[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。 0|!<|N<  
!O6Is'%B  
插入排序： "T%'Rp`j|  
-!>ZATL<B  
package org.rut.util.algorithm.support; 4_I{Q^f  
TY\"@(Q|G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i{ @'\}{L  
/** "EYjY->  
* @author treeroot (y=o]Vy  
* @since 2006-2-2 Ww&- `.  
* @version 1.0 t/WnDR/fM  
*/ &[Zap6]  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ zZc@;S#  
_`{{39 F  
  /* (non-Javadoc) F6c[v|
3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z_ gVYa  
  */ wV&f|JO0+  
  public void sort(int[] data) { nvK7*-  
    int temp; Pd "mb~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !K3cf]2UD  
        } ~!-8l&C  
    }     w1#jVcUQ  
  } E9B*K2l^{  
`ab\i`g9  
} ([CnYv  
B=bI'S8\  
冒泡排序： "E|r3cN  
,e FQ}&^A  
package org.rut.util.algorithm.support; u%
1k  
o-=d|dWG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vZeYp  
B/D\gjb  
/** C$td{tM  
* @author treeroot Gz|%;  
* @since 2006-2-2 /D$+b9FR<  
* @version 1.0 sp Q4m  
*/ #f3;}1(  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ oUvk2]H  
T E&Q6  
  /* (non-Javadoc) )=E~CpKV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EPe]-C`  
  */ CxA\yG3L&  
  public void sort(int[] data) { dXcPWbrU4  
    int temp; ]6BmCh  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ U 'CfP9=  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); f>)Tq'  
          } 8f,'p}@!d  
        }
B>|U-[A  
    } b4)*<Zp`  
  } mbX)'. +L  
S $_Y
/x  
}

选择排序： 5]H))}9>d
 
!2Xr~u7a  
package org.rut.util.algorithm.support; UbY~xs7_  
XSp x''l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %jZp9}h  
Db#W/8 a8k  
/** 5 dfe@$  
* @author treeroot \[[TlB>  
* @since 2006-2-2 )l#%.Z9  
* @version 1.0 w>6"Sc7oc2  
*/ +~w?Xw,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ]_ejDN\>{V  
< QDr,Hj  
  /* }fJ:wku  
  * (non-Javadoc) _K0izKTA.  
  * j<ABO")v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mq J0z4I}  
  */ U]
V3DDN  
  public void sort(int[] data) { O t *K+^I  
    int temp; T_
@[k  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9h:jFhsA9  
        int lowIndex = i; !,? <zg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { c<=`<!FS[  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ?kL|>1TY  
            lowIndex = j; p^KlH=1n.6  
          } V3>f*Z)xn  
        } ]aC':55(  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @<D'-mMt  
    } gp~yt0A
U  
  } AI1@-  
[&h#iTRT  
} ^&+zA,aL,A  
I.^
X2  
Shell排序： k4qLB1&,  
[x;(cISK1  
package org.rut.util.algorithm.support; Rk($lW)  
T}n N=Q4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IL~]m?'V(  
(3 IZ  
/** Ur'9bl{5  
* @author treeroot N]1V1c$G*  
* @since 2006-2-2 fL ~1  
* @version 1.0 >_;kTy,  
*/ >I$B=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Pm$F2YrO3  
&Ki>h  
  /* (non-Javadoc) K0tV'Ml#"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3R5K}ZBi%  
  */ S~+O`y^  
  public void sort(int[] data) { %04:z77  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ BZovtm3E  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); +7| [b  
        } F>(qOH.I  
    } cC^W2\  
    insertSort(data,0,1); v<L=!-b^  
  } iuiAK  
=nJ{$%L\x,  
  /** <RhOjZgyZ  
  * @param data rHvF%o  
  * @param j Ct4LkmD  
  * @param i Oo FgQEr@  
  */ r?fH &u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { U(U@!G)  
    int temp; ,"~WkLI~\t  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -glugVq  
        } %b=Y <v  
    } $aB/+,  
  } Z}|TW~J=  
8]S,u:E:N  
}

　 <3b'm*  
Rq) 0i}F  
快速排序： ^7.XGWQ)-  
1Q]Rd  
package org.rut.util.algorithm.support; +#4]o }6G  
C;9t">prk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;(7-WnU8N  
<$%ql'=  
/** hi!`9k  
* @author treeroot 3QW_k5o  
* @since 2006-2-2 xOythvO  
* @version 1.0 a5|@R<iF  
*/ [u`6^TycP  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Y(_KizBY  
PY?8[A+  
  /* (non-Javadoc) k'Gw!p}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C6|(ktt  
  */ pV7N byb4  
  public void sort(int[] data) { uMvb-8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     r$ =qQ7^#  
  } P^pFqUL7#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /t*YDWLg  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Z0$] tS  
    //swap %]!adro~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =Q-k'=6\  
    3H
w[s0[$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +TH3&H5I_A  
    SortUtil.swap(data,k,j); kx:j
I^  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ;$7v%Ls=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `N}d}O8   
    >^=gDJ\a  
  } A?8\Y{FQ  
  /** }#Doy{T  
  * @param data Zsj`F9*e  
  * @param i w~|1Wd<v  
  * @param j 'Dath>Y=  
  * @return a[sKE?  
  */ zC=a3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *nRNg
.i3D  
    do{ z\TLsx  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); [k$efwJ  
      SortUtil.swap(data,l,r); Ja|{1&J.  
    } K*Ks"Vx  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     zT[6eZ8m  
    return l; bAEg$A  
  } e\F}q)_
 
w_Uh  
} RNWX.g)b  
M&KyA  
改进后的快速排序： c7K!cfO:{N  
dz-y}J11  
package org.rut.util.algorithm.support; )*|(i]  
kccWoU,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !:3.D,  
\S ."?!U  
/** 1$pb (OK  
* @author treeroot fPqr6OYz  
* @since 2006-2-2 19t{|w<  
* @version 1.0 =sgdkAYwP  
*/ `)Ky0&?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $4m*kQ  
 )h_8vO2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; y9L14  
  private static int THRESHOLD=10; IRW^ok.'b!  
  /* (non-Javadoc) n?xTkkr0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) asVX82<  
  */ Fky?\ec  
  public void sort(int[] data) { (=u'sn:s  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; }^%xvmQ\]  
    3@<zg1.9-  
    int top=-1; )OP){/   
    int pivot; #_JYh?  
    int pivotIndex,l,r; !wE}(0BTx  
    V
'.a)6  
    stack[++top]=0; 7TX2&kMoc  
    stack[++top]=data.length-1; fjG&`m#"  
    2g-` ]Vqb  
    while(top>0){ ru9zTZZD  
        int j=stack[top--]; [f/I2  
        int i=stack[top--]; O_~7Glu  
        n3KI+I%nQ  
        pivotIndex=(i+j)/2; #7G*GbKY  
        pivot=data[pivotIndex]; k N7Bd}  
        %*}Y6tl'|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); W7sn+g\  
        KP
]"P*? ?  
        //partition 9902+pW  
        l=i-1; g)"gw+ZFc  
        r=j; bHE2,;o  
        do{ 3=mr "&]r:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); v,@F|c?_S  
          SortUtil.swap(data,l,r); qv*7K@  
        } JRaq!/[(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); N2C7[z+l`  
        SortUtil.swap(data,l,j); }baR5v  
        pzZk\-0R  
        if((l-i)>THRESHOLD){ fyknP)21I  
          stack[++top]=i; pCi#9=?N  
          stack[++top]=l-1; tq1CwzRX  
        } ;&b.T}Nf06  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &7e)O
=  
          stack[++top]=l+1; (V:E2WR  
          stack[++top]=j; S$,'Q^~K  
        } WJH\~<{mP  
        W~1~k{A  
    } $'rG-g!f\  
    //new InsertSort().sort(data); W-Hoyn>?2  
    insertSort(data); FS6`6M.K  
  } $;N*cH~  
  /** ^TY;Zp  
  * @param data r!1D*v5&:  
  */ MRNNG6TUs  
  private void insertSort(int[] data) { 'k0[rDFc#3  
    int temp; =@&cHY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ElhRF{R  
        } F,BOgWwP  
    }     "TyJP[/  
  } +ZMls [  
CC=d I  
} ^!<dgBNj  
`.jzuX  
　

归并排序： t@u7RL*n:<  
(" LQll9  
package org.rut.util.algorithm.support; 1) ta  
-F'b8:m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "k]CW\H6z  
<N\v)Ug`  
/** |f~@8|MQP+  
* @author treeroot bM8If"  
* @since 2006-2-2 2gO2jJlv  
* @version 1.0 -~?J+o+Pr"  
*/ hxCvk/7sT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ y_\p=0t8  
@-UL`+  
  /* (non-Javadoc) eF[63zx5*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5>BK%`  
  */ GpZc5c  
  public void sort(int[] data) { I%- " |]$  
    int[] temp=new int[data.length]; T,| 1g6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :'#TCDlOb  
  } 2M#r]  
  /|xra8?H
[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $O9^SB  
    int mid=(l+r)/2; (`y*V;o4  
    if(l==r) return ; ': N51kC  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $<:E'^SAS  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); CPNL 94x  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {?'fyEeg  
        temp=data; 7S?4XyU/o  
    } A&nU]R8S  
    int i1=l; zZVfj:i8  
    int i2=mid+1; @V03a )6,h  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ }CeCc0M  
        if(i1==mid+1) v|U(+O  
          data[cur]=temp[i2++]; (SKVuR%Jj  
        else if(i2>r) -_`>j~  
          data[cur]=temp[i1++]; 5 ~TdD6}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }Ho Qwy|&  
        else 4:U?u  
          data[cur]=temp[i2++];         Pp )3(T:  
    } eImn+_ N3  
  } [B+W%g(c-  
`Od5Gh  
} a'z)  
Yo[;W vu  
改进后的归并排序: 7b<yVP;{  
&^W|iXi
#  
package org.rut.util.algorithm.support; ">#wOm+ +  
!?|Th5e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "HPB!)C8(  
o7|eMe?<t  
/** % LJs  
* @author treeroot qi_Jywd:w  
* @since 2006-2-2 br|;'i%(  
* @version 1.0 uDEvzk42  
*/ fFc/ d(  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Y.*y9)#S6  
0:+WO%z  
  private static final int THRESHOLD = 10; U\Z?taXB  
8QM
(?A  
  /* R)c'#St  
  * (non-Javadoc) ~Q\3pI. |  
  * @HOBRRm`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9=UkV\m)  
  */ 92EWIHEWZ  
  public void sort(int[] data) { Y'
ow  
    int[] temp=new int[data.length]; ;UxP Kpl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,v{rCxFtvU  
  } SLh(9%S;  
#FNcF>3>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?]*^xL;x?  
    int i, j, k; 78/Zk}I]  
    int mid = (l + r) / 2; uuQ(&  
    if (l == r) ~J P=T  
        return; WVI{oso#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) NUp<e%zB  
        mergeSort(data, temp, l, mid); YGrg  
    else ~8]NK&J  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); RO.k]x6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ll C#1  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); uXKERzg  
    else q#s,-uu  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); kO}AxeQ  
{DR`;ea])1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~P@Q7T*  
        temp = data;  Z
/9>  
    } Nd;Ku6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?#45wC  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; v&=gF/$  
    } T3^GCX|!@  
    int a = temp[l]; :AE&Ny4  
    int b = temp[r]; LbkF   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^pYxKU_O  
        if (a < b) { 0:T|S>FsAm  
          data[k] = temp[i++]; 2K3{hxB  
          a = temp; f`;j:O  
        } else { =17t- [  
          data[k] = temp[j--]; @0F3$  
          b = temp[j]; WS`qVL]^&  
        } q,+yqrt  
    } lMBLIB
]i  
  } 4 XAQVq5  
?W)A  
  /** m8o(J\]  
  * @param data aP/T<QZ~  
  * @param l MerFZd 1  
  * @param i RR]CW  
  */ v~^{{O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {$wjO7Glp  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); o:_Xv.HRZo  
        } @9lUSk^9  
    } +>r/0b  
  } +w+}b^4  
ayfFVTy1d  
}

堆排序： a+%6B_|\  
ybY]e; v*O  
package org.rut.util.algorithm.support; .8by"?**  
pLLGus+W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b)e *$)  
d2H|LMhJ  
/** &2{tF  
* @author treeroot s=0BMPDgm  
* @since 2006-2-2 z}*9uZ  
* @version 1.0 x3o]U)^  
*/ ' <@3i[M  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /(.mp<s0  
[E/\#4b  
  /* (non-Javadoc) '*"vkgN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6jC`8l:  
  */ <gQIq{B?  
  public void sort(int[] data) { RsY3V=u  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); e,Uo#T6J  
    h.init(data); V4KMOYqm  
    for(int i=0;i         h.remove(); YLiSbLz1  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @Bf%s(Uj+  
  } *%S"eWb  
p(/dBt[3k  
  private static class MaxHeap{       Vnr[}<L  
    A m>cd;  
    void init(int[] data){ T
^Ze3L]  
        this.queue=new int[data.length+1]; E:
$P=%b  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 'lEA)&d  
          fixUp(size); {z")7g ]l  
        } fR*q?,  
    } WZ*ws[dVI  
      k[:bQ)H  
    private int size=0; 6{^E{go  
$**r(HV  
    private int[] queue; |
4uWh  
          xT+
zU}z  
    public int get() { LQngK7>  
        return queue[1]; b"vv>Q~U  
    } \l]DQaOEe  
U8LtG/  
    public void remove() { \kU &^Hi  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); SU/BQ3  
        fixDown(1); DUC#NZgw  
    } L;'"A#Pa  
    //fixdown WYEKf9}  
    private void fixDown(int k) { q@nP}Pv&5  
        int j; JU^ly
i!  
        while ((j = k << 1) <= size) { ?MgUY)X  
          if (j < size && queue[j]             j++; a{qM2P(S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 a*ushB  
            break; Z(ACc9k6:'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (}EB2V9Hh  
          k = j; LYaZ1*  
        } Q2F+?w;,  
    } S'_-G;g.  
    private void fixUp(int k) { ~s
]iy9i  
        while (k > 1) { d+Ek%_  
          int j = k >> 1; q(2K6  
          if (queue[j]>queue[k]) d\ 1Og\U|A  
            break; pJ
t,9e6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;I}kQ!q  
          k = j; *U]V@;XF  
        } a6WI170^1  
    } /q5v"iX]T  
GJtZ&H  
  } z2QP)150  
}5}.lJ:  
} T QSzx%i2  
hR Ue<0o:  
　

SortUtil： B3 5E8/  
%]8qAtV^3j  
package org.rut.util.algorithm; "t_-f7fS7  
6w(6}m.L^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Yo("U8:XX  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; LG1r]2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5yiK+-iTs  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; *UmI]E{g3(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }t%!9hr5D  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }XSfst5-H  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; W>p-u6u%E|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9uBM<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; qycI(5S,  
~tR~?b T  
/** x`dHJq`_g  
* @author treeroot vc+ARgvH+  
* @since 2006-2-2 bd
ibaN-h  
* @version 1.0 S4h:|jLUF  
*/ 4W)B'+ZK8  
public class SortUtil { T<w5vqFDu  
  public final static int INSERT = 1; y1bbILWej  
  public final static int BUBBLE = 2; ],J
EBt  
  public final static int SELECTION = 3; $[/&74#0HX  
  public final static int SHELL = 4; Tp_L%F  
  public final static int QUICK = 5; S!3S4:]B^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .NvQm]N0.  
  public final static int MERGE = 7; PUBWZ^63  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; *EZHJt9  
  public final static int HEAP = 9; .72S oT  
cn
FI &,FM  
  public static void sort(int[] data) { "gne_Ye.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); |*'cF-lp6v  
  } .Jrqm  
  private static String[] name={ krC{ed  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" G_k~X"  
  }; OZTPOz.  
  -xDGH  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ IuOgxm~Y  
        new InsertSort(), I*IhwJFl/  
        new BubbleSort(), =RAh|e  
        new SelectionSort(), sM?MLB\Za  
        new ShellSort(), Okm{Xx  
        new QuickSort(), hvuIxqv!y  
        new ImprovedQuickSort(), 0LfU=X0#7  
        new MergeSort(), 'C:>UlzLy  
        new ImprovedMergeSort(), }p!HT6 tZ  
        new HeapSort() 4&_NJ\  
  }; :bWUuXVtJ  
"ajj
J"x A  
  public static String toString(int algorithm){ i2sN3it  
    return name[algorithm-1]; $`wMX{  
  } *+\SyO  
  m^H21P"z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { qnoNT%xazo  
    impl[algorithm-1].sort(data); .hba*dV  
  } <IC~GqXv  
2A\,-*pc  
  public static interface Sort { Pp|*J^U 4  
    public void sort(int[] data); -,+q#F  
  } qWx][D"  
@EDs~ lPv  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Fb4`|  
    int temp = data; E6,4RuCK  
    data = data[j]; C%U`"-%n@7  
    data[j] = temp; g=]u^&  
  } %^8^yZz  
}