[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。 AHP_B&s,Qe  
8/f,B:by  
插入排序： ^o]ZDc  
 KAmv7  
package org.rut.util.algorithm.support; 1e*+k$-{  
*M5=PQfb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T=}(S4n#BX  
/** *doK$wYP  
* @author treeroot pvJ@$L`'  
* @since 2006-2-2 |eIN<RY5  
* @version 1.0 R74kt36M  
*/ 1@C0c%  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ I|JMkP  
p6]4YGw*^  
  /* (non-Javadoc) :04sB]H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G}CzeL
w  
  */ Cs7YD~,
 
  public void sort(int[] data) { xR2E? 0T  
    int temp; etj8M y6=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;BqYhi  
        } "jzU`  
    }     !CROc}  
  } 7=t4;8|j;  
aEVBU  
} DPJ#Y -0  
ywpk\  
冒泡排序： BEyg63=  
L,| 60*  
package org.rut.util.algorithm.support; u-3A6Q  
}s=D,_}m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Jz s.)  
 Q0'xn  
/** Mxn>WCPo  
* @author treeroot @.T '>;izr  
* @since 2006-2-2 "o/:LCE  
* @version 1.0 @ 9D, f  
*/ &,2h=H,M  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 7jT]J  
1q<BYc+z  
  /* (non-Javadoc) {wRsV=*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2e zQX2q  
  */ CN@bJo2  
  public void sort(int[] data) { M ()&GlNs  
    int temp; cj@Ygc)n  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ n5A0
E2!  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0'`>20Y  
          } Iodk1Y;  
        } >6Y\CixN  
    } /=A?O\B7  
  } ('pNAn!]  
~isrE;N1|  
}

选择排序： e
)l<D)  
tM]~^U  
package org.rut.util.algorithm.support; pb1/HhRR^n  
TaeN?jc5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "Q6oPDX(  
MZ o\1tU-i  
/** z=B*s!G  
* @author treeroot $^?"/;8P5  
* @since 2006-2-2 %KK6}d#  
* @version 1.0 {A]"/AC  
*/ 72R|zR  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ik)T>rYg0  
ya3A^&:  
  /* bmVksi2b  
  * (non-Javadoc) ,\q9>cZ!  
  * 7{=/rbZT?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FjqoO.  
  */ SYRr|Lg  
  public void sort(int[] data) { Ql^I$5&  
    int temp; FuiG=quY  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Hj't.lg+j  
        int lowIndex = i; wl H6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { z[X>>P3<n  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { $L_-U~^  
            lowIndex = j; 1@sy:{ d`  
          } T%Xl(.Ft  
        } _0ki19rs  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); m(SGE,("w  
    } ol7%$:S  
  } ?U.+SQ  
G#-t&gO3  
} }Tf~)x  
A@xa$!4}  
Shell排序： ;`',M6g  
<dl:';@a-  
package org.rut.util.algorithm.support; 6r{NW9y'  
;rZR9fR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OjTb2[Q  
|l)SX\Qf`@  
/** _SdO}AiG  
* @author treeroot ]:jP*0bLx  
* @since 2006-2-2 fTd=}zY  
* @version 1.0 O_}R~p  
*/ NovF?kh2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ "/[xak!g  
low 0@+Q  
  /* (non-Javadoc) >Lj0B%^EvM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l Os91+.%  
  */ xR}^~14Bz  
  public void sort(int[] data) {
=n.d'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ w%F~4|F  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <]<P<  
        } ^k6 A,Ak  
    } nR'!Ui  
    insertSort(data,0,1); fNe9as  
  } .anXsjD%W  
zLEl/yPE  
  /** r(WR=D{  
  * @param data tb36c<U-  
  * @param j \6AYx[|  
  * @param i hB/4.K]8  
  */ o;5 J=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 
$P'Y  
    int temp; |8^53*f ?
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2GeJ\1k  
        } Gy 0 m  
    } bQd'objpY  
  } Ug(;\*yg  
&$$KC?!w  
}

　 ! Rrk
 
%S*<2F9  
快速排序： #o`y<1rN  
i2.g}pM.A  
package org.rut.util.algorithm.support; u~b;m  
khFr%u ?S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IBfLb(I  
jlaU3qXL  
/** 96G8B62  
* @author treeroot n}0n!Pr^  
* @since 2006-2-2 VPOzt7:  
* @version 1.0 V+`gkWe/  
*/ y,&'nk}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ HK}br!?  
2S%[YR>>  
  /* (non-Javadoc) 0F48T<i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Aw?i6d  
  */ $~)BO_;o  
  public void sort(int[] data) { |T`ZK?B+u  
    quickSort(data,0,data.length-1);     c,@&Z#IZ`  
  } |w; hu]  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ YA+jLy6ZL  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 9ZXkuP9vm  
    //swap ]'IZbx:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bsClw  
    287g 5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); FR*CiaD1  
    SortUtil.swap(data,k,j); BQWhTS7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); yV"k:_O{  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); r_
R(kns  
    J!{"^^*  
  } GgT 5'e;N  
  /** b"4'*<=au  
  * @param data '%Fg+cZN\  
  * @param i t+9[ki  
  * @param j K Eda6zZH  
  * @return I:|<};mm  
  */ Fw{:fFZC[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { S7!+8$2mc_  
    do{ /H (55^EMZ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); rgo#mTQ_  
      SortUtil.swap(data,l,r); $G\WW@*GE  
    } g2RrBK,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     z6'Cz}%EP'  
    return l; 1R-1#<a>&  
  } IvZ,|R?  
7{z\^R^O  
} `GDWy^-Q+!  
-G'U\EXT  
改进后的快速排序： nj1T
X  
I8x,8}o>V  
package org.rut.util.algorithm.support; wak:"B[  
jmORKX+)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?T1vc  
MiK -W  
/** gDN7ly]6M  
* @author treeroot cMU"SO  
* @since 2006-2-2 lwSZpS  
* @version 1.0 ]3D>ai?  
*/ EjA3hHJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { F>F2Yql&W  
']bw37_U,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !V^wq]D2  
  private static int THRESHOLD=10; 4 EE7gkM5  
  /* (non-Javadoc) Tv[|^G9x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A4~-{.w=  
  */ |l-~,eRvi5  
  public void sort(int[] data) { 8(zE^W,[8"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; J#'8]p3E  
    }AW"2<@  
    int top=-1;  Y+d+  
    int pivot; mAM:Q*a'  
    int pivotIndex,l,r; 9}|x N8  
    5FJ(x:k?z  
    stack[++top]=0; WqO4_;X6/  
    stack[++top]=data.length-1; jd.{J{o  
    PQd*)6K:A  
    while(top>0){ wPE\?en  
        int j=stack[top--]; ROhhd.  
        int i=stack[top--]; H8x66}  
        T?g%I  
        pivotIndex=(i+j)/2; H:#sf][&,L  
        pivot=data[pivotIndex]; !kxJ&VmeF  
        P @Jo[J<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \Ota~A  
        sRI0;  
        //partition ^7Rc\  
        l=i-1; >d3`\(v-  
        r=j; WR"?j9y_q  
        do{ g:fkM{"{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); nl-y0xD9c  
          SortUtil.swap(data,l,r); M!wa }  
        } drQI@sPp  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .fgVzDR|+  
        SortUtil.swap(data,l,j); >~;= j~  
        r!<)CT}D  
        if((l-i)>THRESHOLD){ diWi0@  
          stack[++top]=i; OZR{+YrB^  
          stack[++top]=l-1; vbh 5  
        } L9$`zc  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [xdi.6%  
          stack[++top]=l+1; `N}aV
Ns  
          stack[++top]=j; PX- PVW  
        } MBq
w{cy  
        Xaw ~Hh)  
    } 7_Op(C4,nC  
    //new InsertSort().sort(data); .3'U(U  
    insertSort(data); oLS/  
  } ym8pB7E7%  
  /** tfCK^{  
  * @param data qKD Nw8>  
  */ b5S4C2Ynq  
  private void insertSort(int[] data) { fm0]nT   
    int temp; g)1`A24  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sj3[ny;b  
        } yBRYEqS+  
    }     Js<DVe,  
  } /,,IM/(6^  
C"QB`f:  
} O)!S[5YI  
5c\dm  
　

归并排序： 7]_zWx,r  
P]O=K  
package org.rut.util.algorithm.support; &I:ZJuQ4  
OtbPrF5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g`w46X  
R;zf x/  
/** uO)vGzt3^x  
* @author treeroot :=*V i`  
* @since 2006-2-2 ZfXgVTJ`  
* @version 1.0 &x\cEI)!  
*/ 4t-l@zFWb  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ [V_+/[AA)  
Q-7L,2TL  
  /* (non-Javadoc) i<(~J4}b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NwVhJdo  
  */ 7&dK_x,a  
  public void sort(int[] data) { 6!se,SCvw  
    int[] temp=new int[data.length]; -
ykD/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *,zrg%8  
  } L&d.&,CNs'  
  RT(ejkLZm  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Vg(M ^2L  
    int mid=(l+r)/2; ?r{hrAx  
    if(l==r) return ; fB 0X9iV6j  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 6OB3%R'p  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); h\2iArw8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ g;Zy3   
        temp=data; kA> e*6  
    } LLKYcy  
    int i1=l; ^H -a@QM  
    int i2=mid+1; gquvVj1oT  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,pY:kQ  
        if(i1==mid+1) G^';9 UK  
          data[cur]=temp[i2++]; EywBT  
        else if(i2>r) G)q;)n;*=  
          data[cur]=temp[i1++]; wD:2sri  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; :cf#Tpq"  
        else r@}8TE*|P  
          data[cur]=temp[i2++];         FU(2,V
l  
    } gLRDd~H  
  } Ylyk/  
gZiwXb  
} X:lStO#5  
fv@<  
改进后的归并排序: tyWDa$u,u  
}KO <II  
package org.rut.util.algorithm.support; 7%W1M@  
;!C_}P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a`[9<AM1#  
{5fL!`6w  
/** Uy.ihh$I-  
* @author treeroot ^^lx Ot  
* @since 2006-2-2 :[CEHRc7x  
* @version 1.0 3/PvH E{R  
*/ ` Z/ MQ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { e0#t  
'tDUPm38  
  private static final int THRESHOLD = 10; >_\[C?8  
`H 'wz7  
  /* ^KnK \  
  * (non-Javadoc) &po!X )  
  * EqGpo_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Sfa=AV7K  
  */ gX7R-&[UD  
  public void sort(int[] data) { )Ay90Wt  
    int[] temp=new int[data.length]; .lq83; k  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &r,)4q+  
  } g~$UU(HX  
6B*#D.fd*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Ndmw/ae  
    int i, j, k; T"aE]4_  
    int mid = (l + r) / 2; T:Ovh.$  
    if (l == r) 7>f"4r_r6<  
        return; u:f.;?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ksCF"o/@V  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -SfU.XlZl  
    else 8O$LY\G  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ktS^^!,l%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) L|}s Z\2!  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); [[w |  
    else nM
Z)x-  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); $:\`E56\  
5KDCmw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { oH!O{pQK}  
        temp = data; UG=]8YY!  
    } |2%|=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <5,|h3]-#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ]31=8+D  
    } ^8A[ ^cgq  
    int a = temp[l]; !%D';wQ,/  
    int b = temp[r]; !nvg:$.&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { e(xuy'4r  
        if (a < b) { 3kk^hvB+f  
          data[k] = temp[i++]; u1Slu%^e  
          a = temp; fm`
V2'Rm  
        } else { #9Jr?K43  
          data[k] = temp[j--]; n>R(e>  
          b = temp[j]; ,lStT+A  
        } 1_#;+S  
    } E1tCY.N{  
  } dq`{fqGl  
8e3eQ  
  /** K!.t}s.t  
  * @param data q*|Alrm  
  * @param l EFl
jUT?&  
  * @param i $B_%MfI  
  */ gua7<z6=eh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { (ie%zrhS  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -*MY7t3  
        } jU7[z$GX  
    } * Ogf6  
  } ,a
,2I  
)5LT!14  
}

堆排序： \U]K!K=  
N`,\1hHMT  
package org.rut.util.algorithm.support; !CcDA/0  
yDK
H;o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7/51_=%kR  
P1T{5u!T  
/** pR93T+X  
* @author treeroot Ao$k[#px  
* @since 2006-2-2 8K
?}!$fz  
* @version 1.0 ThgJ '  
*/ G^
#>HE|  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?z#*eoPr  
Fd\uTxykp  
  /* (non-Javadoc) ]6[+tpx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3CjixXaA$  
  */
aG^E^^Y  
  public void sort(int[] data) { v9-4yZU^WR  
    MaxHeap h=new MaxHeap();  IPK1g3Z  
    h.init(data); xh$yXP0/  
    for(int i=0;i         h.remove(); wCg7JW#  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); m2jts(stp  
  } 6bhb_U'f  
< $e#o H  
  private static class MaxHeap{       69)"T{7  
    &Wcz~Gx3Q  
    void init(int[] data){ Se'SDJl=  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4n6AK
`E  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; =<3HOOC  
          fixUp(size); b7dsi|Yo  
        } 1Ub=RyB  
    } 9QXsbd6  
      T?m@`"L,  
    private int size=0; qz]qG=wmL  
X+N5iT  
    private int[] queue; GZu12\0nZ  
          |<h}'  
    public int get() { $V!.z%Vgf  
        return queue[1]; XV]xym~  
    } 8+}rm6Y+  
<3BGW?=WP  
    public void remove() { l3>e-kP  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); x0JW  
        fixDown(1); # euG$(  
    } `x/i1^/_@  
    //fixdown x>Q% hl  
    private void fixDown(int k) { 'Xj^cX  
        int j; d=qVIpZ  
        while ((j = k << 1) <= size) { PHqg~q;*  
          if (j < size && queue[j]             j++; J.R\h!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6384$mT,S  
            break; F+(S-Qk1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [BD`h  
          k = j; n4S`k%CI  
        } CO@G
%1#  
    } YZ+G7D>  
    private void fixUp(int k) { AZc=Bbh  
        while (k > 1) { 'hU5]}=  
          int j = k >> 1; )~=8Ssu  
          if (queue[j]>queue[k]) X/2GTU7?  
            break; 8Lx/ZGy  
          SortUtil.swap(queue,j,k); V
fpT5W<  
          k = j; ydYsm
Tr  
        } ?8H{AuLB  
    } |{kbc0*  
lr~ |=}^  
  } "/e)v{  
4x[_lsj  
} rIcgf1v70  
yjL+1_"B  
　

SortUtil： C_Q3
^mLx  
T,9q~*"  
package org.rut.util.algorithm; S!u8JG1  
PY7H0\S)  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; \f^xlX3&`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {guOAT-w  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &mVClq  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; e`g+Jf`AT  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; kh.P)h'9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; MZQDFuvDxZ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qH4|k2Lm  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; g&y (-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; u*2
?Gky  
zO"De~[9  
/** S:j{R^$k  
* @author treeroot %P s.r{%{  
* @since 2006-2-2 Vq]ixag2^  
* @version 1.0 i;9X_?QF  
*/ H%Gz"  
public class SortUtil { Qf^c}!I  
  public final static int INSERT = 1; ;&6 {c  
  public final static int BUBBLE = 2; U$gR}8\e  
  public final static int SELECTION = 3; o|h=M/  
  public final static int SHELL = 4; K:'^f? P  
  public final static int QUICK = 5; 85G-`T  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; <<?32r~  
  public final static int MERGE = 7; \OkZ\!<hg  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; |E?r+]  
  public final static int HEAP = 9; XjL3Ar*  
yYJ_;Va  
  public static void sort(int[] data) { M;y
*`<x  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _"@:+f,  
  } Up?RN%gq  
  private static String[] name={ <!>\ n\A  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" tlp,HxlP  
  }; P#V!hfM  
  G1jj:]1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ e&ysj:W5 "  
        new InsertSort(), 46NuT]6/4  
        new BubbleSort(), o+=wQ$"tP  
        new SelectionSort(), 2mzn{S)nV  
        new ShellSort(), P05`DX}r,  
        new QuickSort(), /J-'[Mc'D[  
        new ImprovedQuickSort(), xkRMg2X.>9  
        new MergeSort(), kqih`E9P7B  
        new ImprovedMergeSort(), Skci;4T(  
        new HeapSort() 7\%JJw6h  
  }; 1Mp-)-e  
qA)YYg/G  
  public static String toString(int algorithm){ Sk+XBX(}  
    return name[algorithm-1]; axUj3J>  
  } ow9a^|@a  
  r9{@e^Em  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -}UY2)  
    impl[algorithm-1].sort(data); I{dy,\p  
  }  cX C[O  
GgY8\>u  
  public static interface Sort { #fa,}aj  
    public void sort(int[] data); v}u]tl$,  
  } c|.te]!ds  
BM?!?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { kE<CuO  
    int temp = data; l,h`YIy  
    data = data[j]; #d,)Qe[  
    data[j] = temp; }~zDcj_  
  } )/'WboL  
}