[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。 Pf,S`Uw;  
Ip c2Qsa  
插入排序： |]=. ^  
i T* !3  
package org.rut.util.algorithm.support; LF o{,%B  
'lmZ{a6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; { a2Y7\C/  
/** xW|^2k  
* @author treeroot 7C~qAI6Eg  
* @since 2006-2-2 xX;@ BS  
* @version 1.0 P(iZGOKUs=  
*/ >6 p <n  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~9#x/EG/  
5gP<+S#>T  
  /* (non-Javadoc) WKVoqp}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zx)^!dEMM  
  */ [t)omPy<c  
  public void sort(int[] data) { m ,B,dqT  
    int temp; iV+'p->/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); IX/FKSuq  
        } $BIQ#T>qK  
    }     W?+U%bIZ9  
  } OPm
?kr  
g7*"*%v 2  
} 38Rod]\E  
$7Sbz&)y3  
冒泡排序： #bRr|`  
;VQFz&Q$u  
package org.rut.util.algorithm.support; 9{OH%bF  
Eu%19s;u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CR*9-Y93  
Cjvgf.>$  
/** `D2wlyqO6  
* @author treeroot &!)F0PN:u  
* @since 2006-2-2 5<0d2bK$  
* @version 1.0 \)?mIwo7~  
*/ oECM1'=Bf  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ aFkxR\x 6%  
!sF! (u7  
  /* (non-Javadoc) <9za!.(zu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OBF3)L]  
  */ G'|Emu=4  
  public void sort(int[] data) { w8~J5XS  
    int temp; g4n&k  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ p)
 x.Y  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); b0\'JZ  
          } B@ab[dm280  
        } &p?Oo^  
    } H<$.AC\zn  
  } D+ki2UVt&  
NW-l_]k  
}

选择排序： cQ4TYr;?  
uj.~/W1,!  
package org.rut.util.algorithm.support; Lh=~3  
WY@x2bBi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
9"yBO`  
=k4yWC5-  
/** /Vpd*obMB  
* @author treeroot cz_4cMgxu  
* @since 2006-2-2 !'14mN#A  
* @version 1.0 V/5hEoDt  
*/ h]Zc&&+8{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $s2-O!P?  
Z
$R2Z$f  
  /* D3^[OHi~a  
  * (non-Javadoc) h;vD"!gP  
  * N0s)Nao4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vcB+h;x  
  */ &`rV{%N"  
  public void sort(int[] data) { -`e=u<Y9@  
    int temp; v{rc5 ]\R  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "?j|;p@!>  
        int lowIndex = i; >Kl78w:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { V07x+ovq  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { <_*8a(j3  
            lowIndex = j; ;WIL?[;w  
          } @4:cn  
        } lwH&4K  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Q^Ln`zMe  
    } QN(f8t(  
  } &%pB; dk  
XEqg%f  
} S(A0),  
i_GE9A=h  
Shell排序： A>L(#lz#ek  
!2x"'o  
package org.rut.util.algorithm.support; Q6S[sTKR  
GS{:7%=j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6RZ[X[R[}  
v)JQb-<  
/** D} 0>x~  
* @author treeroot :C42yQAP  
* @since 2006-2-2 &QOob)  
* @version 1.0 PiB)pUYj  
*/ }\u~He%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Ja-D}|;  
DT&[W<oN  
  /* (non-Javadoc) |
D^Q}uT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tYfhKJzGC  
  */ k?Jzy  
  public void sort(int[] data) { hvBuQuk)  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~QdwoeaD  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); hE:P'O1  
        } ;hs:wLVa"  
    } Rn{q/h  
    insertSort(data,0,1); 2h&pm  
  } ;J\{r$q  
BN4dr9T  
  /** kyJv,!};  
  * @param data wrG*1+r
 
  * @param j #)R;6"  
  * @param i {CH\TmSz  
  */ kt1f2cj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { whKr3)  
    int temp; P7\(D`  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); kSNVI-Wzu  
        } se_zCS4Y  
    } {(wV>Oc>Jw  
  } $!I$*R&  
v85&s  
}

　 lO, 2  
l%Sz6  
快速排序： tzpGKhrk6  
jo<sN  
package org.rut.util.algorithm.support; N5/TV%u  
$ O!f*l
G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @YwaOc_%  
D~f.)kkC4  
/** -I=}SZ  
* @author treeroot ">fgoDQ  
* @since 2006-2-2 QHs=Zh
;"  
* @version 1.0 rvE!Q=y~  
*/ [9?=&O#*  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (f#W:]o/  
}Tc)M_  
  /* (non-Javadoc) bf;IJ|v^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4kXx(FE  
  */ !hH6
!G  
  public void sort(int[] data) { >Dtw^1i  
    quickSort(data,0,data.length-1);     zm8m J2s  
  } U}A+jJ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ r~s03g0  
    int pivotIndex=(i+j)/2; l"*>>/U k  
    //swap TaolX*$5  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _ux6SIyp`  
     jMp{  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); R:.7c(s  
    SortUtil.swap(data,k,j); ^\+6*YE 4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); I:6xDDpZG`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ; wHuL\  
    [z$J  
  } DBmcvC  
  /** *R~oA`
 
  * @param data =
m/2)R{  
  * @param i e9B,  
  * @param j L<QDC   
  * @return n@mUQ6  
  */ _)Qt,$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;?:,L  
    do{ >a4Bfnf"eI  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }p- %~Y  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5Rec}H  
    } :m$%D]WY  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^d=Z/d[  
    return l; {Zseu$c  
  } _^'k_a  
;%k%
AXw  
} >8AtT=}w  
8dZH&G@;  
改进后的快速排序： 'xi..  
'6WDs]\  
package org.rut.util.algorithm.support; rLKDeB  
1$Hf`h2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pP/o2  
#ASu SQ  
/** lmc-ofEv  
* @author treeroot pH
~JPNng  
* @since 2006-2-2 gRqz8UI  
* @version 1.0 ZRQPOy  
*/ !CMN/=  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |y=gp  
YJL=|v   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; X1'Ze,34  
  private static int THRESHOLD=10; ud#8`/!mq  
  /* (non-Javadoc) h`GV[Oo:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O0{v`|w9+  
  */ RCX4;,DHx  
  public void sort(int[] data) { <1LuYEDq  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; qnm9Lw#  
    3}g
K`1Nq1  
    int top=-1; 2mT+@G  
    int pivot; ~w*ojI  
    int pivotIndex,l,r; 'Qfy+_0  
    y(zU:.  
    stack[++top]=0; $?GO|.59  
    stack[++top]=data.length-1; |$w-}$jq5  
    HZ}'W<N  
    while(top>0){ (Z5#;rgem  
        int j=stack[top--]; X'F$K!o*,:  
        int i=stack[top--];  Uh8ieb  
        Q$zlxn 7\  
        pivotIndex=(i+j)/2; $Yxy(7d7w  
        pivot=data[pivotIndex]; d!X?R}  
        ]s SoIT  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bbM !<&F  
        mT9
\%5d3  
        //partition 68>zO%  
        l=i-1; ?d0Dfqh_  
        r=j; :
)yM9^<D  
        do{ ^KF'/9S  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); S\rfR N  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;lEiOF+d  
        } +=8Po'E^!d  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); x}[` -  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6qDD_:F  
        b
DNd m-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )gLasR.1  
          stack[++top]=i; Yt'o#"R)  
          stack[++top]=l-1; sg2C_]i,H  
        } &ivIv[LV  
        if((j-l)>THRESHOLD){ eC39C2q\  
          stack[++top]=l+1; Lgfr"{C  
          stack[++top]=j; 6};oLnO  
        } OgnpzN  
        K!~](_W!  
    } <>oW
 f  
    //new InsertSort().sort(data); q<8HG_  
    insertSort(data); Z}C%%2Iz  
  } 5~F0'tb|}  
  /** E;Hjw0M'k  
  * @param data {cI<4><  
  */ J)-> 7h=  
  private void insertSort(int[] data) { w6Q]?p+  
    int temp; u5ygbCm  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~k(Ez pn#  
        } iy"Kg]  
    }     'W*F[U*&HP  
  } rY= #^S  
[)pT{QA  
} k}.nH"AQ  
B=r/(
e  
　

归并排序： z;
fSd  
R2`g?5v  
package org.rut.util.algorithm.support; (^9M9+L[i  
A~V\r<N j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '[^2uQc  
Q^rW^d  
/** `.g8JC\_m  
* @author treeroot K;y\&'E  
* @since 2006-2-2 ?g4|EV-56  
* @version 1.0 )M 0O=Cl1  
*/ Z(M)2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }0RFo96)v  
rg}kxvu  
  /* (non-Javadoc) a6E"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qS|VUy4  
  */ gj^]}6-P  
  public void sort(int[] data) { \[EWxu  
    int[] temp=new int[data.length]; {Xd5e@:Js  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5.#9}]  
  } >}*jsqaVU  
  l)s+"C#  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ nj`qV  
    int mid=(l+r)/2; F4%[R)  
    if(l==r) return ; s= fKAxH  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @&##c6\$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 2*YXm>|1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ pNFIO t:(  
        temp=data; jt--w"|-r  
    } #>B1$(@  
    int i1=l; pH%c7X/[3L  
    int i2=mid+1; MA#!<b('  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ j//wh1  
        if(i1==mid+1) )du{ZWr  
          data[cur]=temp[i2++]; p9WskYpm  
        else if(i2>r) m4>oE|\  
          data[cur]=temp[i1++]; h_yR$H&tX  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; @|Bp'`j%J  
        else eE%yo3  
          data[cur]=temp[i2++];         _|:bac8
pL  
    } H>iZVE  
  } nV*sdSt  
,z)NKt#  
} ss8v4@C  
SVh4)}.x  
改进后的归并排序: 86F+N_>Z  
/exl9Ilt]  
package org.rut.util.algorithm.support; M&c1i
K\E8  
$yFuaqG`Wo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NV4W2thYo  
no6]{qn=6  
/** O>5u5n  
* @author treeroot vXQmEIm  
* @since 2006-2-2 G%jJ>T4  
* @version 1.0 @zF:{=+]+  
*/ `f+g A  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { EoR6Rx@Z  
?Hxgx  
  private static final int THRESHOLD = 10; l]y%cJ~$'D  
=S8>  
  /* v^_]W3K  
  * (non-Javadoc) b\m(0/x  
  * 7d8qs%nA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n12
c075  
  */ S&]<;N_B  
  public void sort(int[] data) { '/gwC7*-&  
    int[] temp=new int[data.length]; hcc-J)=m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N/{Yi _n  
  } Yf)|ws?!  
k:)u7A+  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^-*Tn  
    int i, j, k; ixHZX<6zYT  
    int mid = (l + r) / 2; GiO#1gA  
    if (l == r) 9OT4jAm  
        return; )TG0m= *  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4?M3#],'h  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Xb:BIp!e  
    else fA0=Y,pzv  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); C{i;spc!bi  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) #]a51Vss  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); vek:/'sj3p  
    else ma
EpT43f  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); +Z~!n  
jTUf4&b-  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $RNUr \9A  
        temp = data; a{Hb7&  
    } l%U_iqL&  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { %R*vSRG/U  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 9Y@?xn.\  
    } 9`n)"r  
    int a = temp[l]; EQOP?>mWx!  
    int b = temp[r]; o``>sBZOq  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { /A))"D  
        if (a < b) { r
jQhU%zv  
          data[k] = temp[i++]; ;(0$~O$3u  
          a = temp; yO,`"Dc_0  
        } else { S<]a@9W  
          data[k] = temp[j--]; 4'hcHdL9  
          b = temp[j]; {$1$]p~3o  
        } OPt;G,$ta  
    } IgR"euU  
  } {AL9o2  
CC(*zrOd-  
  /** S{(p<%)[  
  * @param data q(tGbhQ  
  * @param l P(gVF|J?  
  * @param i ;zE5(3x  
  */ fQy C6C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { g_U~.?Db7  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V]kGcS}  
        } u}LX,B-n(  
    } m5em<P!G  
  } ]v\egfW,W  
)!}-\5F  
}

堆排序： D@\;@( |  
_:Jp*z  
package org.rut.util.algorithm.support; 71.\`'  
oAZF3h]po  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l
HKf#|  
-?YTQ@ W  
/** :EmQ_?(^  
* @author treeroot KW|\)83$  
* @since 2006-2-2 2Jo~m_  
* @version 1.0 0oj{e9h  
*/ }\u%)uZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :IVk_[s  
8
hKP  
  /* (non-Javadoc) 6snOMa GRu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8 ih;#I=q  
  */ pPyvR;NJ  
  public void sort(int[] data) { bH\C5zt6(  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); mYh5#E41J  
    h.init(data); %`?;V;{=  
    for(int i=0;i         h.remove(); oO#xx)b  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); mo;)0Vq2l  
  } p>:ef<.i  
y3cf[Q  
  private static class MaxHeap{       )b&-3$?  
    z{@R.'BD  
    void init(int[] data){ *|k;a]HT  
        this.queue=new int[data.length+1]; >^yc=mM(g3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z<ajET`)  
          fixUp(size); <wt$Gglk  
        } 'cAc{\)  
    } *j/S4qG  
      JS/M~8+Et  
    private int size=0; )Ab6!"'  
q1f=&kGX~  
    private int[] queue; sp=OT-Pfp  
          !0ce kSesr  
    public int get() { ',JrY)  
        return queue[1]; HUJ|-)"dw  
    } UK6xkra?#  
v.Xoq  
    public void remove() { gE@$~Q>M  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \+iu@C
  
        fixDown(1); >sQ2@"y)s2  
    } w!WRa8C  
    //fixdown }U%^3r-  
    private void fixDown(int k) { {4: -
0itG  
        int j; fimb]C I|x  
        while ((j = k << 1) <= size) { 4O`6h)!NQ  
          if (j < size && queue[j]             j++; l801`~*gO  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 cGE=.  
            break; wy{\/?~c  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )d +hZ'  
          k = j; 6X7s 4  
        } g5[D&  
    } ':\fl.b  
    private void fixUp(int k) { T~%H%O(F  
        while (k > 1) { sn-)(XU!  
          int j = k >> 1; ~^I\crx,U%  
          if (queue[j]>queue[k]) jow7t\wk  
            break; i s L{9^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y5og
i)  
          k = j; }pMP!%|  
        } "F-Y^  
    } E &7@#'l  
c[VrC+e m  
  } ?&znUoB  
*
O@sh  
} 4E=0qbt8  
\Z)#lF|^  
　

SortUtil： [}>#YPZ  
F:%^&%\  
package org.rut.util.algorithm; M h
`CP  
k$C"xg2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -$U@By<SJ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; u]HS(B,ht  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; mZwi7s&u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tbq|,"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; AD^X(rW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; KNy`Lj)VPY  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Hu[
]h]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ;}LJh8_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; RfKc{V  
`f@{Vcr%i  
/** HOE2*4r  
* @author treeroot ibvJWg  
* @since 2006-2-2 {G]?{c)"  
* @version 1.0 lDo(@nM  
*/ bA9CO\Pp`  
public class SortUtil { $^t<9"t  
  public final static int INSERT = 1; ,
Ij=b  
  public final static int BUBBLE = 2; #wF
1  
  public final static int SELECTION = 3; O -G1})$  
  public final static int SHELL = 4; TWUUvj`.  
  public final static int QUICK = 5; )S^z+3p  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Q6=MS>JW]w  
  public final static int MERGE = 7; Y2<dM/b/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; sltk@  
  public final static int HEAP = 9; Nz~(+pVWg5  
OR]T`meO  
  public static void sort(int[] data) { )o{VmXe@@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); yVaUt_Zi  
  } LZ{YmD&6]  
  private static String[] name={ N/K=Ygv.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?cJY B)  
  }; ~z5@V5z  
  F) ?
o,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Y)|~:& tZ  
        new InsertSort(), <yZP|_
  
        new BubbleSort(), 2B^~/T<\  
        new SelectionSort(), sxo;/~.p  
        new ShellSort(), u+i(";\  
        new QuickSort(), lX"bN=E?!  
        new ImprovedQuickSort(), V]rhVMA  
        new MergeSort(), ;1v=||V  
        new ImprovedMergeSort(), gQy~kctQ#  
        new HeapSort() be7L="vZw  
  }; tw=K&/@^O  
\<ZLoy_  
  public static String toString(int algorithm){ S_2"7  
    return name[algorithm-1]; (#$$nQj  
  } F"'n4|q4n  
  `fz,Lh*v  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { =`-|&  
    impl[algorithm-1].sort(data); =+<d1W`>0  
  } (3VGaUlx  
),=@q+{E{  
  public static interface Sort { V5AW&kfd  
    public void sort(int[] data); 3[r";Wt#  
  }
Z'Q*L?E8M  
%*kLEA*v  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { "}@i+oS  
    int temp = data; Lj8)'[K"  
    data = data[j]; n$4|PO$X  
    data[j] = temp; <c+K3P'3?  
  } X8b|]Nr  
}