[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。 .DQ]q o]OG  
Ixw,$%-]y6  
插入排序： P#xn!fMi  
W@tLT[}CG  
package org.rut.util.algorithm.support; :-Pj )Y{I  
)N/KQ[W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Tbkti;  
/** F)@<ZE  
* @author treeroot 2R!W5gs1<  
* @since 2006-2-2 }FXRp=s  
* @version 1.0 3
XRG"  
*/ D6t]E)FH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ U`Zn*O~/
 
q~3&f  
  /* (non-Javadoc) lySaJd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NSq"\A\  
  */ -AE/,@\P  
  public void sort(int[] data) { 1<83MO;  
    int temp; 2XtQ"`)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z-DpLV  
        } dUZ&Ty^{  
    }     "DpQnhvbB  
  } JF gN  
ry0 =N^  
} Pz 'Hqvd  
?<;<#JN  
冒泡排序： m%&B4E#3T  
8'_Y=7b0Nw  
package org.rut.util.algorithm.support; ^Ram8fW  
S\A[Z&k0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U~m.I  
zMKL: Um"  
/** (a?Ip)`I  
* @author treeroot oB9m\o7$  
* @since 2006-2-2 E`|qFG<  
* @version 1.0 r.^&%D  
*/ H<;j&\$q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ yH^*Fp8V  
R 6Em^A/>  
  /* (non-Javadoc) u
i1
m+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RHbw
q
]  
  */ bed+Ur&  
  public void sort(int[] data) { t3G'x1  
    int temp; \4k*Zk  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ wNZ7(W.U  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); In&vh9Lw  
          } fsd>4t:"\  
        } .Q@"];wH  
    } B
*IDx`^Y  
  } 6K}=K?3Z  
;^]A
@WN6_  
}

选择排序： [2V/v  
DlI5} Jh  
package org.rut.util.algorithm.support; mI#; pO2  
]6 wi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?C35   
T*yveo&j  
/** "Ycd$`{Vgt  
* @author treeroot sjm79/  
* @since 2006-2-2 W+?[SnHL/  
* @version 1.0 9DX3]Z\7X  
*/ ,6"n5Ks}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 98^6{p  
K8Zk{on  
  /* %SCu29km  
  * (non-Javadoc) Q%^bA,$&D  
  * Wh5O{G@Ut  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mNoqs&UB  
  */ ?` i/  
  public void sort(int[] data) { 3:1 c_  
    int temp; $:!T/*p*  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Hw&M2a  
        int lowIndex = i; u,:`5*al{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Bw.&3efd  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { IviQ)hp  
            lowIndex = j; Xf9%A2 iB  
          } RCXSz  
        } p)xI5,b$9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )7g_v*  
    } !`o:+Gg@  
  } &tCtCk%{j  
VY@hhr1s~  
} g/p9"eBpq  
[t{#@X  
Shell排序： %PbqASm  
ecpUp39\  
package org.rut.util.algorithm.support; y#;VGf6lj  
MXk. 2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W+e*(W|d6  
}c ;um  
/** +t4m\/y  
* @author treeroot 9t.yP;j\Y  
* @since 2006-2-2 jSp&mD*xv  
* @version 1.0 k
^c=y<I  
*/ /? 1Yf  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ L^1q/4${  
wS*CcIwj  
  /* (non-Javadoc) cu!bg+,zl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9Pk3}f)a  
  */ Ks2%F&\cE  
  public void sort(int[] data) { %C0O?q  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ pm@Z[g  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); IA#*T`  
        } e uHu}  
    } O>M*mTM  
    insertSort(data,0,1); #UCQiQfP  
  } yVQz<tX|  
YzW7;U S  
  /** \Rqh|T<D  
  * @param data r5fkt>HZ  
  * @param j 3
H#/u! W  
  * @param i IPi<sE  
  */ ugCS &  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h?3l  
    int temp; Ny,A#-?  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); MI'l4<>u  
        } m_02"'  
    } tO>OD#  
  } H9Q7({v  
a& aPBv1  
}

　 [S&O-b8A  
"Xk%3\{P  
快速排序： +M O5'z  
J*~2:{=%  
package org.rut.util.algorithm.support; gq_7_Y/  
A='+tJa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z F yX@#B9  
PT@e),{~o9  
/** (&S[R{=^j  
* @author treeroot 4Re@QOZ  
* @since 2006-2-2 n
 vpPmc  
* @version 1.0 u4,X.3V]A  
*/ ?V)C9@bp  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ciGpluQF  
tZu*Asx7  
  /* (non-Javadoc) +V);'"L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .1}rzh}8  
  */ ]AZ\5C-J  
  public void sort(int[] data) { g[wP!y%V  
    quickSort(data,0,data.length-1);     *JY`.t  
  } O})u'  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ J={OOj  
    int pivotIndex=(i+j)/2; H")N_BB  
    //swap /=YqjZTCq  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); yg-FJ/  
    MpIw^a3(r  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); HEB/\  
    SortUtil.swap(data,k,j); Q_]!an(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $dZ>bXUw:  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5}MlZp  
    ELrZ8&5G  
  } &!DZW5  
  /** F;Q_*0mIQ  
  * @param data MX`Wg  
  * @param i j*H;a ?Y  
  * @param j \5_P5q:`  
  * @return h%1~v$W`  
  */ %%+mWz a  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { IglJEH[+  
    do{ H#|Z8^ *Ds  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); A eGG  
      SortUtil.swap(data,l,r); _/jUs_W  
    } Q k;Kn  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     L* khj3;  
    return l; qJX+[PJ  
  } B3cf] S%  
AFINm%\/0  
} ~X~xE]1o|U  
iz9\D*or  
改进后的快速排序： }c35FM,  
Z[})40[M  
package org.rut.util.algorithm.support; T@Ss&eGT2  
VA=#0w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A{4G@k+#d  
S_|9j{w)  
/** ~}$\B^z+  
* @author treeroot q?;*g@t  
* @since 2006-2-2 4/HY[FT  
* @version 1.0 D%;wVnUw  
*/ % U
W=:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { sP6 ):h  
ZTh?^}/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Wkg*J3O  
  private static int THRESHOLD=10; SaR}\Up  
  /* (non-Javadoc) 192.W+H<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L,b|Iq  
  */ =`]|/<=9'U  
  public void sort(int[] data) { RRS~ xOg  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %\X P:  
    P1 7>6)a  
    int top=-1; ;Na8_}  
    int pivot; ` $.X[\*U  
    int pivotIndex,l,r; `z3|M#r\;  
    f[JI/H>  
    stack[++top]=0; d s|8lz,  
    stack[++top]=data.length-1; ?jNF6z*M6  
    qeQC&U y;  
    while(top>0){ fuNl4BU  
        int j=stack[top--]; &*(n<5wt  
        int i=stack[top--]; 2I]]WBW#:  
        rV8(ia  
        pivotIndex=(i+j)/2; #$rf-E5g-K  
        pivot=data[pivotIndex]; 00`bL  
        gro7*<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rPiiC/T.`  
        YW8K $W  
        //partition W>p\O9BG  
        l=i-1;  /,1SE(  
        r=j; hi;WFyJTu  
        do{ <CNE>@-f
 
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); DL'd&;6  
          SortUtil.swap(data,l,r); |`_ <@b  
        } i(M(OR/4  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 9,S,NvSq  
        SortUtil.swap(data,l,j); BG
B,Gb  
        lSn5=^]q  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~a'nHy1  
          stack[++top]=i; lq>*x=<  
          stack[++top]=l-1; y\F`B0#$  
        } O%YjWb  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @DfkGm[%  
          stack[++top]=l+1; (@%XWg  
          stack[++top]=j; "C:rTIH  
        } $"Y3mD}?L  
        \3%W_vU_  
    } SW,q}-  
    //new InsertSort().sort(data); C+/Eqq^(  
    insertSort(data); NniX/fk  
  } 8`:M\*  
  /** #2Ac  
  * @param data yD"]{  
  */ s~'9Hv9  
  private void insertSort(int[] data) { f*{M3"$E  
    int temp; -;+m%"k5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X!U]`Qh  
        } }x:\69$  
    }     $!3gN%  
  } /\TQc-k?2  
,(j>)g2Ob  
} 4]"a;(  
R&NpdW N  
　

归并排序： gB>(xY>LrA  
0o;k?4aP.c  
package org.rut.util.algorithm.support; ]9fS@SHdx  
F\;2i:(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~q{\;  
!K!)S^^Po?  
/** -_s%8l^  
* @author treeroot DD2adu^  
* @since 2006-2-2 )i&%cyZw  
* @version 1.0 \'[3^/('  
*/ s;s0}Td_1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sjSi;S4  
]t*33  
  /* (non-Javadoc) -
y%QRO(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \$'R+k-57;  
  */ :eSc;  
  public void sort(int[] data) { Pl_^nFm0  
    int[] temp=new int[data.length]; V:(y*tFA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); y*w"J3|29  
  } pV8[l)J  
  }(m1ql  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4/b(Y4$,[r  
    int mid=(l+r)/2; ,cLH
*@  
    if(l==r) return ; t5%T
S:u  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9`&?hi49nK  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); S3ErH,XB.  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0%/,>IR>r  
        temp=data; |4=ihB9+  
    } gRHtgR)T3  
    int i1=l; z3clUtC+  
    int i2=mid+1;  64SW  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ H4W1\u  
        if(i1==mid+1) Ih; aBS  
          data[cur]=temp[i2++]; aUAcRW  
        else if(i2>r) |0lLl^zp  
          data[cur]=temp[i1++]; kPWBDpzN  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; :RHm*vt  
        else p*Xix%#6  
          data[cur]=temp[i2++];         TFo}\B7  
    } 46ILs1T6  
  } ;3mL^  
Is ot4HLM  
} iZC>)&ax  
lHcA j{6  
改进后的归并排序: C(}^fJ6r  
JT}.F!q6E  
package org.rut.util.algorithm.support; xg?auje  
emA.{cVr!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vu=] O/ =P  
P`tyBe#=  
/** UAdz-)$  
* @author treeroot |4Qx=x>  
* @since 2006-2-2 <Kg2$lu(_`  
* @version 1.0 ><cU7 ja[^  
*/ hzv3F9.x  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v_.HGGS  
0JK2%%  
  private static final int THRESHOLD = 10; +N7"EROc  
w\Iqzpikr  
  /* vf[&7n  
  * (non-Javadoc) \Y+")  
  * dIvy!d2l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RJ@\W=aZ  
  */ o OQ'*7_  
  public void sort(int[] data) { ewpig4  
    int[] temp=new int[data.length]; S#mK Pi+3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EsTB(9c?  
  } z{=v)F5y  
/22nLc;/Cx  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { S!`:E  
    int i, j, k; Xo\S9,s{  
    int mid = (l + r) / 2; eSn$k:\W  
    if (l == r) VtWT{y5Ec  
        return; _W}(!TKO  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :G#KB'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?,>5[Ha^?  
    else 8TW5(f
l  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); "oe!M'aj`1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) @7%.7LK  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); i-]U+m*  
    else \ADLMj`F|  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); L:pUvcAc?  
'$?du~L-  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 'AWp6L@  
        temp = data; F5U|9<  
    } |kc@L`7s  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Wxn#Rk#>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; JCD?qeTg  
    } $it@>L8
  
    int a = temp[l]; !9D1 Fa  
    int b = temp[r]; p31oL{D  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { W+\?~L.  
        if (a < b) { `c9'0*-  
          data[k] = temp[i++]; TM-Fu([LMV  
          a = temp; AuXs B  
        } else { W~yLl%  
          data[k] = temp[j--]; j;+["mi  
          b = temp[j]; `BjR.xMv  
        } j`9Qzi1  
    } </=3g>9Z  
  } 5{X*a  
`7\H41%\pp  
  /** A?r^V2+j  
  * @param data 'g hys1H  
  * @param l NH4?q!'G  
  * @param i SO_>c+Dw  
  */ qe%
V#c  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { bb1f/C%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #q;z8 @  
        } |z*>ixK  
    } #x)8f3I  
  } (hN?:q?'  
zSXA=   
}

堆排序： `tVy_/3(9  
V;;#/$oU:4  
package org.rut.util.algorithm.support; N}mh}  
w & P&7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]
\dHU.i  
NzlAC  
/** Ao"C<.gUYP  
* @author treeroot kceyuD$3G  
* @since 2006-2-2 8R?I`M_b  
* @version 1.0 8UM0vNk  
*/ GHG,!C  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 6|#g+&[  
2*'ciH37  
  /* (non-Javadoc) ]0-<>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sLhDO'kM  
  */ ) rpq+~b  
  public void sort(int[] data) { 3{RL \gh$"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;s_"{f`Y6
 
    h.init(data); !8/gL  
    for(int i=0;i         h.remove(); MI*Sq\-i  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _ZyT3P&  
  } u"Y]P*[k  
&S-er{]]  
  private static class MaxHeap{       |}Ph"g2D,  
    O{q&]~,  
    void init(int[] data){ /b%Q[ Ck_  
        this.queue=new int[data.length+1]; I`^YAbnb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }-nU3{1  
          fixUp(size); @GeHWv  
        } Ep ">v>"  
    } bV6V02RF  
      {7X~!e|w  
    private int size=0; a+ GJVJ  
IU9, (E  
    private int[] queue; _#pnjo  
         
h<NRE0-  
    public int get() { <\aU"_D   
        return queue[1]; e=>
%^F  
    } G~!C=l  
"% Y u wMY  
    public void remove() { u"FjwF?  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "b%F
mM  
        fixDown(1); ]w[ThHRJ  
    } A*i_|]Q  
    //fixdown sE9Ckc5  
    private void fixDown(int k) { jQ$BPEG&X  
        int j; zP nC=h|g  
        while ((j = k << 1) <= size) { PGX+p+wB  
          if (j < size && queue[j]             j++; Uw <{i  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 $$4W}Ug3U  
            break; fM^<+o@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6+PGwCS  
          k = j; W[|[;{  
        } <L&eh&4c  
    } F,pCR7o>  
    private void fixUp(int k) { [:B*6FXMN~  
        while (k > 1) { <|H?gfM  
          int j = k >> 1; m UgRm]  
          if (queue[j]>queue[k]) OKPJuV`y6  
            break; _tWE8r,
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); GV6mzD@<  
          k = j; HJ@5B"  
        } m =k%,J_  
    } v3-?CQb(  
T|bZ9_?+2  
  } \_U*t!  
C
*rd;+1A  
} '{VM>
Q  
ea~i-7  
　

SortUtil： } yq  
c<tmj{$  
package org.rut.util.algorithm; :e2X/tl#  
968^"T#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5;Ia$lm=y  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; %6i=lyH-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a))*F!}c  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 5i9Ub|!P  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; w-FHhf  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]^'ZiyJX  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; +^gO/0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; m6MaX}&zv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S@A<6  
usH%dzKK  
/** ]l&'k23~p  
* @author treeroot o#}mkE87  
* @since 2006-2-2 \ V?I+Gc  
* @version 1.0 ? s4oDi|:  
*/ (8x gn  
public class SortUtil { ;)|nkI  
  public final static int INSERT = 1; dz,+tR~  
  public final static int BUBBLE = 2; 4J8Dh;a`  
  public final static int SELECTION = 3; Cuv|6t75'  
  public final static int SHELL = 4; 4J}3,+  
  public final static int QUICK = 5; L[.<o{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "TFwHe3C4  
  public final static int MERGE = 7; 26PD[af64O  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; [*HiI=  
  public final static int HEAP = 9; ZIW7_Y>_  
61,O%lV  
  public static void sort(int[] data) { O6]u!NqG  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); PbN3;c3  
  } {AgBwBCE  
  private static String[] name={ ,qu:<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" uO"8aD`W  
  }; e~ BJvZ}Q  
  NWnWk  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ C P&o%Uc*  
        new InsertSort(), )_Iz>)  
        new BubbleSort(), {aIZFe}B  
        new SelectionSort(), !Bj^i cR  
        new ShellSort(), y@ .b 4  
        new QuickSort(), 3?^NN|xg  
        new ImprovedQuickSort(), A:)sg!Lt  
        new MergeSort(), #ovM(Mld  
        new ImprovedMergeSort(), xVTo4-[p  
        new HeapSort() UN(3i(d  
  }; )Ga8`t"  
PW)8aLU  
  public static String toString(int algorithm){ 6sy,A~e  
    return name[algorithm-1]; 8_X.c  
  } H &fTh  
  nl9kYE [  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [yF^IlSs  
    impl[algorithm-1].sort(data); g]4yAV<2  
  } M:(&n@e  
8<
c'x]~  
  public static interface Sort { +C5#$5];  
    public void sort(int[] data); GGM5m|4  
  } X+*<B(E  
&Ea"hd  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { W
L/5 oj  
    int temp = data; c_DaNEfaY  
    data = data[j]; -R8/`M8GbD  
    data[j] = temp; >uW^.e "F  
  } -#OwJ*-U  
}