[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。 #S4lRVt5  
NP#6'eH\  
插入排序： IoAG!cS  
/8Wfs5N  
package org.rut.util.algorithm.support; Py72:;wn  
fex<9'e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > a?K![R  
/** y]U]b G{  
* @author treeroot _A/q bm  
* @since 2006-2-2 r `;_ #&b  
* @version 1.0 a]S0|\BkN  
*/ 9'" F7>d  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ K`vc&uf  
d94Le/E  
  /* (non-Javadoc) tg~@(IT}j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nhdOo
  
  */ >))f;$D=  
  public void sort(int[] data) { /XVjcD66c  
    int temp;
R`HC EX)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3bN]2\   
        } (/qOY  
    }     x$L(!ZDh  
  } 2j=i\B  
]_5qME#N  
} "ZYdJHM  
sF4+(9=  
冒泡排序： *Ei(BrL/;  
^Ay>%`hf*  
package org.rut.util.algorithm.support; d8C44q+ds  
^!v{ >3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,wYA_1$$H  
BN>t"9XpW  
/** qP k`e}D  
* @author treeroot `k;MGs)&  
* @since 2006-2-2 CM`B0[B  
* @version 1.0 =bHS@h8N<  
*/ Abc%V
RsT  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ *}h#'+  
Q94Lq~?YF  
  /* (non-Javadoc) 2 ":W^P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3 BQZ[%0@  
  */ ~W..P:wG5  
  public void sort(int[] data) { zB68%  
    int temp; )q|a
Sd  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ VFI\2n`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); h1 npaD!  
          } nRHxbE}::  
        } EA``G8Vn>  
    } +bDBc?HZ{$  
  } 8\VP)<<  
ZJf:a}=h  
}

选择排序： I83 _x|$FZ  
`UD
,ne  
package org.rut.util.algorithm.support; =@ d/SZ|(E  
or qL0i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uA[c$tBe  
H3>49;`  
/** (jp!q,)  
* @author treeroot S&J>15oWM`  
* @since 2006-2-2 {oftZXwf  
* @version 1.0 RRUv_sff  
*/ }h+{>{2j  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 7!g"q\s  
@L,4JPk  
  /* 1:;S6
{oQ  
  * (non-Javadoc) 1smKU9B2)  
  * BVzMgn;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <~teD[1k"  
  */ _Kwp8_kTr  
  public void sort(int[] data) { 5ktFL<^5T  
    int temp; JUCp#[q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &dky_H  
        int lowIndex = i; 6o)RsxN eu  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )#l&BV5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -P:o ^_)g  
            lowIndex = j; eA_]%7+`  
          } 
br,xwc  
        } LsxRK5  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); BZOB\Ym  
    } lx{ ' bzv  
  } 3|Y2BAd  
0dW*].Gi:  
} -, uT8'  
'm^]X3y*  
Shell排序： {YK7';_E*  
A~
X| vW  
package org.rut.util.algorithm.support; /hS
Em.<  
*X /i<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G{74o8  
. e_VPKF|  
/** s4`,
Z*H  
* @author treeroot :MihVLF  
* @since 2006-2-2 ~%
L=<TBAc  
* @version 1.0 ?mHu eX  
*/ 7g>|e  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ h?Lp9VF  
L/?jtF:o  
  /* (non-Javadoc) / ?'FSWDU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BG8`B'i  
  */ &3$FkU^F6  
  public void sort(int[] data) { kgHZaQnD  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~e_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); z?n6l7sH  
        } pIHpjx  
    } ` >loleI  
    insertSort(data,0,1); cD t|v~  
  } 12@Ge]  
~gdnD4[G  
  /** ?sv[vR(  
  * @param data .hRtQU  
  * @param j Dkg^B@5Xr  
  * @param i M%Zh{  
  */ VG_xN
M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { }5AA}=  
    int temp; []G@l. ]W  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Q7]bUPDO  
        } GuC 9h^[=M  
    } M5:j)oW  
  } ~ycWcZi>  
2f6BZ8H+Z  
}

　 PJT$9f~3;.  
mNlbiB  
快速排序： TBZhL  
3hVuC1;"  
package org.rut.util.algorithm.support; CfT(a!;Eox  
zY2x_}#Q\"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i|rCGa0}  
\D1@UyE  
/** `!xI!Y\  
* @author treeroot hka%!W5  
* @since 2006-2-2 Wuk!\<T{  
* @version 1.0 >abpse  
*/ L2c\i  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ A;k#8&;  

r4ljA@L  
  /* (non-Javadoc) u2OrH3E4E3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
26p_fKY  
  */ y@SI)&D  
  public void sort(int[] data) { klMpiy  
    quickSort(data,0,data.length-1);     KGGnypx`  
  }
6tGF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ yg6o#;  
    int pivotIndex=(i+j)/2; wq|7sk{  
    //swap &dPI<HlM  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N85ZbmU~  
    FNs$k=*8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);  @{Dfro  
    SortUtil.swap(data,k,j); .7M.bpmqE  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); SkmKf~v  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); *zMt/d*<&  
    Jpc%i8  
  } /A+5q\8G  
  /** n5#QQk2  
  * @param data hj\A-Yf  
  * @param i bYmk5fpRG  
  * @param j &fsk ESV0  
  * @return wD/jN:  
  */ +-T|ov<  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { j`+{FCB7  
    do{ 9Wg;M#c2Y|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); j'OXT<n*  
      SortUtil.swap(data,l,r); At'M? Q@v  
    } $3gM P+  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     "<Yxt"Z4  
    return l; <g&.UW4  
  } ,g4T>7`&U%  

mi1^hl'2  
} $KhD>4^jL  
RY3=UeoF  
改进后的快速排序： +~|Jn_:A f  
G.$KP  
package org.rut.util.algorithm.support; fQ
1Dp  
e}n(mq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mmG]|Cl@  
F8#MI G   
/**  Vvp
{y  
* @author treeroot I2-ue 63 ?  
* @since 2006-2-2 ~'|^|*}~Dj  
* @version 1.0 ysC
K_  
*/ _pzYmQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Igw2n{})w  
EPA 2_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =nO:R,U  
  private static int THRESHOLD=10; H?FiZy*[Y  
  /* (non-Javadoc) s8 u`v1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tvBLfqIr  
  */ =*{7G*tS  
  public void sort(int[] data) { C+>mehDC_G  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; H0jbG;  
    8C[eHC*r  
    int top=-1; hL&7D@  
    int pivot; Vk*XiEfKm>  
    int pivotIndex,l,r; s>1\bio*I  
    `GlOl-  
    stack[++top]=0; !? H:?  
    stack[++top]=data.length-1; !1K.HdK  
    NJmx(!Xsh  
    while(top>0){ vE1:;%Q  
        int j=stack[top--]; 45x4JG  
        int i=stack[top--]; ROvY,-?  
        ~*J <lln  
        pivotIndex=(i+j)/2; Dm$SW<!l|  
        pivot=data[pivotIndex]; 4.Fh4Y:$'  
        um%s9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^6Zx-Mf\  
        wp'[AR
}  
        //partition feH&Ug4?G  
        l=i-1; g-,lY|a  
        r=j; -[&Z{1A4x4  
        do{ gI9nxy  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 8k)*f+1o  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,1cpV|mAr  
        } s];0-65)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); _00}O+GLM4  
        SortUtil.swap(data,l,j); [mNum3e  
        !vVW8hbp  
        if((l-i)>THRESHOLD){ IWm@pfC+g  
          stack[++top]=i; h~qv_)F_  
          stack[++top]=l-1; [w-Tf&  
        } k<Xb<U  
        if((j-l)>THRESHOLD){ sva-Sd8  
          stack[++top]=l+1; [z"oi'"fQ  
          stack[++top]=j; )2q r^)  
        } s&+`>  
        q(WGvl^r  
    }  Lsai8 B  
    //new InsertSort().sort(data); .gNziDO  
    insertSort(data); UtC<TBr  
  } \So)g)K  
  /** P[$idRS&  
  * @param data }'86hnW  
  */ Z\]LG4N?  
  private void insertSort(int[] data) { v~W;&{  
    int temp; qx9;"Ut  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c<~DYe;;  
        } 
C3N1t  
    }     YMy**  
  } W#kyD)(F  
iQ1[60?)T  
} Z0O0Q=e\Y  
VC_F Cz  
　

归并排序： (Rp5g}b  
p2fzbBt  
package org.rut.util.algorithm.support; t$p%UyVE  
LaZ @4/z!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DHyQ:0q  
T-lP
=KF=  
/** BeD>y@ it  
* @author treeroot nB[B FVkU  
* @since 2006-2-2 JlawkA  
* @version 1.0 D8xE"6T>  
*/ foY]RkW9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ YguW2R=6]  
y5D3zqCG  
  /* (non-Javadoc) >HzTaXCR[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D5xTuv9T  
  */ |%rRALIY  
  public void sort(int[] data) { _5p]Arg?}&  
    int[] temp=new int[data.length]; x>Dix1b:.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "jq6FT)O  
  } q1 BpE8  
  Se\iMs  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ jaVx9FR+  
    int mid=(l+r)/2; Nr"GxezU+A  
    if(l==r) return ; 9KT85t1#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .vIRz-S  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); *IF~ab2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ jd"YaZOQ  
        temp=data; x #|t#N%  
    } O`PQ4Q*F  
    int i1=l; I8IH\5
k  
    int i2=mid+1; 8Bxb~*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +K2HMf'  
        if(i1==mid+1) =NPo<^Lae  
          data[cur]=temp[i2++]; $%ztP Ta  
        else if(i2>r) @)z?i  
          data[cur]=temp[i1++]; `Cy;/95m  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 83'rQDo)G  
        else 'g}Q@@b  
          data[cur]=temp[i2++];         A9Pq}3U  
    } )sK_k U{\  
  } }Py Z{yS  
q^QLNKOH"  
} z}*L*Sk  
3XUsw1,[  
改进后的归并排序: O"RIY3m  
0nR_I^  
package org.rut.util.algorithm.support; Go~3L8 '  
=#%Vs>G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =trLL+vGw'  
/q"8sj/  
/** PBwKRD[I  
* @author treeroot T\7t#Z k  
* @since 2006-2-2 gA2]kZg  
* @version 1.0 _w%{yF6   
*/ 3Z%jx#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ;M*G  
iTCY $)J  
  private static final int THRESHOLD = 10; yoBR'$-=  
`mN5sq  
  /* 
;4`%?6%  
  * (non-Javadoc) 5j5}c`:  
  * -e*(+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XIp>PcU^  
  */ 7X.B  
  public void sort(int[] data) { =~k#<q1^  
    int[] temp=new int[data.length]; }SS~uQ;8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AUr~b3< 6
 
  } ]sB%j@G  
TM,Fab &  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { R^JtWjJR  
    int i, j, k; >WY\P4)k  
    int mid = (l + r) / 2; ]%h|ox0  
    if (l == r) 1X#gHstD  
        return; $~1~+s0$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) G"*ch$:  
        mergeSort(data, temp, l, mid); b5^-qc6X  
    else R]TS5b-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V_=7q=9mV  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) /)XN^Jwa;m  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "!PN+gB  
    else OH`|aqN  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }h9f(ZyJn  
Q::_i"?c  
    for (i = l; i <= mid; i++) { a]?o"{{+  
        temp = data; e/<'HM T  
    } 1u_< 1X3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Z$Vd8U;  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Uc]sWcR  
    } 9Cq"Szs  
    int a = temp[l]; lXu6=r  
    int b = temp[r]; tS3{y*yi  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7[YulC-pH  
        if (a < b) { Xm~N Bt  
          data[k] = temp[i++]; ]4)$dQ59  
          a = temp; E:$r" oS  
        } else { C+aL8_(R  
          data[k] = temp[j--]; N=TDywRI  
          b = temp[j]; 42.y.LtZ  
        } KqzQLu  
    } G`FY[^:  
  } Q>l5:2lq  
2NZC,znQ  
  /** ITBa ^P  
  * @param data 80Z'1'u0  
  * @param l !2]'S=Y  
  * @param i n]v,cfn/=<  
  */  sf'+;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Tu}?Q.pKo  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /fC8jdp&  
        } y"Jma`Vjq  
    } p!H'JNG  
  } ?9:~d#p  
{4HcecT  
}

堆排序： 4LkW`Sbm  
o ^Ro 54i  
package org.rut.util.algorithm.support; F`RPXY`ux  
HAdDr!/`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aP/Ff%5T  
#B!<gA$/  
/** 4-JyK%m,0  
* @author treeroot bSj-xxB]e  
* @since 2006-2-2 ]Wx?k7T  
* @version 1.0 ]lZg }7h  
*/ l$g \t]  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ o&:'MwU  
(svKq(X  
  /* (non-Javadoc) W>y&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9|qzFmE#  
  */ >h{)7Hv  
  public void sort(int[] data) { QHgkfo  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); OI
^sd_gkZ  
    h.init(data); yGvBQ2kYb  
    for(int i=0;i         h.remove(); I T?~`vi  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); |wGmu&fY  
  } 1Ms_2  
T*jQzcm~?  
  private static class MaxHeap{       i2l/y,UX  
    Ff&kK5}q  
    void init(int[] data){ XS=f>e1<W  
        this.queue=new int[data.length+1]; ^50\c$  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^"] ]rZ)  
          fixUp(size); PM`iqn)@  
        } U
On:@Qn  
    } j]J-#J  
      x,LYfy"0  
    private int size=0; "X \Yp_g  
t_w2J=2  
    private int[] queue; +,T z +!  
          e5#?@}?  
    public int get() { q0L\{  
        return queue[1]; t 09-y  
    } K@tELYb  
z>z9xG'  
    public void remove() { dF$&fo%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Q#zU0K*^  
        fixDown(1); `APeS=< &  
    } vOo-
jUKs  
    //fixdown W#kd[Wi  
    private void fixDown(int k) { %>Mcme>(W  
        int j; m2[]`Ir^@  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0( q:K6zI}  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?D;7ut$~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _o? I=UN2:  
            break; DdqE6qE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); HutQ
x  
          k = j; V-dyeb  
        } {LBL8sG  
    } @6b4
YV h  
    private void fixUp(int k) { kK=f@
l  
        while (k > 1) { B*:W`}G]_c  
          int j = k >> 1; ('Ha$O72  
          if (queue[j]>queue[k]) iL
Q;`/j  
            break; T&'LQZM8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); NZz^*Ela  
          k = j; z}F^HQ1  
        } d)GR]^=r  
    } b8**M'k  
$}B&u)  
  } |

? rO  
gts09{"}Y  
} mFt\xGa  
.EZ8yJj1Q  
　

SortUtil： hegH^IN M  
S~&
9DQNj  
package org.rut.util.algorithm; (:h&c6'S)b  
G:`So  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; m=Mk@xfQ#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; }*O8
]lG  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3,#v0#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; PWquu`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7Jd&9&O U  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `:jF%3ks+0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;  kKY,&Fn-  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; PO^#G@  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; e2g`T{6M  
2izBB,# "  
/** ]24]id  
* @author treeroot E>O@Bv  
* @since 2006-2-2 ~QUN O~  
* @version 1.0 XQmg^x[,A  
*/ 8@|{n`n]  
public class SortUtil { Z&=
Oe^  
  public final static int INSERT = 1; 5@ Hg 4.  
  public final static int BUBBLE = 2; fzAkUv
o  
  public final static int SELECTION = 3; Og8%SnEpMI  
  public final static int SHELL = 4; tV4wkS=R|  
  public final static int QUICK = 5; sP~x
e(  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; %?F$3YN,  
  public final static int MERGE = 7; 3C'6i  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; KTAQ6k  
  public final static int HEAP = 9; P{Q$(rOe  
_c-(T&u<  
  public static void sort(int[] data) { oZdY0nh4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);  ?sR(  
  } QIJ/'72  
  private static String[] name={ {~G~=sC$  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Nus]]Iy-g  
  }; g_?Q3  
  uD[T l  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Vn\jU
EC  
        new InsertSort(), '+'h^
 
        new BubbleSort(), P\QbMj1U  
        new SelectionSort(), DG&aFmC  
        new ShellSort(), .CNwuN\  
        new QuickSort(), &l4kwds R  
        new ImprovedQuickSort(), ,4B8?0sH|  
        new MergeSort(), &5[+p{2  
        new ImprovedMergeSort(), kjXwVGK=P<  
        new HeapSort() 'Z%1Ly^b  
  }; $@L2zl1  
:h!'\9  
  public static String toString(int algorithm){ VZtFgN$J  
    return name[algorithm-1];
6#\:J0  
  } rfzzMV  
  xVN!w\0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {kb7u5-  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6Ypc]ym=J  
  } 7@m+y  
koE]\B2A6  
  public static interface Sort { SUW=-M  
    public void sort(int[] data); rp2g./2  
  } @Pi]kWW})  
vo2GFo  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { t~44ub6GN`  
    int temp = data; DF g
M7if  
    data = data[j]; u0g"x_3  
    data[j] = temp; nV`W0r(f'  
  } Q/*|ADoq  
}