[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。 YwT-T,oD  
Yig0/"  
插入排序： &bC}3D  
&w~Xa( uu  
package org.rut.util.algorithm.support; 73NZ:h%=  
FY;+PY@I{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EH9Hpo  
/** ,qFA\cO*  
* @author treeroot ~0tdfK0c  
* @since 2006-2-2 L0h G  
* @version 1.0 1-;?0en&0
 
*/ \x\.  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ uVU`tDzd:  
K!8zwb=fq  
  /* (non-Javadoc) Aa(<L$e!`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m24v@?*  
  */ (RF>s.B<  
  public void sort(int[] data) { !)H*r|*[  
    int temp; '?/
&n8J\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,I*X)(  
        } m^Lj+=Z"  
    }     I ,FqN}  
  } M?6;|-HH  
x(r+P9f\<  
} 99ASIC!  
KjR4=9MD  
冒泡排序： whkJpK(  
L=1~ f-  
package org.rut.util.algorithm.support; M23&<}Q8  
nX x=1*X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iK}v`xq  
WVL#s?=g  
/** J 3?Dj  
* @author treeroot $Lq:=7&LRn  
* @since 2006-2-2 J1 tDO?  
* @version 1.0 V2`;4dX*2  
*/ :k"rhI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ P1d,8~;  
03E3cp"  
  /* (non-Javadoc) Sb<\-O14"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _-a|VTM  
  */ %jKH?%Ih  
  public void sort(int[] data) { U~QMR-bz  
    int temp; E[S':Q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @W9H9PWv&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); i!~>\r\6\  
          } 8 lS($@@{  
        } _nX%#/{  
    } .ewZV9P)t  
  } <?|6*2_=  
1mUTtYU  
}

选择排序： 8tZ};="F  
[h", D5  
package org.rut.util.algorithm.support; *)%dXVf  

&:8T$UV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GVObz?Z]SB  
&:auB:b  
/** M.k|bh8  
* @author treeroot wznn #j  
* @since 2006-2-2 =HPu{K$  
* @version 1.0 8kbBz  
*/ Y+qus  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { TzY!D*%z  
6UB6;-  
  /* z6Z='=p
T  
  * (non-Javadoc) 7|~:P$M  
  * QN #)F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q!2<=:f  
  */ ;Uk!jQh  
  public void sort(int[] data) { M71R -B`-  
    int temp; ^Jtl;Q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { q]ZSjJ  
        int lowIndex = i; w{P6i<J  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { \*9Ua/H  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .nPL2zO  
            lowIndex = j; Qi|?d7k0  
          } k!c7a\">{  
        } Gbx";Y8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex);  V.fp/jhj  
    } @YNGxg~*g  
  } #fzw WP  
7<4xtK`+b  
} KDaN-r^{%
 
4g'}h`kh  
Shell排序： ]c,l5u}A$  
s<#N]mp'   
package org.rut.util.algorithm.support; ~._ko  
s?+fPOF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f@*>P_t  
%xh?!s|G(  
/** uf?b%:A  
* @author treeroot /sH0x,V  
* @since 2006-2-2 yjR)Z9t  
* @version 1.0 3 9yz~  
*/ VK$zq5D  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ tzmETRwG  
EFv4=OWB  
  /* (non-Javadoc) :'ihE\j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L,%Z9  
  */ f:FpyCo=9  
  public void sort(int[] data) { :4]J
2U\@  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ JQH7ZaN  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); mCG;[4gM  
        } tKX}Ok:V%  
    } )?9\$^I  
    insertSort(data,0,1); z^9E;  
  } VX&WlG`wa  
l"?]BC~  
  /** E6JV}`hSk  
  * @param data L3g9b53\  
  * @param j V:QdQ;c  
  * @param i ?AT(S  
  */ A_]D~HH  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $BaK'7=3*  
    int temp; TL]
bY'%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `_0)
kdu  
        } @%%bRY  
    } e+x*psQ  
  } oB3q AP  
{[N?+ZJD*L  
}

　 ^YqbjL  
6g8M7<og9R  
快速排序： ?&XzW+(X  
E"ZEo9y@^  
package org.rut.util.algorithm.support; q<
 b"M$  
a
\>+=mua  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {dDq*sLf  
22PGWSQ  
/** aDXpkG0E  
* @author treeroot i{P%{hVb  
* @since 2006-2-2 kO jEY  
* @version 1.0 [:Xn6)qz  
*/ ` v>
/  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?${V{=)*X'  
3L*+8a  
  /* (non-Javadoc) \
N6<BS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e{:86C!d)  
  */ '}@e5^oL  
  public void sort(int[] data) {  &Q<EfB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     AVU7WU{  
  } $m{{,&}k  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ OX`?<@6  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h<Gypl
G  
    //swap wXP_]-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /#@LRN<oCq  
    %;'~%\|dZM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); B%)zGTp6  
    SortUtil.swap(data,k,j); QXsfp  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :l4^iSf  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ysL0hwir  
    j-j'phK  
  } ,!jR:nApE  
  /** @Ap@m6K?q  
  * @param data i'U,S`L6>  
  * @param i PnI)n=(\  
  * @param j 8f|9W%jt  
  * @return `CPZPp,l6`  
  */ :fl*w"
"V@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { bb*c+XN0  
    do{ A&D2T  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); P>.Y)$`r  
      SortUtil.swap(data,l,r); q$bHO  
    } @wg&6uQ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     FpwlV}:  
    return l; [SKP|`I>I  
  } $_ST:h&C  
IvPA|8(
 
} B8`R(vu;  
-Mr{+pf  
改进后的快速排序： [O.LUR;  
MoZU(j  
package org.rut.util.algorithm.support; /,=Wy"0TJ  
e!TG< (S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =ltbSf7  
@>d&5}F_>{  
/** pZyb  
* @author treeroot Gj
G{qR  
* @since 2006-2-2 B.{8/.4  
* @version 1.0 l_UXrnm/N  
*/ '2;Ny23  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $0S.@wUG  
Y+|L3'H  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; r!"CH5dT  
  private static int THRESHOLD=10; U{
j5kX  
  /* (non-Javadoc) 9OE_?R0c!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KteZK.+#:  
  */ L&+% Wd~  
  public void sort(int[] data) { n
C-c8
y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; dY/|/eOt<K  
    %iHyt,0v2  
    int top=-1; #p11D= @[  
    int pivot; u40b? n.  
    int pivotIndex,l,r; de3yP,  
    J
R8 Z6  
    stack[++top]=0; s@*,r@<  
    stack[++top]=data.length-1; X; e`y:9  
    ;mCGh~?G  
    while(top>0){ +OV%B .  
        int j=stack[top--]; DW'0j$;  
        int i=stack[top--]; "~.8eKRQ  
        ; |
E! |w  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^EnNbFI  
        pivot=data[pivotIndex]; wFKu
Sd  
        r*~n`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '[7C~r{%  
        l4R<`b\
Jt  
        //partition Om&{4a\  
        l=i-1; dVY(V&p  
        r=j; Q' OuZKhA  
        do{ EZgxSQaPH  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Pf^Ly97  
          SortUtil.swap(data,l,r); [wXwKr  
        } /6Jy'"+'0  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 3G:NZ)p  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~ wJ3AqNC?  
        wj5qQ]WC  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =R"Eb1  
          stack[++top]=i; S)Ub/`f{s  
          stack[++top]=l-1; )'/nS$\E:  
        } j\jL[hG_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x mrugNRg  
          stack[++top]=l+1; vTe$77n
 
          stack[++top]=j; >*<6 zQf  
        } a:(: :m  
        %_%f#S  
    } KoxGxHz^Y3  
    //new InsertSort().sort(data); {="Su{i}}  
    insertSort(data); lEVQA*u[  
  } 2l\D~ y  
  /** 7g4M/?H}K  
  * @param data rU2YMghE  
  */ cq@_*:~Or  
  private void insertSort(int[] data) { 3.K{T  
    int temp; U_N5~#9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5<:VJC<  
        } E)rOlh7  
    }     O,V6hU/ *  
  } x):k#cu[L  
76u/WC>B  
} G{&yzHAuae  
Mo?t[]L  
　

归并排序： H2FFw-xW  
8y4D9_{  
package org.rut.util.algorithm.support; -'p@ lk  
gw&#X~em  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r PRuSk-f  
ma]F%E+$  
/** ~QEXB*X-g'  
* @author treeroot 8.;';[  
* @since 2006-2-2 P9tQS"Rs  
* @version 1.0 SJ WP8+  
*/ 'Kso@St`o  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ E23 Yk?"  
4W//Oc@e  
  /* (non-Javadoc) \w0b"p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wMPw/a;  
  */ /Vm}+"BCS  
  public void sort(int[] data) { (Q+:N;  
    int[] temp=new int[data.length]; BHJ'[{U*w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); sY;gh`4h  
  } V^$rH
<  
  v(Zi;?c  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ {i%xs#0h  
    int mid=(l+r)/2; %3l;bR>  
    if(l==r) return ; ^Mvsq)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); C +?@iMh  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); D8D!16_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ +^&v5[$R  
        temp=data; ";S*[d.2tA  
    } =`\,2Nb  
    int i1=l; b#I*~  
    int i2=mid+1; vo( j@+dz  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?lwQne8/  
        if(i1==mid+1) moJT8tb  
          data[cur]=temp[i2++]; y'2kV6TtqD  
        else if(i2>r) 64\5v?C  
          data[cur]=temp[i1++]; :@@A  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; QY\wQjwuW  
        else D>7_P7]y  
          data[cur]=temp[i2++];         )D@n?qbG  
    } `F+x]<m!  
  } ssJDaf79  
g=YiR/O1QN  
} zyp"*0zUr  
W6xjqNU  
改进后的归并排序: #L IsL  
k'I_,Z<,  
package org.rut.util.algorithm.support; =u3@ Dhw  
Z/05 wB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hpz*jyh8  
^3)2]>pW  
/** (~pEro]?+)  
* @author treeroot 61rh\<bn  
* @since 2006-2-2 *"QE1Fum'  
* @version 1.0 lKhh=Pc2  
*/ $@qs(Xwr  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %M,d
/4=P  
!E:Vn *k;  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,fG_'3w
b  
4bFVyv  
  /* ! 7*_
Z=  
  * (non-Javadoc) `i)ePiE  
  * ]zq_gV8k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PD T\Q\J^X  
  */ c.{&~  
  public void sort(int[] data) { h. (;GJO  
    int[] temp=new int[data.length]; ;7n*PBUJJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $t H.np  
  } B?ob{K@  
7fTg97eF  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^'I5]cRa  
    int i, j, k; M7<#=pX&  
    int mid = (l + r) / 2; ^RyTK|SQ  
    if (l == r) o`8+#+@f7  
        return; /e?ux~f|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) HJ1\FO9\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); KJ^GUqVl  
    else =U7D}n hS-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); S}[:;p?F`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (DMnwqr  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hUhp2ibEs  
    else (:HbtrI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); O9=H [b  
-%V-'X5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U9fF;[g  
        temp = data; 4x{ti5Y0  
    } 7C?mD75j  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ODvpMt:+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; jG(~9P7  
    } No&[ \;  
    int a = temp[l]; ApJf4D<V  
    int b = temp[r]; V1#aDfiW  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ecZOX$'5  
        if (a < b) { Ww tQ>'R"  
          data[k] = temp[i++]; E,"btBg  
          a = temp; MirBJL  
        } else { W>wi;Gf#  
          data[k] = temp[j--]; tMBy ^@p  
          b = temp[j]; *^+xcG  
        } [5eT|uy  
    } bl>b/u7/6  
  } g?AqC  
{5IG3'  
  /** Y4qyy\}  
  * @param data jsaCnm>
&  
  * @param l [gdPHXs  
  * @param i BI^]juH-c  
  */ 'CO[s.03  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { jL%}y1m?  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \J:T]  
        } *=9#tYn~  
    } }<h. chz,  
  } 6Oba}`)q9  
"jc)N46  
}

堆排序： SY)$2RC+}  
",V5*1w  
package org.rut.util.algorithm.support; &E`Z_}~  
"$pgmf2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }V;]c~Q/H  
K.1yncS^  
/** slfVQ809  
* @author treeroot *Y0,d`  
* @since 2006-2-2 nnl9I4-O  
* @version 1.0 NB+O;  
*/ 2vQ^519  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ $QBUnLOek&  
z35Rjhj9  
  /* (non-Javadoc) yP4.Z9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \U>Kn_7m  
  */ E"&9FxS]^  
  public void sort(int[] data) { PuCA @qY  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 8~#Q *  
    h.init(data); mxA )r5sx  
    for(int i=0;i         h.remove(); %\&
dFwb  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); wx5*!^&j  
  } Wj=ex3K3u.  
rXPx*/C  
  private static class MaxHeap{       #e>MNc 'z  
    dKpa5f7  
    void init(int[] data){ 't.F.t  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7e[\0:Z  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; zL8A?G)=M  
          fixUp(size); @2*6+w_Ae  
        } tgA |Vwwk  
    } Pp hQa!F$  
      S9oGf  
    private int size=0; ]X|G+[Ujv  
"]Td^Nxi  
    private int[] queue; !PIdw~YC  
          <j3HT"^[D  
    public int get() { +qf{ '|H  
        return queue[1]; hO@3-SRa,k  
    } y<d#sv(s  
Asu"#sd  
    public void remove() { J3+8s[oJ>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); P<x  
        fixDown(1); <U pjAuG8  
    } }h6z&:qA[?  
    //fixdown TN`:T.B  
    private void fixDown(int k) { yo?Q%w'Nh  
        int j; xR`2+t&t  
        while ((j = k << 1) <= size) { jpv,0(  
          if (j < size && queue[j]             j++; E/']M~Q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6J+ZeBk??  
            break; {?hjx+v[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0%+k>(@R  
          k = j; r'\TS U5!  
        } :%MWbnVSC,  
    } wwn}enEz,x  
    private void fixUp(int k) { K*FAngIB  
        while (k > 1) { N@0scfO6<  
          int j = k >> 1; \"Iy<zG  
          if (queue[j]>queue[k]) Dx'e+Bm  
            break; c iX2G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); = g}yA=.  
          k = j; JvaaBXkS\  
        } c.v)M\:  
    } l:f sZO4  
?s
33x#  
  } cyNLeg+O*  
musxX58%  
} Zh
^w)}(W  
}L9j`17  
　

SortUtil： +)SX  
jq{
Ix  
package org.rut.util.algorithm; 2wQ CQ"  
>qA&;M  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; SZvsJ)  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Uw"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Xk'.t|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; :f;|^(]"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; DAW%?
(\,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; a0.XJR{T"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; G\%hT5^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
K<GCP2  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; n}{cs  
Di*>PE
@  
/** GWKefH  
* @author treeroot ny=iAZM>q  
* @since 2006-2-2 YPl{5=  
* @version 1.0 x{$NstGB  
*/ if>] )g2lr  
public class SortUtil { #G
x@\BE{  
  public final static int INSERT = 1; X;h~s:LM  
  public final static int BUBBLE = 2; 2uVm?nm  
  public final static int SELECTION = 3; 4a-wGx#h  
  public final static int SHELL = 4; .Ko`DH~!,C  
  public final static int QUICK = 5; x5ia<V>=d  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 2+PIZ6=hN  
  public final static int MERGE = 7; 0P(}e[~Z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]mSVjF3l  
  public final static int HEAP = 9; B|v fkX2f  
Sf9+T
W  
  public static void sort(int[] data) { #x21e }Li  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); bxs@_fH  
  } z61 o6mb  
  private static String[] name={ $G3P3y: [  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" h*LIS@&9C5  
  }; *?{)i~  
  $`%.Y&A  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ RS~oSoAE  
        new InsertSort(), |UG)*t/  
        new BubbleSort(), T[~X~dqwn"  
        new SelectionSort(), [z\*Zg  
        new ShellSort(), vs~*=d27Pf  
        new QuickSort(), o=ex{g(3  
        new ImprovedQuickSort(), i^#RiCeo  
        new MergeSort(), UWI5/R  
        new ImprovedMergeSort(), =E}/Z  
        new HeapSort() GfDA5v[  
  }; @ 55Y2  
',f[y:v;  
  public static String toString(int algorithm){ U|=y&a2Rb  
    return name[algorithm-1]; #u_-TWVt  
  } I,D=ixK  
  'PZJ{8=  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /1*\*<cs  
    impl[algorithm-1].sort(data); _N6GV$Q  
  } ~&kV  
SPBXI[[-  
  public static interface Sort { =B 9U  
    public void sort(int[] data); -UO$$)Q  
  } o&=m]hKpQl  
6o!"$IH4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8MIHp[vm%  
    int temp = data; Ne%X:h  
    data = data[j]; WVZ\4y  
    data[j] = temp; c}A^0,"z>  
  } AOpf
Byw  
}