[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。 a+Qj[pS  
Gqu0M`+7  
插入排序： rlh6\Fa  
~CTRPH  
package org.rut.util.algorithm.support; w9?wy#YI  
leqSS}KU+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /|^^v DL  
/** :z5Ibas:  
* @author treeroot WQ
`P^5e  
* @since 2006-2-2 6B P%&RL  
* @version 1.0 n6+MqN  
*/ X~VZ61vNu  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 24k}~"We  
{*  _ W  
  /* (non-Javadoc) r,@|Snv)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RR
{9  
  */ 8y )i,"  
  public void sort(int[] data) { B ~bU7.Cd  
    int temp; Wl"fh_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C 5!6k1TcE  
        } ;{u#~d}  
    }     _'v )Fy  
  } (.t:sn"P  
!: [` V!{  
} <t2?Oii;  
C /VXyl@o  
冒泡排序： M4]|(A  
TV2:5@33  
package org.rut.util.algorithm.support; O$ oN1  
c'4 \F9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ITOGD  
Wsz9X;  
/** V3nv5/6  
* @author treeroot xpo}YF'5  
* @since 2006-2-2 Q 7?4GxMj  
* @version 1.0 +DDvM;31w  
*/ 2^j9m}`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !SNtJi$;v  
Kn]WXc|("  
  /* (non-Javadoc) /FXfu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pEP.^[  
  */ CF4y$aC#  
  public void sort(int[] data) { Z ISd0hV  
    int temp; aesFv)5DK  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~nlY8B(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,4UJ|D=J  
          } &}?e:PEy  
        } kE|#mI[>  
    } Z/;SR""wa  
  } a&PZ7!PZv  
mI18A#[ 3  
}

选择排序： /+7L`KPD  
Hs` '](  
package org.rut.util.algorithm.support; lUz@
Em  
$<#sCrNX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]vrs?  
_Fjv.VQ,  
/** _XtY/7n  
* @author treeroot P&VI2k  
* @since 2006-2-2 0]HIc  
* @version 1.0 jTIn@Q  
*/ SfR_#"Uu  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { /cn_|DwN5  
fE iEy%o  
  /* 3@JwL{C  
  * (non-Javadoc) +aap/sYp  
  * bx>D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;'kH<Iq  
  */ j7zQ&ANF  
  public void sort(int[] data) { |V5H(2/nk  
    int temp; ljRR  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~Gza$ K  
        int lowIndex = i; BVDo5^&W  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4P5wEqU.<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W:G*t4i  
            lowIndex = j; 1^mO"nX  
          } Ym6[~=~EK  
        } .*{LPfD|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); SV >EB;<  
    } d!cx%[  
  } z\, w$Ef+  
n&^Rs)%v  
} qmGB~N|N  
x.I-z@
\E  
Shell排序： Wk?XlCj  
A'T! og|5  
package org.rut.util.algorithm.support; Sk xaSJ"  
FK>rc3 q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !Iqyt. .  
9ZwhCsO  
/** LdcP0G\"VG  
* @author treeroot '"6VfF)*  
* @since 2006-2-2 g"xZ{k_3  
* @version 1.0 ugz1R+f_4{  
*/ ouujd~b+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^(y4]yZ  
]M.ufbguq  
  /* (non-Javadoc) zPn8>J<.0Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z 'j%.Dd8  
  */ U<t Qj`  
  public void sort(int[] data) { %H54^Z<y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `C3F?Lch  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); CR<*<=rI  
        } -1[ri8t;nV  
    } 4&tY5m>  
    insertSort(data,0,1); w] VvH"?  
  } Xa36O5$4]9  
 ,%u\2M  
  /** Bi]%bl>%  
  * @param data H4UnF5G  
  * @param j
]
>!]X*\9  
  * @param i LGK}oL'  
  */ -k'=s{iy  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 7l?-2I'c  
    int temp; o9JJ_-O"  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); +:D0tYk2B  
        } l-5-Tf&j  
    } f"/NY
6  
  } >t.I,Zn  
p!=/a)4X  
}

　 {2-w<t  
Xod#$'M>  
快速排序： N'IzHyo.  
ugOcK Gf  
package org.rut.util.algorithm.support; Dzb@H$BQ7  
;vuok]@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^,,|ED\M{m  
l]GLkE  
/** ktnsq&qNL  
* @author treeroot .7{,u1N'  
* @since 2006-2-2 /:l>yKI+~  
* @version 1.0 J-b Z`)[Q  
*/ =ayl~"bW  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ C&r&&Pw  
UkeX">  
  /* (non-Javadoc) G3m+E;o1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u`7\o~$  
  */ H&l/o  
  public void sort(int[] data) { XNsMXeO]&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     pFhznH{0  
  } G8H=xr#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ cJGU~\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _>0I9.[5  
    //swap *}Vg]3$4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .*i.Z   
    OUQySac  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); "cj6i{x,~w  
    SortUtil.swap(data,k,j); ??)IPRv?yF  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _I+QInD;)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Xnpw'<~X  
    i1}Y;mj  
  } XC%u`UG  
  /** 7 wH9w  
  * @param data qYF150  
  * @param i Onz@A"  
  * @param j 90X
<Qs  
  * @return _ 5nLrn,~  
  */ "MOM@4\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { )lwxFP;  
    do{ \AQ*T`Dq  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~nDbWv"  
      SortUtil.swap(data,l,r); [`2V!rU  
    } =~yRgGwJ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     b"k1N9  
    return l; x5jd2wSDx  
  } :"{("!x  
n.F^9j+V  
} n%X5TJE  
> &tmdE  
改进后的快速排序： }6b" JoC  
|$  
package org.rut.util.algorithm.support; -Ph"#R&  
kT^|%bB[i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !-B$WAV  
pV[SY6/  
/** %1h%#/#[  
* @author treeroot 1K\zamBg  
* @since 2006-2-2 >=O5=\`  
* @version 1.0 <Ukeq0  
*/ >W>3w  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { jEu-CU#:  
8GlRO4yd  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; JIL(\d  
  private static int THRESHOLD=10; T]oVNy  
  /* (non-Javadoc) tqk^)c4FF(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M,w5F5  
  */ }-/oL+j  
  public void sort(int[] data) { H'a6] ]2  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; xlIVLv6dO  
    40=*Ul U-  
    int top=-1; 1EiSxf  
    int pivot; F,}7rhY(U^  
    int pivotIndex,l,r; s'B$/qCkR  
    5D+rR<pD}"  
    stack[++top]=0; !:2_y'hA  
    stack[++top]=data.length-1; ,
4mb05w;d  
    U5:5$T,C  
    while(top>0){ /JjSx/  
        int j=stack[top--]; br;~}GR_h
 
        int i=stack[top--]; cB0"vbdO  
        6qR5A+|;  
        pivotIndex=(i+j)/2; z?<Xx?Kk  
        pivot=data[pivotIndex]; \%}w7
J;  
         |\FJ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #sm@|'Q%  
        x~?|bnM#3  
        //partition IE:;`e:\D  
        l=i-1; :d1Kq _\K  
        r=j; kF-7OX0)  
        do{ ]?sw<D{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Yij_'0vZ  
          SortUtil.swap(data,l,r); G?+0#?'Y  
        } K |^OnM  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); >)t-Zh:n  
        SortUtil.swap(data,l,j); {Q021*xt/  
        `3^%ft~l  
        if((l-i)>THRESHOLD){ (j&7`9<5  
          stack[++top]=i; ("s!t?!&YS  
          stack[++top]=l-1; /_Fi4wZ  
        } $C t(M)  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?$@E}t8g\  
          stack[++top]=l+1; ,a3M*}Y~3  
          stack[++top]=j; af_bG;  
        } jwp?eL!7  
        Y;=GM:*H  
    } DD'RSV5]  
    //new InsertSort().sort(data); b"(bT6XO!  
    insertSort(data); +{\b&q_  
  } _^h?JTU^  
  /** PmA_cP7~  
  * @param data 9gFfbvd  
  */ Va$JfWef  
  private void insertSort(int[] data) { RY}:&vWDk  
    int temp; YR"IPyj  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _SrkR7  
        } :0% $u>;O:  
    }     COL_c<\  
  } rsD? ;XzH  
B/K
{sI  
} G(hzW%P  
m^;A]
0h+  
　

归并排序： *Bx'g| u  
!Nno@SP@  
package org.rut.util.algorithm.support; ?`Som_vKO  
mG+hLRTXP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;/ao3Q  
ybVdWOqv  
/** Wg5i#6y8w  
* @author treeroot d5
tpw$A  
* @since 2006-2-2 Gq^#.o]  
* @version 1.0 *,p
16"Q;  
*/ l|K`'YS!<{  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ^<nN~@
j  
-~imxPmZ  
  /* (non-Javadoc) l%9nA.M'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P%xz"l i  
  */ Nx"v|"  
  public void sort(int[] data) { # fl%~Y  
    int[] temp=new int[data.length]; 0 ;ov^]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]<\; -i)  
  } dM3V2TT  
  Is !DiB  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5zsXqBG  
    int mid=(l+r)/2; QTjOLK$e$  
    if(l==r) return ; @DYkWivLu  
    mergeSort(data,temp,l,mid); <jRs/?1R  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); o'nrLI(t  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 9 ulr6  
        temp=data; Zx}.mt#}8  
    } IWcYa.=tZ  
    int i1=l; u(|k/~\  
    int i2=mid+1; S+C^7# lT  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ "RJf2~(ZX  
        if(i1==mid+1) P=9Zm  
          data[cur]=temp[i2++]; u3H2\<  
        else if(i2>r) ]]Da/^K=Z  
          data[cur]=temp[i1++]; `;R|SyrX  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; U-EX)S^T[{  
        else g1`/xJz|  
          data[cur]=temp[i2++];         U"v}br-kb  
    } /< CjBW:
 
  } kM\O2ay  
o s HE4x  
} <~Tlx:  
~f2zMTI|  
改进后的归并排序: hOx">yki  
#YSUPO%F  
package org.rut.util.algorithm.support; s/K}]F  
eMvb*X6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _
r|$H_#  
_k@{> ?(a  
/** otO6<%/m  
* @author treeroot ^eEj 5Rh  
* @since 2006-2-2 +B@NSEy/+  
* @version 1.0 Y2Y2>^  
*/ ?WX&,ew~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { r\"O8\  
f6Wu+~|Y  
  private static final int THRESHOLD = 10; hqY9\,.C  
(r.{v@h,dV  
  /* 5b[:B~J  
  * (non-Javadoc) ^F~e?^s  
  * zY|]bP[NEH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8P!dk5,,O  
  */ BifA&o%  
  public void sort(int[] data) { L/GM~*Xp(O  
    int[] temp=new int[data.length]; ?8(`tS(_?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); t{>66jm\R  
  } j78xMGKO  
I
R%a+;Xs  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { l#o43xr  
    int i, j, k; *ftJ(  
    int mid = (l + r) / 2; Ik1,?A
 
    if (l == r) @U:T}5)wc  
        return; r[Q$w>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $#@4i4TN-  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $_Qo  
    else .tN)H1.:B  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); VJCh5t*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) u?g!E."v  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); H]=3^g64  
    else 0 \LkJ*i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #s
#z@F  
d!KX.K\NM,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { pLzsL>6h  
        temp = data; vo`wYJ3W  
    } <\^X,,WtO  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 9'toj%XQ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;*W]]4fy  
    } 0uU%jN$  
    int a = temp[l]; [l#WS  
    int b = temp[r]; YF>t{|  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `6mHt6"h  
        if (a < b) { r$v?[x>+K  
          data[k] = temp[i++]; iW"L!t#\|  
          a = temp; d;<n [)@  
        } else { ,uKvE`H  
          data[k] = temp[j--]; `8dE8:#Y  
          b = temp[j]; g=Qga09  
        } _f3A6ER`  
    } RaU.yCYyu  
  } INbjk;k  
zK-hNDFL{  
  /** WQ5sC[&   
  * @param data OaCL'!  
  * @param l BXfaqYb;Q  
  * @param i ;2@sn+@  
  */ ==XP}w)m  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 3yKI2en"  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rd,mbH[<C  
        } Ox~'w0c,f  
    } @6j*XF  
  } z}Z`kq+C  
jujx3rnK?  
}

堆排序： 'u3+k.  
eurudl  
package org.rut.util.algorithm.support; d_,tXV"z&  
*(`.h\+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =N{eiJ.(p  
{6n \532@  
/** yhdG 93  
* @author treeroot |f:d72{Qr  
* @since 2006-2-2 3EZwF  
* @version 1.0 1ZL_;k  
*/ V[I<9xaE  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 9(l'xuX  
Q#Y3%WF  
  /* (non-Javadoc) zrew:5*uZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yy)a,clZ*$  
  */ K D-_~uIF  
  public void sort(int[] data) { s4$m<"~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); %^l&fM*  
    h.init(data); be/1-=m  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3b
3cNYP  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ee_\_"  
  } _cw^5  
Rdg0WT*;j  
  private static class MaxHeap{       na3kHx@  
    h<K;VpL6  
    void init(int[] data){ J\so8uT:  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]2%P``Yj  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;  y:OywIi(  
          fixUp(size); I|IlFu?O=  
        } |2<f<k/UT  
    } 'TrrOq4  
      :UcS$M1LE  
    private int size=0;
4@e!D Du  
)Zf}V0!?+  
    private int[] queue; C55n  
          NoAb}1uae  
    public int get() { e-cb?.WU?  
        return queue[1]; eP
pK+E[0Z  
    } un^IQMIh  
1ysLZ;K  
    public void remove() { 56Y5kxmi  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); }PIB b  
        fixDown(1); 8Qz7uPq  
    } c;rp@_ULG?  
    //fixdown z83:a)U  
    private void fixDown(int k) { x\hn;i<  
        int j; Kc[u} .U  
        while ((j = k << 1) <= size) { /Tf*d>Yh;  
          if (j < size && queue[j]             j++; :_\!t45  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `/JR}g{O  
            break; P>T*:!s;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /-YlC(kL  
          k = j; T:S
{3  
        } } o"_#\6  
    } inv{dg/2  
    private void fixUp(int k) { ar qLp|  
        while (k > 1) { #Wm@&|U  
          int j = k >> 1; ,c7u  
          if (queue[j]>queue[k]) 7k t7^V<  
            break; @ U8}sH^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @oqi@&L'C  
          k = j; v6P~XK}G  
        } r{!"%03H_  
    } ~R?dD
L  
BdoC6H  
  } ,6orB}w?z  
d!QD vO  
} V0'p1J tD  
FP'u)eU&3  
　

SortUtil： kHJDX;  
6N%L8Q  
package org.rut.util.algorithm; {glqWFT  
6& &}P79  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;vI*ThzdD  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =!g/2;-or  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fNAo$O4cm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $||ns@F+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; u1pc5 Y{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h=K36a)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %TW%|"v  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _d\u!giy  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /Oq)3fU e  
qlz9&w  
/** M}=s3[d(,  
* @author treeroot /jZaU`  
* @since 2006-2-2 0\EpH[m}-  
* @version 1.0 ]F"(OWW  
*/ *;OJ~zT  
public class SortUtil { v9t47>V  
  public final static int INSERT = 1; 3WO#^}t  
  public final static int BUBBLE = 2; }&Wp3EWw  
  public final static int SELECTION = 3; (^DLCP#*  
  public final static int SHELL = 4; ~),;QQ,  
  public final static int QUICK = 5; P0'e"\$  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 0
8Pt(kzNA  
  public final static int MERGE = 7; 93E,  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Ism^hyL  
  public final static int HEAP = 9; 2YE;m&  
[):{5hMA  
  public static void sort(int[] data) { ;NiArcAS!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); } * ?
n?'  
  } ,2 zt.aqB  
  private static String[] name={ u%6Irdx  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3bbp>7V!  
  }; =~GE?}.o  
  /~o7Q$)-b  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F\-B3i%0  
        new InsertSort(), a
)3O? Y  
        new BubbleSort(), HG{&U:>)  
        new SelectionSort(), g,t3OnxS?  
        new ShellSort(), g  ,/a6M  
        new QuickSort(), 2-vJv+-
 
        new ImprovedQuickSort(), 7ei>L]gm%  
        new MergeSort(), M!eoe5  
        new ImprovedMergeSort(), `3f_d}b  
        new HeapSort() D+@-XU<Lp<  
  }; (Oxz'#TX  
uL2"StW  
  public static String toString(int algorithm){ OOEV-=  
    return name[algorithm-1]; Wmzq  
  } !MZ+-dpK  
  ZWf-X  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { iBG`43;  
    impl[algorithm-1].sort(data); j2RRSz&9  
  } BQyvj\
uJ  
Sg-g^dIN1  
  public static interface Sort { Ze-MAt  
    public void sort(int[] data); gKmX^A5<  
  } +68+PhHF  
k4S} #!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  Sa%zre@  
    int temp = data; @bY('gC,  
    data = data[j]; \n[ 392  
    data[j] = temp; 6exRS]BI  
  } <A)+|Y"^h6  
}