[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。 AvnK?*5!@  
'_!j9A]g  
插入排序： GAG=4g  
w],+lN;  
package org.rut.util.algorithm.support; ^|-*amh  
HF>Gf2-C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PEqO<a1Z8  
/** j}}:&>;  
* @author treeroot @=4K%
SCw  
* @since 2006-2-2 FrXFm+8 F  
* @version 1.0 l,5<g-r V  
*/ G&8)5d[  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ :KY920/,  
VQA}!p  
  /* (non-Javadoc) 1|/P[!u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U,Py+c6  
  */ I!'PvIyO  
  public void sort(int[] data) { =xzDpn>f  
    int temp; wc@X:${  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hwgLJY?  
        } ^Qrezl&  
    }     6b&<5,=d:  
  } <k'JhMwN  
uFxhr2 <z  
} ukM11LD5x  
Uy
kOQ-2-n  
冒泡排序： `-qRZh@E  
pZ4]KxX@  
package org.rut.util.algorithm.support; $v|/*1S  
JBX#U@k>I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zdY+?s)p  
9e^H
TUFbG  
/** `U:W(\L  
* @author treeroot ch2Qk8  
* @since 2006-2-2 NR3]MGBKv  
* @version 1.0 xRum q  
*/ QUa_gYp0v  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ N~I2~f  
rHhn)m  
  /* (non-Javadoc) s-^B)0T!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
)na8a!  
  */ y k=o  
  public void sort(int[] data) { We7~tkl(  
    int temp; NyHHK8>  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ E+XpgR
5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); M#v#3:&5  
          } B_;W!  
        } _"BYnPq@wb  
    } o80?B~o  
  } I_vPGafMx  
N^,@s"g  
}

选择排序： FmU>q)  
~(%TQY5  
package org.rut.util.algorithm.support; U}
9B wr^  
JzhbuWwF-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z<j(ZVO  
" oWiQ{\IP  
/** D9OI",h  
* @author treeroot +APf[ZpU  
* @since 2006-2-2 gQpF(P  
* @version 1.0 AEj
kqG4qv  
*/ %m8;Lh-X  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { iU
cD
j:
 
B?}ZAw>  
  /* vIk;x
  
  * (non-Javadoc) .gmNE$d  
  * etY/K0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \k6Ho?PL  
  */ H^T
h]-Zl  
  public void sort(int[] data) { !1MSuvWP  
    int temp; &p\fdR4e  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { zbL!q_wO  
        int lowIndex = i; ],rtSUO  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 8FY.u{93  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { eQBR*@x  
            lowIndex = j; aL63=y  
          } }P[xZ_S1  
        } I`%\ "bF@  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ;F)gr  
    } 5<-_"/_  
  } 'qRK6}"T  
INQ0h`T  
} R(dVE\u  
?A|8J5EV  
Shell排序： Wb!"L`m  
%vPs38Fks  
package org.rut.util.algorithm.support; P19nF[A  
dQfVdqg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PZn[Yb:  
;lqtw]4v  
/** klC;fm2C  
* @author treeroot oXA3i  
* @since 2006-2-2 )+]8T6~ N  
* @version 1.0 ; z_ZZ(W  
*/ lWj|7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 4_3O?IY  
,fS}cpV  
  /* (non-Javadoc) }]w/`TF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K-Bf=7F,  
  */ v,t&t9}/  
  public void sort(int[] data) { u|m>h(O  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ T(@y#09  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); D[.; H)V  
        } bH}6N>Fp  
    } *hI  
    insertSort(data,0,1); HJpkR<h  
  } %1Gat6V<'  
HC,YmO:df"  
  /** ,: X+NQ  
  * @param data ajIgL<x  
  * @param j TK.a6HJG  
  * @param i p"4i(CWGS  
  */ ]=v_u9;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b#h?O}  
    int temp; tjZ.p.IlG  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); mQt';|X@  
        } +pU\;x  
    } S -j<O&h~C  
  } SX)giQLU  
`_Bvaej?,  
}

　 IVD1mk  
5T,Doxo  
快速排序： %zE_Q  
NVx`'Il8 "  
package org.rut.util.algorithm.support; |K?fVL  
fq/F|c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \&\_[y8U  
%C=^ h1t%  
/** oXwoi!  
* @author treeroot $2E n^  
* @since 2006-2-2 LLv~yS O  
* @version 1.0 ul~>eZ  
*/ !!&H'XEJV  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ N#{d_v^H?d  
]Po9a4w#  
  /* (non-Javadoc) DZ~w8v7V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }h<\qvCcU  
  */ 3/8o)9f.  
  public void sort(int[] data) { ,Iq+v  
    quickSort(data,0,data.length-1);     quc?]rb  
  } =O~1L m;  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ b)@%gS\F  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7uJy<O  
    //swap ]d?`3{h9LD  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); T/G1v;]  
    VVeO>jd  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); LFy5tX#  
    SortUtil.swap(data,k,j); P8!Vcy938  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); x!bFbi#!"  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); L*bUjR,C  
    %Rv&VFg  
  } >FPE%X0+  
  /** !q~s-~d^  
  * @param data x|*v(,7b]!  
  * @param i )hj77~{+  
  * @param j rz+G]J  
  * @return /s& xI  
  */ {U(-cdU{e`  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { v=nq P{  
    do{ J]i=SX+ 9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); h8>7si  
      SortUtil.swap(data,l,r); @B5@3zYs  
    } K"Vv=  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     o!L1Qrh  
    return l; 0trVmWQ8  
  } vn3<LQ]  
x*}j$n(Oa  
} .g DWv  
Je2o('MA  
改进后的快速排序： qc~6F'?R  
;YNN)P%"  
package org.rut.util.algorithm.support; 3 1KMn  
!uLAW_~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g 'c4&Do  
&#v^y3r  
/** ~1wAk0G`n  
* @author treeroot kW\=Z1\#  
* @since 2006-2-2 2\l7=9 ]\3  
* @version 1.0 K@U"^ `G2  
*/ meu\jg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { J|_&3@r  
"5%G[MB  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Tk$rwTCl  
  private static int THRESHOLD=10; |xQG  
  /* (non-Javadoc) !1+L0,I6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [Ua4{3#  
  */ &}32X-~y  
  public void sort(int[] data) { PKT0Drv}c7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~6.AE/ow  
    h'^7xDw  
    int top=-1; XV1#/@H;  
    int pivot; K6~N{:.s  
    int pivotIndex,l,r; {=IK(H  
    I!9u](\0  
    stack[++top]=0; ~cy/\/oO  
    stack[++top]=data.length-1; nf+8OH7  
    irqlU  
    while(top>0){ '@2pOq  
        int j=stack[top--]; cKh
{ s  
        int i=stack[top--]; !FipKX  
        8U0y86q>)E  
        pivotIndex=(i+j)/2; QXishHk&  
        pivot=data[pivotIndex]; ncb
?iJ/b^  
        @!'Pr$`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pA='(G  
        5X\3y4  
        //partition DF%\1C>  
        l=i-1; Et(Q$/W  
        r=j; "uN JQ0Y  
        do{ 9H2^4D8  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @cAv8iK  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]p(+m_F  
        } 1d7oR`qr  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);
u@}((V  
        SortUtil.swap(data,l,j); gQ.yNe
 
        E{^*^+c"h  
        if((l-i)>THRESHOLD){ F)j-D(c4  
          stack[++top]=i; mC n,I  
          stack[++top]=l-1; vi4u `  
        } ;TF(opW:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -LzHCO/7(  
          stack[++top]=l+1; g)!B};AA  
          stack[++top]=j; ~;aSX
1   
        } ]7O)iq%  
        ,G e7 9(  
    } 9'o!9_j  
    //new InsertSort().sort(data); v#a`*^ ^  
    insertSort(data); y1,L0v$=}  
  } ~KDx  
  /** 8;P8CKe  
  * @param data 1s-k=3)  
  */ lu`\6  
  private void insertSort(int[] data) { T_\HU*\  
    int temp; yAU[A  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9b@L^]Kg  
        } -. L)-%wIV  
    }     XPd>DH(Yc  
  } ^ox^gw)  
8*6vX!Z|  
} zPe4WE|  
Ht5 %fcD  
　

归并排序： CM>/b3nOW  
jZ7/p^c5R  
package org.rut.util.algorithm.support; qBpv[m  
fNFdZ[qOd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j$Vv'on  
`-D6:- ,w  
/** 3Ym5SrKK  
* @author treeroot G`R Ed-Z[  
* @since 2006-2-2 )*G3q/l1u6  
* @version 1.0 4adCMfP7.  
*/ }y
LdU|'W  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Vvm6T@b M8  
5u:+hB  
  /* (non-Javadoc) Gnl6>/L
,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C N"Vw  
  */ q5BJsw  
  public void sort(int[] data) { vROl}s;  
    int[] temp=new int[data.length]; 1HN_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .Y&_k  
  } =oluw|TCe7  
  Rox
zCFsI\  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .'lc[iI9)d  
    int mid=(l+r)/2; FMwT4]y  
    if(l==r) return ; Jb6rEV>  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {uM0J$P:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Al3Hu-Hf;`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Wv77ef  
        temp=data; K^J;iu4  
    } X-3L4@T:?  
    int i1=l; 6"|PJ_@P  
    int i2=mid+1; H5,{Z  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ L FHyiIO  
        if(i1==mid+1) :B$=Pp1  
          data[cur]=temp[i2++]; [^"e~  
        else if(i2>r) izY,t!  
          data[cur]=temp[i1++]; c[sC 2  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 3Nr8H.u&q  
        else (^qcX;-  
          data[cur]=temp[i2++];         plsf` a  
    } ,G"?fQ7zR  
  } `*KS` z?  
-hQ=0h~\B.  
} ~SV;"e2N.  
g|"z'_  
改进后的归并排序: To}L%
)  
g[8VfIe  
package org.rut.util.algorithm.support; 5G(y  
BR*""/3`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @`%.\_  
Oq*a4_R'YV  
/** /J/r62  
* @author treeroot EQ?4?  
* @since 2006-2-2 \Vm{5[:SA  
* @version 1.0 A~*Wr+pv  
*/ M[<O]p6  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { DQ9 <N~l  
J-Sf9^G  
  private static final int THRESHOLD = 10; PA`b~Ct  
(niZN_qv  
  /* wLkHU"'  
  * (non-Javadoc) w V;y]'  
  * " 8;D^
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J#Bz)WmR  
  */ LFen!FnM  
  public void sort(int[] data) { ?Z1pPd@  
    int[] temp=new int[data.length]; _[0Ugfz(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _32ltnBX  
  } -d_FB?X  
;wW6x  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { o|^0DYb  
    int i, j, k; Qksw+ZjY#{  
    int mid = (l + r) / 2; OX8jCW  
    if (l == r) t:m t9}$d  
        return; 9 *]Z  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) }d6g{`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); uVp R^  
    else /f0_mi,bD  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >vP^l {SD  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 3P#1fI(c  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); rWbL_1Eq  
    else foL`{fA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 3FX`dZ  
NiyAAw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { hR=4w$  
        temp = data; 78 UT]<Q;K  
    } !knYD}Rxd  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { sjaG%f&h  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; m$@CwQj  
    } 0_&oMPY  
    int a = temp[l]; @]2cL  
    int b = temp[r]; D_, 2z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4Pz9&
^K  
        if (a < b) { { ET+V  
          data[k] = temp[i++]; 751\K`L  
          a = temp; CdEJ/G:  
        } else { > }:6m  
          data[k] = temp[j--]; 34P?nW(  
          b = temp[j]; <m)@~s?D  
        } Kt`0vwkjvI  
    } [9>1e  
  } T.K$a\/{,  
;zh|*F>  
  /** ~L}0)FZ\9  
  * @param data $(_i>&d<  
  * @param l F]~`57  
  * @param i uvm=i .  
  */ */Y@:Sjf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { -M/ny-;`}  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9D 0ujup  
        } e|{6^g<ru  
    } O #0:6QX  
  } /yH:ur
 
Sc*p7o: A  
}

堆排序： +mH Kk  

'n.ATV,  
package org.rut.util.algorithm.support; pU}>}  
-3bl!9h^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7@C:4c@0  
e;[/ytz"d'  
/** 44b'40  
* @author treeroot +[D=2&tmk  
* @since 2006-2-2 /FB'  
* @version 1.0 w~1K93/p!  
*/ LN_6>u  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ whRc YnJ  
|\elM[G"g  
  /* (non-Javadoc) U3p=H^MB.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "iOT14J!7  
  */ 6
g7 X1C  
  public void sort(int[] data) { 9 ?h)U|J?G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [j-]n#E=9y  
    h.init(data); Cee?%NaTS  
    for(int i=0;i         h.remove(); nCYicB  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <A!v'Y  
  } jcevpKkRG  
MiS$Y  
  private static class MaxHeap{       C8aYg  
    4qiG>^h9  
    void init(int[] data){ ]<{BDXIGIE  
        this.queue=new int[data.length+1]; a0y;c@pkO  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 22(0Jb\_  
          fixUp(size); \{abyi;  
        } g+)T\_#u  
    } 54tpR6%3p  
      y%3Yr?]  
    private int size=0; [@.%6aD  
qhiQ!fMQ  
    private int[] queue; Gu&zplB  
          {3`9A
7bG  
    public int get() { \e( h6,@  
        return queue[1]; +&Sf$t 1  
    } _ @ \  
!^B`7  
    public void remove() { ]cFqKs  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); /sC$;l  
        fixDown(1); epz2
d~;  
    } `2Ff2D^ ?  
    //fixdown =yvyd0|35  
    private void fixDown(int k) { 2hu;N  
        int j; :DQHb"(  
        while ((j = k << 1) <= size) { 6g( 2O[n.  
          if (j < size && queue[j]             j++; ;^t<LhN:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 QH#|R92:  
            break; @P[Tu; 4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qnruatA  
          k = j; 1R1J/Z*V/  
        } S9-
K  
    } E^Q|v45d  
    private void fixUp(int k) { |o=eS&)  
        while (k > 1) { ^tae (}  
          int j = k >> 1; h6la+l?x  
          if (queue[j]>queue[k]) }U%
2)M  
            break; jjEkz 5
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); \jZvP`.2  
          k = j; ^!N_Nx/M  
        } z8jQaI]j  
    } tAc[r)xFw  
ZuILDevMD  
  } C$ nT&06o  
n%W~+  
} uiM*!ge  
zVJwmp^  
　

SortUtil： lMFj"x\  
M[@).4h  
package org.rut.util.algorithm; (X QgOR#  
ld$LG6[PA  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Quc9lL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,8cw jS2E  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; P ;PS+S9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; R0, Q`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; aKkQXq*  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; nW!rM($q  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; fA2H8"r  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2< w/GX.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; T/dchWG  
f
[!N]*  
/** 2?nK71c"  
* @author treeroot U}_l]gNn  
* @since 2006-2-2 $xa#+  
* @version 1.0 7V%}U5  
*/ 3[pA:Z+xx  
public class SortUtil { 2BsMFMIw1  
  public final static int INSERT = 1; I[WW1P5  
  public final static int BUBBLE = 2; p p9Gzn C  
  public final static int SELECTION = 3; B/c_pRl;  
  public final static int SHELL = 4; `GUj.+u  
  public final static int QUICK = 5; K q: +{'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; H&6lQ30/)  
  public final static int MERGE = 7; _t'Kj\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6 80i?=z  
  public final static int HEAP = 9; `6?r.;wj  
>-c;  
  public static void sort(int[] data) {
'9H7I! L@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); \[%[`m  
  } /}]X3ng  
  private static String[] name={ QjVP]C}p  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" =YR/X@&  
  }; $ThkK3  
  7-nwfp&|$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ,H'O`oV!1E  
        new InsertSort(), & 2& K9R  
        new BubbleSort(), 9<W0'6%{/  
        new SelectionSort(), i:ZpAo+Z{  
        new ShellSort(), tE/j3  
        new QuickSort(), 'dDd9  
        new ImprovedQuickSort(), :%{MMhbx  
        new MergeSort(), O\q|b#q}/  
        new ImprovedMergeSort(), p>96>7w  
        new HeapSort() TGY^,H>J  
  }; ]Z&2  
O|O#T.Tg  
  public static String toString(int algorithm){ [Z`q7ddd^  
    return name[algorithm-1]; %($sj|_l  
  } hIuKs5`  
  H :}|UW  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { h?p&9[e`  
    impl[algorithm-1].sort(data); %TyR8 %  
  } X25cU{  
{()8 Wr  
  public static interface Sort { lGwX.cA!'  
    public void sort(int[] data); w[qWr@
  
  } wwF]+w%lOw  
A84I*d  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ]HgAI$aA,  
    int temp = data; u0^GB9q  
    data = data[j]; D[x0sly  
    data[j] = temp; HWi0m/J  
  } dBE :rZu  
}