[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。 cKTjQJ#  
h$8h@2%  
插入排序： 6{6hz8  
'V]C.`9c  
package org.rut.util.algorithm.support; 8H7#[?F  
k'8tcXs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F\eQV<  
/** 8UU
L=  
* @author treeroot Ar<5UnT  
* @since 2006-2-2 NtM>`5
{?  
* @version 1.0 30vxOkS
 
*/ ]N 9N][n  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [H*JFKpx  
&g;!n&d zP  
  /* (non-Javadoc) v~>Bbe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k2 Ju*W&  
  */ UF-&L:s[  
  public void sort(int[] data) { ^B
A I/WP  
    int temp; Lg<h54X  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #scZP  
        } 4aArxJ  
    }     lp(2"$nQ  
  } '~Y@HRVL@|  
_:[@zxT<x  
} xt|^~~ /  
-=
5~h
 
冒泡排序： ].Yz =:  
q8P&rMwy  
package org.rut.util.algorithm.support; D('.17  
7"!`<5o^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7<su8*?  
#G#gc`S-,  
/** +&S7l%-  
* @author treeroot @ujwN([I  
* @since 2006-2-2 K 4GuOl  
* @version 1.0 o8X_uKEI  
*/ ht>%O7  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ GST#b6S  
@_kF&~  
  /* (non-Javadoc) x3i}IC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uXc;!*  
  */ *47/BLys<  
  public void sort(int[] data) { GQYR`;>  
    int temp; h^g0|p5  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j&X&&=   
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); R=~%kt_n  
          } y"yo\IDW  
        } 1)k+v17]f5  
    } 8?iI;(  
  } @eJ8wf]  
OMK,L:poC  
}

选择排序： bkd`7(r  
E!ndXz 59  
package org.rut.util.algorithm.support; 7?yS>(VmT  
9)7$UQY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AJ%E.+@=r  
"AUSgVE+h  
/** !~|-CF0z=  
* @author treeroot S L 5k^|  
* @since 2006-2-2 a U\|ZCH\]  
* @version 1.0 R `ViRJh  
*/ #csP.z3^y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { R ABw(b  
Tc(=J7*r&  
  /* Dizz?O  
  * (non-Javadoc) 42
]7N3:'  
  * #_.JkY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SAdT#0J  
  */ jh/,G5RM9  
  public void sort(int[] data) { BP9#}{kE  
    int temp; %rb$tKk  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~yJ2@2I  
        int lowIndex = i; qt}M&=}8Q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { kQmkS^R  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "jAd.x?X7e  
            lowIndex = j;
bg Ux&3  
          } $.vm n,:.  
        } ,jRAVt+{N  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nsI+04[F  
    } Mw0>p5+ cy  
  } DURWE,W>  
8GP17j  
} > T*`Y0P  
@[lMh9`  
Shell排序： Bh&pZcm|  
3aq'JVq  
package org.rut.util.algorithm.support; 0o+Yjg>\~8  
o=R(DK# U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iv>MIdIm  
_;03R{e*  
/**
YTyrX  
* @author treeroot ^m%#1Zd  
* @since 2006-2-2 1<G+KC[F  
* @version 1.0 x.-d)]a!  
*/ ?Ujg.xo\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ RKP,w%  
jae9!Wi  
  /* (non-Javadoc) ?C[?dg{n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  E4eXfu  
  */ 14 & KE3`  
  public void sort(int[] data) { MoFM'a9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (|BY<Ac3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ip'tB4Mq  
        } E<\$3G-do  
    } bqED5;d'#  
    insertSort(data,0,1); nx'c=gp  
  } O=3/qs6m  
~bZ=]i  
  /**
0cycnOd  
  * @param data m}'_Poc  
  * @param j g$s;;V/8e
 
  * @param i ZHK>0>;  
  */ O#U maNj/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ."+lij=56  
    int temp; ~gpxK{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0:v!'  
        } -qj[ck(y  
    } rk8pL[|  
  } N; }$!sNIm  
|@AXW   
}

　 {T-\BTh&Q  
wGti|7Tu*  
快速排序： #zl1#TC{(  
~^obf(N`  
package org.rut.util.algorithm.support; kxhsDD$@p  
59oTU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B2[f1IMI  
vR\
E;V  
/** w||t3!M+n  
* @author treeroot OV]xo8a;  
* @since 2006-2-2 <gwRE{6U  
* @version 1.0 Q|)>9m!tt  
*/ M>i(p%  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ tQ9%rb  
R0=f`;  
  /* (non-Javadoc) DDr\Kv)k(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VwI  
  */ .~o{i_JH  
  public void sort(int[] data) { eaFkDl  
    quickSort(data,0,data.length-1);     hTDGgSG^  
  } *5PQ>d G  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ naaKAZ!S  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |<c9ZS+  
    //swap ,7s>#b'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); b23A&1X  
    n0=]C%wr  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); &|XgWZS5  
    SortUtil.swap(data,k,j); ATkd#k%S  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  zjUQ]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Gt&yz"?D  
    %"f85VfZ  
  } iLnW5yy  
  /** i?/Q7D<P  
  * @param data ^^v3iCT  
  * @param i zls^JTE  
  * @param j zdwQpB,+^  
  * @return @m5J%8>k  
  */ :=hL}(~]  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Yd3lL:M  
    do{ >IS4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); fR[8O\U~  
      SortUtil.swap(data,l,r); J~K
O#`  
    } c$1
u  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     JAHg_!  
    return l; 2e\"?yOD  
  } Yuv=<V  
_zDS-e@  
} Tp-W/YC  
jP<6J(  
改进后的快速排序： 8d*S9p,/  
r#WqXh_uk  
package org.rut.util.algorithm.support; l0G{{R0Y  
>aJmRA-C}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  C@*x  
er_6PV  
/** 6|p8_[e`  
* @author treeroot jlb8<xIC]  
* @since 2006-2-2 _i ztQ78  
* @version 1.0 L&+k`b
  
*/ 0i}.l\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { bDDP:INm.  
Ly(
iq  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (^~a1@f,J  
  private static int THRESHOLD=10; K_+M?ap_  
  /* (non-Javadoc) 6/cm TT$i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w(bvs&`{uC  
  */ F7<M{h5s  
  public void sort(int[] data) { +On2R&m  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; _8$xsj4_  
    A@~9r9Uf  
    int top=-1; pzRVX8  
    int pivot; jy~hLEt7  
    int pivotIndex,l,r; :Jyr^0`J  
    Pm P&Qje7  
    stack[++top]=0; NdJ]\>5oN,  
    stack[++top]=data.length-1; \ 3E%6L  
    kR1 12J9P  
    while(top>0){ ]foS.D,  
        int j=stack[top--]; ,sj(g/hg  
        int i=stack[top--]; ?6*\M  
        `%|3c  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1?)h-aN  
        pivot=data[pivotIndex]; %ly&~&0  
        q>%.zc[x  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rui
8x4c  
        BT(eU*m-  
        //partition :JBtqpo2  
        l=i-1; MA{ZmPm)  
        r=j; I[A<e]uK  
        do{ nEUH;z  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >Ch2Ep  
          SortUtil.swap(data,l,r); Y, Lpv|  
        } 0XljFQ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); y+^KVEw  
        SortUtil.swap(data,l,j); %a8e_  
        SIM>Lz  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &9gI?b8  
          stack[++top]=i; KY2z)#/  
          stack[++top]=l-1; cC9Zc#aK  
        } 86KK Y2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ "WY5Pzsi:  
          stack[++top]=l+1; V9KRA 1  
          stack[++top]=j; 9Pvv6WyKy  
        } [#aJ- Uu  
        \Dr( /n  
    } ,W'P8C  
    //new InsertSort().sort(data); b$Ei>%'/";  
    insertSort(data); y:zNf?6&  
  } B!x6N"  
  /** BQ,749^S  
  * @param data guCCu2OTA%  
  */ OGH,K'l  
  private void insertSort(int[] data) { 
'4GN%xi  
    int temp; BC#`S&R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ta3* G  
        } Yx66Xy  
    }     o=![+g  
  } #3>jgluM'  
N:KM8PZ&~  
} hw`pi6  
w$]wd`N}  
　

归并排序： .f[z_%ar  
`.~*pT*u  
package org.rut.util.algorithm.support; zDm3$P=  
9%Vy,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %<|<%~l&  
n%}#
e!  
/** {QN 5QGvK  
* @author treeroot H:Q4!<  
* @since 2006-2-2 J}bLp Z  
* @version 1.0 (B*,|D[J@i  
*/ vXM{)
  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /nh3/[u  
EKuLt*a/  
  /* (non-Javadoc) sw:a(o&$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m.gv
?  
  */ ;Ob^@OM  
  public void sort(int[] data) { |g!$TUS.  
    int[] temp=new int[data.length]; FLG{1dS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0=9$k   
  } q&:%/?)x  
  McbbEs=)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ [1Qg
*   
    int mid=(l+r)/2; fC}u
Ici  
    if(l==r) return ; d&ff1(j(  
    mergeSort(data,temp,l,mid); [_
KOU2  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); zTq"kxn'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ %5n'+-XVj  
        temp=data; e?o/H  
    } p&2d&;Qo0  
    int i1=l; 8h=K S   
    int i2=mid+1; E2=vLI]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ tp"eXA0n  
        if(i1==mid+1) ]Ee$ulJ02  
          data[cur]=temp[i2++]; eT2Tg5Etc  
        else if(i2>r) #op0|:/

N  
          data[cur]=temp[i1++]; `4Fw,:+e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; m,5?|J=  
        else lG[j,MDs  
          data[cur]=temp[i2++];         qJ~fEX  
    } Da)_OJYE  
  } puh-\Q/P  
!@arPN$  
} tu;Pm4q7  
pUu<0a^  
改进后的归并排序: jnM}N:v  
LXth-j=]  
package org.rut.util.algorithm.support; Zx: h)I  
Nn?$}
g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xbCQ^W2YU|  
l?xd3Z@7[  
/** Bq-}BN?pz  
* @author treeroot vr6YE;Rs  
* @since 2006-2-2 /z}b1m+  
* @version 1.0 @W,<8  
*/ /*"pylm  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :/"5x  
iMV=R2t 2  
  private static final int THRESHOLD = 10; ZC^NhgX  
PH^Gj
m  
  /* (bB"6 #TI  
  * (non-Javadoc) e)XnS'  
  * iG=Di)O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }{&;\^i  
  */ ,.|/B^jV  
  public void sort(int[] data) { Q/h-Khm
z  
    int[] temp=new int[data.length]; +A$>F@u  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); m !i`|]m  
  } 6 =G=4{q  
j0{Qy;wP )  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5x,/p  
    int i, j, k; hL}ZP
HA  
    int mid = (l + r) / 2;
cT;Zz5  
    if (l == r) t4hc X[  
        return;  &Du S*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ao
|n<*}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); e3[Q6d&|  
    else {/,AMJ<:G]  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _~F 0i?  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
O{U j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `'pAiu  
    else a#9pN?~  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); p|BoEITL  
#]gmM  
    for (i = l; i <= mid; i++) { AYp~;@  
        temp = data; q_9 tbZ;  
    } Wu$yB!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { DhsvN&yNM  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; )ac!@slb^7  
    } +NiCt S  
    int a = temp[l]; |TR
+Wn  
    int b = temp[r]; @:>gRD  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~zWLqnS}  
        if (a < b) { N\rL ~4/  
          data[k] = temp[i++]; MGre_=Dm_  
          a = temp; G68@(<
<Z  
        } else { 3od16{YH  
          data[k] = temp[j--]; P^<to(|  
          b = temp[j]; =([4pG  
        } Qam48XZ >  
    } H4sc7-  
  } 1<*U:W $g  
~_g{P3  
  /** @S>;t)\J  
  * @param data OkCAvRg  
  * @param l | :i
d/  
  * @param i )%lPKp4]  
  */ ]IzD`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { K%Bz6 ~  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V\l@_%D[(v  
        } `82Dm!V  
    } 4GXS(  
  } <z>oY2%  
$q.}eb0  
}

堆排序： ED>a'y$f  
"^;h'  
package org.rut.util.algorithm.support; .0~uM!3y  
]]3rSXs2}J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j]vEo~Bbh  
Nd{U|k3pL  
/** j2.7b1s  
* @author treeroot S kB*w'k  
* @since 2006-2-2 <^_crJONom  
* @version 1.0 0r8Wv,7Bo  
*/ @2*Q*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Chx+p&!  
e0otr_)3F  
  /* (non-Javadoc) EbVva{;#$;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i" )_Xb_1  
  */ nj0]c`6rN@  
  public void sort(int[] data) { siT`O z|,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); G#^0Bh&  
    h.init(data); kRBO]  
    for(int i=0;i         h.remove(); `u PLyS.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,VSO;:Z  
  } c"pOi&  
Mw)6,O`  
  private static class MaxHeap{       cUdS{K&K  
    J_m@YkK  
    void init(int[] data){ $ ]#WC\Hv  
        this.queue=new int[data.length+1]; As`=K$^Il.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; CH;U_b  
          fixUp(size); ^w2 HF  
        } n;Q8Gg2U  
    } cCNRv$IO\  
      ;gD\JA  
    private int size=0; SW'eTG  
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 Gn_DIFa  
    private void fixDown(int k) { 1 <+aF,  
        int j; d!YP{y P  
        while ((j = k << 1) <= size) { uLWu. Vx  
          if (j < size && queue[j]             j++; f.+1Ubq!5  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -)VjjKz]8  
            break; 2zW IB[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nPqpat`E  
          k = j; .9PT)^2  
        } ) ba~7A  
    } lv'W
RS'}  
    private void fixUp(int k) { '?L^Fa_H  
        while (k > 1) { kLZVTVSJt  
          int j = k >> 1; ]+W){W=ai  
          if (queue[j]>queue[k]) O=(F46 M  
            break; EwA*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]a4+]vLK  
          k = j; yNP4Ey  
        } V-n{=8s  
    } zqXF`MAB=  
 gu[
EYg  
  } r9'[7b1l  
M(LIF^'U:m  
} {7z]+h  
e5P9P%1w  
　

SortUtil： 2a e
H^:u  
pTwzVz~  
package org.rut.util.algorithm; Pd"c*n&9  
a'?;;ZC-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; a(]&H "  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; pka^7OWyN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~1wt=Ln>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tjb$MW$('  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; TZt;-t`  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; A%Ka)UU+n  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Pg(Y}Tu  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; oMj"l#a*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $) "\N  
RBn/7  
/** h]ae^M  
* @author treeroot L,y q=%h|  
* @since 2006-2-2 8xgBNQdPT  
* @version 1.0
jc Mn  
*/ o?>0WSLlm  
public class SortUtil { ]$r]GVeN}H  
  public final static int INSERT = 1; yVmp,""a  
  public final static int BUBBLE = 2; aO&{.DO2  
  public final static int SELECTION = 3; A_wf_.l4h  
  public final static int SHELL = 4; Yz_}*  
  public final static int QUICK = 5; &|GH@^)@  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Y^!qeY  
  public final static int MERGE = 7; D5P-$1KPt  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Kgr<OL}VJ  
  public final static int HEAP = 9; *pa hZiO  
:p/=KI_  
  public static void sort(int[] data) { } u;{38~  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); oOpEpQ}}q  
  } lt6wmCe  
  private static String[] name={ "gM!/<~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Za|iU`e\  
  }; #&Tm%CvB  
  |nx3x  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ="& GU%$  
        new InsertSort(), 5.{=Op!  
        new BubbleSort(), AYfOETz  
        new SelectionSort(), 'sUOi7U  
        new ShellSort(), 81{8F  
        new QuickSort(), e&VC}%m  
        new ImprovedQuickSort(), l%"DeRp,/  
        new MergeSort(), 6LCtWX  
        new ImprovedMergeSort(), p7Wt(A  
        new HeapSort() }vZf&ib-   
  }; Eb4NPWo  
L?N&kzA  
  public static String toString(int algorithm){ ?;~E*kzO&  
    return name[algorithm-1]; ?YL JXq
 
  } B.5+!z&7  
  SED52$zA  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Wn@oG@}~  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5WHz_'c  
  } w gS'/  
zFm`e:td  
  public static interface Sort { V_J0I*Qa4  
    public void sort(int[] data); &
!X<F,  
  } )v_Wn[Y.H  
T"vf
 
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 7wx=#  
    int temp = data; G|Et'k.F4  
    data = data[j]; VU,G.eLW  
    data[j] = temp; #wIWh^^ Zy  
  } u>lt}0  
}