[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。 RmF,x9  
}xZR`xP(  
插入排序： +NIq}fZn9  
cd_\?7  
package org.rut.util.algorithm.support; JbT+w\o  
#2*l"3.$.R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MBy0Ky  
/** k'O^HMAn!  
* @author treeroot VaYL#\;c<  
* @since 2006-2-2 r6 k/QZT  
* @version 1.0 m]C|8b7Y  
*/ OIi8x? .~]  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6
T-h("t  
X`/3X}<$7  
  /* (non-Javadoc) [bE-Uu7q5P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y j[M>v  
  */ L`sg60z  
  public void sort(int[] data) { Po(Y',xI[  
    int temp; ug?gVK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M::  
        } A0mj!P9  
    }     6"3-8orj  
  } p~(+4uA  
'G] P09`*)  
} OS$}ej\  
#vwK6'z  
冒泡排序： 0tA~Y26  
?vA)F)MS  
package org.rut.util.algorithm.support; .h({P#QT  
Uc>kiWW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !VLk|6mn  
G6W_)YL  
/** Z;=h=  
* @author treeroot ;v#BguM  
* @since 2006-2-2 E[Xqyp!<  
* @version 1.0 z@bq*':~J  
*/ SB1j$6]OR7  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ;_$Q~X  
m1pge4*  
  /* (non-Javadoc) )FLDCer  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PjwDth A1  
  */ r4YiXss  
  public void sort(int[] data) { &Hz{  
    int temp; HgGwV;W  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ *lZ;kW(}p  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^pB}eh.@U  
          } fL xGaOT  
        } W4OL{p-\/  
    } e0s*  
  } ! qVuhad.  
C8{bqmlm@  
}

选择排序： ~^{>!wU+  
$&25hvK,  
package org.rut.util.algorithm.support; rCK  
%>p[;>jW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G_m$?0\  
]!c59%f=  
/** r5RUgt  
* @author treeroot J#>)+  
* @since 2006-2-2 a/\SPXQ/9  
* @version 1.0 x5w5xw  
*/ &nV/XLpG  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { lQS(\}N  
^cUmLzM  
  /* "h@=O c  
  * (non-Javadoc) #r|qitL3  
  * R\a6#u3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FmtgH1u:=  
  */ I`~Giz7@  
  public void sort(int[] data) { ^ABtg#  
    int temp; >^=;b5I2K  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1+F0$<e}  
        int lowIndex = i; VGYx(  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { k~0#Iy_{M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { r*
q  
            lowIndex = j; cv{icz,%w  
          } 3u 'VPF2  
        } +Rj8"p$K  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); vh$If0  
    } @~z4GTF9i  
  } +P &S0/  
oSf6J:?*e  
} N&uRL_X.  
3 <A?  
Shell排序： `K7UWtp  
4-CGe  
package org.rut.util.algorithm.support; sck.2-f"  
LULRi#n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (+CNs  
.9u0WP95  
/** 2M+}o"g  
* @author treeroot lC=-1*WH  
* @since 2006-2-2 /n2qW.qJ>  
* @version 1.0 n2(`O^yd7C  
*/ ]')  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ j%U'mGx  
ynZp|'b?<  
  /* (non-Javadoc) ]+k]Gbty6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yu}[RXC(=  
  */ {'-^CoR  
  public void sort(int[] data) { %{|67h  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ zH13~\  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6Y%{ YQ}s|  
        } 2@6Qifxd@  
    } Ueu~803~  
    insertSort(data,0,1); N79?s)l:K  
  } 3Q#
Tut  
Ez/>3:;  
  /** d4m@u$^1B  
  * @param data #AR$'TE#  
  * @param j hcqg94R#_  
  * @param i cCx_tGR"  
  */ {.j030Q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { J'E?Z0  
    int temp; vn+~P9SHQ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); :caXQ)
  
        } ri2`M\;gt  
    } to{7B7t>q  
  } >g;995tG  
+MtxS l  
}

　 Sc?q}tt^C  
ja4zLf(<  
快速排序： #=T^XHjQ  
"?G?G'yK>  
package org.rut.util.algorithm.support; c 'rn8Jo}  
U;=1v:~d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <2e[;$  
Eq=j+ch7  
/** 2@!B;6*8q  
* @author treeroot r+usMF<'  
* @since 2006-2-2 #0:rBKm,  
* @version 1.0 YCq:]  
*/ eGLB,29g
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ fCbd]X  
-Rwx`=6tV  
  /* (non-Javadoc) Ae;mU[MK/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vO)]~AiB  
  */ L%<DLe^P`l  
  public void sort(int[] data) { GvBmh.  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `|<? sjY  
  } d5"rCd[  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ MJA;P7g  
    int pivotIndex=(i+j)/2; XE8%t=V!c$  
    //swap FY)US>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); X4
JSI%E  
    s~m]>^?8MR  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); '?$R YU,  
    SortUtil.swap(data,k,j); y"|gC!V}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %us#p|Ya  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); UZ1Au;(|  
    -' =?Hs.  
  } _`.Q7  
  /** !ou;yE&<,  
  * @param data tC5>K9Ed  
  * @param i (W.G&VSn)  
  * @param j 4N5
\sdi  
  * @return *#1
J  
  */ nE56A
#,Q,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { AYAbq}'Yt  
    do{ p~v0pi  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); P9x':I$  
      SortUtil.swap(data,l,r); D,()e^o  
    } {mB!mbr  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     3:>hHQi  
    return l; M}$Td_g  
  } K,,'{j2#f  
89m9iJ=  
} ?z0W1a  
yG^pND>_df  
改进后的快速排序： V}ls|B$Y  
t)mc~M9w  
package org.rut.util.algorithm.support; \x|8  
QabLMq@n`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w
lEK"kKU  
>[ g=G  
/** U_RWqK
L  
* @author treeroot |-HNHUF  
* @since 2006-2-2 z 'V$)U$f  
* @version 1.0 .vie#,la  
*/ A6 RwLX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +i[vJRLxl~  
z0UtKE^b  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +~sqv?8  
  private static int THRESHOLD=10; F_0@Sh"  
  /* (non-Javadoc) fRHzY?n9;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
Ph)>;jU  
  */ 7~SnY\B|  
  public void sort(int[] data) { o+Mc%O Z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; T!i$
nI&  
    03.\!rZZ  
    int top=-1; $}fY B/  
    int pivot; \}!
/z]u  
    int pivotIndex,l,r; aMGyV"6(-6  
    F\jawoO9  
    stack[++top]=0; 0Bk-)z|V  
    stack[++top]=data.length-1; viJP
6fh  
    Yy;BJ_  
    while(top>0){ S%e)br}  
        int j=stack[top--]; 1B@7#ozWA?  
        int i=stack[top--]; 5?0~7^de  
        Pj_*,L`mZ  
        pivotIndex=(i+j)/2; -`NzBuV$2,  
        pivot=data[pivotIndex]; ,YJn=9pTl  
        &A=c[pc  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =mSu^q(l  
        'hFL`F*  
        //partition  ?<T=g  
        l=i-1; /!N=@z)  
        r=j; cgO<%_l3`  
        do{ =&<d4'(Qk  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); x<7?  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;#^ o5ht  
        } r`pf%9k  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); bn7g!2  
        SortUtil.swap(data,l,j); .@ZrmO o]]  
        ,N nh$F  
        if((l-i)>THRESHOLD){ L2wX?NA  
          stack[++top]=i; 4K 8(H9(  
          stack[++top]=l-1; XM#nb$gl  
        } ]^Xj!01~  
        if((j-l)>THRESHOLD){ T=RabKVYP  
          stack[++top]=l+1; qF
l|q0\ A  
          stack[++top]=j; Xkk 8#Y
":  
        } /<%EKu5  
        'rq@9$h1W  
    } !,C8  
    //new InsertSort().sort(data); xdVsbW)L2  
    insertSort(data); xo2jfz  
  } i5|)|x3  
  /** qlnA7cK!  
  * @param data O<ybiPR  
  */ } 7ND]y48  
  private void insertSort(int[] data) { c^&4m[?C[u  
    int temp; 4dm0:, G
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~,Yd.?.TI  
        } IfT: 9 &  
    }     /x4L,UJ= P  
  } dkqyn"^  
c?KIHZ0  
} *
a
q"c9  
y.s\MWvv>u  
　

归并排序： _g-0"a{-  
Qc=-M'9  
package org.rut.util.algorithm.support; $~VIx% h  
U9*< dR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &0H_W xKeB  
;*ni%|K
 
/** Wyow MFp  
* @author treeroot hztqZ:  
* @since 2006-2-2 w9mAeGyE  
* @version 1.0 [_}8Vv&6  
*/ Rf2mBjJ(z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /a9CqK  
WJ
LqH<  
  /* (non-Javadoc) }%<_>b\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9XhH*tBn7(  
  */ M%RH4%NZ0  
  public void sort(int[] data) { F,Ve,7kh  
    int[] temp=new int[data.length]; _Vf>>tuW  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); UoUQ6Ij  
  } TtH!5{$s  
  #sk~L21A  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2E`mbT,v&  
    int mid=(l+r)/2; =''b`T$  
    if(l==r) return ; {oR@'^N  
    mergeSort(data,temp,l,mid); B=7maYeU  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); cV_-Bcb  
    for(int i=l;i<=r;i++){ wAJ=rRI  
        temp=data; )]4=anJu@|  
    } F S$8F  
    int i1=l; mlUj%:Gm#  
    int i2=mid+1; G \Nnw==v  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Koj9]2<0  
        if(i1==mid+1) B !wr}]  
          data[cur]=temp[i2++]; 4%|r$E/TQ  
        else if(i2>r) n)z:C{  
          data[cur]=temp[i1++]; uBn35%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Rha|Rk~  
        else 3N|6?'m  
          data[cur]=temp[i2++];         /Ahh6=qQY  
    } #&fu"W+D96  
  } nR wf;K  
shP}T[<  
} x9S9%JG :  
OVc)PMp  
改进后的归并排序: 2-Wy@\  
>oaL-01i  
package org.rut.util.algorithm.support; ;t,v/
(/3  
3 TTQff  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zSu,S4m_;  
K5t.
OAA:  
/** E7_OI7C  
* @author treeroot '#eT  
* @since 2006-2-2 )qOcx I  
* @version 1.0 H S
Gz-  
*/ ,A)Z.OWOq  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { /L5:/Z  
q_mxZM ->  
  private static final int THRESHOLD = 10; jzZ
]+'t  
8OO[Le]1  
  /* g5u4|+70  
  * (non-Javadoc) LafBf6wds  
  * (<-m|H};  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ll- KK`Ka  
  */ ,'9R/7%s  
  public void sort(int[] data) { 4HX;9HPHE<  
    int[] temp=new int[data.length]; UI%4d3   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); K{V.N</  
  } zMBGpqdP  
x25zk4-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6l &!4r@}  
    int i, j, k; zr_L V_e  
    int mid = (l + r) / 2; &A`,hF8  
    if (l == r) bd% M.,  
        return; 0IA'5)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) L/I ] NA!U  
        mergeSort(data, temp, l, mid); DlAwB1Ak  
    else +Ar4X-A{y  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); K[ S>EITr  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) +DR{aX/ll  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1oQbV`P  
    else <RY!Mc  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); v&3"(fp
 
(I'{ pF)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { O=lRI)6w@e  
        temp = data; u47`&\  
    } ,8d&uR}x  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 64`l?F  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; C>mFyl
N  
    } 
EAKW^'D  
    int a = temp[l]; C3~~h|:  
    int b = temp[r]; 3Co1bY:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Msfxce  
        if (a < b) { HDKY7Yr  
          data[k] = temp[i++]; VB T66kV  
          a = temp; W tHJG5  
        } else {
q5@Nd3~h  
          data[k] = temp[j--]; MpvGF7H  
          b = temp[j]; |W@Ko%om  
        } TXS`ey  
    } _`0DO4IU  
  } pSIXv%1J  
Wa.!eAe}  
  /** SW+;%+`  
  * @param data \Y!=O=za]  
  * @param l ,:MUf]Ky  
  * @param i NYs<`6P:Y  
  */ o{n#f?EA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B,%KvL&xMX  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OL:hNbw'~T  
        } !?Y71:_!  
    } {4f%UnSz(  
  } pv&iJ7RN  
es\ qnq  
}

堆排序： 3DB= Xh  
2Dvq3VbiO"  
package org.rut.util.algorithm.support; O&~ @ior  
nmE H/a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QQS"K g  
/d Ua  
/** ) .' + {  
* @author treeroot *8yC6|wL?  
* @since 2006-2-2 YN:Sn\`D 8  
* @version 1.0 M 0RA&  
*/ B,Tv9(sv  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ]~f-8!$$R  
TeR
bW  
  /* (non-Javadoc) !bnnUCTb\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H!6&'=c{k  
  */ ZC<EPUV(  
  public void sort(int[] data) { Sz')1<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p:{L fQ  
    h.init(data); o54=^@>O<j  
    for(int i=0;i         h.remove(); ncOl}\Q9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); l 6aD3?8LN  
  } rwh4/h^S  
>qO
l1]uF  
  private static class MaxHeap{       48G^$T{  
    BC1smSlJ  
    void init(int[] data){ ;4/ n~  
        this.queue=new int[data.length+1]; pmi[M)D  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; /~fu,2=7  
          fixUp(size); erTly2-SJ  
        } %(POC=b#[  
    } TM_bu  
      -O/[c  
    private int size=0; US9@/V*2  
 w+5OI9  
    private int[] queue; iXXaB+w  
          ,+gtr.  
    public int get() { K]7[|qf&   
        return queue[1]; r~fnK%|  
    } <8Zs;>YuK  
* 0JF|'  
    public void remove() { w( @QRd{  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); rd[mC[ r  
        fixDown(1); ];g~)z  
    } QqB
Q[<_  
    //fixdown <pS#wTsN4%  
    private void fixDown(int k) { wnLpf  
        int j; bmKvvq  
        while ((j = k << 1) <= size) { k][{4~z  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0D `9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ybv< 1  
            break; n%~r^C_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $ >].;y?$  
          k = j; QAZs1;lU  
        } ]2iIk=r$  
    } Y(K`3?A  
    private void fixUp(int k) { 55y{9.n*  
        while (k > 1) { -JFW ,8=8  
          int j = k >> 1; >Kl_948  
          if (queue[j]>queue[k]) aE"dpYQ  
            break; 1}ifJ~)5S  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tO"AeZe%|  
          k = j; 4U'sBaY!K  
        } ATmyoN2@>  
    } &fkH\o7)  
B/3xV:Gy  
  } ]lE5^<
<  
uOKdb6]r6  
} /!/Pk'p=/  

\lDh"  
　

SortUtil： u-V( 2?  
l%yQ{loTh  
package org.rut.util.algorithm; jrttWT  
+#X+QG  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; .=hVto[QC  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >29c[O"
[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; F^}d>2W(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; vn@sPT  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; /&c>*4)  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; bV#j@MJ~0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; cN\_1  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 7s}F`fjKP  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1h)K3cC  
qpa}6JVQ+j  
/** ;~`/rh V\  
* @author treeroot aouYPxA`  
* @since 2006-2-2 <f
MQ#No  
* @version 1.0 zP c54>f  
*/ PVmePgF   
public class SortUtil { >.XXB 5a  
  public final static int INSERT = 1; x{rjngp2  
  public final static int BUBBLE = 2; V%zo[A  
  public final static int SELECTION = 3; \y7Gi}nI  
  public final static int SHELL = 4; c<q~T >0k  
  public final static int QUICK = 5; N7X(gh2h  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ,hT**(W  
  public final static int MERGE = 7; xz+;1JAL3  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; {q~N$"#  
  public final static int HEAP = 9; ~1
S,[5u|s  
F hyY+{%  
  public static void sort(int[] data) { mFd|JbW  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); KyqP@ {  
  } 5.kKg=a  
  private static String[] name={ rQTG-& ,  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" '#QZhz(+  
  }; !y2yS/  
  fM*aZc*Y  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )M7~RN  
        new InsertSort(), <9;X1XtpI  
        new BubbleSort(), 3u;0,:X&  
        new SelectionSort(), }C~9?Y  
        new ShellSort(), rvb@4-i>iI  
        new QuickSort(), rK'O 85)eU  
        new ImprovedQuickSort(), D@@"w+  
        new MergeSort(), J10&iCr{r*  
        new ImprovedMergeSort(), ~BnmAv$m[  
        new HeapSort() W3R43>$  
  }; m YhDi  
]RF(0;  
  public static String toString(int algorithm){ )}i2x:\|_  
    return name[algorithm-1]; =">0\#  
  } lr -+|>M)  
  2B_+5  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Q}g"pl  
    impl[algorithm-1].sort(data); ]^@m $O  
  } ;H?tcb*  
:8?l=B9("g  
  public static interface Sort { /6y;fx  
    public void sort(int[] data); f\Q_]%^W  
  } )|Ka'\x
r  
I3}I7oc_  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { N[yS heT  
    int temp = data; 9h6siK(F  
    data = data[j]; `vf]C'  
    data[j] = temp; aq(
i^d  
  } Kzwe36O;?  
}