[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。 H`'a|Y  
r7oF
G!.?  
插入排序： CgmAxcK  

a6j& po  
package org.rut.util.algorithm.support; b>VV/j4!/  
^3BPOK[*gB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i%[gNh  
/** .|^Gde  
* @author treeroot ,dR.Sacv  
* @since 2006-2-2 |Q%P4S"B?  
* @version 1.0 V:'F_/&X?  
*/ ZnRT$ l O  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ *Z^`H!&  
 5{oc  
  /* (non-Javadoc) }oA>0Nw$K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JRw,${W  
  */ KILX?Pt[7  
  public void sort(int[] data) { !p).3Kx0  
    int temp; eG1V:%3  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )~)l^0X  
        } `MCiybl,&P  
    }     z?.9)T9_  
  } ""jW'%wR  
A5J41yH  
} g i6s+2  
8T9s:/%  
冒泡排序： cI'n[G  
Fz';H  
package org.rut.util.algorithm.support; $

] "M`h  
Hp04apM:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j :B/ FL  
&`@YdZtd"  
/** G(.G>8pf  
* @author treeroot %L*EB;nK  
* @since 2006-2-2 l;0([_>*j  
* @version 1.0 #i@f%Bq-  
*/ / Qd` ?  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ O&BvWik  
,\iHgsZ  
  /* (non-Javadoc) tngB;9c+w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m..ajYSQ  
  */ Hs'~)
T  
  public void sort(int[] data) { nH?6o#]N  
    int temp; \hgd&H0UU  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ P0}{xq'k9v  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9>w~B|/  
          } 3\@2!:>  
        } &Y?t  
    } olv?$]  
  } iW(LD1~7  
rL1yq|]I  
}

选择排序： @@H_3!B%4v  
JE-*o"&  
package org.rut.util.algorithm.support; Bk~C$'x4  
bh1$ A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5<dg@,\  
MSQ^ovph  
/** XqmB%g(  
* @author treeroot
!vAmjjB  
* @since 2006-2-2 Fb(@i  
* @version 1.0 bPxL+ +  
*/ g77M5(ME  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { sQ#e 2  
=0d|F 8  
  /* 8l5>t  
  * (non-Javadoc) 9y*] {IY  
  * XeI2<=@%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cZxY,UvYa  
  */ uL/wV~g  
  public void sort(int[] data) { ~Mn3ADIb=  
    int temp; H9(?yI@Zr#  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { EcB !bf  
        int lowIndex = i; qX-ptsQ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { S{;Pga*Px  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { y
(Gn+  
            lowIndex = j; CVa>5vt  
          } 1z8"Gk6  
        } z9ADF(J?0'  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ]@Zv94Z(  
    } kP%hgZ  
  } UA8hYWRP  
Q 84t=  
} D8wf`RUt  
W]oD(eZ  
Shell排序： ae sk.  
a ~v$ bNu  
package org.rut.util.algorithm.support; G^W0!
u,@  
89LD:+p/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X!Z)V)@J8  
{oqbV#/&  
/** gPKf8{#%e  
* @author treeroot r& a[
?  
* @since 2006-2-2 tr<fii3<  
* @version 1.0 ~-zTY&c_  
*/ skcyLIb  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 58s-RO6
 
M4C8K{}  
  /* (non-Javadoc) @vlP)"
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +-<G(^  
  */ <}RI<96  
  public void sort(int[] data) { n>ui'}L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ TF/NA\0c$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); v@Uk% O/  
        } }pMVl  
    } &|k=mxox\  
    insertSort(data,0,1); .kBkYK8*t  
  } <t"T'\3  
%1Q:{m  
  /** 0A)0Zw  
  * @param data V8M()7uJ  
  * @param j Gw<D'b)!  
  * @param i !l $d^y345  
  */ =PRQ3/?5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,-AF8BP  
    int temp; n?@
zp<  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); s=n4'`y1  
        } ^w^e~0 S  
    } #<*.{"T  
  } s?EQ  
C(XV YND3  
}

　 PeIx41. +s  
;gZ ^c]\  
快速排序： U4!KO;Jc  
xfb .Z(  
package org.rut.util.algorithm.support; G+<XYkz*  
uBRlvNJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _c>ww<*3  
B r#{  
/** be8T<F  
* @author treeroot 0/su`  
* @since 2006-2-2 yI: ;+K  
* @version 1.0 w6V/Xp][U  
*/ ;|Mfq`s  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ WA(x]""  
0 %~~IT}U  
  /* (non-Javadoc) Lm4`O%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \}jA1oy  
  */ 6'^E
],:b  
  public void sort(int[] data) { s:tX3X  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Z<.&fZ^jS  
  } bSsg`  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "&2 F  
    int pivotIndex=(i+j)/2; R0RxcBtG  
    //swap w#b@6d  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zQyI4RHG[  
    x &R9m,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QR&e~rks  
    SortUtil.swap(data,k,j); _^BA;S@  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  cHvm
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); JUr t%2  
    c7XBZ%D  
  } &+#5gii1i  
  /** ?62Im^1/  
  * @param data qLCNANWnd  
  * @param i 9
`*ST(0/  
  * @param j `D77CC]vU  
  * @return j,j|'7J%  
  */ "TA0--6  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { eNd&
47lJ  
    do{ qzZ/%{Ak  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); t<UJR*R=L  
      SortUtil.swap(data,l,r); nFQuoU]ux  
    } JVIFpN"`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     DquLr+s~  
    return l; s0iG|vw  
  } Ey:68yU  
'[WL8,.Q  
} 9f! M1  
vxmX5.  
改进后的快速排序： -0^]:  
VM%g QOo<  
package org.rut.util.algorithm.support; BH0m[9nU;  
O>h`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I0+6p8,  
]Ucw&B*@  
/** CGi;M=xr  
* @author treeroot v@=qVwX  
* @since 2006-2-2 /JS_gr@DK  
* @version 1.0 S9Sgd&a9  
*/ .P1WY  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Yj@Sy  
^)-[g  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; T`E0_ZU
;  
  private static int THRESHOLD=10; <MbhBIejr  
  /* (non-Javadoc) ,ucRQ&P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^sf,mM~D  
  */ (xb2H~WrN  
  public void sort(int[] data) { _
f^6F<!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +cH>'OXoB  
    iA
z0 A  
    int top=-1; <L]Gk]k_R  
    int pivot; ?0; 2ct  
    int pivotIndex,l,r; TaRPMKk  
    Z[nHo'  
    stack[++top]=0; p}QDX*/sSu  
    stack[++top]=data.length-1; w1tM !4r  
    zP44 Xhz  
    while(top>0){ 3Z?ornS  
        int j=stack[top--]; 5mZ2CDV  
        int i=stack[top--]; ;].X;Ky<  
        NA0
nF8ek  
        pivotIndex=(i+j)/2; |`o|;A]  
        pivot=data[pivotIndex]; 6.)ug7a
F  
        1D'r;`z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2K9X(th1  
        !'N@ZZ  
        //partition m54>}  
        l=i-1; #4Z e2T|  
        r=j; 1b~21n  
        do{ +mWf$+w  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @S@VsgQ%3Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); P*6m~`"5  
        } !.'D"Me>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); xqX3uq  
        SortUtil.swap(data,l,j); A`uHZCwJ5  
        r &.~ {  
        if((l-i)>THRESHOLD){ JN/=x2n.  
          stack[++top]=i; v*!N}1+J  
          stack[++top]=l-1; K) }1;  
        } WAxNQfEe  
        if((j-l)>THRESHOLD){ (vG*)a  
          stack[++top]=l+1; }[akj8U  
          stack[++top]=j; #KiJ{w'  
        } W_}j~[&  
        I(*3n"  
    } BaQyn 6B  
    //new InsertSort().sort(data); E4% -*n  
    insertSort(data); uA#K59E+  
  } [\W&  
  /**
~3.*b%,  
  * @param data qKD  
  */ 0''p29  
  private void insertSort(int[] data) { P\MDD@  
    int temp; )jOa!E
"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 66&uK|  
        } Kzrd<h]`)  
    }     uP* kvi:e  
  } &b|Ro
PV  
vQ}ZfP  
} x#`p.sfVo  
Z9DfwWI2nu  
　

归并排序： ~-k,$J?7  
?XY'<]o E  
package org.rut.util.algorithm.support; KdkL_GSLT  
U3N d\b'0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7<)H?;~;  
)xy>:2!#Y  
/** eE'P)^KV  
* @author treeroot /O:4u_  
* @since 2006-2-2 B2kZ_4rB  
* @version 1.0 O8 .iP+  
*/ <XLaJ;j  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ W+a/>U  
?+.mP]d_  
  /* (non-Javadoc) #A5X,-4G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^0v3NG6  
  */ W!<7OA g$  
  public void sort(int[] data) { C_N|o|dX  
    int[] temp=new int[data.length]; }W'j Dz7O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [p6:uNo  
  } 82@^vX  
  ?7Cm+J  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >>T7;[h  
    int mid=(l+r)/2; EK4%4<"  
    if(l==r) return ;
{
3
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); S%MDQTM  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); c~tl0XU1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ZRf9'UwS  
        temp=data; u~OlJ1V  
    } &lLk[/b  
    int i1=l; ,;t:x|{%  
    int i2=mid+1; r{.pXf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ j;.P  
        if(i1==mid+1) i!2k f  
          data[cur]=temp[i2++]; |aLK_]!  
        else if(i2>r) ow \EL  
          data[cur]=temp[i1++]; a"-uJn  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `"65 _?B i  
        else `:=1*7)?  
          data[cur]=temp[i2++];         w=XIpWl  
    } !M8_PC*a  
  } (W h)Ov"  
{Lal5E4-  
} ?w(hPUd!2  
D\5+2 G  
改进后的归并排序: \'Ca1[y@B  
sAc1t`  
package org.rut.util.algorithm.support; lPR^~&
/  
KS8@A/f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SY5}Bu#  
(xW+* %  
/** pG"wQ  
* @author treeroot nT> v  
* @since 2006-2-2 eHvUgDt  
* @version 1.0 l8?C[,K%  
*/ :jv(-RTI  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { C"kfxpCi  
6qDt6uB  
  private static final int THRESHOLD = 10; %!t9)pNc  
#~'d Y\&  
  /* #qVTB@d  
  * (non-Javadoc) d(|?gN^  
  * h rSH)LbJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [KR%8[e  
  */ B{=DnB6  
  public void sort(int[] data) { 2n3&uvf'TL  
    int[] temp=new int[data.length]; f5F-h0HF`[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bz>\n"'  
  } B0yJ9U= Fj  
C5^WJx[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8TpYt)]S  
    int i, j, k; ((`\i=-o5  
    int mid = (l + r) / 2; Z&>Cdgt*  
    if (l == r) ?u#s?$Y?  
        return; K9ia|2f  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g^ ?G)>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $B?8\>_?  
    else EeMKo  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); jywS<9c@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 0p.MH~mx  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); BEvt{q4  
    else ;-"!
p  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid);  lha;|  
&iWTf K7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { F_0D)H)N@  
        temp = data; h;vY=r-  
    } IT:WiMD
Q}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !4Zy$69R  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _w\i~To!  
    } *Zg=cI@)(  
    int a = temp[l]; gpyio1V>  
    int b = temp[r]; \%r0'
1f  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { iPl,KjGk  
        if (a < b) { <xSh13<  
          data[k] = temp[i++]; &-FG}|*4M  
          a = temp; =c\(]xX  
        } else { f|(9+~K/7&  
          data[k] = temp[j--]; kntY2FM  
          b = temp[j]; MOh&1]2j5  
        } 9b >+ehjB  
    } iLv -*%%  
  } 3r#['UmT  
:%9R&p:'ar  
  /** P7W|e~]Yq  
  * @param data ?,7!kTRH  
  * @param l cZ)JvU9]  
  * @param i ]v}W9{sY  
  */ \(7A7~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { BegO\0%+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MR,I`9Pe  
        } NV?x<LNWd  
    }
8y5"X"U  
  } #y:F3$c  

|BM#rfQ  
}

堆排序： 3pML+Y|ij  
;;i419  
package org.rut.util.algorithm.support; SVwxK/Fci  
DM v;\E~D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y*pXbztP  
Z] r9lC  
/** * G*VY#L  
* @author treeroot $-]G6r  
* @since 2006-2-2 .9Oj+:n  
* @version 1.0 d, g~.iS~  
*/ UVLS?1ra  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ CLZj=J2  
>0:3CpO*  
  /* (non-Javadoc) G6{PrV#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?glx8@  
  */ N:Q.6_%^  
  public void sort(int[] data) { `L$Av9X\  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); QZ(O2!Mg  
    h.init(data); ?uc]
Wgw"s  
    for(int i=0;i         h.remove(); NG3:=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >A]l|#Rz  
  } Uu+ibVM$  
J ?aJa  
  private static class MaxHeap{       R`$jF\"`r  
    X} V]3  
    void init(int[] data){ ~0024B[G  
        this.queue=new int[data.length+1]; Q'cWqr  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; h`! 4`eI  
          fixUp(size); GGwwdB\x'  
        } Yur}<>`(  
    } U~sC%Ri-@U  
      2\.23  
    private int size=0; Am3j:|>*  
Z%ZOAu&p  
    private int[] queue;  :Kyr}-  
          ! 1?u0  
    public int get() { f#AuZ]h  
        return queue[1]; lMW6D0^  
    } SF:{
PgGMi  
w<!&%  
    public void remove() { 7}\AhQ, S  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [-#1;!k  
        fixDown(1); OY|9V  
    } w=-{njMz6&  
    //fixdown YH%U$eS#g  
    private void fixDown(int k) {  n}b/9  
        int j; 
\Qv:7;?  
        while ((j = k << 1) <= size) { NR&a er  
          if (j < size && queue[j]             j++; X`v6gv5qj  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 (/&ht-~EL  
            break; @o@SU"[?_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SK/}bZ;f  
          k = j; HW_2!t_R  
        } _{^F8  
    } bg9_$laDi  
    private void fixUp(int k) { dUn]aS  
        while (k > 1) { O.Dz}[w  
          int j = k >> 1; bZK`]L[   
          if (queue[j]>queue[k]) P*Jk 8MK#G  
            break; .ozBa778u
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); >d .
|I&  
          k = j; _u_|U  
        } ](-[ I#  
    } v{lDEF@2^N  
nx`W!|g$`  
  } lr)MySsu#H  
z-0 N/?x1  
} Cu$`-b^y  
jMR9E@>~E  
　

SortUtil： |SJ%Myy  
TxkvHiq2  
package org.rut.util.algorithm; I[ZWOi\- ;  
uWXxK"J.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $:DL+E-}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aQ 6T2bQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; hA~5,K0b  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; aC'#H8e|j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; W89J]#v)k  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ocp3JR_0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |@>Zc5MY$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; r_a1oO:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; \gZjq]3  
T5-'|+  
/** 7BA9zs392  
* @author treeroot OJcI0(G  
* @since 2006-2-2 g;3<oI/P  
* @version 1.0 &
19z|Id  
*/ ON_GD"  
public class SortUtil { ]=0D~3o3  
  public final static int INSERT = 1; ol4!#4Y&{  
  public final static int BUBBLE = 2; 'aZAWY d  
  public final static int SELECTION = 3; 97!VH>MX  
  public final static int SHELL = 4; 5i3nz=~o  
  public final static int QUICK = 5; 9EZh~tdV[  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )i.\q  
  public final static int MERGE = 7; zpxyX|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?v@q&  
  public final static int HEAP = 9; ]7dal [i  
\l;H!y[  
  public static void sort(int[] data) { D>q?My  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;}4e+`fF|  
  } 1\,wV,  
  private static String[] name={ g5&,l  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" dI8y}EbE~  
  }; f9E.X\"  
  j7&0ckN&G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F>3fP  
        new InsertSort(), ZZ;V5o6E  
        new BubbleSort(), Vuo 8[h>  
        new SelectionSort(), L@5g#mSl  
        new ShellSort(), Zo(QU5m0  
        new QuickSort(), 7\;gd4Ua1  
        new ImprovedQuickSort(), obIYC  
        new MergeSort(), h@?BA<'S  
        new ImprovedMergeSort(), RE:$c!E!  
        new HeapSort() Riz!HtyR  
  }; POUD*(DqNK  
^Ul*
Nm  
  public static String toString(int algorithm){ y {1p#  
    return name[algorithm-1]; nxYp9,c"  
  } 1(U\vMb  
  (kI@U![u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { kIUb`b>B  
    impl[algorithm-1].sort(data); .hXdXY  
  }
fL1EQ)  
ze%)fZI0f  
  public static interface Sort { b<rJ@1qtJ  
    public void sort(int[] data); _52BIrAO2  
  } W%7m3/d  
u
O`YA]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 80ms7 B  
    int temp = data; d~J4&w  
    data = data[j]; wms8z  
    data[j] = temp; u>-!5=D8  
  } 'xp&)gL  
}