[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。 w00\1'-Kz  
5b`xN!c  
插入排序： )v{41sM+  
-xu.=n@,  
package org.rut.util.algorithm.support; by]|O  
<1+6O[>{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~:<@`  
/** !b->u_  
* @author treeroot CPNN!%-  
* @since 2006-2-2 v6-~fcX0G  
* @version 1.0 >DUE8hp;<  
*/ Hq\E06S@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ M|#5gKXd  
*-
AAQ  
  /* (non-Javadoc) ~1r*/@M[V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >^f)|0dn)E  
  */ .S'fM]_#  
  public void sort(int[] data) { %Fg8l{H3  
    int temp; ,e FQ}&^A  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N%rL=zE  
        } 8H#c4%by)  
    }     Owpg]p yVD  
  }
hAr[atu87  
!8@rK$DB  
} I,<54?vS  
<S8W~wC  
冒泡排序： o+_/)c  
/D$+b9FR<  
package org.rut.util.algorithm.support; k?/vy9  
\*%i#]wO@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :n4:@L<%H  
+>:}req  
/** J&"?m.~@  
* @author treeroot
LbX6
p  
* @since 2006-2-2 XBQ<  
* @version 1.0 ;IuK2iDt<  
*/ CxA\yG3L&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ "-QRkif  
>6[ X }  
  /* (non-Javadoc) q_]   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )ehB)X  
  */ y+";  
  public void sort(int[] data) { TG63  
    int temp; !jnqA Z  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ [Ql?Y$QB`4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); b4)*<Zp`  
          } QI
#*5zm  
        } |pH* CCA  
    } 'y6!%k*  
  } {y&\?'L'  
Y%)h)El  
}

选择排序： gR;8ht(pd(  
uRm_  
package org.rut.util.algorithm.support; [-E{}FL|  
(K*/Vp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "y~muE:.
 
"$W|/vD+  
/** Q"_T2fl]vP  
* @author treeroot G9i&#)nWr  
* @since 2006-2-2 Db#W/8 a8k  
* @version 1.0 fVH*dX'Jz  
*/ [ZKtbPHb  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { \[[TlB>  
d=t}T6.|  
  /* sb}K%-  
  * (non-Javadoc) h0F0d^W.  
  * P /c Q1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zk/' \(5  
  */ '9-axIj70  
  public void sort(int[] data) { s%N`  
    int temp; Mhv1K|4s  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { rL%]S&M9  
        int lowIndex = i; rnn2u+OG  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { {d1N&  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { QiTR-M2C!  
            lowIndex = j; abROFI5.L  
          } U]
V3DDN  
        } @V* ju  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~aJW"\{  
    } hv$uH7Fz  
  } 5u;Rr 1D  
G2CZwm{/f  
} ka5#<J7<p  
}uF[Ra  
Shell排序： 
?
W[J[cb  
j-lSFTo  
package org.rut.util.algorithm.support; &'5@azU  
I&TTr7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JrCf,?L^  
L_THU4^j  
/** mL:m;>JJ n  
* @author treeroot DKy>]Hca  
* @since 2006-2-2 c*x J=Gz6d  
* @version 1.0 QKp+;$SE'  
*/ ^&+zA,aL,A  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7
tpAZ<{  
MxO W)$f  
  /* (non-Javadoc) Ws-6W!Ib%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
@Jb@L  
  */ Rk($lW)  
  public void sort(int[] data) { bz,Da  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ O.@g/05C  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,|T*|2Gm  
        } M82.khm~jM  
    } {S5RK-ax  
    insertSort(data,0,1); L6|Hgrj-u  
  } = n+q_.A  
%`xV'2H  
  /** >_;kTy,  
  * @param data 6gj]y^}  
  * @param j |av*!i5Q  
  * @param i {0is wq'J  
  */
&$mZ?%^C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Op`I;Q #%d  
    int temp; W(;x\Nc7  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); zKIGWH=qqm  
        } ;_mgiKHg  
    } ]3n, AHA  
  } i{o#3  
[Ja)<!]<  
}

　 Yo>`h2C4  
=WIE>*3[  
快速排序： WMW1B}Z3  
2]L=s3  
package org.rut.util.algorithm.support; (C,e6r Y  
R<"2%oY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %tT"`%(+  
Z;ZuS[ZA  
/** !\QeBd+  
* @author treeroot wk" l[cH>  
* @since 2006-2-2 3(1]FKZtt  
* @version 1.0 L ;6b+I  
*/ hS4.3]ei  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ dZPW2yf  
!n|#|.0m  
  /* (non-Javadoc) EJ1Bq>u7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
>BBl7  
  */ cppL0myJ  
  public void sort(int[] data) { \I?w)CE@R  
    quickSort(data,0,data.length-1);     {}V$`L8  
  } 7; p4Wg7k}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ }$l8d/_$[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ve)ClH/DW  
    //swap Eu|sWdmf l  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); TI}}1ScA'  
    {S 
G*  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Sa L"!uAk  
    SortUtil.swap(data,k,j); +}P%HH]E/p  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); <"<Mbbp  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 85'nXYN{d  
    M|d={o9Hp  
  } djWcbC=g_  
  /** )D;*DUtMVm  
  * @param data 'iJDWxCD  
  * @param i =/[ltUKs:a  
  * @param j .Y;b)]@f  
  * @return yH^f\u0  
  */ :pRF*^eU  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +#4]o }6G  
    do{ m+?N7  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5L F/5`  
      SortUtil.swap(data,l,r); [!EXMpq'  
    } ^EF

'TO$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     yf!,4SUkU  
    return l; zJ;Rt9<7-  
  } UVrQV$g!  
xq2V0Jp1u  
} Pg`JQC|  
ndw7v  
改进后的快速排序： ;+sl7qlA4  
xOythvO  
package org.rut.util.algorithm.support; @dl8(ILk'  
-OrR $w|e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +]c/&Xo!  
WSRy%#  
/** n0Go p^3  
* @author treeroot G8eD7%{b:)  
* @since 2006-2-2 zCt\o  
* @version 1.0 y
gN>"eP  
*/ um7o!yg,  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ry&q1j  
)>\4ULR83  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; P^pFqUL7#  
  private static int THRESHOLD=10; Y6
A;AmM8  
  /* (non-Javadoc) )n( Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UP2}q?4  
  */ F?9SiX[\  
  public void sort(int[] data) { yYY Nu`  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; L;S}s, 2x  
    qy ,"X)^#  
    int top=-1; kx:j
I^  
    int pivot; ?R|th Z  
    int pivotIndex,l,r; W m . }Zh  
    #jBN?Z#  
    stack[++top]=0; =s;M]:  
    stack[++top]=data.length-1; 4J5pXlzV  
    [[WF0q  
    while(top>0){ !;v.>.lw  
        int j=stack[top--]; Mu{BUtkzG  
        int i=stack[top--]; ~EEs}i  
        9#qeFBI  
        pivotIndex=(i+j)/2; pISp*&  
        pivot=data[pivotIndex]; dFW.}"^c  
        CQgcC-)ns]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *nRNg
.i3D  
        )o{aeV  
        //partition m2xBS!fm  
        l=i-1; &$=!dA  
        r=j; */(I[p  
        do{ l1A5Y5x9=  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2/B)O)#ls  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1oty*c  
        } xzm@ v(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); e\F}q)_
 
        SortUtil.swap(data,l,j); G>w+#{(  
        F}36IM9/:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ o5!f#Y  
          stack[++top]=i; hi|!  
          stack[++top]=l-1; eh(<m8I  
        } sZg6@s=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ <uci9-eC  
          stack[++top]=l+1; &w8
5[zs  
          stack[++top]=j; )&,{?$.  
        } !:3.D,  
        +&5'uAe  
    } }Cj8  
    //new InsertSort().sort(data); .Q* 'r&n  
    insertSort(data); gmP9j)V6  
  } 19t{|w<  
  /** Vn, ><g  
  * @param data q/PNJ#<  
  */ ^A9M;q  
  private void insertSort(int[] data) { p=Y>i 'CG  
    int temp; .tnkT;T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;a r><w  
        } Elb aFbr  
    }     ,DQjDMjrf  
  } O=}g4c  
XRtD< jlA"  
} nlGHT  
^U@~+dw  
　

归并排序： p3(2?UO!  
`3cCH  
package org.rut.util.algorithm.support; uLR<FpM  
vB'>[jvA|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6%Mt  
pG3k   
/** Cu;5RSr2Z  
* @author treeroot v,@F|c?_S  
* @since 2006-2-2 ";Si
L{Z  
* @version 1.0 ]?+{aS-]?k  
*/ (s<s@`  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;C.S3}  
i^msjA  
  /* (non-Javadoc) ac{?+]8}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L%"LlSg  
  */ C[sh,  
  public void sort(int[] data) { Vvp[P>  
    int[] temp=new int[data.length]; iUi>y.}"P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |{>ER,<-  
  } &@FhR#pUQ  
  }<a^</s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ SmwQET<H  
    int mid=(l+r)/2; h^UKT`9vt  
    if(l==r) return ; zi@]83SS#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); cVnJ^*Z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); qet>1<  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8^/I>0EZ  
        temp=data; sgUud_r)4  
    } *ISZlR\#  
    int i1=l; !]yO^Ob.E  
    int i2=mid+1; KngTc(^_D  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ zAzP,1$?  
        if(i1==mid+1) mHc>"^R  
          data[cur]=temp[i2++]; FS6`6M.K  
        else if(i2>r)
as yZe  
          data[cur]=temp[i1++]; 2Os1C}m  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; q?qC  
        else H,unpZ(  
          data[cur]=temp[i2++];         I#F!N6;  
    } nI.x  
  } :Qt  
Q4*?1`IsR  
} ElhRF{R  
/D&%v*~E  
改进后的归并排序: {76c%<`WaP  
Rhc-q
|Lz8  
package org.rut.util.algorithm.support; #DU26nCL  
TfYVw~p_%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; soA|wk\A  
)Z 9E=%  
/** 8Me:Yp_Xt  
* @author treeroot PXzsj
.  
* @since 2006-2-2 *a;@*  
* @version 1.0 % 2$/JZ  
*/ P262Q&.}d  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { H,fZ!8(A_)  
)L{ghy  
  private static final int THRESHOLD = 10; }/tf>?c  
^hNgm.I  
  /* IJYL s  
  * (non-Javadoc) MTg:dR_  
  * c#-U%qZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M>9-=$7  
  */ gI^oU4mq  
  public void sort(int[] data) { BS Iy+  
    int[] temp=new int[data.length]; %,Sf1fUJ
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3s\.cG?`r  
  } [FA{x?vkf  
c\B|KhDk  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { X[ q+619  
    int i, j, k; *_a@z1  
    int mid = (l + r) / 2; {"oxJ`z4  
    if (l == r) "Ve.cP,7(  
        return; eAv4FA4g  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wO ?+Nh  
        mergeSort(data, temp, l, mid); U*Ge<(v$  
    else m8'C_U^89  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ];'v8
)Y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \%PaceH  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xh7cVE[UM  
    else  ]#7zk9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }bY;q-  
Tc8un.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { x~xa6  
        temp = data; eP*lI<NQ1  
    } { eCC$&"  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y<1QY?1sd  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <N\v)Ug`  
    } i1H\#;`$  
    int a = temp[l]; _^Mx>hb4.  
    int b = temp[r];
.ObZ\.I  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { u6>?AW1~  
        if (a < b) { G!K]W:m  
          data[k] = temp[i++]; hX`}Q4(k  
          a = temp; C<KrMRWh^  
        } else { (Yp+bS(PU*  
          data[k] = temp[j--]; >e\9Bf_  
          b = temp[j]; 3a.kBzus  
        } :Y9N
Lbv  
    } 'F>'(XWWQ  
  } NR;1z
 
ml\4xp,  
  /** G}&Sle]  
  * @param data tOfg?)h{dc  
  * @param l ]-ZEWt6lsc  
  * @param i me[DmiM,  
  */ ylt`*|$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { /pF`8
$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :0s]U_
h  
        } x|yEtO&  
    } .e=C{  
  } A.hd Kl  
1
V8-^  
}

堆排序： ,"B+r6}EF  
FJasS8  
package org.rut.util.algorithm.support; *Z|y'<s  
NH+(?TN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 27;ci:5  
J~#;<e{\"  
/** D1__n6g[  
* @author treeroot w8n|B?Sr  
* @since 2006-2-2 )B[0JrcE  
* @version 1.0 HD(.BW7  
*/ "HPB!)C8(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ i&VsW7  
rF]h$Z8o  
  /* (non-Javadoc) qh`t-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XLH0 ;+CL{  
  */ ]CoeSA`j  
  public void sort(int[] data) { I'|$}/\`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); j?MAED  
    h.init(data); By%=W5  
    for(int i=0;i         h.remove(); vd8{c7g:n  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !Y-98<|b M  
  } ^<e.]F25M  
rwGKfoKI
 
  private static class MaxHeap{       YCP) %}  
    qHxqQ'ks;  
    void init(int[] data){ y\a1iy  
        this.queue=new int[data.length+1]; je!-J8{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; daYx76yP_?  
          fixUp(size); @HOBRRm`  
        } o LvZ  
    } I :vs;-  
      ub|V\M{  
    private int size=0; Yl3n2R /U  
5-M&5f.   
    private int[] queue; |`cKD >  
          zzxGAVu  
    public int get() { l,kUhZ@W  
        return queue[1]; #FNcF>3>  
    } lyGhdgWc  
a[ex[TRKe  
    public void remove() { ,G2TV
jz
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); uuQ(&  
        fixDown(1); o93`|yWl  
    } 0zi~p>*nJC  
    //fixdown DCZ\6WY1G)  
    private void fixDown(int k) {
g
M _hi  
        int j; rnF/H=I/  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0PWg;>^'  
          if (j < size && queue[j]             j++; >"C,@cN}B  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 62Z#YQ}x  
            break;
[Nk3|u`h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )Q.>rX,F  
          k = j; 5=Di<!a;  
        } ndkti5L,   
    } Cvf[/C+  
    private void fixUp(int k) { B#M5}QT|2  
        while (k > 1) { u,UmrR  
          int j = k >> 1; |]c8jG\h  
          if (queue[j]>queue[k]) DK$s&zf  
            break; $fzaPD4.  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O<,\^[x  
          k = j; k3uit+ge}  
        } LbkF   
    } F F|FU<  
Pqn@ST  
  } O)jWZOVp >  
,]d,-)KX8  
} f`;j:O  
uB]b}
"+l  
　

SortUtil： XR;eY:89  
apu4DAy&8  
package org.rut.util.algorithm; o/+13C  
SF>c\eTtx  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; c5u@pvSP  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; i~{Ufi  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ac<Phy-J  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; LL3#5AA"k|  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "*Tb" 'O  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; vuoQz\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; {\:{[{qF  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; D>LZP!  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;<(W% _  
sk=-M8;\  
/** |v$JCU3!A  
* @author treeroot H kQ)n3  
* @since 2006-2-2 /so8WRu.  
* @version 1.0 ;JayoJ  
*/ * /:x sI  
public class SortUtil { lp(8E6  
  public final static int INSERT = 1; Ro9tZ'N!S  
  public final static int BUBBLE = 2; H{=21\a\  
  public final static int SELECTION = 3; ~V\D|W9  
  public final static int SHELL = 4; bp~g;h*E2  
  public final static int QUICK = 5; @*6 C=LL  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Z7=`VNHc  
  public final static int MERGE = 7; `.i!NBA'6  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; .p e(lP  
  public final static int HEAP = 9; R wZ]),o  

"CI=`=  
  public static void sort(int[] data) { !0vG|C;'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); u
A#P'?  
  } T-U}QM_e  
  private static String[] name={ 'LO^<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :gep:4&u  
  }; Vz=PiMO  
  -(~!Jo_*'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ $7rq3y  
        new InsertSort(), z}*9uZ  
        new BubbleSort(), ]%IT|/;9Y  
        new SelectionSort(), (adyZ/j  
        new ShellSort(), F;7dt
@5;  
        new QuickSort(), 7G/1VeVjB  
        new ImprovedQuickSort(), Pc NkAo  
        new MergeSort(), E.J
kf\  
        new ImprovedMergeSort(), QmCe>+  
        new HeapSort() Yq%9M=#k  
  }; !& z(:d  
.MP !`  
  public static String toString(int algorithm){ .P7"e5ge  
    return name[algorithm-1]; (A~/'0/  
  } Z
2'Bk2 L  
  4*Hgv:0?kI  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 0 g?z&?  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5Hw~2 ?a,  
  } F*3j.lI  
p(/dBt[3k  
  public static interface Sort { JYW)uJ  
    public void sort(int[] data); .K
p  
  } >8qQK r\"  
paD!Z0v&  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 7r~~Y%=C|  
    int temp = data; Lcg)UcB-#  
    data = data[j]; g.zEn/SM  
    data[j] = temp; yL2o}ZbS  
  } F)'.g d  
}