[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。 ^_6|X]tz1T  
:svqE+2  
插入排序： zTp"AuNHN  
w@pPcZ>z/  
package org.rut.util.algorithm.support; =WLY6)]A  
SIllU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yr6V3],Tp  
/** "zc l|@  
* @author treeroot R=dC4;  
* @since 2006-2-2 O=lzT~G|4  
* @version 1.0 [}:$yg  
*/ nu^436MSOa  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]yu:i-SfP  
G6/m#  
  /* (non-Javadoc) /mHqurB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }#J/fa9 !  
  */ !W\+#ez  
  public void sort(int[] data) { m[$_7a5  
    int temp; Bwrx*J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /{[o~:'p  
        } mR~&)QBP.  
    }     [Zrr)8A  
  } XG?8s &  
Fs{*XKv&lH  
} omFz@  
@7u0v  
冒泡排序： )1z@
  
pw#-_  
package org.rut.util.algorithm.support; @L`jk+Y0vF  
K'xV;r7Nt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9$Y=orpWxr  
fOHxtHM  
/** ~>G^=0LT  
* @author treeroot pdMc}=K  
* @since 2006-2-2 @d_M@\r=j  
* @version 1.0 KXrjqqXs  
*/ i@q&5;%%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )_:NLo:  
1cDF!X]  
  /* (non-Javadoc) ~rm_vo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /xQTxh1;K  
  */ NRuNKl.v  
  public void sort(int[] data) { TrNF=
x>  
    int temp;
0"R|..l/  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ #G3<7PK  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ta0|^KAA  
          } Pfhmo $  
        } @ZJS&23E  
    } YR70BOxK  
  } Smh,zCc>s  
vI?, 47Hj+  
}

选择排序： cK@wsA^4  
54,er$$V  
package org.rut.util.algorithm.support; pCDmXB  
W)/#0*7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5G#n"}T  
^q&x7Kv%  
/** F@t3!bj9  
* @author treeroot <b.D&  
* @since 2006-2-2 #Z#-Ht  
* @version 1.0 mq l Z?-  
*/ Ef\-VKh  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hPh-+Hb  
s~>}a  
  /* S/ *E,))m  
  * (non-Javadoc) =I<R!ZSN  
  * aXVFc5C\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
(:_$5&i7  
  */ dr(*T  
  public void sort(int[] data) { e.>P8C<&  
    int temp; 4*L_)z&4;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 7$b1<.WX  
        int lowIndex = i; K9[UB  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >?b!QU*a  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7pd$\$  
            lowIndex = j; {ax:RUQxy  
          } HQ g^ h  
        } \zY!qpX<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); dM5-;  
    } sB</DS  
  } T%Lx%Qn  
:h$$J lP  
} eRYK3W  
ixFi{_  
Shell排序： hM{bavd  
2T35{Q!=F  
package org.rut.util.algorithm.support; rsQtMtS2  
UZMd~|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F847pyOJnf  
M7T5 ~/4  
/** G2D

$aSh  
* @author treeroot .]u/O`c]  
* @since 2006-2-2 \<' ?8ri#  
* @version 1.0 O?2DQY?jT  
*/ tYS06P^<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{
o4X{L`m  
2 nCA<&  
  /* (non-Javadoc) m@c)Xci  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nc`L;CP  
  */ gJXaPJA{  
  public void sort(int[] data) { nKY6[|!#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ wj,=$RX  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ? k/`  
        } Upe%r
C(  
    } $mILoy B,  
    insertSort(data,0,1); az$Fn
VNn=  
  } ]esC[r]PJ  
GJrG~T  
  /** ueudRb  
  * @param data #mF"1QW  
  * @param j uFE)17E  
  * @param i 6Oq7#3]  
  */ Vksuu@cch  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5+vaE 2v  
    int temp; _/|\aqF.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); aUp g u"
 
        } ]9CFIh  
    } ^!d3=}:
0  
  } vN:Ng  
Y4-t7UlS;  
}

　 l#o  ~W`  

1Mzmg[L8  
快速排序： 'L'R9&o<X  
5! {D!  
package org.rut.util.algorithm.support; 6Mf0`K  
)
7F/O3Tq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %J(:ADu]  
e ,(mR+a8  
/** **%37  
* @author treeroot kVgTGC"L=  
* @since 2006-2-2 "jZ-,P=  
* @version 1.0 .#gzP2 [q  
*/ MtdG
>TzUn  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^q5#ihM  
?s01@f#  
  /* (non-Javadoc) uRvP hkqm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +7Gwg  
  */ [0!(xp^  
  public void sort(int[] data) { _6Sp QW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t.<i:#rj>l  
  } q9"96({\@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ i1UsIT  
    int pivotIndex=(i+j)/2; e'~3oqSvR  
    //swap Q,g\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dO'(2J8  
    {: /}NpA$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?uu*
L6  
    SortUtil.swap(data,k,j); aE8VZ8tvq  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Dt@SqX:~Ee  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Nn6%9PX_)  
    kiEa<-]  
  } 2y4bwi  
  /** sJZiI}Xc  
  * @param data 6nn*]|7  
  * @param i /~1+i'7V.,  
  * @param j llq<egZpm  
  * @return dysS9a,  
  */ %9"H  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [Xkx_B  
    do{ _a, s )  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \bXa&Lq  
      SortUtil.swap(data,l,r); =;L|gtH"  
    } UQsN'r\tS  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2?C)&  
    return l; /vt3>d%B;  
  } 6tZI["\   
! nx{ X  
} w0. u\  
+{]j]OP  
改进后的快速排序： k$VlfQ'+  
]Ljf?tk  
package org.rut.util.algorithm.support; %d@z39-;  
[),ige  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C!gZN9-  

Ry&6p>-  
/** Wwo0%<2y  
* @author treeroot R2NZ{"h  
* @since 2006-2-2 (Ldi|jL  
* @version 1.0 bA 2pbjg=  
*/ @Qe0! (_=  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Z+SRXKQ  
\U0Q<ot/7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; S:}7q2:  
  private static int THRESHOLD=10; +T ?NH9  
  /* (non-Javadoc) g(g& TO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /v}`l  
  */ z:O8Ls^\T  
  public void sort(int[] data) { )7@0[>  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )oZ dj`  
    lZ0 =;I  
    int top=-1; *pd@.|^)m  
    int pivot; 3`HV(5U[  
    int pivotIndex,l,r; gw(z1L5 n  
    K3C<{#r  
    stack[++top]=0; x-c"%Z|  
    stack[++top]=data.length-1; XW9!p.*.U  
    Bvj0^fSm  
    while(top>0){ MD]>g>  
        int j=stack[top--]; ~[: 2I  
        int i=stack[top--]; /reX{Y  
        =Qq+4F)MD  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6@f-Glwg  
        pivot=data[pivotIndex]; *:
1ey{w:  
        'qi}|I  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9F
lb|G%  
        rNM;ZPF#  
        //partition J,G lIv.A  
        l=i-1; GILfbNcd  
        r=j; V~bD)?M  
        do{ -&f$GUTJ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); d-m7}2c  
          SortUtil.swap(data,l,r); g}i61(  
        } n%-0V>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);
ax2B ]L2  
        SortUtil.swap(data,l,j); l%ZhA=TKQ  
        0c&+|>!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ <VcQ{F  
          stack[++top]=i; AGno6
g  
          stack[++top]=l-1; a?.=V  
        } B *v
M0  
        if((j-l)>THRESHOLD){ H]!"Zq k  
          stack[++top]=l+1; A >$I -T+  
          stack[++top]=j; M2|is ~  
        } S'14hk<  
        J
RFtsio*  
    } `6YN3XS  
    //new InsertSort().sort(data); z2c6T.1M  
    insertSort(data); DJir{ \F  
  } zzz3Bq~  
  /** b[yiq$K/  
  * @param data -N@|QK>  
  */ y]imZ4{/  
  private void insertSort(int[] data) { +RXoi2"-q@  
    int temp; IB<d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t Pf40`@  
        } i!cCMh8  
    }     HThcn1u~^b  
  } ~Z
+%d9ode  
KG@8RtHsQ  
} m,S{p<-h  
zJXplvaL;  
　

归并排序： >f'g0g  
_~pbqa,  
package org.rut.util.algorithm.support; 5PW^j\G-f  
rGkyGz8>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c)tfAD(N8x  
uGt-l4  
/** <,(,jU)j  
* @author treeroot KYP!Rs/j.  
* @since 2006-2-2 e|9A716x  
* @version 1.0 c"Sq~X  
*/ p:%loDk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {iLT/i%  
s{" 2L{,$  
  /* (non-Javadoc) VD:/PL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qCO/?kW  
  */ 2 FFD%O05  
  public void sort(int[] data) { 05k0n E  
    int[] temp=new int[data.length]; $A`VYJtt#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fX+O[j  
  } 5Ph4<f` L~  
  N[yy M'C  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ &=Wlaa/,&  
    int mid=(l+r)/2; KdlQ!5(?X  
    if(l==r) return ; LDD|(KLR*.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); UDni]P!E  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); l+R+&b^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ yWya&|D9  
        temp=data; gO^gxJ'0t  
    } E!#WnSpnK  
    int i1=l; _y>~ yZx  
    int i2=mid+1; /=, nGk>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ "vslZ`RU  
        if(i1==mid+1) Q|L~=9
 
          data[cur]=temp[i2++]; wT\49DT"7  
        else if(i2>r) rD>f|kA?L  
          data[cur]=temp[i1++]; hL5|69E  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; nLiY%x`S  
        else @vB!u[{  
          data[cur]=temp[i2++];         39|MX21k  
    } &I406Z f7y  
  } Tqk\XILG N  
iyp=lLk  
} F\KUZ[%  
,=:D  
改进后的归并排序: /SrAW`;"  
J'2X&2  
package org.rut.util.algorithm.support; 6DWgl$[[  
t_suF$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ki~1qu:  
yOg+iFTr  
/** O#u=c1 ?:  
* @author treeroot ,u g@f-T  
* @since 2006-2-2 AFfAtu  
* @version 1.0
0AV c  
*/ \_U$"/$4VH  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Z:7fV5b(  
TuYCR>P[  
  private static final int THRESHOLD = 10; #!m.!? O  
(3&?wy_l  
  /* ;Q&5,< N)j  
  * (non-Javadoc) h65-s  
  * -Vhw^T1iV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &=k,?TJO>  
  */ =kqt  
  public void sort(int[] data) { :Lug7bUVD  
    int[] temp=new int[data.length];  JSg$wi8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y)a^(!<H<  
  } evJ.<{M  
pXK^Y'2C!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &yol_%C  
    int i, j, k; vI)LB)Q  
    int mid = (l + r) / 2; C{bgkzr  
    if (l == r) ,'iE;o{Tu  
        return;

gRT00  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8'r[te4,  
        mergeSort(data, temp, l, mid); PJ'E/C)i  
    else CsifKHI  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); AnvRxb.e  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ff1c/c/  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ',4iFuY  
    else K!]/(V(}  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); *r% c  
6B ?twh)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ivz5H(b  
        temp = data; -[DOe?T  
    } "v4B5:bmqW  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @jlw_ob2g  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bNoW?8bZ  
    } z%LIX^q9  
    int a = temp[l]; HgkC~'  
    int b = temp[r]; E`k@{*Hn&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0k(a VkZ I  
        if (a < b) { A$xF$l  
          data[k] = temp[i++]; Bng@-#`/  
          a = temp; ")HFYqP>9  
        } else { -8rjgB~."/  
          data[k] = temp[j--]; /_#q@r4ZQ  
          b = temp[j]; fe#\TNeQJ[  
        } q\527^ZM  
    } @[
i4^  
  } Q({ r@*g  
g!z&~Z:  
  /** h.s+)fl\  
  * @param data _M5|Y@XN-  
  * @param l 3CGp`~Zf  
  * @param i gy9U2Wgf|  
  */ 0|\$Vp  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #3 pb(fbw  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =+MPFhvg!  
        } Y~E`
9  
    } m&?r%x  
  } 1"M]3Kl  
5=?\1`e1[  
}

堆排序： xZwLlY  
|! E)GahM  
package org.rut.util.algorithm.support; 2!J&+r  
bNNr]h8y-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $LFYoo
vX  
04l!:Tp,  
/** >P@H#=  
* @author treeroot 1@1U/ss1  
* @since 2006-2-2 B1C-J/J  
* @version 1.0 @A89eZbW  
*/ .QJ5sgmh  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !F1N~6f  
lqZ5?BD1  
  /* (non-Javadoc) q):5JXql~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ww%=1M]e-  
  */ sN2p76KN  
  public void sort(int[] data) { n}G|/v<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); QYjsDL><  
    h.init(data); IrhA+)pdse  
    for(int i=0;i         h.remove(); Slher0.Y  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @u]rWVy;\[  
  } kZZh"#W: L  
ua]o6GlO  
  private static class MaxHeap{       iIa'2+  
    a8iQ4 
 
    void init(int[] data){ -~30)J=e`  
        this.queue=new int[data.length+1]; ,\ k(x>oy  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ,5,!es@`b  
          fixUp(size); au=o6WRa  
        } }O^zl#  
    } U\;6mK)M^J  
      ^,8)iV0j_  
    private int size=0; .my0|4CQ#@  
$yYO_ZBiy  
    private int[] queue; n3Z5t  
          -[!P!d=  
    public int get() { t&CJ%XP  
        return queue[1]; D+z?wuXk  
    } FCuB\Q  
Uo>]sNP~  
    public void remove() { @zz1hU  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); s
q[iY  
        fixDown(1); J}+6UlD  
    } 7:3$Ey  
    //fixdown
&twf,8  
    private void fixDown(int k) { k_q0Q;6w!l  
        int j; ); dT_  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0_"fJ~Y^J  
          if (j < size && queue[j]             j++; 5v}8org  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 "xHgqgFyO  
            break; ?)X,0P'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q+]h=:5=I  
          k = j; \lC   
        } &c%g  
    } :^x?2% ~K.  
    private void fixUp(int k) { [tA;l+Q\&  
        while (k > 1) { rT5Ycm@  
          int j = k >> 1; J@X'PG< 6B  
          if (queue[j]>queue[k]) R>"OXFaE  
            break; GBFtr
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); +H#U~p$  
          k = j; !\L/[:n  
        } "D=P8X&vs  
    } p>;_e(  
ehG/zVgn  
  } D{d>5P?W  
x,S P'fcP  
} +d!v}aJ  
P(73!DT+  
　

SortUtil： m7GR[MR  
U*P. :BvG  
package org.rut.util.algorithm; )){9&5,0:  
8Bq!4uq\5|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; FwZ>{~?3  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :C8$Xi_i}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (%:>T Q(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; T=:]]nf?M  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -}6xoF?  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0% #<c p  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Q;J`Q wkH  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; zb Z4|_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; D'hW|  
G>+1*\c  
/** l?)ZJ3]a  
* @author treeroot #vqo -y7@  
* @since 2006-2-2 yj(vkifEB  
* @version 1.0 h<\_XJJ  
*/ |fY/i] Ax  
public class SortUtil { X*7\lf2  
  public final static int INSERT = 1; K!mOr  
  public final static int BUBBLE = 2; cbu@*NzY,  
  public final static int SELECTION = 3; N8`4veVBx'  
  public final static int SHELL = 4; 35x 0T/8  
  public final static int QUICK = 5; #s%-INcR  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [|3>MZ2/  
  public final static int MERGE = 7; rqlc2m,<-p  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; G^1b>K  
  public final static int HEAP = 9; $.489x+'Z  
35*\_9/#  
  public static void sort(int[] data) { 9ElCg"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); oiX"Lz{  
  } <d7V<&@o=  
  private static String[] name={ Z_1*YRBY;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9OfFM9(:  
  }; D8# on!  
  $,hwU3RVxc  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ib0g3p-Lc  
        new InsertSort(), b( ^^m:(w  
        new BubbleSort(), 1Ee>S\9t  
        new SelectionSort(), Q^Bt1C  
        new ShellSort(), AP\ofLmq  
        new QuickSort(), cxYfZ4++m  
        new ImprovedQuickSort(), ^aRgMuU  
        new MergeSort(), mEuHl>  
        new ImprovedMergeSort(), p
'{xoV  
        new HeapSort() xqHL+W  
  }; XL}<1-}  
8"vwU@cfC  
  public static String toString(int algorithm){ 7nHTlI1b  
    return name[algorithm-1]; [Id}4[={e  
  } .#5l$['  
  !@ YXZ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { G(1 K9{i$  
    impl[algorithm-1].sort(data); ! ]Mc4!E  
  } 8Vt4HD08  
;' e@t8i6  
  public static interface Sort { =<<3
Pkv7@  
    public void sort(int[] data); hGP1(pH.  
  }  c!uW}U_z  
$~'Tf>e  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { | D.C!/69  
    int temp = data; Eb.;^=x  
    data = data[j]; I*1S/o_xI  
    data[j] = temp; CM~MoV[k7e  
  } w&lZ42(mF  
}