[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。 #5&jt@NS  
PF`rWw  
插入排序： 'r} zY-FM`  
v8/6wy?  
package org.rut.util.algorithm.support; `W `0Fwu9  
Q<6P. PTya  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?X9]HlH  
/** Cs@ +r  
* @author treeroot 6al=Cwf  
* @since 2006-2-2 Q
M5 .f+/  
* @version 1.0 \OC6M` /  
*/ tfkr+ /  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ a$9A(Pte  
3Z>YV]YbeU  
  /* (non-Javadoc) JI|6B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ogg#jx(4  
  */ /%n`V  
  public void sort(int[] data) { ~~F2Ij  
    int temp; 1%J.WH6eQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?0<w  
        } 8BXqZVm.  
    }     Y-~~,Yl~  
  } G{x[uE2X&f  
a :HNg  
} ;`v% sx#  
}:z5t,u6  
冒泡排序： h:/1X' 3d  
i2Jq|9,g  
package org.rut.util.algorithm.support; !&]z*t  
oc{EuW{Ag  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [U\
(G  
p"`
%  
/** u>.y:>  
* @author treeroot 0nW F  
* @since 2006-2-2 99OD=pxQ  
* @version 1.0 7Bz*r0 9S  
*/ ~VTs:h  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y7U&Q:5'  
1;| LI?  
  /* (non-Javadoc) 2GWDEgI1o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b^`AJK  
  */ *s)}Bj  
  public void sort(int[] data) { Eff\Aq{  
    int temp; F6S~$
<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 4B-yTyO  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); r;iV$Rq!  
          } *(GZ^QH.  
        } 8v yG*UK  
    } {UH9i'y:t  
  } :DkAQ-<~  
~fzuwz  
}

选择排序： |V`S>m
%N  
0,FC YTtj$  
package org.rut.util.algorithm.support; o;`
!kIQ  
EZ#gp^$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BIWD/|LQ  
&K:' #[3V  
/** O|v (58A  
* @author treeroot A
%ywj'|z  
* @since 2006-2-2 P#G.lft"O  
* @version 1.0 0^_MN~s(X  
*/ 5M?mYNQR/H  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { BSXdvI1y  
:%_q[}e  
  /* ValS8V*N1  
  * (non-Javadoc) f =_^>>.  
  * )&Z>@S^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x3p9GAd#  
  */ rm+v(&  
  public void sort(int[] data) { N&;\PfG  
    int temp; B.-A $/  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { n@B{vyy  
        int lowIndex = i; 5RA<Z.  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { R "E<8w  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { b%0BkS*  
            lowIndex = j; (5Ky6b9v  
          } b!~TAT&8  
        }  *q"G }  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); -qn[HXq  
    } 5~\Kj#PBx  
  } N+>'J23d!  
,OBQv.D3>a  
} t*z'c  
5upShtC  
Shell排序： 4%bTj,H#  
Hptq,~_t  
package org.rut.util.algorithm.support; >_#)3K1y8  
g.*&BXZi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {a4xF2  
Pe,;MP\2  
/** #1l7FT?q  
* @author treeroot 5LMj!)3  
* @since 2006-2-2 $y6rvQ 2>S  
* @version 1.0 3bH5C3(u  
*/ 7jezw'\=~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )l2P}k7`  
`Yogq)G}  
  /* (non-Javadoc) `!kL1oUYE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S1C^+Sla]  
  */ r } 7:#XQ  
  public void sort(int[] data) { B007x{-L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ FH -p!4+]  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); DB Xm  
        } 1nXqi)&?;  
    } QJM(UfHUD  
    insertSort(data,0,1); (1y='L2rj  
  } W8uVd zQ  
'^lUL) R  
  /** `wV|q~  
  * @param data +QupM  
  * @param j z6}Pj>1  
  * @param i %g-0O#8}  
  */ LI:?Y_r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ;x RjQR
 
    int temp; Z]e4pR6!  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~GYpat  
        } G*Ib^;$u  
    } |)';CBb  
  } iiehrK&T!  
DrV0V .t,  
}

　 %,Q;<axzi  
D;J|eC>^  
快速排序： Vy&f"4~  
G$S1#F -  
package org.rut.util.algorithm.support; cC'^T6  
l92!2$]b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $ #t|(\  
XzN-slu!  
/** xf[zEEt  
* @author treeroot @qpYDnJ:  
* @since 2006-2-2 JYl\<Z' {  
* @version 1.0 ,Os7T 1>  
*/ 9DY|Sa]#=  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ D'85VZEFyo  
oFwG+W/  
  /* (non-Javadoc) widI s[ )  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nxf{PbHk  
  */ ;4R=eI  
  public void sort(int[] data) { HUD7{6
}4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     mC%%)F'Zf  
  } <?nB,U  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){
+i_'gDy$  
    int pivotIndex=(i+j)/2; T^+1rG  
    //swap q!9^#c  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); @OBHAoz%/  
    J]$er0`LY  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )Xq@v']%~9  
    SortUtil.swap(data,k,j); HgS<Vxmq  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 65;|cmjv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8Yo-~,Gb  
    `X3Xz!  
  } X9DM^tt  
  /** 0I(uddG3  
  * @param data J&n ^y  
  * @param i |K'Gw}fX/  
  * @param j #?L(#a$k  
  * @return d?Ia#K93G  
  */ s+(l7xH$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { %_]=i@Y~  
    do{ 3$MYS^D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0~(\lkh*!9  
      SortUtil.swap(data,l,r); &NlS =  
    } %H 8A=  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     |E"Xavi>  
    return l; }g%KvYB_  
  } _ .-o%6  
u-8X$aJ  
} "sz.v<F0:s  
y|FBYcn#F  
改进后的快速排序： v@F|O8t:s  
lNq:JVJ#\r  
package org.rut.util.algorithm.support; J
slk  
Qx9>,e6+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
+3NlkN#  
./7&_9|<  
/** }<6oFUZ  
* @author treeroot T][-'0!  
* @since 2006-2-2 bbE bf !E  
* @version 1.0 KyuA5jQ7  
*/ ({D}QEP  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { UY?i E=  
vg
UhN_rK  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?|%\<h@;  
  private static int THRESHOLD=10; Pmqx ;  
  /* (non-Javadoc) n25irCD`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ORV}j,Ym  
  */ V%X:1 8j  
  public void sort(int[] data) { c
^i"}2+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 3bT6W,J4T  
    [0mFy)6  
    int top=-1; ;zfQ3$@9  
    int pivot; < fojX\}3  
    int pivotIndex,l,r; Fw(b1d>E  
    ZXF
AuF  
    stack[++top]=0; &:!ZT=  
    stack[++top]=data.length-1; gaLEhf^  
    cq'}2pob  
    while(top>0){ XgwMppacw  
        int j=stack[top--]; 6Tm Rc  
        int i=stack[top--]; \;3B?8wbIl  
        ;'2`M  
        pivotIndex=(i+j)/2; [4K9|/J  
        pivot=data[pivotIndex]; $V`KrA~]  
        2<46jJYL'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >!HfH(is\  
        3s+<  
 
        //partition ~8KF<2c   
        l=i-1; i6!T`Kau  
        r=j; ::3iXk)  
        do{ Q:-%3)g<<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Dz"u
8 f  
          SortUtil.swap(data,l,r); ? 6yF{!F*  
        } 0)6i~MglY  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); IGh !d?D  
        SortUtil.swap(data,l,j); d- Z+fz  
        Rye~w6  
        if((l-i)>THRESHOLD){ a>&;K@  
          stack[++top]=i; uQ)JC7b\  
          stack[++top]=l-1; % K9;
qJ5  
        } \-$bo=s.  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :_{{PY0PK  
          stack[++top]=l+1; j#Ky0+@V  
          stack[++top]=j; z*NC?\  
        } ';;p8bv+  
        .NzW@|  
    } ;Sx'O  
    //new InsertSort().sort(data); Dr8WV\4@  
    insertSort(data); d'lr:=GQ  
  } 7\\~xSXh  
  /** ex@,F,u>o  
  * @param data E1U4v&P  
  */ A}t&-  
  private void insertSort(int[] data) { .b_0k<M!p  
    int temp; ]<\;d B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q+u#?['  
        } k *G!.  
    }     ]2aYi9)  
  } `Q1WVd29  
q{9X.-]
}  
} #Vn>ue+?  
]]h:#A2  
　

归并排序： },Y; (n'  
HM$`z"p5jg  
package org.rut.util.algorithm.support; }!Diai*C  
N[ Lz 0c?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y|0-m#1F#  
/_VRO9R\V  
/** qm'C^X?  
* @author treeroot fa+W9  
* @since 2006-2-2 C#*
*)  
* @version 1.0 ;Xd\$)n  
*/ ^pQo`T6  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ k+q6U[ce  
OnPy8mC  
  /* (non-Javadoc) u7Y'3x,`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Io4:$w  
  */ ?lET4
5'  
  public void sort(int[] data) { G2yUuyAZ  
    int[] temp=new int[data.length]; "{ry 9?z  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); rlO%%Qn`  
  } Dt~}9HrU  
  QIMv9;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ WRcFE<  
    int mid=(l+r)/2; \xO2WD  
    if(l==r) return ; X!+Mgh6  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5%Fn^u:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); CI,`R&=xO  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ev
mEX<N  
        temp=data; wD?=u\% &  
    } |jaY[_.@  
    int i1=l; n;k97>m${x  
    int i2=mid+1; 9+is?Pj  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ wx"6",M  
        if(i1==mid+1) Rvz.
ym:F  
          data[cur]=temp[i2++]; i[t=@^|  
        else if(i2>r) @+CSY-g$  
          data[cur]=temp[i1++]; }D
UDA%U  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++];
j]?0}Z*  
        else PRk%C0`  
          data[cur]=temp[i2++];         6U>jU[/  
    } |YGiATD4DG  
  } Bbt8fJA~  
s[B6%DI/5  
} Y"/UYxCm|&  
JbC\l  
改进后的归并排序: BWi 7v
  
wM4g1H%s  
package org.rut.util.algorithm.support; \]`(xxt1  
6P*)rye  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +|"n4iZ!)  
DN8pJa  
/** &!YH"{b  
* @author treeroot qnfRN'  
* @since 2006-2-2 A%m`LKV~@  
* @version 1.0 J,=E5T
}U^  
*/ hTtp-e`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ='bmjXu  
k+R?JWC:  
  private static final int THRESHOLD = 10; yxP?O@(  
BL
5
 
  /* \IZ
4(Z  
  * (non-Javadoc) Tvx8l m'  
  * (&]15 FJ$1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &G,o guo  
  */ 6% y)  
  public void sort(int[] data) { vS t=Ax3]  
    int[] temp=new int[data.length]; $9i5<16  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); XX[Wwt  
  } WJSHLy<a  
s^t1PfP(,  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $9_.Q/9>  
    int i, j, k; $}UJs <-F  
    int mid = (l + r) / 2; ihBl",l&Hq  
    if (l == r) <:{[Zvl'k  
        return; ?a0}^:6  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) +e]b,9.sR  
        mergeSort(data, temp, l, mid); +$=Wms-z  
    else D_ZBx+/_?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8m[L]6F(-z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Dw ;vDK  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); oplA'Jgnv  
    else 4p.{G%h  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); [;#.DH]  
B*iz+"H  
    for (i = l; i <= mid; i++) { @"0N@gU  
        temp = data; =i5:*J  
    } UuqnL{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { FHcqu_;J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; .x$T al  
    } /~rO2]rZ@  
    int a = temp[l]; [pWDhY  
    int b = temp[r]; l/UG+7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { e(\S,@VN2  
        if (a < b) { qf=[*ZY  
          data[k] = temp[i++]; pVa|o&,  
          a = temp; +\M
m (Nd  
        } else { UO!6&k>
c  
          data[k] = temp[j--]; H$z+gbjJ  
          b = temp[j]; f$W}d0(F;  
        } h8-tbHgpb  
    } )* nbEZm@  
  } '*ICGKoT  
f-nC+   
  /** tWOze, N  
  * @param data U?ic$J]N  
  * @param l ?~Ed n-"Y  
  * @param i \fR:+rbQ&|  
  */ &q}@[ )V4  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 0S
7Isk2W  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +,^M{^%  
        } :*+BBC  
    } .F3LA6se  
  } %1 ^jd\  
fvM3.P  
}

堆排序： w&cyGd D5  
E d/O\v@  
package org.rut.util.algorithm.support; _
NnOmwK7  
H 7F~+Q-}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o5XUDDi  
uPv?Hq  
/** ?8}jJw2H  
* @author treeroot F^G`Jf  
* @since 2006-2-2 DmPsltpzQ  
* @version 1.0 64X#:t+  
*/ c
qyh#uWe  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [ =2In;
 
7Ej#7\TB]  
  /* (non-Javadoc) L5
uI31  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x2wWp-Z  
  */ '|?r&-5 h  
  public void sort(int[] data) { D?F5o^e"h<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2`U&,,-Mf  
    h.init(data); V\hct$ 7Vm  
    for(int i=0;i         h.remove(); j5GZ
;d?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); M%^laf  
  } 6lAo`S\)eX  
)9Ojvp=#r:  
  private static class MaxHeap{       :uDB3jN[  
    N,Bs% p#1  
    void init(int[] data){ qM !q,
Q  
        this.queue=new int[data.length+1]; U7eQ-r  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; G.e\#_RR?  
          fixUp(size); .Awq
(  
        } !I/kz }N@  
    } v>!}cB/6  
      oXkhj,{y5  
    private int size=0; /n
7,B}  
E8<i PTJs  
    private int[] queue; P`9A?aG.Z  
          {Dq51  
    public int get() { L1 VTq9[3  
        return queue[1]; <!>}t a  
    } %~2m$#)  
^v|!(h\ZC  
    public void remove() { Hv*O9!cC  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 'Pu;]sC  
        fixDown(1); C$gLi8|m  
    } GTNTx5H  
    //fixdown b
C-x`a@  
    private void fixDown(int k) { 2Hwf:S'  
        int j; a8aqcDs>O  
        while ((j = k << 1) <= size) { #8OqX*/  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4O^1gw  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 r=aQS5  
            break; F[Sat;Sll  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dtl<  
          k = j; ,jcp"-5#j  
        } ttVSgKAsm  
    } BIyG[y?qO  
    private void fixUp(int k) { QLG,r^  
        while (k > 1) { hDMp^^$  
          int j = k >> 1; =o
DrN7`,B  
          if (queue[j]>queue[k]) K_3ZJ  
            break; 4]KceE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); H4Ek,m|c  
          k = j; L1i> %5:g  
        } )D*xOajo+l  
    } h--bN*}H2  
HI 61rXNF  
  } 7HFO-r118  
0eP~F2<bC  
} ev >9P  
B ;$8<  
　

SortUtil： Q-5wI$=  
[y>.)BU  
package org.rut.util.algorithm; S(l^TF  
th,qq  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 6I0MJpLW  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; H(s^le:!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; H1M>60*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; H'.eqZM  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ta(x
4fP_  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; } _z~:{Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 6}$cDk`dz  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9qA_5x%"%u  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; QCw<* Id+  
jXf-+;ZQ  
/** [-ecKPx  
* @author treeroot )j'b7)W\  
* @since 2006-2-2 <n{9pZ5.  
* @version 1.0 +qec>ALAg  
*/ w?q"%F;/  
public class SortUtil { :e;fs.C  
  public final static int INSERT = 1; #Uu"olX7  
  public final static int BUBBLE = 2; 4r*6fJ*bJ  
  public final static int SELECTION = 3; qxx.f58H  
  public final static int SHELL = 4; &#l
M$7/  
  public final static int QUICK = 5; FCPbp!q6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /2@@v|QL  
  public final static int MERGE = 7; d?n~9_9e  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; I_rVeMw=  
  public final static int HEAP = 9; Fz% n!d  
XEI]T~  
  public static void sort(int[] data) { ( 9l|^w["  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Lsdu:+-  
  } j>iM(8`t1  
  private static String[] name={ T5h[{J^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" =Sq7U^(>  
  }; y8@!2O4  
  sBwgl9  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0% /M& N  
        new InsertSort(), 4]GyuY  
        new BubbleSort(), 
KVCS(oN  
        new SelectionSort(), "x11 YM{F  
        new ShellSort(), $&!U&uMt  
        new QuickSort(), Tp7?:YY|  
        new ImprovedQuickSort(), .(-3L9T}  
        new MergeSort(), Sy_M!`B  
        new ImprovedMergeSort(), 7vFqO;  
        new HeapSort() ;1nd~0
o  
  }; q,GL#L  
YS*t
7  
  public static String toString(int algorithm){ oS4ag  
    return name[algorithm-1]; va0 a4s1O  
  } y~fy0P:T  
  __M}50^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { w'!gLta  
    impl[algorithm-1].sort(data); [g? NU]  
  } z,tax`O  

_!CH  
  public static interface Sort { ` T!O )5  
    public void sort(int[] data); 1X5\VY>S`h  
  } kL-+V)Kl  
-Da_#_F  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Sv ,_G'  
    int temp = data; *sTQ9 Kr  
    data = data[j]; ]:;gk&P  
    data[j] = temp; ":Q^/;D}U  
  } <bH>\@p7}  
}