[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。 #scZP  
SCfp5W7~  
插入排序： '~Y@HRVL@|  
_:[@zxT<x  
package org.rut.util.algorithm.support; xt|^~~ /  
-=
5~h
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ].Yz =:  
/** q8P&rMwy  
* @author treeroot D('.17  
* @since 2006-2-2 7"!`<5o^  
* @version 1.0 7<su8*?  
*/ 1^|#QMT  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #1-WiweO  
K 4GuOl  
  /* (non-Javadoc) o8X_uKEI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $ 64up!  
  */ *Z#OfB4}  
  public void sort(int[] data) { /0}Z>iK  
    int temp; x=cucZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i D9 */  
        } ]In7%Qb  
    }     V8/4:Va7s  
  } SMrfEmdH+  
q=pRe-{  
} jJIP $  
x*H#?.E  
冒泡排序： +j{Cfv$do  
Il [~  
package org.rut.util.algorithm.support; !JXiTI!  
1 !_p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1r=cCM  
;qaPK2a8  
/** :(]fC~G~  
* @author treeroot P!]uJ8bi  
* @since 2006-2-2 ,]EhDW6  
* @version 1.0 Mz&/.A  
*/ l:'#pZ4T  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ( unmf,y  
/<)Vd  
  /* (non-Javadoc) KRL.TLgq)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X&WP.n)  
  */ Z5Lmg  
  public void sort(int[] data) { fHd[8{;P:  
    int temp; :|n[zjK/S  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){
HF0G=U
}i  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); JaUzu3*=  
          } '^TeV=  
        } *b>RUESF  
    } `,6|6.8#  
  } 9^F3r]bH  
sQ`G'<!  
}

选择排序： Imv#7{ndq  
%rb$tKk  
package org.rut.util.algorithm.support; y.A3hV%6b  
)I&.6l!#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~)f^y!PMQ  
./ {79  
/** Kn:Ml4[;  
* @author treeroot #DgHF*GG+>  
* @since 2006-2-2 e%cTFwX?n  
* @version 1.0 3SIqod;%  
*/ +4-T_m/W/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { U,P>P+\@  
Ms|c"?se  
  /* Qn8xe,  
  * (non-Javadoc) I]C
Y>'  
  * 3aq'JVq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0o+Yjg>\~8  
  */ o=R(DK# U  
  public void sort(int[] data) { R`<^/h  
    int temp; b;b,t0wS  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { >g<YH'U{  
        int lowIndex = i; *:yG)J 3F  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { k^Qf
|  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { N#l2wT  
            lowIndex = j; ?)1Y|W'Rv  
          } xoo,}EY  
        } K\2{SjL:B  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); UiG/Rn  
    } ZMQ=D!kT  
  } r>fGj\#R =  
uj6'T S
l  
} aB6xRn9  
Y]SF0:v!n  
Shell排序： o*H U^  
>>J3"XHX  
package org.rut.util.algorithm.support; 5(H%Ia  
upuN$4m&{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zzZEX  
C=+9XfP0  
/** ]zlA<w8  
* @author treeroot hiS|&5#  
* @since 2006-2-2 E@ :9|5  
* @version 1.0 ~snj92K  
*/ L"&T3i  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Z8v8@Y  
_P.I+!w:x  
  /* (non-Javadoc) %C_tBNE<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LH4A!a]  
  */ :$"{-n  
  public void sort(int[] data) { Y_CVDKdcY  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ V^,gpTyv*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); X8*g#lO?  
        } -F
7F 6!s  
    } J.yM@wPS>  
    insertSort(data,0,1); w1G(s$;C  
  } T2Yf7Szp  
4Et(3[P71  
  /** a|FkU%sjzZ  
  * @param data 5e+j51  
  * @param j !ekByD  
  * @param i #zl1#TC{(  
  */ ~^obf(N`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { kxhsDD$@p  
    int temp; 59oTU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); B2[f1IMI  
        } }i!+d,|f  
    } .rK0C)  
  } geR :FO;\  
<gwRE{6U  
}

　 LWM<[8wJ4  
naaKAZ!S  
快速排序： 3wv@wqx  
rL-R-;Ca  
package org.rut.util.algorithm.support; @SD XJJh  
Leb Kzqe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1)= H2
n4)  
y8$3kXh  
/** |1%%c %  
* @author treeroot t+KW=eW  
* @since 2006-2-2 %!\=$s}g  
* @version 1.0 5b:1+5iF-  
*/ ?V2P]|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Ln#o:"
E  
6!]@S|vDX  
  /* (non-Javadoc) U:*rlA@_.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iTin
Z!Ut  
  */ MUl`0H"tR  
  public void sort(int[] data) { 7"Xy8]i{z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     zn>lF  
  } )(]rUJ~+~A  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ <Z-Pc?F&(k  
    int pivotIndex=(i+j)/2; DoczQc-U+  
    //swap }K)AjZ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tCrEcjT-  
    0Ye/
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 0hoMf=bb$  
    SortUtil.swap(data,k,j); d`= ~8`  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); sGY}(9ED;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); C)U4Fr ?E:  
    ~+'f[!^  
  } KRxJ2  
  /** T)e2IXGN  
  * @param data fc~fjtqwvz  
  * @param i D]E=0+  
  * @param j 6{5T^^x?<  
  * @return 'yCVB&`b  
  */ FC+-|1?C  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 4vL\t uoz  
    do{ O + aK#eF  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qVh?%c1.Y  
      SortUtil.swap(data,l,r); MX]#|hEeQ  
    } 7D<Aa?cv_l  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     "=Z=SJ1D  
    return l; h~Ir=JV  
  } <*J"
6x  
@rT$}O1?`  
} F2zo !a8  
`mcb0  
改进后的快速排序： Ei:m@}g  
K-]) RIM  
package org.rut.util.algorithm.support; WblH}  
#om Gj&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M%:\ry4:  
yreH/$Ou8  
/** uB+#<F/c  
* @author treeroot
GOxP{d?  
* @since 2006-2-2 }uMu8)Q  
* @version 1.0 =EVB?k ,  
*/ OF*E1BM  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { o%Q9]=%!  
R7IFlQH%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; tfHr'Qy BC  
  private static int THRESHOLD=10; nrE.0Ue1  
  /* (non-Javadoc) cWnEp';.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y3(~8n  
  */ oTvg%bX  
  public void sort(int[] data) { z@UH[>^gj  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; @wD#+Oz  
    AM?ZhM  
    int top=-1; \GHj_r  
    int pivot; k@fxs]Y_L  
    int pivotIndex,l,r; )r
"R  
    Z<|x6%  
    stack[++top]=0; @B0fRG y  
    stack[++top]=data.length-1; @8\0@[]  
    ,8DC9yM,  
    while(top>0){ W ~MNst?  
        int j=stack[top--]; <>KQ8:  
        int i=stack[top--]; alRz@N  
        5n>zJ ~  
        pivotIndex=(i+j)/2; WMKxGZg"  
        pivot=data[pivotIndex]; lre(]oBXA  
        \=RV?mI3?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _H U>T  
        PM@_ZJ'x  
        //partition lrPIXIM  
        l=i-1; NfQQJ@*  
        r=j; 9k93:#{WE  
        do{ M%jR`qVFg.  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); X%I@4 B7Ts  
          SortUtil.swap(data,l,r); -c8h!.Q$  
        } "uZ^zV`"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);
<>5n;-  
        SortUtil.swap(data,l,j); xTG5VBv  
        S9*68l  
        if((l-i)>THRESHOLD){ KD\%B5Jy  
          stack[++top]=i; Rex86!TO  
          stack[++top]=l-1; }x6)}sz7  
        } "w 4^i!\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ YpZuAJm<2_  
          stack[++top]=l+1; ~2[kCuu  
          stack[++top]=j; T g(\7Kq  
        } Jl\U~i  
        \1?'JdN  
    } `+."X1  
    //new InsertSort().sort(data); Q-iBK*-w  
    insertSort(data); I<W<;A  
  } kN*I_#  
  /** ?w'03lr%  
  * @param data P7X3>5<;q  
  */ Z9MU%*N  
  private void insertSort(int[] data) { Le-t<6i-V#  
    int temp; <QgpePyoN  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sc-+?i  
        } t\:=|t,  
    }     <2O#!bX1  
  } y'6lfThT  
*k&V;?x|wt  
} 6[FXgCb  
<D& Ep  
　

归并排序： 1JOoICjB  
y(a>Y! dgU  
package org.rut.util.algorithm.support; '19?  
Tqs|2at<t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J}bLp Z  
i}f"'KW  
/** O#{`Fj`  
* @author treeroot GAs.?JHd  
* @since 2006-2-2 svt3gkR0  
* @version 1.0 [tC=P&<  
*/ 2h@&yW2j  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ww+,GnV  
A&c
euu  
  /* (non-Javadoc) Rb^G~82d?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B<.ZW}#v  
  */ wS
ZMHIW  
  public void sort(int[] data) { 4UPxV"H  
    int[] temp=new int[data.length]; RA){\~@wC  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6#:V3 ;  
  } <jaQ0S{|  
  T`u ,!S
 
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6Xn9$C)  
    int mid=(l+r)/2; k5}Qx'/l  
    if(l==r) return ; pFBK'NE  
    mergeSort(data,temp,l,mid); UsCaO<A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 150x$~{/  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8wkt9
:  
        temp=data; yr.sfPnJK  
    } y34<B)Wy  
    int i1=l; 5]kv1nQ  
    int i2=mid+1; XQOM6$~,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +T,0,^*  
        if(i1==mid+1) LOwd mj  
          data[cur]=temp[i2++]; 3<1x>e2nT  
        else if(i2>r) qjg Z

 
          data[cur]=temp[i1++]; soLmr's  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; VHLNJnA  
        else Hh&qjf  
          data[cur]=temp[i2++];         Osy_C<O  
    } JPZH%#E(  
  } |WT]s B0Eq  
[CAFh:o  
} xNRMI!yv   
`O%
O[  
改进后的归并排序: L@?3E`4/v  
V1Gnr~GM  
package org.rut.util.algorithm.support; aM_O0Rn==  
^ME'D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "F Etl(  
.rX,*|1x  
/** ,sg\K>H=  
* @author treeroot [4yw? U  
* @since 2006-2-2 P*ZMbAf.  
* @version 1.0 =L?2[a$2;  
*/ ^oE#;aS  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { u2[L^]|  
d+ [2Sm(7  
  private static final int THRESHOLD = 10; ZC^NhgX  
PH^Gj
m  
  /* (bB"6 #TI  
  * (non-Javadoc) e)XnS'  
  * 3m&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {DUtdu[  
  */ u&o$2 '8  
  public void sort(int[] data) { {([`[7B>a<  
    int[] temp=new int[data.length]; h$6~3^g:P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j0{Qy;wP )  
  } >V\^oh)t]t  
|GP&!]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5-&"nn2*}1  
    int i, j, k; *|@386\  
    int mid = (l + r) / 2; $e uI  
    if (l == r) PY+4OZ$  
        return; Qf'g2 \  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )NqRu+j  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8NJT:6Q7l  
    else $(*>]
PC+)  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); qN Ut&#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) @a 7U0$,O#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Y|tK19  
    else #]gmM  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); AYp~;@  
P>
`|.@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { nC!L<OMr  
        temp = data; EP+LK?{%  
    } Z B!~@Vf  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { U9 mK^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0f'LXn  
    } 5
9+KOQul6  
    int a = temp[l]; ":GC}VIS  
    int b = temp[r]; C\dk}A  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { M0KU}h  
        if (a < b) { YPCitGBl  
          data[k] = temp[i++]; (S?DKPnR  
          a = temp; uotW[L9  
        } else { }-u%6KZ   
          data[k] = temp[j--]; cF?0=un  
          b = temp[j]; Qam48XZ >  
        } } .<(L  
    } "I9r>=  
  } ~mMTfC~9  
K5jeazasp  
  /** q[/pE7FL  
  * @param data !DF5NAE  
  * @param l 'P[#.9E  
  * @param i j"VDqDDz  
  */ "{Y6.)x  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8N3y(y0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rI6+St  
        } p(Osz7K  
    } :AI%{EV-L  
  } :)&vf<JL  
$TK= :8HY  
}

堆排序： "^;h'  
^Xu4N"@  
package org.rut.util.algorithm.support; ;Zr7NKs  
zgH*B*)bj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4??LK/s*  
 ARs]qUY  
/** =2ED w_5E  
* @author treeroot g2=PZR$  
* @since 2006-2-2 y~VI,82*  
* @version 1.0 $em'H,*b3  
*/ )S/=5Uc  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ V w58w`e  
8F@Sy,D  
  /* (non-Javadoc) m7u`r(&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0z4M/WrNt  
  */ ItZYOt|Hn  
  public void sort(int[] data) { ju.pQ=PSX  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); rPqM&&+  
    h.init(data); a(D=ZKbVU  
    for(int i=0;i         h.remove(); $$"G1<EZ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +%u3% }  
  } =9,^Tu|  
FouN}X6  
  private static class MaxHeap{       het<#3Bo  
    N-Z=p)]  
    void init(int[] data){ _{gqi$Mi  
        this.queue=new int[data.length+1]; 2gMG7%d  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; GNq f  
          fixUp(size); bovAFdHW  
        } L[,19;(  
    } u]9\_{c]Q  
      sowwXrECg@  
    private int size=0; qMA-#  
Au}l^&,zN  
    private int[] queue; +oq<}CNr{  
          x;\/Xj;  
    public int get() { F"O\uo:3  
        return queue[1]; eF9GhwE=  
    } VuH ->  
<JU3sXl  
    public void remove() { "k{so',7z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 5gqs"trF  
        fixDown(1); Y$]zba  
    } /F(n%8)Yq  
    //fixdown W I MBwmg  
    private void fixDown(int k) { bv b\G  
        int j; z ynu0X  
        while ((j = k << 1) <= size) { AX<f$%iqD  
          if (j < size && queue[j]             j++; Y0A(-
"  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;FRUB@:
 
            break; _vDmiIn6K  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1EEcNtpub]  
          k = j; NRx I?v  
        } -)VjjKz]8  
    } 
Lhe&  
    private void fixUp(int k) { {uoF5|O6K  
        while (k > 1) { s.Ai_D  
          int j = k >> 1; 6$'*MpYF4  
          if (queue[j]>queue[k]) N&?V=X  
            break; 1gbFl/i6T  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {\P%J:s#9  
          k = j; r~ 2*'zB  
        } x3+{Y  
    } ^879sI  
4gsQ:3  
  } 7bihP@I!  
ZDgT"53  
} ^-[ I;P  
=CZRX' +yN  
　

SortUtil： >19s:+  
NimgU Fa  
package org.rut.util.algorithm;
to
</  
,.>9$(s  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; C9sU^]#F  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Vb\g49\o/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 2a e
H^:u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; /}8Au$nA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ,.cR@5qI  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _G/R;N71  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; [Tp?u8$p`  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; !ZH "$m|  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; AG=PbY9  
0P9\;!Y  
/** `hkvxt  
* @author treeroot  YYYF a  
* @since 2006-2-2 `@],J  
* @version 1.0 v#%rjml[  
*/ otR7E+*3  
public class SortUtil { Sl,DZ!  
  public final static int INSERT = 1; ocZ}RI#Q  
  public final static int BUBBLE = 2; ?%hd3zc+f  
  public final static int SELECTION = 3; ^]R_t@  
  public final static int SHELL = 4; VPYLDg.'  
  public final static int QUICK = 5; *m+FMyr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ISs&1`Y  
  public final static int MERGE = 7; S*h^7?Bu  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; if|5v^/  
  public final static int HEAP = 9; 9=MNuV9/s  
}_zN%Tf
~  
  public static void sort(int[] data) { -@"3`uv"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [+dCA  
  } =JzzrM|V*  
  private static String[] name={ E489
2B:`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?96r7C|  
  }; xOj#%;  
  v.Bwg7R3  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ "gM!/<~  
        new InsertSort(), Za|iU`e\  
        new BubbleSort(), C
78g|n{  
        new SelectionSort(), qm!oJL  
        new ShellSort(), V=8db%^  
        new QuickSort(), (c0L H  
        new ImprovedQuickSort(), +?U[362>  
        new MergeSort(), %"Um8`]FVg  
        new ImprovedMergeSort(), P(k*SB|D  
        new HeapSort() Twa(RjB<  
  }; Q^2dZXk~  
KqntOo} y)  
  public static String toString(int algorithm){ n~ad#iN  
    return name[algorithm-1]; t;w<n"  
  } <PDCM8  
  !?JZ^/u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |> STb\  
    impl[algorithm-1].sort(data); 94#,dA,M  
  } ~F'6k&A^q  
m_/Ut  
  public static interface Sort { ,FzkGB#  
    public void sort(int[] data); JT0j2_*Rr  
  } L.'61ZU  
w gS'/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { VtLRl0/  
    int temp = data; @rbd`7$%  
    data = data[j]; azv173XZ  
    data[j] = temp; )v_Wn[Y.H  
  } T"vf
 
}