[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。 '#SacJ\L7  
0@rrY  
插入排序： h:[PO6GdX  
k--.g(
T  
package org.rut.util.algorithm.support; 0px@3/  
30Nya$$A=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9n!<M)E  
/** cLH|;  
* @author treeroot Bv$;yR  
* @since 2006-2-2 tw8@&8"  
* @version 1.0 yV:DR  
*/ vrsO]ctI  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +
MKr.k2  
uXuMt a*Y  
  /* (non-Javadoc) o<e AZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N}wi<P:*)  
  */ x`^~|Q  
  public void sort(int[] data) { vJ$#m_aa  
    int temp; `j088<?j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yzhr"5_  
        } or/Y"\-!  
    }     YJ]]6 K+  
  } 3OV#H%  
xW{_c[oA  
}
^;B vd!  
9)sGnD;  
冒泡排序： w%cd$"EH  
#;U_ L`q  
package org.rut.util.algorithm.support; 5AR\'||u  
4J2NIFZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _;J
7#j~}  
E.?|L-fy  
/** /4j'?hB<g  
* @author treeroot jRK<FK  
* @since 2006-2-2 A'qJke=  
* @version 1.0 bL+Hw6;  
*/ \>w[#4`m  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6
$%^  
F#@Mf?#2  
  /* (non-Javadoc) OWCd$c_(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %FGPsHH  
  */ F ]\4<  
  public void sort(int[] data) { .eW}@1+[;  
    int temp; ecA[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ FsZF>vaV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^r^cMksB*  
          } zbP
0!  
        } HE+y1f]  
    } ,U2 /J  
  }  %"j<`  
lyKV^7}  
}

选择排序： Yd lXMddE  
5KU}dw>*g  
package org.rut.util.algorithm.support; 13s!gwE)  
>+R`3|o '  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q~.\NKc  
Q4-d2I>0  
/** ,JRYG<O_T  
* @author treeroot -]\%a=]  
* @since 2006-2-2 URm
x8=q  
* @version 1.0 R3wK@D  
*/ X!,P] G  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { !Pt|Hk dr  
}S3m wp<Y  
  /* ^-PlTmT  
  * (non-Javadoc) sN 1x|pkN  
  *  =w0Rq~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gSK (BP|  
  */ 83:m7;  
  public void sort(int[] data) { }Gr5TDiV0\  
    int temp; Jg3}U j2By  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ow]S 3[07  
        int lowIndex = i; 2pH2s\r<UJ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3Z NYR'  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ):jKsP ,  
            lowIndex = j; $@+\_f'bU>  
          } 7*d}6\ %  
        } 3D+>NB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 6T&6N0y+9  
    } +w:[By"  
  } Z<K[  
Jz 'm&mu  
} %I;ej{*c  
eI; %/6#  
Shell排序： gvYa&N  
$ w:QJ~,s  
package org.rut.util.algorithm.support; dgE|*1/0  
.l"_f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `Z>4}<~+  
:}FMauHh  
/** . [+ObF9=  
* @author treeroot Y(78qs1w  
* @since 2006-2-2 ' ~lC85  
* @version 1.0 YN9ug3O+  
*/ {-J/ <a@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Wk$[;>NU3  
tx Lo=  
  /* (non-Javadoc) KnbT2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) / _-?NZ  
  */ b\"JXfw  
  public void sort(int[] data) { Z%6I$KAN8  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ k# ZO4  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9s6, &'  
        } Xoml  
    } 52/^>=t  
    insertSort(data,0,1); ;$&&tEh)  
  } ik_Ll|  

[zn`vT  
  /** Vd4x!Vk  
  * @param data [G+M94[A  
  * @param j -lRXH7|X  
  * @param i k4'rDJfB  
  */ ZGSb&!Ke  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { R0_%M  
    int temp; %A`f>v.7 c  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); f8L  
        } EN` --^  
    } QL"fC;xUn,  
  } 3X89mIDr  
&Ph@uZ\  
}

　 <<6
i6b  
[m?eSq6e2b  
快速排序： {[61
LQ6V9  
UMpC2)5  
package org.rut.util.algorithm.support; :R{Xd{?  
Ra&HzK?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `n Y!nh6!  
|0ACapp!  
/** c>:}~.~T  
* @author treeroot 1,T8@8#  
* @since 2006-2-2 L0qo/6|C  
* @version 1.0 }?$d~]t)  
*/ y+_GL=J  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ tcSn`+Bu_`  
h<4WY#Y  
  /* (non-Javadoc) y'*^ '  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
b4Zkj2L  
  */ [53rSr  
  public void sort(int[] data) { 4M*UVdJ;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     b|u4h9  
  } @E{c P%fv  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ vK!,vKa.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; H\W60|z9  
    //swap ^j[>.D  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .<gAa"  
    xv]P-q0  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ':R)i.TS  
    SortUtil.swap(data,k,j); <o
S2a/Nd  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #b4`Wcrj  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .wtb7U;7  
    K8XXO"  
  } ;}#t
m9S;  
  /** ]t\fw'  
  * @param data WO/;o0{d\9  
  * @param i |#^u%#'[2  
  * @param j "KcSOjvJ  
  * @return \vT0\1:|i  
  */ 8RVNRV@g%  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2shr&Mfp[  
    do{ [a53H$`\5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); r4@!QR<h  
      SortUtil.swap(data,l,r); f7)}A/$4+  
    } o )GNV  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Q6
Vy}  
    return l; T#DJQ"$  
  } ELk$lm&@  
{oy(08`6  
} c|X.&<lX  
q@~N?$>  
改进后的快速排序： 57
Y(_h:  
:iD([V  
package org.rut.util.algorithm.support; Gn<s>3E  
yd]W',c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /i"vEI  
mhH[jO)  
/** KRd.Ubs -  
* @author treeroot NS6#od ZeV  
* @since 2006-2-2 GC?\GV  
* @version 1.0 p~J`}>yo  
*/ 1`Cr1pH  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Q!7Er  
l]%_D*<Y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; INby0S  
  private static int THRESHOLD=10; G5|xWeNgA  
  /* (non-Javadoc) KV k 36;$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ld-c?  
  */ 5u'"m<4  
  public void sort(int[] data) { ^Jcs0c @\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; y&-wb'==p  
    WEFYV=I\  
    int top=-1; {xi$'r  
    int pivot; t/yGMR=  
    int pivotIndex,l,r; _}:9ic]e  
    (=}U2GD*  
    stack[++top]=0; (NyS2`  
    stack[++top]=data.length-1; j
2}C  
    5?kJ]:  
    while(top>0){ ajq[ID  
        int j=stack[top--]; j+\I4oFN  
        int i=stack[top--]; ?w`uv9NUJ8  
        v*7}ux8  
        pivotIndex=(i+j)/2; (/14)"Sk  
        pivot=data[pivotIndex]; |k$[+53A  
        {'l^{"GO"  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  Aa[p7{e  
        |Kky+*  
        //partition %k_R;/fjW  
        l=i-1; GM%%7^uE  
        r=j; HUuL3lYka  
        do{ ?k<i e2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); w(U-6uA  
          SortUtil.swap(data,l,r); Li(}_  
        } q]T{g*lT  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); c
x_FtD  
        SortUtil.swap(data,l,j); F&<si:}KB  
        /B.\6  
        if((l-i)>THRESHOLD){ wqx@/--E(  
          stack[++top]=i; 8G; t[9  
          stack[++top]=l-1; ?DzKqsS'  
        } /)ps_gM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ fWhwI+  
          stack[++top]=l+1; JaoRkl?
F  
          stack[++top]=j; 6Db1mvSe  
        } I7ZY9W(S  
        }`E5I&r4  
    } Rx<m+=  
    //new InsertSort().sort(data); {Lwgj7|~  
    insertSort(data); `*mctjSN  
  } jq yqOhb4  
  /** R$X1Q/#md  
  * @param data }dX[u`zQ  
  */ N`1:U 4}  
  private void insertSort(int[] data) { 2>p K  
    int temp; 58\Rl  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L}UJ`U  
        } PVH^yWi n  
    }     S;sggeP7,  
  } :CH "cbo  
yoGe^gar  
} 8u Tq0d6(  
X1?7}VO  
　

归并排序： !`"@!  
*yKw@@d+p  
package org.rut.util.algorithm.support; F^.w:ad9<  
@{*z1{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o7 ^t- L  
"| cNY_$&s  
/** d 4w+5H"u  
* @author treeroot CB_ww=  
* @since 2006-2-2 ts%XjCN[  
* @version 1.0 7s@%LS  
*/ WP[h@#7<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ qp3J/(F  
1Z%^U ?  
  /* (non-Javadoc) B64L>7\>`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -x)Oo`  
  */ AdBB#zd  
  public void sort(int[] data) { 12qX[39/  
    int[] temp=new int[data.length]; lx_jy>$}r  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vVB8zS~l ,  
  } VM=A#}  
  uJ<nW%}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ lVF}G[B  
    int mid=(l+r)/2; TbX#K:l  
    if(l==r) return ; e/hA>  
    mergeSort(data,temp,l,mid); E0; }e  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Br^4N9  
    for(int i=l;i<=r;i++){ tS#=I.ET  
        temp=data; C#{s[l\]  
    } nAIV]9RAZ%  
    int i1=l; 1bjhEOW  
    int i2=mid+1; "P.H  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Jm8{@D%  
        if(i1==mid+1) gZ 
vX~  
          data[cur]=temp[i2++]; 9n4vuBgv  
        else if(i2>r) 5-'jYp/  
          data[cur]=temp[i1++]; uqe{F+;8&  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 7i^7sT8t  
        else =v^LShD2^  
          data[cur]=temp[i2++];         %+Hhe]J ld  
    } c6/+Ye =h  
  } Age  
XTboFrf  
} &/QdG= r+  
I~Y1DP)R  
改进后的归并排序: 7Nx5n
<  
u&{}hv&FY  
package org.rut.util.algorithm.support; >K:| +XbH  
/g$cQ=c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OBrb
WXp@  
KFQ4vavNh  
/** ^w]N#%k\H  
* @author treeroot yKupPp);  
* @since 2006-2-2 pFE&`T@ <  
* @version 1.0 r\nKJdh;ka  
*/ }nh!dVA8lh  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { UQ]W
BS\  
w_zUA'n+  
  private static final int THRESHOLD = 10; X*ZTn 7<
 
'"u>;Bq  
  /* 8 KDF*%7'  
  * (non-Javadoc) 'dJ#NT25  
  * ;Q*=AW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]`@= ;w  
  */ c%|K x  
  public void sort(int[] data) { Jv_KZDOdk  
    int[] temp=new int[data.length]; 'Mp8!9=&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); st~ 1[in  
  } 8{DZew /  
;rwjqUDBz  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <X>lA  
    int i, j, k; Iw@ou  
    int mid = (l + r) / 2; n1 k2<BU4b  
    if (l == r) K>
%}m,  
        return; +5:Dy,F=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
~V#MI@]V~  
        mergeSort(data, temp, l, mid); U|tUX)9O  
    else hd+(M[C<9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nE"##2X  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^d6}rtG  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); YY{0WWua  
    else IQz"FH?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {jyI7r#X  
]rwHr;.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { kH;DAphk  
        temp = data; z"7I5N  
    } BhAWIH8@C  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]oOSL=~c  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; x?10^~R  
    }
%63zQFk  
    int a = temp[l]; g2?kC^=z=  
    int b = temp[r]; y$i^C:N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { hA?Flq2QV  
        if (a < b) { 1P8XV
I'  
          data[k] = temp[i++]; n8h1SlK08  
          a = temp; 8{0=tOXx{  
        } else { *??!~RE  
          data[k] = temp[j--]; oe (})M  
          b = temp[j]; \xCI8 *W  
        } Z<_"Tk;!',  
    } 6YErF|  
  } h?Y->!'  
@=i-*
U  
  /** X667*L^  
  * @param data t(~V:+W9  
  * @param l $ ,:3I*}be  
  * @param i 2OA0
rH"v  
  */ MWGs:tpL4  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { %|
"
0p3  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u"$=:GK  
        } n'
?AZ4&z  
    } ,0hk)Vvr3  
  } wOMrUWB0  
V yOuw9  
}

堆排序： ;_K3/:  
)K}-z+$)k  
package org.rut.util.algorithm.support; W?:e4:Q  
ez-jVi-Fi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d:vuRK4+  
R<<U(.E  
/** {aVRvZH4  
* @author treeroot sd5)We  
* @since 2006-2-2 w7%.EA{N  
* @version 1.0 }> ]`#s  
*/ KY'x;\0 g  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ %MM)5MsB  
KU=+ 1,Jf  
  /* (non-Javadoc) 9_b_O T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iAr]Ed"9|  
  */ yno X=#`  
  public void sort(int[] data) { 5-RA<d#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); V<i_YLYmJe  
    h.init(data); <~Oy3#{  
    for(int i=0;i         h.remove(); A
X]cM)w  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); OQJ#>*?  
  } @$|8zPs  
"(YfvO+  
  private static class MaxHeap{       #z5$_z?_  
    4M)oA|1w  
    void init(int[] data){ $vLGX>H  
        this.queue=new int[data.length+1]; Pr_DMu  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .Cu0G1  
          fixUp(size); u*m|o8  
        } @s|G18@
 
    } Y'+mC  
      ;U&~tpd  
    private int size=0; B;^1W{%J  
UlMc8z  
    private int[] queue; b:Tv Ta  
          ANRZQpnXQ  
    public int get() { LL_@nvu}M  
        return queue[1]; |vPU]R>
6  
    }  WjsmLb:5  
M#.dF{%%  
    public void remove() {
Ms=N+e$n  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); XE$;Z'Qhjm  
        fixDown(1); %%T?LRv  
    } C*stj  
    //fixdown ^Z+p_;J$p  
    private void fixDown(int k) { <64#J9T^  
        int j; _&RGhA  
        while ((j = k << 1) <= size) { O& 1z-  
          if (j < size && queue[j]             j++; w&>*4=^a  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #OwxxUeZ  
            break; wD92Ava   
          SortUtil.swap(queue,j,k); +TC##}Zmb  
          k = j; Rjn%<R2nW  
        } !q1XyQX  
    } E^B3MyS^^  
    private void fixUp(int k) { ) S-Fuq4i4  
        while (k > 1) { RN2z/FUf  
          int j = k >> 1; zXW;W$7V4  
          if (queue[j]>queue[k]) MP p   
            break; |)OC1=As  
          SortUtil.swap(queue,j,k); w:9M6+mM^  
          k = j; l
E8(BWzw  
        } tP89gN^PA|  
    } }\QXPU{UVd  
-U{!'e8YiN  
  } u`"Y!*[ -  
 N8)]d  
} v)aV(Oa  
GA"vJFQ  
　

SortUtil： X([@}ren  
#!>`$  
package org.rut.util.algorithm; 0x# V   
s
>k4G  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 1ZXRH;J40  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; PHMp,z8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; | Pqs)Mb]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ypNeTR$4  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; On}b|ev  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 93/`e}P"o  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; o\qeX|.70  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0R;`)V\^  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rS0#]Gg  
;\]DZV4?)r  
/** [6?x 6_M  
* @author treeroot 1pqYB]*u_  
* @since 2006-2-2 X*a7`aL  
* @version 1.0 $#_^uWN-M  
*/ oJZ0{^  
public class SortUtil { 0ke1KKy/d  
  public final static int INSERT = 1; &`_|[Y ]H  
  public final static int BUBBLE = 2; _zLEHEZ-  
  public final static int SELECTION = 3; 'cY@Dqg1  
  public final static int SHELL = 4; 9y*(SDF  
  public final static int QUICK = 5; +A%zFF3  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; #2+hu^Q-  
  public final static int MERGE = 7; 3*R(&O6}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; (kx>\FIK*  
  public final static int HEAP = 9; =H"%{VeC5  
&VxK AQMxN  
  public static void sort(int[] data) { 2|`~3B)#  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); crJNTEz  
  } :(I=z6  
  private static String[] name={ iHWt;]  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" y*8;T v|  
  }; eTt{wn;6  
  1(kd3
qX  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?[ D6|gp  
        new InsertSort(), R=W$3Ue~,  
        new BubbleSort(), 7N0m7SC  
        new SelectionSort(), #Z]<E6<=9  
        new ShellSort(), vIFx'S~D  
        new QuickSort(), 3ep L'My$  
        new ImprovedQuickSort(), Koz0Xy  
        new MergeSort(), ktv{-WG2_  
        new ImprovedMergeSort(), AI .2os*  
        new HeapSort() >Lz2zlZI  
  }; pe+m%;nzR  
Ds\f?\Em  
  public static String toString(int algorithm){ ]xhH:kW4  
    return name[algorithm-1]; ^1ks`1  
  } 6,]2;
'  
  mW)"~sA  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { C|rl",&  
    impl[algorithm-1].sort(data); w$Mb+b$  
  } $'lJ_jL  
K$M,d- `b  
  public static interface Sort { 6uFGq)4p@  
    public void sort(int[] data); ND5E`Va5R  
  } gKb5W094@  
4;w#mzd  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { OmP(&t7  
    int temp = data; B^hK  
    data = data[j]; 73M;-qnU  
    data[j] = temp; *kDV ^RBfq  
  } Q1 vse  
}