[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。 ,+k\p5P  
@ Y+oiB~Y  
插入排序： -w2/w@&  
J1k>07}
|  
package org.rut.util.algorithm.support; K-v#.e4  
D*jM1w_`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B#A6v0Ta  
/** -
@'FW*b  
* @author treeroot Lbgi7|&  
* @since 2006-2-2 .v K-LHs  
* @version 1.0 pK*TE5]  
*/ Q,g\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ dO'(2J8  
ytImB`'\  
  /* (non-Javadoc) 5m@V#2^P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?<!|  
  */ oH@78D0A  
  public void sort(int[] data) { |yCMt:Hk  
    int temp; C%u28|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); KlEpzJ98  
        } 2y4bwi  
    }     :WEDAFq0  
  } C|bET  
>4TO=i  
} i-1op> Y  
t@(HF-4~=  
冒泡排序： %{W6PrY{  
1MFbQs^  
package org.rut.util.algorithm.support; x}4q {P5$  
VY-EmbkG-t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6ujWNf  
m67V_s,7B  
/** Yy8g(bU  
* @author treeroot 4W75T2q#  
* @since 2006-2-2 2?C)&  
* @version 1.0 97Vtn4N3  
*/ /vt3>d%B;  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ F,kZU$  
8*X4\3:*N  
  /* (non-Javadoc) &=[WIG+rk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }MySaL>  
  */ w0. u\  
  public void sort(int[] data) { +{]j]OP  
    int temp; g)-te+
?6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5P bW[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); PCA4k.,T  
          } mFeP9MfJ  
        } I%):1\)  
    } :FF=a3/"6  
  } ?6!LL5a.  
%#+Hl0,Tt  
}

选择排序： /Oono6j  
*8q.YuZ  
package org.rut.util.algorithm.support; +ZYn? #IQ  
!D6]J
PX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !-bB559Nv  
2wn2.\v M  
/** KvSG;  
* @author treeroot 4i bc  
* @since 2006-2-2 buC{r,  
* @version 1.0 $b\P|#A  
*/ x-c"%Z|  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { bt *k.=p  
-j(6;9"7]|  
  /* A&{Nh` q
 
  * (non-Javadoc) ~&O%N  
  * =N@t'fOr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PF2nLb2-  
  */ G$PE}%X  
  public void sort(int[] data) { k)u[0}  
    int temp; =Qq+4F)MD  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { IV-{ve6  
        int lowIndex = i; =a!=2VN9y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { & kIFcd@  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :&Nbw  
            lowIndex = j; $]1=\I  
          } 6*?F@D2&  
        } $>gFf}#C  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); E^PB)D(.  
    } eyaNs{TV  
  } POW>~Tof1  
QJNFA}*>  
} mOSv9w#,  
4Hg9N}  
Shell排序： X]=t>
 
;<5q]/IHK  
package org.rut.util.algorithm.support; R]dg_Da  
[lAp62i5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m|# y >4  
NI5``BwpO  
/** jpOp
.  
* @author treeroot PFR:>^wK2  
* @since 2006-2-2
0V]s:S  
* @version 1.0 l%ZhA=TKQ  
*/ J1kM\8%b\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{
mmsPLv6  
wBzC5T%,  
  /* (non-Javadoc) ]9L oZ)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fVwUe _Y  
  */ f::Dx1VcX  
  public void sort(int[] data) { 'yth'[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ B *v
M0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); $(9U@N9E  
        } E4!Fupkpf  
    } \jA~9  
    insertSort(data,0,1); .543N<w  
  } !BI;C(,RL  
/(T?j!nPE  
  /** S'14hk<  
  * @param data Qd6FH2Pl  
  * @param j WHI`/FM  
  * @param i =xrv~  
  */ /=h` L,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { zQA`/&=Y  
    int temp; H"KCK6  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5IN(|B0  
        } F?cK-.  
    } }Lv;

!  
  } 9l,oP?  
n(Uyz`qE  
}

　 $N\Ja*g  
]?)TdJ`  
快速排序： <Qq*p  
C>~TI,5a3  
package org.rut.util.algorithm.support; />Nt[o[r  
.o8t+X'G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @KA4N`  
dd["dBIZ '  
/** 2Hdu:"j  
* @author treeroot ]d`VT)~vje  
* @since 2006-2-2 *dF>_F  
* @version 1.0 DJ%PWlK5  
*/ |'.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ &?vgP!d&M  
kl,3IKHa  
  /* (non-Javadoc) s7EinI{^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L(o15  
  */ e*!kZAf  
  public void sort(int[] data) { V,9cl,z+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     <X5fUU"+U  
  } 4sM.C9W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ h1{3njdr  
    int pivotIndex=(i+j)/2; aP`P)3O6)1  
    //swap ]HdCt3X  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <| &Np
d'  
    , dp0;nkr  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 7?t6UPf  
    SortUtil.swap(data,k,j); fX)#=c|5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Wvqhl 'J  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); '2O\_Uz  
    p8Q1-T3v  
  } Gc!x|V;T  
  /** hEk$d.!}  
  * @param data ZN6Z~SL_i~  
  * @param i "mNq&$  
  * @param j ^t"'rD-I  
  * @return FN;^"H  
  */ {e5= &A  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ??T#QQ
 
    do{ ETLD$=iS  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); L+QLLcS~EM  
      SortUtil.swap(data,l,r); Fx+*S3==%e  
    } Ev P{p  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     i?~3*#IpD  
    return l; !Uc T RI  
  } y?:.;%!E  
xm@_IL&P  
} qFNes)_r  
2 FFD%O05  
改进后的快速排序： j=J/x:w_e  
?rIx/>C9  
package org.rut.util.algorithm.support; g ci   
0^ibNiSP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2m[<]$  
v}x&?fU `  
/** ;GI&lpKK  
* @author treeroot Z)\@i=m  
* @since 2006-2-2 K@#L)VT!  
* @version 1.0 :@)>r9N  
*/ )ANmIwmC#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [9 RR8  
X76e&~  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }T$p)"  
  private static int THRESHOLD=10; f {"?%Ku#  
  /* (non-Javadoc) k'"%.7$U!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @R  6@]Dm  
  */ U?=Dg1  
  public void sort(int[] data) { x;')9/3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; qv*^fiT  
    X$pJ :M{F$  
    int top=-1; 7=DdrG<  
    int pivot; >U3cTEs cj  
    int pivotIndex,l,r;
`p7=t)5k  
    V!dtF,tH  
    stack[++top]=0;  ][]  
    stack[++top]=data.length-1; 2|bn(QYz  
    kxRV)G  
    while(top>0){ g4@ lM"|S  
        int j=stack[top--]; ``Un&-Ms  
        int i=stack[top--]; 42{:G8  
        ; Hd7*`$  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7!$^r$t  
        pivot=data[pivotIndex]; -tNUMi'  
        F3N6{ysK#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); d:{O\   
        h=%_Ao
<x  
        //partition VQ{fne<  
        l=i-1; +'@D
z9:>  
        r=j; l$'wDhN*  
        do{ EyLuO-5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); V/;B3t~f  
          SortUtil.swap(data,l,r); .%OR3"9@  
        } -R6)ROGl  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); TuYCR>P[  
        SortUtil.swap(data,l,j); #!m.!? O  
        
IkXx# )  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %!L9)(}"  
          stack[++top]=i; Ib0ZjX6  
          stack[++top]=l-1; BRYHX.}h\A  
        } ^KE%C;u  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +t:0SRSt  
          stack[++top]=l+1; (@}!0[[^  
          stack[++top]=j; V#}kwON  
        } 6Kb1~jY  
        jb;hcraR  
    } r(2uu  
    //new InsertSort().sort(data); y#$CMf -q^  
    insertSort(data); e NafpK  
  } $DUZ!zaH!  
  /** s|B3~Q]  
  * @param data &l[$*<P5V  
  */ &(mR> mT  
  private void insertSort(int[] data) { A_#DJJMm  
    int temp; !&Pui{F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D#/Bx[  
        } T${Q.zHY[!  
    }     N{~YJ$!8  
  } ]]juN  
@Pz
u^  
} E=w1=,/y  
"v4B5:bmqW  
　

归并排序： Q({ r@*g  
;?g6QIN9  
package org.rut.util.algorithm.support; ^Zy%fv,  
y {<9]'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M_w<m  
S+^E.  
/** (41|'eB\\  
* @author treeroot H_<C!OgR  
* @since 2006-2-2 3fJc 9|  
* @version 1.0 c#tjp(-  
*/ Y.ToIka{  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A^EE32kbm  
SrK<fAkx  
  /* (non-Javadoc) ye? 'Ze  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c>~*/%+  
  */ ,V:SN~P66+  
  public void sort(int[] data) { ^J8lBLqe  
    int[] temp=new int[data.length]; ~Ti'FhN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bl(RyAgA  
  } j;iAD:nf  
  ;Nj7qt  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ xZF}D/S?Ov  
    int mid=(l+r)/2; @Sbe^x  
    if(l==r) return ; *lw_=MXSK  
    mergeSort(data,temp,l,mid); KX7>^Bt&k  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 6,9>g0y'NG  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ;<2G  
        temp=data; 4G>H  
    } U,-39mr  
    int i1=l; h"lv7;
B$  
    int i2=mid+1; Ev(>z-{F  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ @qlK6tE`  
        if(i1==mid+1) \3aoM{ztD  
          data[cur]=temp[i2++]; #!KE\OI;@5  
        else if(i2>r) YgV817OV  
          data[cur]=temp[i1++]; zXxT%ZcCj  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )fSOi||C  
        else 6Yxh9*N~]  
          data[cur]=temp[i2++];         YLE!m?  
    } Zt.|oYH$  
  } 8-%TC\:  
^ tg<K  
}
wInh~p  
%vhnl'  
改进后的归并排序: Z//+Gw<'  
sAD}#Zw$  
package org.rut.util.algorithm.support; |CZ@te)>  
r_6ZO&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mz~D#6=  
6U,O*WJ%e  
/** dl@%`E48w  
* @author treeroot ouFYvtFg  
* @since 2006-2-2 l +OFw)8od  
* @version 1.0 u=7J/!H7^  
*/ 7.#F,Ue_0T  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { R1GEh&U{  
4X |(5q?  
  private static final int THRESHOLD = 10; os={PQRD  
 Qq;Foa  
  /* 9!}8UALD  
  * (non-Javadoc) $!yW_HTx  
  * 1@1U/ss1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^R Fp8w(  
  */ 0dhaAq`k  
  public void sort(int[] data) { #(JNn'
fzq  
    int[] temp=new int[data.length]; 4k_vdz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5ZK@`jkE  
  } c~uKsU  
Vq?p|wy  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ,+xB$e  
    int i, j, k; c>RFdc:U  
    int mid = (l + r) / 2; F!Q@u  
    if (l == r) jQ  
        return; CtAwBQO  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) u5: q$P  
        mergeSort(data, temp, l, mid); r^paD2&}  
    else ~%=MpQ3  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5r8<7g:>C  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) lP@Ki5  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); pd;br8yE$@  
    else (ECnMti+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ^xh;  
_i|t Y4L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 3ojlB|Z  
        temp = data; %<*g!y `  
    } 1@R Db)<V  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { d>fkA0G/9!  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; P} SCF  
    } N@1+O,o  
    int a = temp[l]; 
oxkoA  
    int b = temp[r]; 4^~(Mh-Mw  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { OFv%B/O  
        if (a < b) { D\sWZ  
          data[k] = temp[i++]; V(6Z3g  
          a = temp; /1Q(b  
        } else { Yc `)R  
          data[k] = temp[j--]; jWl)cC  
          b = temp[j]; bc)~k:  
        } xt%7@/hiE  
    } Id|L` w  
  } C=It* j55  
tEKmy7'#  
  /** G) 7;;  
  * @param data S.m{eur!,E  
  * @param l ,J>5:ht(6  
  * @param i 3.W@ }  
  */ 3
#&7-o  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { O_DtvjI'  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6%Pdy$ P  
        } Vz~nT  
    } |J}Mgb-4  
  }  L0@SCt  
uv(Sdiir8  
}

堆排序： lM{ +!-G,  
q
X   
package org.rut.util.algorithm.support; (+3Wgl+]/  
xAe~]k_D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y2SJ7  
0[*qY@m:Z  
/** q+]h=:5=I  
* @author treeroot ^(h+URFpA  
* @since 2006-2-2 I*kK 82  
* @version 1.0 %r6y ;vAf  
*/ xA$ns
Z]  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ l
0c
A6b  
~-
m"  
  /* (non-Javadoc) \z7SkZt,GT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rT5Ycm@  
  */ 9Z'8!$LYg  
  public void sort(int[] data) { q51Uf_\/  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p)
3U7"q  
    h.init(data); @u%_1  
    for(int i=0;i         h.remove(); EC8b=B<DE  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .dQQoyR+O  
  } +H#U~p$  
WjwLM2<nK7  
  private static class MaxHeap{       Ii_ojQP-z  
    88h3|'*  
    void init(int[] data){ ),!;| bh  
        this.queue=new int[data.length+1]; F
[[TWf/  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5~WGZc  
          fixUp(size); u[/m
|z  
        } q]N:Tpm9  
    } /&{$ pM|?  
     
)!:Lzi  
    private int size=0; lB
FMwJU)  
q^L<X)  
    private int[] queue; (t
GY%oT"  
          P(73!DT+  
    public int get() { J8)#PY[i4  
        return queue[1]; P7MeX(Tay  
    } V6#K2  
S'B|>!z@  
    public void remove() { Xo*%/0q'  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); dwd:6.J(  
        fixDown(1); P*Tx14xe4  
    } 7C2&NyWJ  
    //fixdown >Ll$p0W  
    private void fixDown(int k) { @wC5 g 4E  
        int j; i'wAE:Xe  
        while ((j = k << 1) <= size) { g9WGkHF  
          if (j < size && queue[j]             j++; |{ PI102  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ['*8IWg  
            break; w{90`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QZhjb
  
          k = j; g HbxgeL  
        } 6]pX>Xho  
    } Y.U[wL>  
    private void fixUp(int k) { T%n2$  
        while (k > 1) { {Gw.l."  
          int j = k >> 1; @%
lBrM  
          if (queue[j]>queue[k]) zyg  }F  
            break; e^Ky<*Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); z)=+ F]  
          k = j; XNb ZNaAd  
        } F.=Bnw/-  
    } RxN,^!OV  
SdwS= (e6  
  } %8M)2?E  
Io|Aj  
} 0{PzUIM,W  
n[,w f9  
　

SortUtil： 2kUxD8BcN  
eBO@7F$  
package org.rut.util.algorithm; z>06hBv(?Y  
"AhTH.ZP  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; G>+1*\c  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; k') E/n  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @hImk`&[N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \S)2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; EmT`YNuc  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; z5X~3s\dP  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; +/;*|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; zn@N'R/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (x$9~;<S*d  
|fY/i] Ax  
/** 34R!x6W0  
* @author treeroot zPKr/  
* @since 2006-2-2 @AYo-gf  
* @version 1.0 =?(~aV  
*/ `K >?j
u"  
public class SortUtil { oo$MWN8a>r  
  public final static int INSERT = 1; o(Cey7  
  public final static int BUBBLE = 2; 'XUKN/.  
  public final static int SELECTION = 3; 7RvUH-S[  
  public final static int SHELL = 4; e%>b+Sv  
  public final static int QUICK = 5; A[YpcG'9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; l@hjP1o  
  public final static int MERGE = 7; T4;T6 9j;,  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _ZAchzV  
  public final static int HEAP = 9; 45H!;Qsk  
ec|/ /  
  public static void sort(int[] data) { sfVf@0g  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }Y17*zp%  
  } pBC<u  
  private static String[] name={ {A o,t+j  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9lo[&^<  
  }; 'snYu!`z  
  2w$twW-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ oiX"Lz{  
        new InsertSort(), Sj(F3wY  
        new BubbleSort(), STA4 p6  
        new SelectionSort(), *AIEl"29  
        new ShellSort(), !"TZ:"VZU  
        new QuickSort(), Bz`yfl2  
        new ImprovedQuickSort(), )P>u9=?,=E  
        new MergeSort(), D8# on!  
        new ImprovedMergeSort(), N6[i{;K@N{  
        new HeapSort() Gj /3kS~@  
  }; ,s^<X85gp\  

6dEyv99  
  public static String toString(int algorithm){ -)y%~Zn  
    return name[algorithm-1]; ib0g3p-Lc  
  } #9LzY  
  {hO`6mr&t  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { t=#Pya  
    impl[algorithm-1].sort(data); @lUlY2  
  } 3v!~cC~cI  
VRW]a  
  public static interface Sort { AP\ofLmq  
    public void sort(int[] data); v1.q$ f^(  
  } Us~ X9n_F  
<39!G7ny  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { lKEa)KF[  
    int temp = data; Y#01o&f0n  
    data = data[j]; k,Zm GllQ]  
    data[j] = temp; bO/*2oau  
  } ,goBq3[%?  
}