[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。 o<T_Pjp  
VHhW_ya1g{  
插入排序： jFYv4!\ju  
^DZ(T+q,  
package org.rut.util.algorithm.support; #?h#R5:0  
=bm<>h7.)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z>HeM Mei  
/** N- E)b  
* @author treeroot Dg](?^  
* @since 2006-2-2 %j9'HtjEa  
* @version 1.0 <a_Q1 l  
*/ Bd8,~8  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oW]~\vp^0  
^3*k6h[(  
  /* (non-Javadoc) ,1+AfI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :Z0m "  
  */ S`ms[^-q*  
  public void sort(int[] data) { &y-(UOqbkP  
    int temp; Q)oO*CnM!-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tm27J8wPzV  
        } 67zCil  
    }     !Oj]. WQ  
  } F.:B_t  
{L 7O{:J  
} D&KD5_Sw  
iYE:o{  
冒泡排序： 9(`d h  
1muB* O  
package org.rut.util.algorithm.support; 'yG9Rt  
fv?vO2
nj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bL>J0LWQ  
(h;4irfX  
/** /$v0Rq9  
* @author treeroot Ik_u34U  
* @since 2006-2-2 $ K>.|\
 
* @version 1.0 y#-mj,e  
*/ OmO/x  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &HdzbKO=  
I8=p_Ie
 
  /* (non-Javadoc) G-?y;V 1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E;7vGGf]  
  */ ]mEY/)~7  
  public void sort(int[] data) { MpZ #  
    int temp; Ra%" +=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ l*;Isz:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); V@6,\1#`|  
          } P9j[ NEV  
        } 8
.9TWsZ  
    } A1`y_ Aj  
  } 0Q]@T@F.  
eq)8V x0  
}

选择排序： /(#;(]  
1an?/j,  
package org.rut.util.algorithm.support; s&-m!|P  
tz0_S7h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q.]>uBAQ?  
y^"[^+F3 .  
/** 3R!?r^h  
* @author treeroot UOTM>d1P  
* @since 2006-2-2 d^5OB8t  
* @version 1.0 kaBP&6|Z  
*/ "o+E9'Dm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Er; @nOyD  
hrsMAh!  
  /* _&0_@  
  * (non-Javadoc) i|zs Li/  
  * %au2kG,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e))fbv&V  
  */ 3K Y-+ k  
  public void sort(int[] data) { .<Y7,9;YEF  
    int temp; 1k&**!S]%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0<3)K[m~H  
        int lowIndex = i; ~y@,d  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { yQ5F'.m9e  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { `Mj>t(  
            lowIndex = j; Y](kMNUSg  
          } B J,U,!  
        } 2%0J/]n\A"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); PGTi-o}  
    } {pEay|L_  
  } p$r=jF&  
-[\+~aDH,  
} O5^!\j.WR  
y#%*aV}|B  
Shell排序： ?f{{{0$S  
u,]?_bK)  
package org.rut.util.algorithm.support; {9(#X]'  
F'eV%g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mj\]oWS7d  
!RX7TYf  
/** G[34:J  
* @author treeroot ~N{ 7  
* @since 2006-2-2 [l;9](\8O  
* @version 1.0 >z&|<H%  
*/ ,^]yU?eU  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ !j"r}c
`  
kNW}0CDgs  
  /* (non-Javadoc) U Ke!zI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3yT7;~vPj  
  */ tPDd~fOk  
  public void sort(int[] data) { ANuIPF4NxP  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ "P4#Q_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); u} y)'eH  
        } QFn .<@  
    } ][Ne;F6  
    insertSort(data,0,1); p#['CqP8  
  } {rp5qgVE<  
:el]IH  
  /** {*EA5;  
  * @param data 2<18j  
  * @param j [ArPoJt  
  * @param i GR@jn]50  
  */ E_t ^osY&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { d9'gH#f?  
    int temp; &YAw~1A  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); P2lDi!q|  
        } ~0S_S+e  
    } lLq9)+HGN  
  } 7m{YWR0  
KHK|Zu#k'  
}

　 lIs<&-0  
Y!M&8;>  
快速排序： e!+_U C  
HzdtR  
package org.rut.util.algorithm.support; #;l~Y}7'  
9d4Agj M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /eZ UAxq  
x RV@_  
/** q-3,p.  
* @author treeroot Yv}V =O%  
* @since 2006-2-2 pf_(?\oz>  
* @version 1.0 LV$@J  
*/ zkFx2(Hq-f  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 2m$\]\kCUv  
%hEhZW{:  
  /* (non-Javadoc)
Oy>V/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $Tc"7nYu  
  */ W{z7h[?5,  
  public void sort(int[] data) { Ucj eB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     )FF3|dZ";K  
  } JIw=Bs  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,U-aZ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ;cye 'E  
    //swap v61'fQ1Qg!  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pA ,xDs@37  
    VR/*
h%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 4tv}5llSG  
    SortUtil.swap(data,k,j); DOk(5gR  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 7hg)R @OC  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;@I4[4ph}  
    ^xB=d S~  
  } t%xD epFQ  
  /** h5vvizruy  
  * @param data jJ(()EJ  
  * @param i !R{
C  
  * @param j @' V=Vr  
  * @return //[zUn  
  */ ENmfbJ4d~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { v6Vd V.BI  
    do{ h x_,>\@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); p5 !B  
      SortUtil.swap(data,l,r); B~[}E]WEK  
    } H<gC{:S  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Bu:h_sV D  
    return l; W7k0!Grrl  
  } #&L[?jEn  
xEX"pd  
} {6V;$KqH6  
aGUKpYF  
改进后的快速排序： O@[jNs)].  
F@+FXnz  
package org.rut.util.algorithm.support; { S]"-x  
tH7@oV;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -F7GUB6B  
WAzYnl'p  
/** =.*+c\  
* @author treeroot mJj [f8  
* @since 2006-2-2 =vqy
5y  
* @version 1.0 -#9Hb.Q;  
*/ sYt\3/yL'  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ]Wn^m+  
n!nXM  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; k7R8Q~4  
  private static int THRESHOLD=10; N-lo[bDJh  
  /* (non-Javadoc) f&z@J,_=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6}Iu~|5  
  */ .Mn+Bd4f  
  public void sort(int[] data) { yu<'-)T.?  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; I04GQql  
    4| 6<nk_  
    int top=-1; }D/O cp~o  
    int pivot;
]8Eci^i  
    int pivotIndex,l,r; ZQ&A'(tt4  
    %syFHUBw  
    stack[++top]=0; M9_G  
    stack[++top]=data.length-1;
9;fyC=  
    7W{xK'|]  
    while(top>0){ 3 &aBU[  
        int j=stack[top--]; /b$0).fj@,  
        int i=stack[top--]; V*$(Tt(  
        2l7Sbs7  
        pivotIndex=(i+j)/2; /b44;U`v5-  
        pivot=data[pivotIndex]; hI&ugdf  
        2+Y8b::  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M;14s*g  
        & o2F4  
        //partition 2jMV6S9  
        l=i-1; 72YL   
        r=j; "*ot:;I  
        do{ yB>5p]$P  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %Ydzzr3  
          SortUtil.swap(data,l,r); M[;N6EJH  
        } Qh3V[br  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); QG|KZ8uO  
        SortUtil.swap(data,l,j); vf|lF9@U  
        } Fw/WD  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0<,Q7onDD:  
          stack[++top]=i; +IRr&J*P  
          stack[++top]=l-1; pPC_ub  
        } 0:,8Ce  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |GDf<\  
          stack[++top]=l+1; [(hB%x_"  
          stack[++top]=j; Oq7R^t`b  
        } Hy?+p{{G  
        tt|v opz  
    } 86]})H  
    //new InsertSort().sort(data); S%+$  
    insertSort(data); YTQom!O  
  } )Mtw
9[  
  /** qWQ7:*DL  
  * @param data T:/68b*H\:  
  */ _cWz9 ;  
  private void insertSort(int[] data) { ~JU :a@)  
    int temp; :X?bWxOJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s+=JT+g  
        } P,(Tu.EPk  
    }     l$i^e|*  
  } Ab"mX0n  
DgJG: D{  
} B\/"$"
 
ylV.ZoY6  
　

归并排序： =,*4:
TU  
 Tl.%7)  
package org.rut.util.algorithm.support; 'O\me  
R*C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xaiA?  
[vIHYp  
/** g{`rWKj  
* @author treeroot Jb~nu  
* @since 2006-2-2 m[@7!.0=  
* @version 1.0 Rwy<#9R[x  
*/ UE3#(:xA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Dn[iA~  
9Q!X~L|\S  
  /* (non-Javadoc) ,W'?F9Y\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gFsnL*L0  
  */ WsA(8Ck<  
  public void sort(int[] data) { ^:b%QO  
    int[] temp=new int[data.length]; w% Ug9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lS`hJ:  
  } :QSCky*i  
  \XG18V&  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ E&?z-,-o@  
    int mid=(l+r)/2; ozs xqN  
    if(l==r) return ; kUl:Yj=&  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (I?CW~3#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); nly`\0C  
    for(int i=l;i<=r;i++){ u6~|].j R  
        temp=data; u}Q@u!~e9  
    } K1P3 FfG  
    int i1=l;
uW.)(l  
    int i2=mid+1; 'qosw:P  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ G(alM=q  
        if(i1==mid+1) J
,
8Wo6  
          data[cur]=temp[i2++]; $X.X_  
        else if(i2>r) EW* 's(  
          data[cur]=temp[i1++]; </K"\EU  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; LnN6{z{M  
        else %hYol89F  
          data[cur]=temp[i2++];         MTKd:.J6  
    } ]}g;q*!J  
  } ;rSpM  
[qHLo>HaL  
} mkfU fG&  
%"R|tlG  
改进后的归并排序: u&iMY3=  
EM_
`` 0^  
package org.rut.util.algorithm.support; zh hHA9  
YpFh_Zr[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4XkSj9D~z  
IC-k  
/** =H'7g6  
* @author treeroot -{ Ng6ntS  
* @since 2006-2-2 =6mnXpM.  
* @version 1.0 
&Rgy/1
 
*/ /4\!zPPj.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7Y:~'&U|  
W$x'+t5H  
  private static final int THRESHOLD = 10; H3=U|wr|  
S`LS/)  
  /* @v1f)(N  
  * (non-Javadoc) }gE?ms4$  
  * Ok-*xd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Az_s"}G  
  */ 4v+4qyMyE  
  public void sort(int[] data) { r^uo7?gZ^  
    int[] temp=new int[data.length]; )~q@2^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _,hhO  
  } WcyN,5  
^cYm.EHI  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ~E2xIhV  
    int i, j, k; giy4<   
    int mid = (l + r) / 2; 1D /{Y  
    if (l == r) +U(m b  
        return; O -a`A.  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Kt,ENbF  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *@'\4OO  
    else MQR@(>TZy  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); \Rc7$bS2H  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) R3]Ra&h6N)  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); m6P!#=a:l<  
    else &n% 3rC5{  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); tHhA_  
,q yp2Y7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !]tZE%?  
        temp = data; y//yLrs;  
    } z6tH2Wxf  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { MB,;HeP!  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _v2K1 1  
    } ,!"\L~6  
    int a = temp[l]; YuWsE4$  
    int b = temp[r]; C7ZU)MEUd/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Z5/g\G[  
        if (a < b) { o0:[,ock  
          data[k] = temp[i++]; 6x*u S~'  
          a = temp; pn6 e{  
        } else { Hu .e@7  
          data[k] = temp[j--]; /J8'mCuC.  
          b = temp[j]; lY5a=mwHU  
        } 66"-Xf~u  
    } |V2+
4b,  
  } &lYZ=|6  
~Co7%e V  
  /** <~BheGmmy  
  * @param data jiPV ]aVN  
  * @param l Y-%S,91O  
  * @param i o@}+b}R}  
  */ q9j9"M'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { )-FQ_K%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A&i   
        } Z9rs,_A  
    } vb{+yEa  
  } _ i )Z8#  
{0fQ"))"  
}

堆排序： %=J<WA6\  
]*+ozAG4  
package org.rut.util.algorithm.support; rIz"_r  
WP1>)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8phcekh+  
C%<[mM  
/** 2U6j?MyH2  
* @author treeroot yi3@-
 
* @since 2006-2-2 @>'.F<:P<  
* @version 1.0 K;2tY+I  
*/ |5SYKA7CS  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ': Gk~   
mqGp]'{  
  /* (non-Javadoc) x\j6=|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |2!/<%Yr`  
  */ /U[Y w)  
  public void sort(int[] data) { ,,r%Y&:`6  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); -b-P
vw4  
    h.init(data); )2mi6[qs0l  
    for(int i=0;i         h.remove(); zO`54^  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); u]P0:)tS.  
  } /ve8);cH\  
fG O.wb  
  private static class MaxHeap{       X%!#Ic]Q  
    kWL\JDZ`.  
    void init(int[] data){ i*j[j~2>C;  
        this.queue=new int[data.length+1]; .Ev i  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (6p5Fo  
          fixUp(size); 'j];tO6GfC  
        } uQ#3;sFO  
    } !8]W"@qb  
      xz YvD{>  
    private int size=0; JpDc3^B*  
zH8l-0I+$  
    private int[] queue; JZ&]"12]fR  
          V ^=o@I  
    public int get() { +<Ot@luE  
        return queue[1]; =8 d`qS"  
    } ):C4"2l3  
{{M?+]p,^  
    public void remove() { A(#hyb#  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); .H+`]qLkL  
        fixDown(1); 6/9 A'!4C  
    } 0Ha1pqR  
    //fixdown $H^hK0?'  
    private void fixDown(int k) { MId\dFu  
        int j; u2'xM0nQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { >4=sEj  
          if (j < size && queue[j]             j++; bU1UNm`{C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?lCKZm.,(-  
            break; r?d601(fa  
          SortUtil.swap(queue,j,k); s]0x^"#B  
          k = j; c]O3pcU  
        } Y;S+2])R2  
    } &O(z|-&| x  
    private void fixUp(int k) { b#|M-DmT  
        while (k > 1) { |SXMd'<3`Z  
          int j = k >> 1; z7F~;IB*u  
          if (queue[j]>queue[k]) '6u;KIG
 
            break; |{]\n/M  
          SortUtil.swap(queue,j,k); G}mJtXT#=  
          k = j; +r9:n(VP  
        } p_=^E*J]  
    } ptGM'  
;7&RmIXKh'  
  } ~^=QBwDW8N  
4`)B@<  
} l"!.aIY"e  
yef@V2Z+  
　

SortUtil： Ix !O&_6s  
I :%(nKBK  
package org.rut.util.algorithm; '~%1p_0dq  
2J9_(w  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 
'x lK_Z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ?n>h/[/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; AM*V4}s*9k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; i3s-l8\\z  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; FSd842O  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; rC}r99Pe:x  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >Rs:Fw|jro  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z ) qc-~S  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^rjICF e  
Uaj8}7v  
/** y^=\w?d  
* @author treeroot &V$_u#<  
* @since 2006-2-2 bNp RGhlV  
* @version 1.0 a_w#,^/P  
*/ l~Hs]*jm  
public class SortUtil { 5`*S'W}\>  
  public final static int INSERT = 1; K+TRt"W8&s  
  public final static int BUBBLE = 2; dGMBgj  
  public final static int SELECTION = 3; I0sd%'Ht?  
  public final static int SHELL = 4; ,95Nj h  
  public final static int QUICK = 5; ^k]OQc7q'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; BZ<Q.:)  
  public final static int MERGE = 7; 4]u53`
 
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; NMM0'tY~  
  public final static int HEAP = 9; r
q
Dre`m  
E(*RtOC<W  
  public static void sort(int[] data) { l_FttN  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }Zc.rk  
  } fmY=SqQG-  
  private static String[] name={ F#eZ
fj~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" A#RA;Dt:  
  }; 5;oWF
l  
  IM|VGT0  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +DaPXZ5.  
        new InsertSort(), l4u_Z:<w  
        new BubbleSort(), rePJ4i [y  
        new SelectionSort(), IQf:aX  
        new ShellSort(), Z{xm(^'i  
        new QuickSort(), .&=nP?ZPC6  
        new ImprovedQuickSort(), ,]\L\V  
        new MergeSort(), NGtSC_~d  
        new ImprovedMergeSort(), 7'z{FSS  
        new HeapSort() w`&~m:R  
  }; \"{+J  
k?3NF:Yy7  
  public static String toString(int algorithm){ vdAaqM6D  
    return name[algorithm-1]; f1y3l1/  
  } f/&gR5  
  vzM8U>M  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { x hBlv  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,<0R'R  
  } XT> u/Z)  
d}j%.JJK  
  public static interface Sort { 3#`_
t :"A  
    public void sort(int[] data); C|bnUN  
  } FM$XMD0=  
x;dyF_*;  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?8X;F"Ba  
    int temp = data; NK;%c-r0v7  
    data = data[j]; W0J d2*]  
    data[j] = temp; XdjM/hB{fD  
  } MdmS  
}