[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。 k#{lt-a/  
ZE5-i@1  
插入排序： m0dFA<5-  
{s9y@c*15.  
package org.rut.util.algorithm.support; -MVNXAKnZ  
\9&YV;Ct  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yt]Oj*nn0K  
/** '[7C~r{%  
* @author treeroot mtiO7w"M\7  
* @since 2006-2-2 dVY(V&p  
* @version 1.0 X3&SL~&>g  
*/ C*Y :w  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [wXwKr  
[|c@Yw  
  /* (non-Javadoc) -oaG|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d()zW7}W  
  */ 8`R +y  
  public void sort(int[] data) { '<*CD_2t-  
    int temp; Kt/+PS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); W(]E04  
        } %_%f#S  
    }     e0G}$ as  
  } 2l\D~ y  
RGx]DP$5G  
} @8 oDy$j  
gKm@B{rC  
冒泡排序： $Hl+iF4j<  
hPEp0("  
package org.rut.util.algorithm.support; $)kBz*C[  
Nv*E .|G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o[
Wagg.%  
=2vMw]  
/** ci{9ODN  
* @author treeroot E9Qd>o  
* @since 2006-2-2 e$FAhwpon  
* @version 1.0 _taHf %\4  
*/ d-#u/{jG)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &?5{z
\;1"  
9wDBC~.  
  /* (non-Javadoc)
:<WQ;q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b[&,%Sm+6  
  */ Ma*dIwEp
 
  public void sort(int[] data) { [Q.4]K2  
    int temp; c|!A?>O?i  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ YKX>@)Dxv  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); bN7UO  
          } %t5BB$y  
        } 8y4D9_{  
    } C^\*|=*\  
  } sP3.s_U^  
tci%=3,)  
}

选择排序： DP6{HR$L  
Ignv|TYG  
package org.rut.util.algorithm.support; \gI:`>- x  
:2UC{_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :kiO  
vb"dX0)<  
/** N7I71q|  
* @author treeroot D"] [&m  
* @since 2006-2-2 C"Y]W-Mgg  
* @version 1.0 #!d^3iB2  
*/ |gRgQGeB  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { n-b<vEZw#  
% 6h
w  
  /* S_ -QvG2  
  * (non-Javadoc) Ualq>J5-m-  
  * T;[c<gc/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^B!?;\4IM  
  */ ,pa&he  
  public void sort(int[] data) { })0 7u  
    int temp; BQ}.+T\  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \`p~b(  
        int lowIndex = i; v yLAs;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { :%b2;&A[  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { V&+$Vq  
            lowIndex = j; Oc/_T>  
          } 1DlcO>#@  
        } eZod}~J8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^.1VhTB  
    } hC,-9c  
  } x^O2Lj,w\  
 6[|<  
} 7@cvy? v{  
M7<#=pX&  
Shell排序： ?! _pP|  
;1g-z]  
package org.rut.util.algorithm.support; 0G\
myv  
hCvLwZ?LF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3&nc'  
qddT9U|8~  
/** kq.h\[  
* @author treeroot ^\kHEM|5v  
* @since 2006-2-2 ,Ho.
O7H  
* @version 1.0 07"Oj9NlA  
*/ s>``- ]3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ U8$dG)PhA  
zcWxyLifl0  
  /* (non-Javadoc) !@Vp Bl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6N+)LF}P b  
  */ P5xmLefng  
  public void sort(int[] data) { |wb(rua  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @gjdyz  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 8Gg/M%wq9U  
        } EbYH?hPo  
    } *^+xcG  
    insertSort(data,0,1); ,Ve@=<  
  } n9/0W%X>  
{5IG3'  
  /** J9=0?^v-:B  
  * @param data j4SGA#;v  
  * @param j BI^]juH-c  
  * @param i X|1YGZJ  
  */

LqsJHG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *=9#tYn~  
    int temp; Q!e0Vb  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 6Oba}`)q9  
        } khIa9Nm  
    } LbbQ3$@WD  
  } i6:yNb ='  
j"u)
/A8*  
}

　 Byj~\QMD|  
c+/C7C o  
快速排序： HYmUxheN2  
32P]0&_O  
package org.rut.util.algorithm.support; ^tcBxDC"]  
1+}Ud.v3VW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2I7`  
Bic { H  
/** RAbq_^Q  
* @author treeroot k\%v;3nBK  
* @since 2006-2-2 :Rj,'uH+h)  
* @version 1.0 W(4?#lA2W  
*/ ymX,k|lh  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 4H)"d  
|bnjC$b*  
  /* (non-Javadoc) -Ep6.v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \%Q rN+WQ  
  */ #zs\Z]3#  
  public void sort(int[] data) { 4PM`hc  
    quickSort(data,0,data.length-1);     G@!9)v]9  
  } g^UWf<xp  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #'h CohL  
    int pivotIndex=(i+j)/2; r!,V_a4n  
    //swap 3*2pacHpE  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); U/o}{,$A  
    s2=X>,kz?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); nn%xN\~<  
    SortUtil.swap(data,k,j); Qo *]l_UO;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); !PIdw~YC  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5305N!  
    ye2Oh7  
  } PzDgl6C  
  /** -V<"Ay  
  * @param data jloyJ@ck  
  * @param i {o%R~{6  
  * @param j )6+W6:  
  * @return L]<4{8H.  
  */ rapca'&#  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { s9Z2EjQV  
    do{ ,0~TvJS  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); N&`ay{&`:  
      SortUtil.swap(data,l,r); 6E]rxps}"  
    } R,1,4X
T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     uK5x[m
 
    return l; Mwc3@  
  } e*s{/a?,  
I0RWdOK8K  
} 'v  X"l  
]#n4A|&H  
改进后的快速排序： )aSkUytg"  
G)7sXEe  
package org.rut.util.algorithm.support; gwNkjI=,  
=C)1NJx&~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vrbh+  
lej{VcG  
/** >O
~5s.1u  
* @author treeroot T<)z2Bi  
* @since 2006-2-2 */E{s?  
* @version 1.0 =YIQ _,{u  
*/ 55p=veq \  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { `0:@`)&g1  
cC.DBYV+-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {8RGW0Y  
  private static int THRESHOLD=10; yk
2j&}M  
  /* (non-Javadoc) :TI1tJS~*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8F1!9W7  
  */ mM.&c5U  
  public void sort(int[] data) { =w-H )  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >qA&;M  
    (xL=X%6a  
    int top=-1; |=s3a5sl  
    int pivot; :f;|^(]"  
    int pivotIndex,l,r; aDuanGC/V  
    gzF&7trN  
    stack[++top]=0; za7wNe(s  
    stack[++top]=data.length-1; K#r`^aUc  
    E"=$p$k  
    while(top>0){ Di*>PE
@  
        int j=stack[top--]; cDg27xOUi  
        int i=stack[top--]; plfB}p  
        S##W_OlrI  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6EY4@0%A  
        pivot=data[pivotIndex]; 'Iu(lpF&  
        'oG'`ED"  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2uVm?nm  
        ?*,q#ZkA9W  
        //partition g 7X>i:  
        l=i-1; / yCV-L2J  
        r=j; FhGbQJ?[3  
        do{ {SV$fl;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1o%Hn"uG
 
          SortUtil.swap(data,l,r); zlE kP @)  
        } 7(H/|2;-d8  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); t At+5H  
        SortUtil.swap(data,l,j); bxs@_fH  
        yFG&Ir  
        if((l-i)>THRESHOLD){ X*KT=q^?n  
          stack[++top]=i; *?{)i~  
          stack[++top]=l-1; M3%<kk-_  
        } ']Z8C)tK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ t&_lpffv  
          stack[++top]=l+1; #'qW?8d}  
          stack[++top]=j; \Z8!iruN  
        } &3<]FK  
        !?{5ET,gtN  
    } _EP}el  
    //new InsertSort().sort(data); zw?6E8$h  
    insertSort(data); DcS
~@ ;  
  } #u_-TWVt  
  /** r_G`#Z_5F  
  * @param data eW/Hn  
  */ _N6GV$Q  
  private void insertSort(int[] data) { ",a fv{C  
    int temp; M5]wU   
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xQQ6D  
        } 2.yzR DfZ  
    }     5s;#C/ZZ  
  } Ne%X:h  
~0L>l J  
} #]rw@c  
VuGSP]$q  
　

归并排序： 3 Tt8#B  
56fcifXz@  
package org.rut.util.algorithm.support; IlH*s/  
wDn5|F}i&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |KuH2,n0  
8$1<N  
/** kc}e},k  
* @author treeroot DwoO([&I  
* @since 2006-2-2 'C(YUlT2?P  
* @version 1.0 86[TBX5'  
*/ y8\44WKW  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1|2X0Xm{  
J 9z\ qTI  
  /* (non-Javadoc)
?]:3`;h3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *\emRI>  
  */ ^X^4R1V)  
  public void sort(int[] data) { Kpg]b"9.R  
    int[] temp=new int[data.length]; =V(I  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [-Dx)N  
  } ]2?t$"G8  
  hS<+=3 <M  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ B&cC;Hw  
    int mid=(l+r)/2; lV3\5AEW  
    if(l==r) return ; 0C7x1:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); fxjs"rD5  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [8<)^k  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #5F\zeo@F?  
        temp=data; XSXS;Fh)  
    } DvU(rr\p  
    int i1=l; d&F8nBIM5  
    int i2=mid+1; c'[l%4U8[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ TC'tui  
        if(i1==mid+1) :dK/}S0  
          data[cur]=temp[i2++]; q* +}wP  
        else if(i2>r) 'RXh
E  
          data[cur]=temp[i1++]; N\rbnr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +Ibcc8Qud  
        else s~,Ypo?  
          data[cur]=temp[i2++];         >A#]60w.  
    } Yz4Q!tL  
  } @a+1Ri`)  
"d9"Md0k  
} ml\A)8O]j/  
J&wrBVv1uk  
改进后的归并排序: iCnKQG  
 LGV"WE  
package org.rut.util.algorithm.support; ?(H/a-(:v}  
QYPsqkF*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x8w455  
[?^,,.Dd  
/** d[J
+):aW  
* @author treeroot ,!Gw40t  
* @since 2006-2-2 hvkLcpE  
* @version 1.0 gh#9<  
*/ >:WnCkbp  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Hz `aj  
'(r/@%=U  
  private static final int THRESHOLD = 10; h,"K+$  
nDhr;/"i  
  /* . _Bejh  
  * (non-Javadoc) r3*0`Rup  
  * |wZcVct~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QX-%<@  
  */ BagO0#  
  public void sort(int[] data) { 8>%:MS"  
    int[] temp=new int[data.length]; 9Ra*bP ]1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /_rEI,[k  
  } JHC 6l  
g1UP/hNJ\8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { B&3oo  
    int i, j, k; `7[z%cuK  
    int mid = (l + r) / 2; tJ;<=.n  
    if (l == r) %ukFn &-2@  
        return; >)\x\e  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) CY"&@v1  
        mergeSort(data, temp, l, mid); j51Wod<[  
    else %5Q5xw]w3  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); LQ(z~M0B  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]?tC+UKb  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ra2sYH1wr  
    else ,rc?,J1l  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Z]OXitt7  
v,Eqn8/O  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /P { Zo  
        temp = data; Oh)s"f\N  
    } :Yeo*v9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { mCah{~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >
U.  
    } 2^RWGCEv  
    int a = temp[l]; Vz_ac vfk^  
    int b = temp[r]; lOB*M!8   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { IdTatE|^  
        if (a < b) { P5-1z&9O  
          data[k] = temp[i++]; $v5
)d J  
          a = temp; [&y="6No  
        } else { YD>5zV%!D  
          data[k] = temp[j--]; NX.%Rj*  
          b = temp[j]; {<$ D|<S  
        } Lxz!>JO>  
    } vz$-KT4e^  
  } TNun)0p  
A)v! {  
  /** /,Unp1D  
  * @param data *WTmS2?'h  
  * @param l J5Pi"U$FkY  
  * @param i ygI81\D  
  */ 4PdJ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $r>$ u  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JzuU k  
        } /1D]\k()  
    } q-? k=RX`  
  }
n`v;S>aT  
5~8FZ-x  
}

堆排序： "K Or)QD/  
yiT)m]E d  
package org.rut.util.algorithm.support; 40?xu#"  
-=;V*;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 85{2TXQ^%=  
T
{A5,85  
/** U<|hIv-&  
* @author treeroot xbTvv>'U  
* @since 2006-2-2 E`A6GX  
* @version 1.0 Ng Jp2ut  
*/ EdH;P\c  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ pwIu;:O!?  
\jR('5DcB  
  /* (non-Javadoc) k'6Poz+<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) = n>aJ(=Pd  
  */ BdMmeM2h  
  public void sort(int[] data) { 'gD,HX  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); MJyz0.9c  
    h.init(data); M
94zlW<  
    for(int i=0;i         h.remove(); NP+*L|-;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); __mnz``/Y  
  } \gU=B|W  
&x mYpQ  
  private static class MaxHeap{       :6T8\W  
    kO)+%'L!8  
    void init(int[] data){ ~ZxFL$<'3  
        this.queue=new int[data.length+1]; h=x{ 3P;B  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; S7(Vc H  
          fixUp(size); !kpnBgmU  
        } Qnr7Qnb
 
    } e5z U`R  
      th4yuDPuA  
    private int size=0; >}I BPC  
d*cAm$  
    private int[] queue; 8T]x4JQ0  
          mh$Nwr/W:  
    public int get() { $D%[}[2  
        return queue[1]; {y
\5 9  
    } WVMkLMg8d  
Nn:>c<[  
    public void remove() { l2.Lh<G  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;ND)h pD+  
        fixDown(1); 6xC$R q  
    } sM _m  
    //fixdown .ou#BWav/  
    private void fixDown(int k) { ^1}Y=!&  
        int j; -~HyzX\cZB  
        while ((j = k << 1) <= size) { ;zpSyyp@  
          if (j < size && queue[j]             j++; $%GW~|S\C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 FCp\w1+  
            break; '*d);{D8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7%7 \2!0J}  
          k = j; 2y;J 11\  
        } #ouE,<  
    } qiyX{J7Z  
    private void fixUp(int k) { zEJZ,<  
        while (k > 1) { U%qE=u-  
          int j = k >> 1; Y5&mJp\G  
          if (queue[j]>queue[k]) H%&e[PU  
            break; /t$J<bU  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v "Yo  
          k = j; muZ6}&4  
        } o 00(\ -eb  
    } xkPH_+4i8  
Ug~]!L  
  } h!4jl0oX]  
g
=q1@)  
} %.nZ@';.  
*$6dNx  
　

SortUtil： %k8H
'w\  
MjrI0@R  
package org.rut.util.algorithm; n5e1ky*9w  
'Io2",~ M  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; }r _d{nhi  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; R{3vPG  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )h>H}wDs  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; FQp@/H^  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 8+=-!":]  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; =e j'5m($3  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ^W)h=49PN  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Zy+EIx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 3~5%6`  
= 3("gScUj  
/** //
O9}-  
* @author treeroot |Js?@  
* @since 2006-2-2 Ao}J  
* @version 1.0 PrwMR_-  
*/ A KjCm*K(q  
public class SortUtil { T:?01?m  
  public final static int INSERT = 1; E2%{?o  
  public final static int BUBBLE = 2; l NhX)D^t  
  public final static int SELECTION = 3; A!bH0=<I  
  public final static int SHELL = 4; 5<=ktA48[  
  public final static int QUICK = 5; bayDdR4T  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?]In@h-  
  public final static int MERGE = 7; 23_\UTM}1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; fk!P#  
  public final static int HEAP = 9; WPXLN'w+  
*v6 j7<H  
  public static void sort(int[] data) { *s[bq;$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); =T3O;i  
  } ?x-:JME0  
  private static String[] name={ *$/!.e  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
oD?c]}3  
  }; _1EWmHZ?  
  Pko2fJt1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _a[)hu8q.  
        new InsertSort(), hOH D
Xc"  
        new BubbleSort(), gPYF2m  
        new SelectionSort(), T>e4Og"?  
        new ShellSort(), uL1$yf'  
        new QuickSort(), n)6mfoe  
        new ImprovedQuickSort(), trAIh}Dj  
        new MergeSort(), 5uxB)Dx)  
        new ImprovedMergeSort(), Z<M?_<3  
        new HeapSort() T 7EkRcb  
  }; ~SD8#;v2  
Vub($  
  public static String toString(int algorithm){ Y-vLEIX=  
    return name[algorithm-1]; =bDy :yY}  
  } `fm^#Nw  
  a-(OAzQ_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { IN#
Z(FMVC  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6OLp x)fG  
  } %g+*.8;"b  
+,$ SZO]  
  public static interface Sort { rM5{R}+;  
    public void sort(int[] data); IP3%'2}-  
  } c(5r  
~o?(O1QY  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { E%tGwbi7  
    int temp = data; fH6mv0  
    data = data[j]; $<QOMfY>  
    data[j] = temp; %M KZ':m  
  } }_[Bp  
}