[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。 VD3MJ8!w  
#_\MD,(  
插入排序： fB,1s}3Hn  
1za
'u_  
package org.rut.util.algorithm.support; ,xD*^>!  
x$J
.SbW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jNG?2/P6&  
/** 1(7.V-(G  
* @author treeroot 'qF3,Rw  
* @since 2006-2-2 TKu68/\)  
* @version 1.0 Dke($Jr{  
*/ S*m`'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^~<Rzq!  
RzJ}CT  
  /* (non-Javadoc) p6y0W`U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &Yf#O*  
  */ bZay/ Zkj  
  public void sort(int[] data) { Hu(flc+z"  
    int temp; A~GtK\=;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
K M\+  
        } xD=qU  
    }     OG^WZ.YU  
  } iVi3 :7*  
Pn'(8bRm  
} (GcKaUg8*  
ml33qXW:  
冒泡排序： ^&';\O@)  
;.Oh88|k  
package org.rut.util.algorithm.support; Xtu`5p_Qv  
tGO[A#9a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^A"lkV7  
K l0tyeT  
/** -wRyMY_D  
* @author treeroot Jt>[]g$  
* @since 2006-2-2 P`3s\8[Q  
* @version 1.0 `\F%l?aY  
*/ Cs[7%
j  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Ei9_h  
&e]]F#  
  /* (non-Javadoc) PVD ~W)0m*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;?L!1wklA  
  */ "H="Ip!s  
  public void sort(int[] data) { W93JY0Ls9|  
    int temp; &I}T<v{f  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Q),3&4pM  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); NB W%.z  
          } !(]dz~sM  
        } g#'fd/?Q  
    } x*R8^BA]pR  
  } "h;;.Y8e  
( ztim  
}

选择排序： 5&?KW)6 Rz  
,u&tB|,W,  
package org.rut.util.algorithm.support; QlRoe|{  
X<Th{kM2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T}tE/  
o4/I1Mq  
/**  z _O,Y  
* @author treeroot 2]V>J  
* @since 2006-2-2 LmX
F`Y$  
* @version 1.0 xMNNXPz(  
*/ vcw>v={x  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +dCDM1{_a  
pM&]&
Nk  
  /* t/d',Khg  
  * (non-Javadoc) >d{dZD}  
  * 5e#&"sJ.1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8R\>FNk;  
  */ \]T=j#.S$  
  public void sort(int[] data) { fou_/Nrue  
    int temp; SE;Tujwhqi  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {K45~ha9!m  
        int lowIndex = i; e8AjO$49  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { mvHh"NJ  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :Su#xI  
            lowIndex = j; P.LuF(?$  
          } MegE--h  
        } =f4[=C$&`  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <G~}N  
    } &2io^AP  
  } TvunjTpaj  
m"gni #  
} UCn*UX  
h"%|\o+3  
Shell排序： yV:EK{E  
:DdBn.  
package org.rut.util.algorithm.support; ]6t]m2~\  
k_D4'(V:b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Wwp )D  
~A`&/U  
/** HzRX$IKB3(  
* @author treeroot
?Oy'awf_  
* @since 2006-2-2 E0"10Qbi  
* @version 1.0 I 1b  
*/ $J QWfGwR  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Q_&}^  
hrs#ZZ:E  
  /* (non-Javadoc) m~)Fr8Wh6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bZNIxkc[Dh  
  */ 9wO/?  
  public void sort(int[] data) { OUEI~b1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ vKNt$]p
m=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); q2x|%HRF  
        }  4%g6_KB  
    } P%zH>K  
    insertSort(data,0,1); _0'm4?"  
  } b8J@K"
 
Y{B9`Z  
  /** RAIVdQ}.Z  
  * @param data aO8
ch  
  * @param j ]y3pE}R  
  * @param i #TMm#?lC  
  */ 9=t#5J#O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { N\9}\Rk@  
    int temp; 3iE
-6udCS  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ^FP} qW~;9  
        } ZCy`2Fir  
    } 3@^MvoC  
  } tHrK~|  
}.0Bl&\UK  
}

　 16"#i  
kTnOmAw  
快速排序： >qR7'QwP  
vB[~pQ;Z  
package org.rut.util.algorithm.support; <,\ `Psa)N  
W7H&R,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P @zz"~f7  
 }10\K  
/** ,Pn-ZF  
* @author treeroot !CVuw  
* @since 2006-2-2 <0CzB"Ap  
* @version 1.0 #EJhAJ  
*/ B?+.2  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {jvOHu  
EE+`i%  
  /* (non-Javadoc) UQ/qBbn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  s[3e=N  
  */ AgIazv1  
  public void sort(int[] data) { ^NXcLEaP*<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Rv=DI&K%n  
  } BR+nL6sU  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ i=YXKe6fD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Bd{4Ae\_+g  
    //swap ]1m"V;vZ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ).LTts7c  
    fX_#S|DlSG  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); / /'Tck  
    SortUtil.swap(data,k,j); :z]}ZZ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ?AEd(_a!q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -;^;2#](g  
    nSS>\$  
  } P` #QGZ>  
  /** [r(Qs|  
  * @param data r#A_RZ2~@  
  * @param i 7KU~(?|:h  
  * @param j 7c-Gm R2  
  * @return iZaeoy  
  */ "NDxgJ%J35  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { X 7=fX~s  
    do{ cB#nsu>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 'Y.Vn P&H  
      SortUtil.swap(data,l,r); []|;qHhC~(  
    } syv$XeG=}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     x[QZ@rGIW  
    return l; 9M_(He -  
  } Z`Pd2VRp  
vv6?V#{  
} j Fma|y  
EM@;3.IO  
改进后的快速排序： P"1 S$oc  
oBA`|yW{U  
package org.rut.util.algorithm.support; Cp#)wxi6[y  
FXV`9uq}Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $J.T$0pFa  
k@V#HC{t  
/** ,_D"?o  
* @author treeroot h>alGLN>  
* @since 2006-2-2 'CXRG$
D  
* @version 1.0 %K(0W8&  
*/ 1j0-9Kg'  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { z>;$im  
H6&7\Wbk  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; mffIf1f  
  private static int THRESHOLD=10; _tAQ=eBO  
  /* (non-Javadoc) &-%X:~|:X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P}V=*g
  
  */ k;I &.H  
  public void sort(int[] data) { EATu KLP\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 3$VxRz)  
    3LDsxE=N:q  
    int top=-1; =p@8z /u  
    int pivot; ;Wc4qJ.@  
    int pivotIndex,l,r; (vc|7DX M  
    HSN8O@dy  
    stack[++top]=0; 8!mc@$Z  
    stack[++top]=data.length-1; I;7nb4]AmF  
    1tB[_$s  
    while(top>0){ BByCMY  
        int j=stack[top--]; .R5y:O  
        int i=stack[top--]; B&Y_2)v  
        2 -Xdoxw  
        pivotIndex=(i+j)/2;
wvMW|  
        pivot=data[pivotIndex]; cu&,J#r%  
        zP!J/}z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |>2FRPK  
        %+-C3\'  
        //partition {f/]5x(_  
        l=i-1; w~Ff%p@9  
        r=j; 5Y\!pf7SQ|  
        do{ Kmz7c|  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); DNkWOY#{  
          SortUtil.swap(data,l,r); uS+k^ #  
        } J:j<"uPm  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); F7MzCZvu  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]XA4;7  
        ,FZT~?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 06*rWu9P3  
          stack[++top]=i; :q#K} /  
          stack[++top]=l-1; Y[Ltrk{  
        } UsQ4~e 4-  
        if((j-l)>THRESHOLD){
kforu!C  
          stack[++top]=l+1; (k`{*!:1a  
          stack[++top]=j; FP^{=0  
        } re &E{  
        1l8Etp&<  
    } 7v7G[n  
    //new InsertSort().sort(data);
xSK~
s  
    insertSort(data); }fR,5|~X  
  } nZy X_J,Vd  
  /** sC"}8+[)S3  
  * @param data %XTcP2pRJ  
  */ CHJ>{b`O  
  private void insertSort(int[] data) { b;GD/UI  
    int temp; {HOy_Fiih  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3WY$WRv  
        } 2F`cv1M  
    }     =gh`JN6  
  } N_Akmh0D  
<spZ! #o  
} w}R~C  
gEQNs\Jn L  
　

归并排序： sbj(|1,ac  
?ULo&P[  
package org.rut.util.algorithm.support; z+a%5J  
!2UOC P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P|tNL}2`;  
`+:.L>5([  
/** !HeSOzN  
* @author treeroot ^u}L;`L  
* @since 2006-2-2  7R#+Le)  
* @version 1.0 _p-t<ytnh  
*/ vsWHk7 9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ E37<"(;  
@+F4YJmB?l  
  /* (non-Javadoc) S [h];eM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %?^6).aEK  
  */ W!!S!JF  
  public void sort(int[] data) { sVk$x:k1M  
    int[] temp=new int[data.length]; 54-#QIx|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Uo12gIX  
  } <GHYt#GIZ+  
  [[d(jV=*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @~c6qh  
    int mid=(l+r)/2; RB* J=  
    if(l==r) return ; /2EHv.e`  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 1i:|3PA~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %CUGm$nH  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 'I;!pUfVp  
        temp=data; km^^T_ M/  
    } ]lw|pvtd  
    int i1=l; AcI,N~~  
    int i2=mid+1; VvFC -r,=G  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ l\M_-:I+4  
        if(i1==mid+1)  z@|GC_L  
          data[cur]=temp[i2++]; ;,i]w"*  
        else if(i2>r) i wxVl)QL  
          data[cur]=temp[i1++]; ~8"8w(CG*I  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 
ay "'#[  
        else T,xPSN2A*  
          data[cur]=temp[i2++];         bl_H4  
    } y2]-&]&  
  } K
7Rpr.p  
>9RD_QG7  
} {u1V|q  
'XY`(3q  
改进后的归并排序: )ZrS{vY  
:=%0Mb:  
package org.rut.util.algorithm.support; t#%R q  
'>$]{
vQ3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E0%~!b  
b@3_L4~  
/** .q&'&~!_  
* @author treeroot k+
I}PuG  
* @since 2006-2-2 !RyO\>:q  
* @version 1.0 \#o2\!@`  
*/ K=!Bh*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { fwK}/0%  
(b'B%rFO  
  private static final int THRESHOLD = 10; [7_56\G4  
=@k%&* Y?  
  /* upj]6f"(  
  * (non-Javadoc) .h0b~nI>>  
  * &>e-(4Xu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [mEql,x3  
  */ U=hlu  
  public void sort(int[] data) { Y"-^%@|p  
    int[] temp=new int[data.length]; k} ]T;|h]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \J+*  
  } 8NaqZ+5x  
"#(T  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { }y9mNT  
    int i, j, k; ^Y-]*8;]  
    int mid = (l + r) / 2; Ut$;ND.-  
    if (l == r) kP/M<X"  
        return; v1a6?-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) gX0R)spg  
        mergeSort(data, temp, l, mid); r$]HIvJD  
    else dnV[ P  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); rQ7+q;[J  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?wnzTbJN  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hXqD<?  
    else bdGIF'p%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uV 7BK+[O  
3O7!`Nm@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { NPFpq,P>  
        temp = data; vN3Zr34  
    } BD`2l!d  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { WVY\&|)$  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S"Zp D.XX  
    } ]p_@@QTC  
    int a = temp[l]; 5jUYN-$GO  
    int b = temp[r]; C@jJ.^ <<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { gi0W;q  
        if (a < b) { )T;?^kho  
          data[k] = temp[i++]; $95h2oXt  
          a = temp; 
UI>Y0O  
        } else { 3e(ehLc4DJ  
          data[k] = temp[j--]; P(t[ eXe  
          b = temp[j]; 1Bpv"67  
        } u|4$+QiD  
    } ;j4?>3  
  } i;!H!-sM  
ID#I`}h.k  
  /** 765p/**  
  * @param data -?(E_^ng  
  * @param l !9xp c
Q>  
  * @param i ~ o1x;Y6  
  */ 271&i  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6M13f@v  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (PfqRk1Y  
        } >3c@x  
    } msVOH%wH  
  } LVJxn2x6  
yRo-EP  
}

堆排序： 4q<=K=F  
R
9B&dvG  
package org.rut.util.algorithm.support; +"1NC\<
*  
{l |E:>Q2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T8^5=/  
23h% < ,  
/** 7U"[Gf  
* @author treeroot ",!1m7[wF  
* @since 2006-2-2 t*?0D\b 2  
* @version 1.0 9~l hsH  
*/ y
rR1[aT  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ .-<k>9S7_  
IKi5 v~bE  
  /* (non-Javadoc) B9wPU1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w+N> h;j  
  */ aXL{TD:]  
  public void sort(int[] data) { {RF-sqce  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &B|D;|7H  
    h.init(data); Q9Q|lO  
    for(int i=0;i         h.remove(); $]8
h $  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $jg*pmR-  
  } ;INW`b~  
|_yYLYH'   
  private static class MaxHeap{       O9r>E3-q  
    SCz(5[
MZJ  
    void init(int[] data){ 2Y7)WPn  
        this.queue=new int[data.length+1]; +=:#wzK@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; # 0Lf<NZ  
          fixUp(size); ;s52{>&F]  
        } 9k6r_G"  
    } ^.>jGI%rB  
      (7r<''  
    private int size=0; ?2oHZ%G  
E<c9#I=  
    private int[] queue; HcqfB NM  
          lIProF0  
    public int get() { Jej` ;I  
        return queue[1]; SXy=<%ed  
    } PK"c4>q  
G8;w{-{m  
    public void remove() { S*n@81Z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :duo#w"K  
        fixDown(1); K#U<ib-v  
    } J2^'Xj_V  
    //fixdown xl#LrvxI  
    private void fixDown(int k) { }oNhl^JC  
        int j; [h,QBz  
        while ((j = k << 1) <= size) { )LyojwY_g  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'Tc]KXD6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 a|?4)
 
            break; >hr{JJe  
          SortUtil.swap(queue,j,k); WH= EPOR,  
          k = j; u&n' ITH  
        } uh?>- ]r`  
    } }6@pJG  
    private void fixUp(int k) { $k2*[sn,  
        while (k > 1) { tuhA 9}E  
          int j = k >> 1; M`l.t -ut  
          if (queue[j]>queue[k]) *q1%IJ  
            break; ;dzL}@we  
          SortUtil.swap(queue,j,k); sxt-Vs7+6  
          k = j; *;Ed*ibf  
        } DrO2y  
    } ?!`=X>5  
s%W<dDINl  
  } sx`O8t  
QV&D l_  
} 1[yq0^\]M[  
('hEr~&  
　

SortUtil： zBe8,, e  
:.45u}[  
package org.rut.util.algorithm; }~Af/  
~PHB_cyth  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; B!\;/Vk  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 7%{ |
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; *7wAkljP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w18y}mS"H  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; .k0~Vh2u  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; A21N|$[  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; YR;^hs?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Ix(><#P  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6O}`i>/6M  
J|w)&bV  
/** m:/wG& !  
* @author treeroot {Pc<u gfl  
* @since 2006-2-2 6l4mS~/  
* @version 1.0 ]| +
<P-  
*/ $O*O/iG  
public class SortUtil { xQp|;oW;z  
  public final static int INSERT = 1; ]hbyELs  
  public final static int BUBBLE = 2; ._+J_ts  
  public final static int SELECTION = 3; -G|G_$9  
  public final static int SHELL = 4; /0eYMG+K=  
  public final static int QUICK = 5; rQaxr!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;JRs?1<='  
  public final static int MERGE = 7; q.()z(M7  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; v= N!SaK{  
  public final static int HEAP = 9; w&x!,yd;  
Bdu&V
*0g  
  public static void sort(int[] data) { ZPD[5)~  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Cj?L@%"  
  } RJ$7XCY%`*  
  private static String[] name={ FSRj4e1y1  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Kk{<@v)  
  }; tyDM'|p  
  $&2UTczp  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ j8sH#b7Z  
        new InsertSort(), uy}%0vLo  
        new BubbleSort(), `3Uj{w/Q:L  
        new SelectionSort(), yOwA8^q  
        new ShellSort(), E=#0I]v[  
        new QuickSort(), %bdjBa}  
        new ImprovedQuickSort(),
"1-}A(X  
        new MergeSort(), _IdRF5
<4  
        new ImprovedMergeSort(), HWVtop/  
        new HeapSort() >N.]|\V  
  }; -@Uqz781  
\2vg{  
  public static String toString(int algorithm){ \~5C7^_  
    return name[algorithm-1]; EMc;^ d  
  } DK oN}c  
  E.U
_W  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { O/!bG~\Y  
    impl[algorithm-1].sort(data); Tr#V*.x  
  } 5P'p2x#U  
c-Pw]Ju  
  public static interface Sort { T]?n)L,2  
    public void sort(int[] data); &wB\ ~Ie-  
  } qBT.x,$  
=ID 2  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { b%Eei2Gm%  
    int temp = data; >B>CB3U  
    data = data[j]; BY]i;GVq  
    data[j] = temp; =?-ye!w  
  } IO/4.m-aN#  
}