[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。 }v9\F-0>Q  
@`opDu!  
插入排序： w]b,7QuNz  
'^BV_
QQ  
package org.rut.util.algorithm.support; !Z!g:II /  
mR\`DltoV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :F,O  
/** FWue;pw3  
* @author treeroot SzwQOs*  
* @since 2006-2-2 W7"{r)7  
* @version 1.0 Zv11uH-C  
*/ Ji1Pz)fq  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Ho DVn/lr  
u] :m"LM  
  /* (non-Javadoc) GZS1zTwB
L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @vL20O.  
  */ fj7|D'c  
  public void sort(int[] data) { -9
!.m  
    int temp; }G o$ \Bk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vb 1@yQ  
        } Z=B_Ty  
    }     FGO[ |]7IN  
  }
l0&EZN0V2  
J:uW`R  
} DFhXx6]  
e^4 p%  
冒泡排序： sDr/k`>  
=S'%`]f?  
package org.rut.util.algorithm.support;  ~>O)  
6qN~/TnHZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Spo?i.#  
~ ~uAc_  
/** 8l}1c=A}Vi  
* @author treeroot y@
2epY?{  
* @since 2006-2-2 /525w^'pd  
* @version 1.0 f/WQ[\<!I  
*/ iGB_{F~t4}  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ T=hhoGn  
v_e9}yI  
  /* (non-Javadoc) J"=1/,AS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) } VJfJ/  
  */ J q{7R  
  public void sort(int[] data) { }X GEX:1K  
    int temp; 3nT Z)L }  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \s3]_1F;t  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); +*\X]06  
          } }
N_
NvY  
        } lo%;aK  
    } AL$&|=C-$  
  } ]E  =Iu  
*Av"JAX  
}

选择排序： cvwhSdZu8  
GgaTn!mJt  
package org.rut.util.algorithm.support; Dnc(l(  
1n%?@+W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .B#l5pfvP  
3@5=+z~CW  
/** %m:m}ziLQ  
* @author treeroot zlR?,h-[3  
* @since 2006-2-2 I^o!n5VM  
* @version 1.0 |ZodlYF  
*/ n wI!O  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ih?^t(i  
n|GaV  
  /* TO%dw^{_`  
  * (non-Javadoc) ^(viM?*  
  * M#|dIbns H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _gKe%J&  
  */ PtqJ*Z  
  public void sort(int[] data) { Hw#d_P:  
    int temp; Sa19q.~%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { olLfko4$*V  
        int lowIndex = i; qY\f'K}Q*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { b64 @s2]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { $gBd <N9|c  
            lowIndex = j; jxJv.  
          } }|%eCVB  
        } ?g!V!VS2  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); iH^z:%dP  
    } [AV4m   
  } =^ T\Xs;GK  
P{Q=mEQ  
} [r/k% <  
s;UH]  
Shell排序： PRNoqi3sY  
~ %B<  
package org.rut.util.algorithm.support; v]B L[/4  
;S xFp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gm9mg*aM  
yV)la@c  
/** i-yy/y-N  
* @author treeroot @ P|LLG'  
* @since 2006-2-2 OFj
e+S  
* @version 1.0 1Bxmm#  
*/ r! Ay:r  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Y.^=]-n,  
dMR3)CO  
  /* (non-Javadoc) lI>SUsQFfm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a<]B B$~  
  */ g/13~UM\  
  public void sort(int[] data) { I(=V}s2  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ QRLt9L  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); OT'[:|x ;  
        } C"IK
t  
    } ja=F7Usb  
    insertSort(data,0,1); 1~$);US  
  } G%d (
 
ioPUUUb)  
  /** yoAfc  
  * @param data |p$spQ
 
  * @param j ePIiF_X  
  * @param i _=|vgc  
  */ 4Vq%N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { \@&_>us  
    int temp; :x_'i_w  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); y^o@"IYu3  
        } OzC\9YeA  
    } \=>H6x]q  
  } 3]?#he  
%Qk/_ R1  
}

　 =_0UD{"_0  
]r_;dYa  
快速排序： aM4k *|H?  
9(":,M(/o  
package org.rut.util.algorithm.support; {&Q9"C  
<id}<H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1{P'7IEj  
tnLAJ+-M  
/** F`9]=T0  
* @author treeroot U!Ek'  
* @since 2006-2-2 H:"maS\I  
* @version 1.0 ul*Q
t}  
*/ 1!>Jpi0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 2h%z ("3/  
@O[5M2|r  
  /* (non-Javadoc) N]RZbzK_5G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =Fdg/X1  
  */ ]5%/3P,/  
  public void sort(int[] data) { }- Wa`t7U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "*})3['n  
  } rb{P :MX  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |hr]>P1  
    int pivotIndex=(i+j)/2; (e"iO`H  
    //swap ^n+!4(@=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [k-+AA>:  
    >$2V%};  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); "le>_Ze_>|  
    SortUtil.swap(data,k,j); p0pWzwTG3  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @}kv-*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); xCtmXo  
    E}ZJ)V7  
  } A2|Ud_  
  /** )Y)pmjZaG  
  * @param data _/O25% l  
  * @param i +k`!QM>e-  
  * @param j +E1h#cc)  
  * @return <vwkjCA`  
  */ Onwp-!!.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { @Pt="*g  
    do{ GH
[wv<  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~}<DG1!  
      SortUtil.swap(data,l,r); H9CS*|q6r  
    } B,{K*-7)MX  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     MR}Agu#LG  
    return l; ciMzf$+G$  
  } K#"O a h  
HF(KN{0.B  
} zk( U8C+  
2,*M|+W~  
改进后的快速排序： :^(>YAyHj^  
Qf@  
package org.rut.util.algorithm.support; '}$Dgp6e  
N$[{8yil^w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \<g*8?yFs  
p}cw{  
/** y '!m4-  
* @author treeroot k-}b{  
* @since 2006-2-2 8Ac:_Zg  
* @version 1.0 sM9+dh  
*/ ^`G}gWBx}w  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { l]5w$dded~  
O?|gp<
=d  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; f!JS= N?3  
  private static int THRESHOLD=10; Qubp9C#r  
  /* (non-Javadoc) ^#sU*trr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dtj&W<NXo  
  */ G.UI|r/Kz  
  public void sort(int[] data) { gg8Uo G  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ghRVso(  
    Y0X-Zqk'  
    int top=-1; z[;z>8|c  
    int pivot; k5T,990  
    int pivotIndex,l,r; /3{b%0Aa  
    hvaSH69*m  
    stack[++top]=0; 5;HH4?]p  
    stack[++top]=data.length-1; Gy(=706  
    87YyDWTn  
    while(top>0){ )+6MK(<"  
        int j=stack[top--]; Er{>p|n=  
        int i=stack[top--]; yNTK
.  
        ej"+:."\e  
        pivotIndex=(i+j)/2; 0vw4?>Jf@  
        pivot=data[pivotIndex]; >:b Q  
        @/31IOIV]`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OE-gC2&Bm  
        ~Rr~1I&mR,  
        //partition J Px~VnE%%  
        l=i-1; Cid ;z  
        r=j; GmP@;[H"  
        do{ 8Q'0h m?  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); {yExQbN  
          SortUtil.swap(data,l,r); %QP0  
        } 2=^m9%  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); n<u $=H  
        SortUtil.swap(data,l,j); X)% A6M  
        [D4Es  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >j QWn@  
          stack[++top]=i; J7g8D{4  
          stack[++top]=l-1; \QCJ4}\CS  
        } Dbz3;t  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ^t#&@-'(d  
          stack[++top]=l+1; $\U4hHOo  
          stack[++top]=j; H7DJ~z~J  
        } NN?`"Fww  
        gp\<p-}  
    } .~7FyLl$  
    //new InsertSort().sort(data); ?)ONf#4Y  
    insertSort(data); :Cj OPl  
  } (R("H/6xs  
  /** 53n^3M,qK  
  * @param data ;67x0)kn  
  */ K>@+m  
  private void insertSort(int[] data) { AnX%[W
"  
    int temp; e\:+uVzz  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FFEfI4&SfS  
        } W*I(f]8:y`  
    }     ?o|f':  
  } e0,|Wm  
q}?4f*WC  
} ys
 kO  
Z'7
 
　

归并排序： %UERc{~o*,  
FwkuC09tI  
package org.rut.util.algorithm.support; Ku}Z  
^<a t'jk6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gL*>[@RO  
FWG6uKv  
/** 3@$,s
~+ 3  
* @author treeroot VoWNW  
* @since 2006-2-2 jk[1{I/  
* @version 1.0 Zy?Hi`  
*/ l:,'j@%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?!d&E?9\  
QLiu2U o  
  /* (non-Javadoc) 8y.wSu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gf &Pn  
  */ 1;Cyz)  
  public void sort(int[] data) { LcTt)rs f  
    int[] temp=new int[data.length]; Ch|jtVeuyJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); f$Fhf?'  
  } R5-

@  
  qGB{7-ru  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2j}\3Pi  
    int mid=(l+r)/2; %4,O 2\0?&  
    if(l==r) return ; fPR1f~r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `tA" }1;ka  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); "8x8UgG  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ~5%W:qw
Q  
        temp=data; xqG[~)~  
    } *U,@q4  
    int i1=l; :*Z4yx  
    int i2=mid+1; x7!L{(E3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %\dz m-d(C  
        if(i1==mid+1) d"*uB
VzXm  
          data[cur]=temp[i2++]; }Mp:JPH&S4  
        else if(i2>r) O7-mT8o  
          data[cur]=temp[i1++]; [S9K6%w_!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ;5S9y7[i|  
        else 1Z+8r  
          data[cur]=temp[i2++];         #*K}IBz  
    } 8<pzb}xK  
  } p6#g;$V$  
lhAX;s&9  
} t\~P:"  
|y!=J$$_H  
改进后的归并排序: (a.z9nqGA  
w[zjerH3  
package org.rut.util.algorithm.support; 75f"'nJ)  
diL+:H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N~goI#4  
(_mnB W  
/** N`5,\TR2f  
* @author treeroot )NXmn95  
* @since 2006-2-2 cdl&9-}  
* @version 1.0 Zw5Ni Xj  
*/ F4}]b(L  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Z<1FSk,[  
"U>JM@0DNm  
  private static final int THRESHOLD = 10; 4:$4u@   
QwJVS(Gs4  
  /* N kb|Fd/s  
  * (non-Javadoc) G'Q-An%z  
  * fTS5yb%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JQ8fdP A  
  */ r@h5w_9  
  public void sort(int[] data) { q<[P6
}.  
    int[] temp=new int[data.length]; zZPuha8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); e6R}0w~G  
  } _~IR6dKE  
X0bN3N  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { LtWP0@JA  
    int i, j, k; S;3R S;  
    int mid = (l + r) / 2; /YP{,#p  
    if (l == r) sJ;g$TB  
        return; vj'wm}/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) \qdHX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); s C%&cRQD  
    else 42_`+Vt]d7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ;f0I 8i,JN  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "pi=$/RD9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ]HKQDc'  
    else c}Ft^Il  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); OE_XCZ!5P  
S!jTyY7e  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /32Fy`KV  
        temp = data; X@+{5%  
    } A-Sv;/yD_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { L-jJg,eY  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bhTb[r  
    } u)X=Qm)  
    int a = temp[l]; r?
+%?$  
    int b = temp[r]; H*RC@O_hv  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0%9 q8M;  
        if (a < b) { zT=Ho   
          data[k] = temp[i++]; j"
ThEx0  
          a = temp; Y;dz,}re  
        } else { 2iY3Lsna  
          data[k] = temp[j--]; [YRz*5  
          b = temp[j]; #|Y5,a,{  
        } ][gq#Vx@  
    } 3GaQk-  
  } 5,3'=mA6  
hm84Aq= f  
  /** q+H%)kF  
  * @param data 6]V4muz#c  
  * @param l bU>U14ix<  
  * @param i *g:4e3Iy  
  */ Fsmycr!R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { E ]A#Uy  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >BR(Wd.  
        } oX#Q<2z*  
    } `slL%j
^"  
  } !o5 W  
^W`<gR  
}

堆排序： bx#>BK!  
s[M
?as  
package org.rut.util.algorithm.support; a=1NE
D'  
}\
z.)B4,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RJL2J]*S  
v6=RY<l"m  
/** RHaI~jb  
* @author treeroot _D
+}q_  
* @since 2006-2-2 )#BMTKA^  
* @version 1.0 &v$rn#l  
*/ TC@s  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Ee)T1~;W  
>QjAoDVX?  
  /* (non-Javadoc) $yn];0$J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )<oJnxe]  
  */ 3)F|*F3R  
  public void sort(int[] data) { =!kk|_0%E  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); M`. tf_x  
    h.init(data); !S^AgZ~  
    for(int i=0;i         h.remove(); T m_bz&Q  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); yWg@v+  
  } T_s_p  
Y#!UPhg<  
  private static class MaxHeap{       4E;VM{  
    I!^;8Pg  
    void init(int[] data){ !9u|fnC9  
        this.queue=new int[data.length+1]; J4QXz[dG  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 931bA&SL=/  
          fixUp(size); aH 4c02s$  
        } E[2m&3&  
    } N^#ZJoR  
      M}`B{]lLz  
    private int size=0; 98j>1"8  
~T ]m>A!
 
    private int[] queue; Z,RzN5eN  
          O,J>/  
    public int get() { 8J=?5  
        return queue[1]; .Obw|V-  
    } udxFz2>_l$  
J5di[nu  
    public void remove() { gi(H]|=a  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !g?|9  
        fixDown(1); *?Lv3}E  
    } (*Z)(O*z  
    //fixdown hLI`If/+K  
    private void fixDown(int k) { W}--p fG  
        int j; qmnZAk  
        while ((j = k << 1) <= size) { !2 LCLN\  
          if (j < size && queue[j]             j++; NMW#AZVd  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 kjW+QT?T&  
            break; DQNnNsP:M-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3 *d"B tg  
          k = j; &%8'8,.  
        } R%Qf7Q  
    } :H7D~ n  
    private void fixUp(int k) { "JVkVp[5D+  
        while (k > 1) { ks3`3q 7  
          int j = k >> 1; TMAJb+@l:  
          if (queue[j]>queue[k]) l,R/Gl  
            break; XxT#X3D/,"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); C+?Hm1  
          k = j; 1LqoF{S:  
        } 6o |kIBte-  
    } 
!,l9@eJQ  
m#8m] Y  
  } c|lu&}BS  
?Y)vGlWDW<  
} tkVbo.[8K  
pA`+hQNN  
　

SortUtil： W!%]_I!&K  
uG?_< mun  
package org.rut.util.algorithm; $u7;TW6QD  
wihH?~]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; .9,zL=)Ba  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6$fHtJD:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; m*ISa(#(,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]P#XVDn+;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; H70LhN  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 8j Mk)-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; H]Cy=Zi"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; P6E3-?4j  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; bIG
HGd  
4Yxo~ m(  
/** ML:Q5 ^`  
* @author treeroot xHoKo  
* @since 2006-2-2 W [Of|?  
* @version 1.0 /rg*p  
*/ ]Nj
X?XdX<  
public class SortUtil { O>SLOWgha  
  public final static int INSERT = 1; x6(~;J  
  public final static int BUBBLE = 2; t]>Lh>G  
  public final static int SELECTION = 3; &Q+Ln,(&L  
  public final static int SHELL = 4; e@c0WlWa  
  public final static int QUICK = 5; \x)n>{3C  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :Mb%A  
  public final static int MERGE = 7; M>DaQ`b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kz{/(t  
  public final static int HEAP = 9; "Weg7mc#  
+hvO^?4j  
  public static void sort(int[] data) { `1'6bp`Z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &@%W29:  
  } UH]l9Aq$P  
  private static String[] name={ TS/.`.gT  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P6!jRC"52'  
  }; X'%E\/~u  
  M9EfU  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Lk~ho?^`  
        new InsertSort(), OTC!wI g  
        new BubbleSort(), K
|Ld,bq  
        new SelectionSort(), kspTp>~  
        new ShellSort(), =jSb'Vu|  
        new QuickSort(), thV>j9'  
        new ImprovedQuickSort(), RMX:9aQ3F  
        new MergeSort(), 6;C3RU]  
        new ImprovedMergeSort(), :q=%1~Idla  
        new HeapSort() 1v,Us5s<"6  
  }; aD=a,  
S M!Txe#  
  public static String toString(int algorithm){ f-}[_Y%;  
    return name[algorithm-1]; N*%@  
  } j]*j}%hz  
  5Ycco,x  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { iOwx0GD.n  
    impl[algorithm-1].sort(data); n.wF&f'D]  
  } n,=VQOu  
I([!]z  
  public static interface Sort { k:JrHBKv\  
    public void sort(int[] data); k9$K}  
  } Mzsfo;kk+  
=3q/F7-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { mu?Eco`~  
    int temp = data; )p T?/J  
    data = data[j]; rrQQZ5fhb  
    data[j] = temp; 9UKp?SIF  
  } 3BB%Z6F  
}