[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。 9c{ ~$zJW  
X>]<rEh  
插入排序： lx?v .:zl\  
c+whpQ=01  
package org.rut.util.algorithm.support; wp:Zur5Y  
65mfq&"P?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "Z dI~
 
/** TKEcbGhy  
* @author treeroot OsYZa`$,  
* @since 2006-2-2 ?D_}',Wx  
* @version 1.0 :."+&gb  
*/ yy3`E}vX7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3 "Qg"\  
?TmVLny  
  /* (non-Javadoc) %?S[{ 4A&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tWTC'Gx-J  
  */ \3F)M`g  
  public void sort(int[] data) { E^pn-rB  
    int temp; }R
hSt]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l$W)Vk<B(T  
        } ?1eu9;q\*  
    }     r,L`@A=v  
  } jpMMnEVj6P  
7+6I~&x!Lz  
} M}=fdH  
uY3#,  
冒泡排序： Uqly|FS &n  
"tA.`*  
package org.rut.util.algorithm.support; Pt6d5EIG  
4>Nig.#   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; : 'pK  
W(.svJUgb.  
/** /}CAd  
* @author treeroot kmu7~&75  
* @since 2006-2-2 =xb/zu(  
* @version 1.0 'Q.
5`o  
*/ 9wdX#=I  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0p\Kf(|E*6  
IZd~Am3
f  
  /* (non-Javadoc) sLK$H|%>m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kc>Rd  
  */ \vW'\}  
  public void sort(int[] data) { {L M Q  
    int temp; /}5)[9GC  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ %GMCyT  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C MGDg}  
          } ;H?tcb*  
        } :8?l=B9("g  
    } /6y;fx  
  } V[7D4r.j  
A\.{(,;kp  
}

选择排序： ydE}.0zN  
=>GGeEL  
package org.rut.util.algorithm.support; tS,AS,vy]  
8N`Rf;BM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >aCY  
$bZ5@)E  
/** *I k/Vu%;  
* @author treeroot |"eC0u  
* @since 2006-2-2 jgfr_"@A  
* @version 1.0 e&Z ?I2J  
*/ =^)$my\C:  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `t g=__D  
aZo>3z;
  
  /* QS-X_  
  * (non-Javadoc) 0P;LH3sx  
  * Nlu]f-i':  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t^~itlE{  
  */ Z)}2bJwA  
  public void sort(int[] data) { 0}g~69Z1=  
    int temp; T?7++mcA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { F$O$Y[  
        int lowIndex = i; &NI\<C7_Gw  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }CrWmJu0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { i=V2 /W}  
            lowIndex = j; w@a|_?  
          } ')(U<5y)  
        } acj-*I  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3u,B<  
    } [-R[rF  
  } `SS[[FT$>  
>U]KPL[%  
} WkPT6d  
._&SS,I5VZ  
Shell排序： LO38}w<k  
Y&$puiH-j  
package org.rut.util.algorithm.support; LK>;\BRe?  
&Cr4<V6-q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7(<r4{1?  
_k(&<
1i  
/** ]?Q<lMG  
* @author treeroot >g{b'Xx  
* @since 2006-2-2 p>W@h*[6w  
* @version 1.0 pLMaXX~4_  
*/ 9N6 \Ou~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )C rsm&  
[?2,(X0yh1  
  /* (non-Javadoc) jQ-2SA O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +Y>oNX1KN  
  */ df&.!7_R`  
  public void sort(int[] data) { gy"<[N .?c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,!P}Y[|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); bb-u'"5^]  
        } }gd'pgN"t  
    } Z,8t!Y  
    insertSort(data,0,1); ylQ9Su>o  
  } A}_pJH  
pxW*kS  
  /** R pT7Nr  
  * @param data @Z<Z//^k  
  * @param j XS.*CB_m_  
  * @param i vr_Z0]4`C9  
  */ ?R4%z2rcW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4"\%/kG  
    int temp; WzBr1 ea{I  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); D4~]:@v~n  
        } LbR'nG{J  
    } _SU6Bd/>  
  } BteeQ&A|~  
uhB V)Qg  
}

　 9q\_
UbF  
+M<W8KF  
快速排序： 'c3'eJ0  
B|'}HBkP  
package org.rut.util.algorithm.support; D/hq~- g  
m
!]J{OGG:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3{|]@ L  
DZ9^>`*  
/** x1Z*R+|>2  
* @author treeroot amWKykVS5  
* @since 2006-2-2 tjx|;m7  
* @version 1.0 ZEvK
 
*/ )g KC}_h=  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g2A#BMe'.$  
>B;KpO"+m  
  /* (non-Javadoc) ]kF1~kXBe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S27s Rxfr  
  */
QXgfjo  
  public void sort(int[] data) { u^W!$OfZpp  
    quickSort(data,0,data.length-1);      {@k , e  
  } > }kZXeR|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [8K :ml  
    int pivotIndex=(i+j)/2; .bj:tmz  
    //swap q4,/RZhzh  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dXsD%sG@  
    M4% 3a j  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); (^E5y,H<g  
    SortUtil.swap(data,k,j); G#A6<e/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3{wuifS  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); MZ~N}y  
    _'
*(-K5&  
  } r`<x@,  
  /** 8q; aCtei  
  * @param data %P:|B:\<  
  * @param i [6Sk>j  
  * @param j U}
w@,6  
  * @return s_e*jM1  
  */ mc{W\H  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [8%q@6[  
    do{ ,Z}ST|$u  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); RL fQT_V  
      SortUtil.swap(data,l,r); /vu]ch  
    } 7xYz9r)w`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )g}G{9M^  
    return l; h0I5zQZm  
  } tD4-Llj6  
I&<'A[vHl  
} 1aUg({  
b~@+6?  
改进后的快速排序： m_
,Jbf  
cvhwd\  
package org.rut.util.algorithm.support; XL'\$f  
yB 'C9wEH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +wQ}ZP&  
l}&2A*c.  
/** M0OIcMTv  
* @author treeroot k4E9=y?  
* @since 2006-2-2 B+Ft >  
* @version 1.0 KVUub'k  
*/ gyhy0  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { dczSW]%  
]Tg@wMgI  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
{7;QZk(  
  private static int THRESHOLD=10; %5nEyZOq  
  /* (non-Javadoc) %~,Fe7#p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wu(^k25  
  */ _x^rHADp  
  public void sort(int[] data) { i ^2A:6}?  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; uh\Tf5  
    u|6-[I  
    int top=-1; oK$Krrs0&  
    int pivot; ]'w5s d
P  
    int pivotIndex,l,r; V`HnFAW  
    z4$9,p `  
    stack[++top]=0; zQ<;3+*  
    stack[++top]=data.length-1; nHRk2l|  
    4^ U%` 1  
    while(top>0){ VJ_fA}U  
        int j=stack[top--]; b#R$P]dr=  
        int i=stack[top--]; 62y
:i  
        R0LWuE%eD  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1&<o3)L:  
        pivot=data[pivotIndex]; axq~56"7E  
        aAG']y  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); kGYsjhL\d  
        lnm@DWhf  
        //partition O'{kNr{u  
        l=i-1; lnLy"f"zV  
        r=j; 9Oo`4  
        do{ GlRjbNW?Q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 'c
Q,;y  
          SortUtil.swap(data,l,r); >G
k<a  
        } po,Ue>n/  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %[M0TE=J  
        SortUtil.swap(data,l,j); J9DI(`  
        {9.UeVz  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3IB9-wG  
          stack[++top]=i; S8v?H|rm  
          stack[++top]=l-1; p .P#S  
        } &m  GU  
        if((j-l)>THRESHOLD){ w5 ]lU  
          stack[++top]=l+1; %Lb
cwh(9  
          stack[++top]=j; ]<L~f~vU  
        } c h((u(G
 
        5\w*W6y  
    } <W)F{N?  
    //new InsertSort().sort(data); MNb9~kM  
    insertSort(data); x$D^Bh,  
  } 9yWf*s<  
  /** I,HtW),  
  * @param data %lGOExV%  
  */ .k
Mnq8u  
  private void insertSort(int[] data) { !`1m.  
    int temp; O:pg+o&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |v5 ge3-  
        } u86PTp+  
    }     NGkxg:  
  } =&qH%S
6  
>5"e<mwD7d  
} x(R;xB  
f?ibyoXL  
　

归并排序： 0GeL">v,:=  
.=t:Uy  
package org.rut.util.algorithm.support; {;& U5<NO  
Y~A I2HS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Az8ZA~Op=  
QV:> x#=V  
/** "`cPV){]  
* @author treeroot &GJVFr~z  
* @since 2006-2-2 F;h^o!W7r  
* @version 1.0 B)1(  
*/ K[0z$T\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ D15-pz|Q  
Zf<T`'_d  
  /* (non-Javadoc) =>tkc/aa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b7I0R;Zj  
  */ J5HK1  
  public void sort(int[] data) { !6RDq`  
    int[] temp=new int[data.length]; 3&AJN#c  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ba|}$jo  
  } q*` m%3{  
  qQG? k~r  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~u2f`67
{  
    int mid=(l+r)/2; n*na6rV\k  
    if(l==r) return ; fDfph7[)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); B@i%B+qCLv  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Zl3e=sg=  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ~yw]<{?  
        temp=data; ~LV]cX2J(  
    } >dm9YfQ  
    int i1=l; ryh"/lu[B  
    int i2=mid+1; oVn&L*H  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Wkjp:`(-$r  
        if(i1==mid+1) .Wy'  
          data[cur]=temp[i2++]; PuGs%{$(h  
        else if(i2>r) &Mudu/KTr  
          data[cur]=temp[i1++]; H)gc"aRe;Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; E?P>s T3B  
        else "G.X=, V  
          data[cur]=temp[i2++];         3Wv^{|^  
    } n5.sx|bI?  
  } xsJXf @  
6vE#$(n#a&  
} UdM2!f  
./Ek+p*96H  
改进后的归并排序: 6o3#<ap<  
0D '^:  
package org.rut.util.algorithm.support; _80L/92  
bEQ-?X%7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c!7WRHJE_a  
0+@:f^3]!  
/** ZCc23UwI  
* @author treeroot 6Z J-oT!.  
* @since 2006-2-2 zb!1o0, J  
* @version 1.0 j7gTVfO  
*/ >A-{/
"p#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )?(Ux1:w)  
ln=fq:  
  private static final int THRESHOLD = 10; EC[]L'IL  
:adz~L$  
  /* 2z;3NUL$n  
  * (non-Javadoc) WlvT&W  
  * 4=|Q2qgFV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j8[U}~*^  
  */ 2-8Dc4H]r  
  public void sort(int[] data) { 0NZ'(qf~9  
    int[] temp=new int[data.length]; >uq0}HB$a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M57<e`m  
  } ~Hub\kn
 
EwFq1~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `P !idg*  
    int i, j, k; pInEB6L.P  
    int mid = (l + r) / 2; Y!_c/!Tx  
    if (l == r) O$m &!J  
        return; GAYn*'<  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) K&NH?  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ;)CN=J!  
    else sfn^R+x4,9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); O(8CrKYY  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) u_9c>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 7>O`UT<t4@  
    else 8uLS7\,$z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); o)@nnqa  
$[fqTh  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 8_HBcZWs  
        temp = data;
Nr2,m"R{  
    } F9K0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +<F3}]]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; PLs`Ci|`  
    } tR'RB@kJ  
    int a = temp[l]; M`'DD-Q  
    int b = temp[r]; a<r,LE  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ez[x8M>  
        if (a < b) { {._'Q
[  
          data[k] = temp[i++]; _%D7D~2r|  
          a = temp; "%^_.Db>|  
        } else { [[AO6.Z  
          data[k] = temp[j--]; B47I?~{  
          b = temp[j]; l_
:P|  
        } Nr>UZlU8  
    } b:Zh|-  
  } c]#}#RJ`\  
*.>@  
  /** W& 0R/y
7  
  * @param data +O 7( >a  
  * @param l ;#v3C;  
  * @param i >\? z,Nin  
  */ C@`#@1X  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Icg-rwa<Z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); b,~pwbHf  
        } ^t gjs$M|  
    } -`\rDPGf  
  } *m<[ sS  
BX[IW
P\%  
}

堆排序： v; #y^O  
`0]N#G T  
package org.rut.util.algorithm.support; GZrN,M  
hfY/)-60o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }?mSMqnB  
mq4Zy3H   
/** "M iJM+,  
* @author treeroot b; C}=gg  
* @since 2006-2-2 xJ/)*?@+  
* @version 1.0 TM#L.xPMf  
*/ 2H9hN4N  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ oz=ULPZ%  
O8\f]!O(  
  /* (non-Javadoc) :~"myn,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d"-I^|[OM  
  */ m"Mj3Z:  
  public void sort(int[] data) { r4iNX+h?V  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); V||b%Cb1g  
    h.init(data); zx\-He  
    for(int i=0;i         h.remove(); de W1>yh^_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); \[[xyd  
  } 0g:q%P0  
}1 qQ7}v  
  private static class MaxHeap{       (nB[aM  
    (N&?
Z]|yr  
    void init(int[] data){ iKPgiL~  
        this.queue=new int[data.length+1]; m\jjj^f a  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @uRJl$3  
          fixUp(size); :B5*?x  
        } v^o`+~i  
    } D^%IFwU^  
      QjSWl,{ $D  
    private int size=0; P<&bAsje  
FNLS=4  
    private int[] queue; `O2P&!9&  
          MFa/%O_*  
    public int get() { zC)JOykI%  
        return queue[1]; oc,I,v  
    } |T"vF`Kr(>  
/"La@M37  
    public void remove() { W3UxFs]$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <]G'& iv>  
        fixDown(1); "A Bt  
    } T_Tu>wQX  
    //fixdown !~?/D  
    private void fixDown(int k) { "0PsCr}!  
        int j; P2jh[a%  
        while ((j = k << 1) <= size) { dcmf~+T  
          if (j < size && queue[j]             j++; =6ru%.8U,  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 1gBLJ0q  
            break; $dI mA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &UnhYG{A  
          k = j; [5IbR9_  
        } Co(N8>1  
    } $[`rY D/.  
    private void fixUp(int k) { F%p DF\  
        while (k > 1) { ["&{^  
          int j = k >> 1; /Q7q2Ne^*  
          if (queue[j]>queue[k]) aG;F=e  
            break; H:hM(m0?q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Dmi.@.  
          k = j; ZHZxr  
        } , 2#Q>  
    } HM)D/CO,?  
|z3!3?%R  
  } ,|yscp8  
;Z0&sFm  
} E@k'uyIu  
XTX/vbge3m  
　

SortUtil： fgL"\d}  
\i,H1a  
package org.rut.util.algorithm; GFPrK9T  
 \H>T[  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,_(=w.F   
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~cp=B>*(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3xW:"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; nkPlfH  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; \9p.I?=  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; [I%
eRo[  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; W^^0Rh_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; #y#TEw,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; X1P1 $RdkR  
4.,|vtp  
/** l]&A5tz3  
* @author treeroot 3 $%#n*  
* @since 2006-2-2 w)S 4Xi=  
* @version 1.0 ZGH 7_K  
*/ FLQke"6i0:  
public class SortUtil { j}Svb1A  
  public final static int INSERT = 1; Ji,;ri2
i  
  public final static int BUBBLE = 2; :kI[Pf!z  
  public final static int SELECTION = 3; X4:84  
  public final static int SHELL = 4; jbe:"Stw  
  public final static int QUICK = 5; JE:LA+ (  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; B0yGr\KJ  
  public final static int MERGE = 7; .
mO8~Z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; }OcrA/  
  public final static int HEAP = 9; Q?j '4  
0&NM=~  
  public static void sort(int[] data) { R?lTB3"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); l[5** ?#  
  } R&t2   
  private static String[] name={ <75x@!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" uy"i3xD6-  
  }; 9:RV5Dt  
  c %Y*XJ'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @6DKw;Q  
        new InsertSort(), |b='DJz2  
        new BubbleSort(), dbEXlm  
        new SelectionSort(), -}T7F+  
        new ShellSort(), K'8?%&IQ  
        new QuickSort(), 4IW90"uc  
        new ImprovedQuickSort(), # {k$Fk  
        new MergeSort(), Gl{'a
1  
        new ImprovedMergeSort(), o92BGqA>&  
        new HeapSort() }T}c%p  
  }; /KnIU|;  
o-_,l J7o^  
  public static String toString(int algorithm){ *$VeR(QN  
    return name[algorithm-1]; '.pGkXyQ  
  } ]5*H/8Ke7  
  n3V$Xtxw  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { M-Vz$D/aed  
    impl[algorithm-1].sort(data); R$}Hv  
  } D8w.r"ne  
`xv Uq\  
  public static interface Sort { >J;J&]Olf  
    public void sort(int[] data); Rj
P]8tH&  
  } z<A8S=s6n  
8%4v6No&*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { [W[awGf  
    int temp = data; aW|=|K  
    data = data[j]; EqD@o  
    data[j] = temp; "S{GjOlEDF  
  } 8TH;6-RT  
}