[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。 7CrpUh  
x.EgTvA&d  
插入排序： h)E|?b_  
eO{@@?/y  
package org.rut.util.algorithm.support; 67J*&5? |  
w{'2q^>6*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2z983^  
/** 4YJ=q% G  
* @author treeroot jNy?[ )  
* @since 2006-2-2 /#yA%0=w  
* @version 1.0 DzPs!(5[I  
*/ +$(0w35V5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ h39e)%x1  
=w<VT%  
  /* (non-Javadoc) fW~*6ln  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7<yp"5><)  
  */ {(\(m/!Z  
  public void sort(int[] data) { j 0 Y  
    int temp; +AK:
(r  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /84bv=  
        } 8Inx/>eOI  
    }     tF`MT%{Va  
  } 9bn2UiJk  
;,0lUcV  
} \n@V-b  
9Q
@*0-  
冒泡排序： S?,_<GD)w  
"2mFC!  
package org.rut.util.algorithm.support; feCqbWq:  
@\~tHJ?hQd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +v[O  
?`A9(#ySM  
/** :^G%57NX  
* @author treeroot ,#aS/+;[)  
* @since 2006-2-2 6+8mV8{-8  
* @version 1.0 \/,g VT  
*/ 1D$::{h  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ d_iY&-gq/  
J v<$*TVS0  
  /* (non-Javadoc) l7Lj[d<n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >h[(w  
  */ sA\L7`2H  
  public void sort(int[] data) { M@O2 WB1ws  
    int temp; sPpS~wk*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ |yAK@Hl'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9-G b"hr  
          } aQmfrx  
        } u&SZlkf6%  
    } k2
OM="Ei}  
  } p!GZCf,  
MOyT< $  
}

选择排序： &Y=.D:z<  
 0dh#/  
package org.rut.util.algorithm.support; A|C_np^z2  
M*H< n*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E&9!1!B
 
/=trj5h  
/** 1uC;$Aj6:  
* @author treeroot ^5>du~d  
* @since 2006-2-2 "<*nZ~nE)  
* @version 1.0 bx7\QU+  
*/ K>LpN')d  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { gr\@sx?b  
<p)Z/  
  /* :;_#5  
  * (non-Javadoc) u0'i!@795  
  * /4H[4m]I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
6s5b$x  
  */ Q!x`M4   
  public void sort(int[] data) { tO4):i1  
    int temp; T\cR2ZT~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { j Ii[  
        int lowIndex = i; s@z{dmL  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { QxA0I+i  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { S"{GlRpd  
            lowIndex = j; \2Xx%SX  
          } Y.9~Bo<<r  
        } !Z-9tYO  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); u/#&0_ P  
    } Uf^RLdoDn  
  } 77^ "xsa  
jjX%$Hr  
} ,{pGP#  
-+' #*V  
Shell排序： } m6\C5  
5=m3J!?  
package org.rut.util.algorithm.support; +Tp%5+E  
a(5y>HF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EFwL.'Fh  
`>\4"`I  
/** }<.7xz|V  
* @author treeroot  'X|v+?  
* @since 2006-2-2 mHHzCKE,  
* @version 1.0 s1Okoxh/!V  
*/ OFIMi^@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %Dra7B%  
*i%.{ YH  
  /* (non-Javadoc) ;n` $+g:>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pY,O_ t$  
  */ joY1(Y  
  public void sort(int[] data) { e"PMvQ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ srsK:%`  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Gxo# !  
        } n'ehB%"  
    } 5pB^Y MP  
    insertSort(data,0,1); Vj/fAHR`>'  
  } ^W5>i[  
X:R%1+&*  
  /** m,=)qex  
  * @param data .B6`OX&k  
  * @param j QTeFR&q8  
  * @param i 8i[".9}G\  
  */ 6GY32\Ac  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { z;ULQ  
    int temp; r7RU"H:j8  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); b#Jo Xa9  
        } Ew>~a8!Fq  
    } Oq[i &  
  } WBy[m ?d  
<8g=BWA  
}

　 2rF?Q?$,B  
-g9^0V`G  
快速排序： mMV2h|W   
dFx2>6AZt  
package org.rut.util.algorithm.support; fV*}c`  
N?\bBt
@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E]\D>[0O  
:m]/u( /N  
/** #NWZk.S  
* @author treeroot O>nK,.  
* @since 2006-2-2 ZGA)r0] P`  
* @version 1.0 :jBZK=3F>  
*/ Q@7l"8#[t  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1]_?$)$T  
<"hb#Tn  
  /* (non-Javadoc) <V7SSm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j.<:00<  
  */ MRjH40"2  
  public void sort(int[] data) { +{5JDyh0  
    quickSort(data,0,data.length-1);     1XqIPiXJ  
  } -)4uYK*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ U~oBNsU"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1d/NZJ9  
    //swap Po'-z<}wS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +ylxez
c  
    O~${&(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); P/C&R-{')  
    SortUtil.swap(data,k,j); S&5Q~}{,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); mfu*o0   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); c!tvG*{  
    gTqeJWX9wP  
  } N-XVRuv  
  /** s.VUdR"  
  * @param data ay=KfY5  
  * @param i gCg4;b6g  
  * @param j @YEw^J~  
  * @return rn5"o8|  
  */ : :F!   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8$2l^  
    do{ "|(rVj=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); aUKh})B  
      SortUtil.swap(data,l,r); UedvA9$&;  
    } /!^L69um  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <Gn8B^~$
 
    return l; 4kWg>
F3  
  } ]|Ow_z8 O  
BO?mQu~  
} - P\S>G.  
8FB\0LA!g  
改进后的快速排序： Sg/:n,68  
!S~,>,y
d  
package org.rut.util.algorithm.support; O3_D~O ."  
_7rqXkp%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &=v/VRan[  
<^CYxy  
/** I++W0wa.n  
* @author treeroot 8FxcI!A@  
* @since 2006-2-2 z0T`5NG@  
* @version 1.0 @PT`CK}  
*/ \Pw8wayr%  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { "V*kOb&'*Z  
8|w5QvCU?3  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; jz{(q;
 
  private static int THRESHOLD=10; xP8iz?6"V  
  /* (non-Javadoc) (:_%kmu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )$ ofl%+  
  */ >&$
$(Bp  
  public void sort(int[] data) { mgJShn8]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; B0-4ZT  
    ML=hKwCA  
    int top=-1; 9 eSN+q  
    int pivot; t7{L
[C$  
    int pivotIndex,l,r; _ff=B  
    DCEvr"(  
    stack[++top]=0; ]NaMZ  
    stack[++top]=data.length-1; 2(c<U6#C'l  
    4a(g<5wfI  
    while(top>0){ JK@izI  
        int j=stack[top--]; |Ha
U3E*R  
        int i=stack[top--]; aDm-X r  
        *]{9K  
        pivotIndex=(i+j)/2; tU+@1~ ~  
        pivot=data[pivotIndex]; 2"pE&QNd  
        xB?S#5G}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); JIyBhFI  
        ddUjs8VvJ  
        //partition `U{o:  
        l=i-1; {toyQ)C7  
        r=j; qR [}EX&3  
        do{ =q_&*'  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 91-P)%?  
          SortUtil.swap(data,l,r); [<#<:h
&\  
        } O, bfdc[g4  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5uQv  
        SortUtil.swap(data,l,j); uvu**s  
        (P E# Y(  
        if((l-i)>THRESHOLD){
Z:\;R{D  
          stack[++top]=i; @D.R0uM  
          stack[++top]=l-1; ?RgU6/2  
        } s=H/b$v  
        if((j-l)>THRESHOLD){ y)?W-5zL  
          stack[++top]=l+1; N&0uXrw  
          stack[++top]=j; O ,Pl7x%tK  
        } p?dGZ2` [I  
        naec"Kut  
    } tz\+'6NpOb  
    //new InsertSort().sort(data); 7&;[an^w  
    insertSort(data); <Dt/Rad  
  } 1R5\GKF6o  
  /** ]C}u-B746  
  * @param data HI"!n$p  
  */ 2x<Qt2"  
  private void insertSort(int[] data) {
BiHiVhD_  
    int temp; Rxvd+8FF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ft%TnEp  
        } T+AlcOP  
    }     veYsctK~  
  } s${T*)S@G  
'k-u9  
} <|KKv5[  
'(3Nopl  
　

归并排序： O?j98H Sya  
O]Ry3j  
package org.rut.util.algorithm.support;
5O;a/q8"  
uhC=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F$6])F  
dPH! V6r  
/** u/!mN2{Rd  
* @author treeroot !\&7oAs=I  
* @since 2006-2-2 9z|>roNe  
* @version 1.0 L6[rvM|9_  
*/ g9([3pV,  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ pU:C=hq4  
x;ICV%g/  
  /* (non-Javadoc) K+h9bI/Sf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (2O} B.6  
  */ [/+dHW|  
  public void sort(int[] data) { #U!(I#^3  
    int[] temp=new int[data.length]; Kbz7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8CnI%_Su  
  } @R'g@+{I  
  9U}MXY0  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Mk'n~.mb  
    int mid=(l+r)/2; \c9t]py<.h  
    if(l==r) return ; 48~m=mI  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SQ^^1.V&/Y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '&pf  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ld!6|~0U  
        temp=data; O)U$Ef  
    } {0)WS}&  
    int i1=l; VHgF#6'  
    int i2=mid+1; K)h"G#NZM  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ I7
G\X#,iz  
        if(i1==mid+1) 7uv/@(J"$  
          data[cur]=temp[i2++]; 8JtI&aH-L  
        else if(i2>r) Z0F>"Z_qn  
          data[cur]=temp[i1++]; TN |{
P  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; FQ9csUjpB  
        else NqQ(X'W7
 
          data[cur]=temp[i2++];         Hz3 S^o7  
    } $@u^Jt, ?  
  } 1VjeP *  
/SqFP L]  
} M|Dwk3#  
cT>z  
改进后的归并排序: U3_yEvZ  
}<\65 B$1  
package org.rut.util.algorithm.support; d,oOn.n&  
F"m}mf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3f:1D=f  
y1\^v_.^  
/** 3|83
Jnh
 
* @author treeroot t0asW5f  
* @since 2006-2-2 2LxVt@_R!%  
* @version 1.0 ,3@15j  
*/ :|m~<'g  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vY0V{u?J  
LG&Q>pt.  
  private static final int THRESHOLD = 10; ~\)&{'  
d'AviW>  
  /* E9Xk8w'+  
  * (non-Javadoc) /_k hFw  
  * qh(-shZ4Du  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UwL"%0u  
  */ jzJ1+/9  
  public void sort(int[] data) { L yA(.  
    int[] temp=new int[data.length]; y9G57D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Cj4b]*Q,  
  } 7ck0S+N'b  
+sR *d  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { owpJ7S1~  
    int i, j, k; i3kI2\bd/  
    int mid = (l + r) / 2; #Rm=Em}d  
    if (l == r) @Pb 1QLiz  
        return; d"d)<f   
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) DO-K  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ji}IV  
    else (y+5d00  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); li_pM!dWU_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) rCSG@D.  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); [-Dgo1}Qr  
    else eVCkPv*  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0p>:rU~  
6B;_uIq5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { P=sK+}5`q  
        temp = data; dVmAMQk.g  
    } <1g1hqK3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { E-U;8cOMv  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; SKc T  
    } ]g-qWSKU  
    int a = temp[l]; J|2Hqd  
    int b = temp[r]; U*R~w5W.[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { +} !F(c  
        if (a < b) { z7Rcnr;  
          data[k] = temp[i++]; ,?~UpsUx  
          a = temp; ,md7.z]U~  
        } else { q=0{E0@9({  
          data[k] = temp[j--]; #L4Kwy  
          b = temp[j]; NX{-D}1X=  
        } }Mb'tGW  
    } _F|_C5A  
  } -TU{r_!Z(  
u FYQ^  
  /** !qGx(D{\  
  * @param data (Q]Y> '  
  * @param l 4\'81"ei  
  * @param i Z=t#*"J  
  */ #&2N,M!Q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { b5 C}K  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uuK]<h*  
        } d>"$^${  
    } X @jYQ.  
  } f_P+qm  
Oi%~8J>  
}

堆排序： rRG\:<a  
"T1#*"{j  
package org.rut.util.algorithm.support; H- qP>:  
E29gnYxu8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nTy,Jml  
Qbt>}?-  
/** ~Ow23N  
* @author treeroot rKs WS~U  
* @since 2006-2-2 ;s B:s9M  
* @version 1.0 U W)&Eky  
*/ FjLv*K[#d  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ . N} }cJq  
{f-/,g~  
  /* (non-Javadoc) % m5^p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !2M
[  
  */ K2o0L5Lke  
  public void sort(int[] data) { -[7,ph  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); %TTL^@1!b  
    h.init(data); {*Wwu f.  
    for(int i=0;i         h.remove(); )I-?zyL  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); oS|~\,p"  
  } [tK:y[nk  
6V6g{6W,/  
  private static class MaxHeap{       83,1d*`  
    =
?*"V-l  
    void init(int[] data){ c^)E:J/  
        this.queue=new int[data.length+1]; V?z{UZkR  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~0r.3KTl"Y  
          fixUp(size); KY34 'Di  
        } 7{6.  
    } o-<_X&"a|5  
      M "P  
    private int size=0; Y+`-~ 88  
0i(
?LI_S  
    private int[] queue; x|i3e&
D  
          QpTNU.v5f  
    public int get() { DMZ aMY|  
        return queue[1]; '\E{qlI  
    } HYnqx>L ~  
`ur9KP4Dq  
    public void remove() { Ollv _o3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); '{k Nbx51  
        fixDown(1); +|)#yE$aMh  
    } k:@Ls  
    //fixdown Au*?)X- $  
    private void fixDown(int k) { ygY+2  
        int j; !vp!\Zj7o  
        while ((j = k << 1) <= size) { >N1]h'q>  
          if (j < size && queue[j]             j++; ~dr1Qi#j?  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 GfPz^F=ie.  
            break; N4DDH^h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lR2;g:&H  
          k = j; W
3/Stt$D  
        } U5$DJ5>8  
    } sP8&p*TJF  
    private void fixUp(int k) { yrNc[kS/  
        while (k > 1) { f\r4[gU@  
          int j = k >> 1; (E(:F[.S  
          if (queue[j]>queue[k]) FY}*Z=D%  
            break; ugPI1'f  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 'wnY>hN  
          k = j; "?&bh@P&  
        } 29657k8  
    } 4 Wd5Goe:  
Hz3X*G\5b  
  } !!O{ ppM  
%FFm[[nxI  
} gH55caF<  
v4~Xv5|w^F  
　

SortUtil： #R4KBXN  
0BE^
qe  
package org.rut.util.algorithm; ByvqwJY  
Y[?Wt/O;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; arL&^]JnZ,  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; G6VHl:e7z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (w B[ ]O$@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^uElQI  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [IA==B7  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :Fp
Bz~!a  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 6WcbJ_"mq  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Qs X59d  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;*H~Yb0  
)'|W[Sh?  
/** nqJV1h  
* @author treeroot bXLa~r4\  
* @since 2006-2-2 Ayt!a+J  
* @version 1.0 F<Z=%M3e  
*/ ',
7Z1O  
public class SortUtil { ,)G+h#Y[*  
  public final static int INSERT = 1; q\Kdu5x{  
  public final static int BUBBLE = 2; =8_TOvSJ4p  
  public final static int SELECTION = 3; vqZM89xY  
  public final static int SHELL = 4; 31Mc<4zI8  
  public final static int QUICK = 5; ]3jH^7[?  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; wh+ibH}@!  
  public final static int MERGE = 7; gdNp2b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 7/!C  
  public final static int HEAP = 9; SJ+-H83x  
;#y
z i2f  
  public static void sort(int[] data) { j/|qge4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); X&X')hzIt  
  } 'qS!n  
  private static String[] name={ ~kT{O!x}4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *3Z#r  
  }; tTp`e0L*m  
  u5M{s;{11r  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ofCP>Z-  
        new InsertSort(), N6%q%7F.:  
        new BubbleSort(), 4FdH:os  
        new SelectionSort(), |JQKxvjT  
        new ShellSort(), &2pM3re/f  
        new QuickSort(), /*HSAjv  
        new ImprovedQuickSort(), m
uY^Fx  
        new MergeSort(), L$Z_j()2  
        new ImprovedMergeSort(), [_1G\z_iE  
        new HeapSort() Zotv]P2k  
  }; wuQkeWxJ  
=K8h)B_g  
  public static String toString(int algorithm){ f+AIxSw  
    return name[algorithm-1]; 2GS2,  
  } 0M-AIQ5  
  )\G#[Pc7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { =@l5He.]&  
    impl[algorithm-1].sort(data); J<@]7)|U  
  } CFxs`C^  
*E_= 8OV  
  public static interface Sort { f|5|n>*  
    public void sort(int[] data); &>+Z$ZD  
  } ,CF~UX% bU  
^KR(p!%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { p?nVPTh  
    int temp = data; >UH=]$0N  
    data = data[j]; 1sA-BQL  
    data[j] = temp; bNgcZ V.  
  } !!%F$qUd\  
}