[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。 U*P. :BvG  
)){9&5,0:  
插入排序： (?! ,p^  
"a/ Q%.P  
package org.rut.util.algorithm.support; ?EK?b s  
~ Yngkt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I1>N4R-j  
/** .eO?Z^  
* @author treeroot h"[+)q%L  
* @since 2006-2-2 dN}#2Bo=  
* @version 1.0 Uyr3dN%*r  
*/ $4T2z-  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ p/ >`[I  
0% #<c p  
  /* (non-Javadoc) <ExZ:ip  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tpTAeQ*:d  
  */ I]y.8~xs  
  public void sort(int[] data) { 3 Lsj}p  
    int temp; 1#4PG'H  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cl*PFQp9j  
        } !'*c
sg  
    }     ~|AwN [  
  } r]Ff{la5  
FG!X"<he  
} fQ=MJ7l  
KyO8A2'U  
冒泡排序： $VQtwuYt  
z5X~3s\dP  
package org.rut.util.algorithm.support; z]bwnJfd  
{gaa
i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (x$9~;<S*d  
|fY/i] Ax  
/** KB!|B.ChN(  
* @author treeroot zPKr/  
* @since 2006-2-2 e~T@~(fft  
* @version 1.0 =?(~aV  
*/ Mf#83<&K  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ UYtuE
D  
o(Cey7  
  /* (non-Javadoc) 02k4N%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xlR2|4|8  
  */ |J~eLh[d  
  public void sort(int[] data) { DK&h eVIoZ  
    int temp; }V|{lvt.  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Zf>^4_x3P  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (?b@b[D~4  
          } A;u"<KG?  
        } 5]1h8PW!Y  
    } pBC<u  
  } xT)psM'CL  
.\qj;20
W  
}

选择排序： -n? g~(/
P  
V=:_d,  
package org.rut.util.algorithm.support; pNE(n4v  
~/tKMS6T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?QDWuPhN  
M'1!<a-Mp  
/** j,2l8?  
* @author treeroot =N|kn<h4  
* @since 2006-2-2 ^SfS~GQ  
* @version 1.0 +tN&a  
*/ t%r :4,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @oG)LT  
v1.q$ f^(  
  /* SgE/!+{  
  * (non-Javadoc) =BZ?-mIU  
  * (HN4g;{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #m8sK(#lo  
  */ p
'{xoV  
  public void sort(int[] data) { })IO#,  
    int temp; W:QwHZ2O  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { r++i=SQax  
        int lowIndex = i; :<~7y.*O{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~mN%(w!^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { )J3kxmlzQ  
            lowIndex = j; ]PNowS\  
          } qsg>5E  
        } !)Rr] ~  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); NgB 7?]vu  
    } ;S/7 h6  
  } i3 )xX@3  
v&MU=Tcqi  
} r5/R5G
a^  
c~dM`2J,  
Shell排序： tO.$+4a  
swpnuuC-  
package org.rut.util.algorithm.support; "L2m-e6  
:a<hQ|p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
}IlP:  
]5v:5:H  
/** ?4)v`*  
* @author treeroot r[Zq3  
* @since 2006-2-2 q?~Rnv  
* @version 1.0 3#<*k>1G?  
*/ /axTh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0D)`2W  
Z]-WFU_ N  
  /* (non-Javadoc) s!6=|SS7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z4} %TT@^  
  */ hP
ufzhT  
  public void sort(int[] data) { D(r:}pyU  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G"S5ki`o  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); MPRO !45Z  
        } 3^G96]E  
    } mT_GrIl[  
    insertSort(data,0,1); CJqc\I~  
  } E:VGj
i7s  
<uF [,  
  /** `%E9xcD%  
  * @param data ~r`Wr`]_z  
  * @param j )XVh&'(r  
  * @param i ;WI]vn  
  */ te2 Iu%5 z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { '.p? 6k!K  
    int temp; "jZm0U$,*  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Qm);6X   
        } C;sgK
 
    } hswTn`f  
  } <FmBa4ONU  
XS0V:<+,  
}

　 A'DVJ9%xB  
{of]/3=  
快速排序：  0:d
B 9  
xYR#%!M  
package org.rut.util.algorithm.support; /Antb6E  
.k]#XoE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &LU'.jY  
jpO38H0)  
/** XZ:1!;  
* @author treeroot YMAQ+A!  
* @since 2006-2-2 ^"tqdeCb=  
* @version 1.0 I>((o`  
*/ g[!Cj,  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ C.E[6$oVc  
oO:LG%q  
  /* (non-Javadoc) 31 ]7z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4Vx+[8W  
  */ 9U10d&M(  
  public void sort(int[] data) { YY!!<2_  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9N}W(>  
  } n|]N7 b'  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ MxN]7  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *tAqt2{48  
    //swap =8S}Iat  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1b`G2?%  
    lS3 _Ild  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )@c3##Zp)  
    SortUtil.swap(data,k,j); {U P_i2`.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); oY
qE*mA  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \G=bj;&eF  
    qP`?M\!O  
  } XaGz].Sv  
  /** ype"7p\  
  * @param data 3*\8p6G  
  * @param i i;HH ! TaN  
  * @param j V~c(]K)-  
  * @return kGj]i@(PA4  
  */ o*)@oU  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { drX4$Kdf]  
    do{ &z0iLa4q)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5V rcR=?O  
      SortUtil.swap(data,l,r); u-M] Az-  
    } u~)%tL  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *(VbPp_H_  
    return l; ^8\Y`Z0%  
  } DJJZJ}7  
Wy,"cT  
} w#d}TY  
b.(XS?4o  
改进后的快速排序： T]X{@_  
2HVCXegq  
package org.rut.util.algorithm.support; |lHFo{8"  
Wbs^(iUU}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9!S^^;PN&  
D
eog4Ol"/  
/** cqHw^{'8  
* @author treeroot vK`S!7x'&  
* @since 2006-2-2 I tgH>L'  
* @version 1.0 Ebbe=4  
*/ ]kH}lr yG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ;<VR2U`  
i/M+t~  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; "9u-lcQ\  
  private static int THRESHOLD=10; 67,3i~  
  /* (non-Javadoc) I`#EhH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p1uN]T7>  
  */ gx#J%k,f  
  public void sort(int[] data) { :X|AW?*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; AYYRxhv_,  
    7ozYq_ $  
    int top=-1; TwwIt5_fN  
    int pivot; _jk|}IB;X  
    int pivotIndex,l,r; ]t7ClT)n!  
    w=gQ3j#s  
    stack[++top]=0; 1y(iE C  
    stack[++top]=data.length-1; ] :GfOgo  
    6e&g$R v  
    while(top>0){ (S3jZ  
        int j=stack[top--]; `-5cQ2>"  
        int i=stack[top--]; s/\XH&KR3V  
        4KZSL:A  
        pivotIndex=(i+j)/2; >5df@_'  
        pivot=data[pivotIndex]; )e#fj+>x)  
        TLX^~W[gOm  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7:ckq(89  
        v7g
[Lk  
        //partition h FDze  
        l=i-1; dkf}),Z F  
        r=j; @<
VG8{  
        do{ lt
P
  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); DwTi_8m;  
          SortUtil.swap(data,l,r); \v.HG] /u  
        } _82<|NN:  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); D@2Ya/c  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^CO#QnB @  
        kaV%0Of]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ mMga"I9  
          stack[++top]=i; MyK^i2eD  
          stack[++top]=l-1; -Zttj/K  
        } G|<]Ma9x  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |F3vRt@  
          stack[++top]=l+1; EmYO5Whi  
          stack[++top]=j; _dz+2au  
        } Xk 5oybDI  
        @_G` Ok4  
    } rK*hTjVn  
    //new InsertSort().sort(data); m]E o(P4+  
    insertSort(data); ,&-S?|  
  } BllDWKb  
  /** <r@bNx@T  
  * @param data R A*(|n>  
  */ cvn-*Sj  
  private void insertSort(int[] data) { Cb+P7[X-  
    int temp; `6dy U_f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #!(Zn:[  
        } Y#GT*V  
    }     [>Ikitow  
  } axHxqhO7zp  
N=hSqw[  
} 3`mC"ab /  
::kpl2r\c  
　

归并排序： qpH j4  
w@<<zItSo  
package org.rut.util.algorithm.support; EU`' 8*4  
\"<GL;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B3ohHxHu  
(!^N~ =e;  
/** (gs`=H*d;  
* @author treeroot \JF57t}Zk  
* @since 2006-2-2 D/+@d:-G  
* @version 1.0 T\<M?`Y  
*/ NB~*sP-l&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~hxeD" w  
C.DoXE7  
  /* (non-Javadoc) V>~*
]N^f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4nX'a*'D~}  
  */ A- <.#  
  public void sort(int[] data) { WV9[DFU  
    int[] temp=new int[data.length]; <v1_F;{n  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EBN]>zz  
  } C.B8 J"T-  
  ;jpw"-J`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ zIX}[l4EW~  
    int mid=(l+r)/2; 8' WLm  
    if(l==r) return ; ^hGZVGSv  
    mergeSort(data,temp,l,mid); )wyu+_:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); N^@%qU
vT]  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ur,V>J<5A  
        temp=data; gK]T
}  
    } 1tuator  
    int i1=l; 4AG&z,[  
    int i2=mid+1; [qc6Q:  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ \!? P
hNv  
        if(i1==mid+1) dUBVp 9PB  
          data[cur]=temp[i2++]; z.Ve#~\  
        else if(i2>r) q[We][Nrzb  
          data[cur]=temp[i1++]; 2=/-d$  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `UzCq06rJ1  
        else M[&.kH  
          data[cur]=temp[i2++];         HzFt
 
    } ul]m>W  
  } $)WH^Ir~  
'PxL^  
} }K qw\]`  
A
=@V LU4%  
改进后的归并排序: }VJ hw*s  
Ezo" f  
package org.rut.util.algorithm.support; kG~ivB}x  
"X!_37kQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -&HoR!af  
~h~r]tV*+  
/** ZFd{q)qe   
* @author treeroot g tSHy*3]  
* @since 2006-2-2 g]TI8&tP!L  
* @version 1.0 123-i,epg  
*/ PdE)m/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { -qr:c9\px  
pB{ f-M:D  
  private static final int THRESHOLD = 10; o 2$<>1^  
~T{d9yNW1  
  /* ~"hAb2  
  * (non-Javadoc) 'ra_Zg[j  
  * OHXeqjhy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YC+ZVp"v  
  */ //@sktHsw(  
  public void sort(int[] data) { yp7,^l  
    int[] temp=new int[data.length]; Phjf$\pt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |7 W6I$Xl  
  } >O[^\H!\  
]mDsUZf<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { #|2g{7g*  
    int i, j, k; qoyGs}/I8  
    int mid = (l + r) / 2; 4$#ia F  
    if (l == r) O,z%7><  
        return; 1tK6lrhj  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =V4_DJ(&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); vzT6G/  
    else c_j)8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WLA_YMlA  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [Nzg 8FP  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); K<fq=:I3  
    else ^9m^#"ZW`  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); [pyXX>:M  
.bl/At3A  
    for (i = l; i <= mid; i++) {  Q-3J0=  
        temp = data; }F9?*2\/  
    } 
f+(w(~O  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5la]l  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rea}Uq+po  
    } [&k& $04_  
    int a = temp[l]; %PNm7s4x2  
    int b = temp[r]; > & lg  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { F$pd]F!#  
        if (a < b) { & m";D  
          data[k] = temp[i++]; -O
,O<tOm  
          a = temp; S7~l%G>]b  
        } else { nD{;4$x
P`  
          data[k] = temp[j--]; 5=;I|l,  
          b = temp[j]; & ;x1Rx  
        } Zm'::+tl  
    } wBaFC\CW  
  } d3q/mg5a  
4pHPf<6  
  /** k?*DBXJv  
  * @param data =u1w\>(2Y  
  * @param l ri_6wbPp  
  * @param i `oI/;&  
  */ ~+NFWNgN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { \|4MU"
ri  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J}`$WL:  
        } )^a#Xn3z  
    } [/`Hz]R  
  } _T
eRsA  
iPi'5g(a   
}

堆排序： ;eSf4_~  
i!-sbwd7  
package org.rut.util.algorithm.support; ,Onm!LI=  
lfG&V +S1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gKH"f%lK  
GHrT?zEX  
/** ,oVBgCf  
* @author treeroot S:T>oFUot  
* @since 2006-2-2 n`2"(7Wj  
* @version 1.0 5/VB'N#7s  
*/ xaaxj  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !6`nN1A  
tTxo:+xg  
  /* (non-Javadoc) }U1{&4Ph  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bWzc=03  
  */ R$3+ 01j|  
  public void sort(int[] data) { |
?Uc:
VFF  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~_\2\6%1^n  
    h.init(data); @Bwl)G!|  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?UZyu4O%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ]$*_2V3VA$  
  } D#AxgF_
He  
+:8YMM#9V  
  private static class MaxHeap{       3W WxpTU  
    1j-i nj`  
    void init(int[] data){ ?(hQZR 0e  
        this.queue=new int[data.length+1]; f }e7g d]M  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *wx^mB9  
          fixUp(size); #FM 'S|  
        } E8 )*HOT_T  
    } ^^(ZK 6d  
      _!Q\Xn  
    private int size=0; akoKx)(<  
ZdzGJ[$  
    private int[] queue; 4vJIO{m  
          mTbPzZ4  
    public int get() { LKG|S<s  
        return queue[1]; tH!z7VZ  
    } d'J?QH!N0  
+N!{(R:"v}  
    public void remove() { yXmp]9$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); %'< qhGJ  
        fixDown(1); j;vaNg|v
Q  
    } 5~5ypQj  
    //fixdown I[Y?f8gJ  
    private void fixDown(int k) { t;6/bT-  
        int j; >b
${rgCvQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { M57(,#g  
          if (j < size && queue[j]             j++; 6u8fF|s  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 a OHAG  
            break; 4<HJD&@V  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $ {"St&(  
          k = j; p0@mumh
 
        } <6
$%Y2  
    } @~HD<K  
    private void fixUp(int k) { #
bH[UId[  
        while (k > 1) { a}{! %5  
          int j = k >> 1; pr?(5{BL  
          if (queue[j]>queue[k]) 9(]j e4Cn  
            break; P;[mw(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); zK;t041e  
          k = j; 351'l7F\  
        } ?Fw/c0  
    } }_TdXY #w\  
8h2?Q  
  } .;s4T?j@w  
mY9K
)]8  
} HN)QS5  
iDN,}:<V  
　

SortUtil： 5#PhaVc  
c i>=45@J  
package org.rut.util.algorithm; zq&lxySa  
'@P[fSQ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ckp=d  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @YELqUb*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; UQ?8dw:E~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?HTwTi5!)  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7\lb+^$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ){~.jP=-#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; i:72FVo  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; t=#)3C`Q}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; I 3PnyNZ  
E83nEUs  
/** Cz%ih#^b  
* @author treeroot |Sq>uC)  
* @since 2006-2-2 $G[##j2  
* @version 1.0 he#iWD'  
*/ JZ [&:  
public class SortUtil { L`v,:#Y   
  public final static int INSERT = 1; q)X&S*-<o~  
  public final static int BUBBLE = 2; Ns_d10rZ.  
  public final static int SELECTION = 3; mUxD.;P  
  public final static int SHELL = 4; HN+z7Q8hH  
  public final static int QUICK = 5; th{h)( +H  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; vP!gLN]TV  
  public final static int MERGE = 7; fz*6 B NJ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kCV OeXv  
  public final static int HEAP = 9; $9/r*@bu8d  
$}@ll^  
  public static void sort(int[] data) { Yc}b&  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); WD:5C3;  
  } 9)qx0  
  private static String[] name={ V'B 6C#jT  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" e9hQJ 1{)x  
  }; s#ykD{Z  
  v)06`G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /VQ<}S[k}-  
        new InsertSort(), x,
+zw9  
        new BubbleSort(),  hT[O5  
        new SelectionSort(), AyUVsIuPT=  
        new ShellSort(), vjb{h'v  
        new QuickSort(), :Pv{E  
        new ImprovedQuickSort(), $Fj7'@1(  
        new MergeSort(), dj#<,e\  
        new ImprovedMergeSort(), OB%y'mo7]  
        new HeapSort() fi1UUJ0 U;  
  }; N*#SY$!y  
G(>a LF  
  public static String toString(int algorithm){ :n=+$Dq  
    return name[algorithm-1]; R0>L[1o  
  } '@FKgy;B)-  
  BshS@"8r  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { XcXd7e  
    impl[algorithm-1].sort(data); rlq8J/0/+  
  } .dV!du  
O;~1M3Ii  
  public static interface Sort { *7ox_
R@  
    public void sort(int[] data); tF4"28"h  
  } A+'j@c\&!  
(+@H !>r$$  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { y=CemJ[
~  
    int temp = data; 01J.XfCd6  
    data = data[j]; H:`r!5&Qb5  
    data[j] = temp; V>hy5hDpH  
  } BmZd,}{  
}