() { Y}hz UKJ  
        return queue[1]; hB1Gtc4n  
    } I`
KBj6n  
$[HpY)MSRw  
    public void remove() { Q^|aix~ K  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); f'&   
        fixDown(1); lFc4| _c g  
    } z\6/?5D#
v  
    //fixdown k}908%w  
    private void fixDown(int k) { 0$I!\y
\  
        int j; mF@DO$  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9 :FzSD   
          if (j < size && queue[j]             j++; uTIl} N  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 tg%C>O  
            break; nTH!_S>b(Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tRzo}_+N
 
          k = j; #e5*Dr8  
        } #M=d)}[  
    } &4V"FHy2  
    private void fixUp(int k) { V~ [I /Vi  
        while (k > 1) { 1Jn:huV2  
          int j = k >> 1; Xb5$ijH  
          if (queue[j]>queue[k]) ;h#nal>w@S  
            break; I.L8A|nZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); S$%Y{  
          k = j; ]zR,Y= #  
        } ~glFB`?[  
    } 8+U':xR  
90]{4]y;  
  } Nk/Ms:57y  
c69M   
} VsR`y]"g  
K$Yc!4M  
　

SortUtil： ,wlSNb@'  
tf@x}  
package org.rut.util.algorithm; ^iwM(d]#5  
Y2Y!^A89  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; C},$(2>0+  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `L
<)9*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; gZ1|b  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 7f`x-iH!]7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )gAFz+  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Q`X5W  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; N~A#itmdx  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; k<3_!?3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; *>XY' -;2e  
#O.-/&Z  
/** b1{XGK'  
* @author treeroot fMFlY%@t  
* @since 2006-2-2 yYvv;E  
* @version 1.0 sP NAG  
*/ i|Y_X  
public class SortUtil { Y)L\*+ >"[  
  public final static int INSERT = 1; 5bzYTK&-  
  public final static int BUBBLE = 2; WsCzC_'j.  
  public final static int SELECTION = 3; ^2PQ75V@.  
  public final static int SHELL = 4; y[!4M+jj  
  public final static int QUICK = 5; 4';]fmf@[i  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >MI
p r  
  public final static int MERGE = 7; 'D4KaM.d  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; SEXLi8;/  
  public final static int HEAP = 9; i#~1|2  
9N'um%J3%s  
  public static void sort(int[] data) { y'k4>,`9e  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); C4P7,  
  } /fM6%V=Y  
  private static String[] name={ jdYv*/^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" f-tV8  
  }; 6)eU &5z1?  
  }PY? ZG  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ aUy=D:\  
        new InsertSort(), OQh36BM  
        new BubbleSort(), r4xq%hy  
        new SelectionSort(), B&m?3w  
        new ShellSort(), 6YZ&>`a^  
        new QuickSort(), ,
b@0Qa"  
        new ImprovedQuickSort(), /m;w~-N  
        new MergeSort(), Vy:ER  
        new ImprovedMergeSort(), NB&u^8b  
        new HeapSort() e-os0F  
  }; 1*x4T%RF$  
H\3CvFm  
  public static String toString(int algorithm){ m(3bO[u1  
    return name[algorithm-1];  1Nk}W!v  
  } vN7ihe[C  
  {fMrx1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 'ej{B0rE  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8[FC  
  } *3
<m<<>U  
FJ}QKDQW=  
  public static interface Sort { ':!;6v|L  
    public void sort(int[] data); uu>[WFh  
  } 'eo2a&S2D  
*0R=(Gy  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { QLH s 3eM  
    int temp = data; ii*Ty
!Sa  
    data = data[j]; i c]f o  
    data[j] = temp; 5hpb=2  
  }  j>s%q.  
}