[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。 n_1jHJo  
|SxMN%M
!  
插入排序： {x9j_/R  
Xout:dn  
package org.rut.util.algorithm.support; \Vz,wy%-  
!"`Jqs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u?H@C)P  
/** C_-%*]*,j  
* @author treeroot drbe#FObX  
* @since 2006-2-2 "A]?M<R  
* @version 1.0 o:H'r7N  
*/ %uj[`  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ el}hcAY/RP  
27Cz1[oX  
  /* (non-Javadoc) k?<
i*;7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }'PG!+=I  
  */ }iMXXXBOT  
  public void sort(int[] data) { El{r$-}  
    int temp; *q}FV2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,}u,)7  
        } lQh~Q<[ge  
    }     40R"^*  
  } VZHr-z$6n  
28ja-1dB  
} gU~ L@R_D  
n%n'1AUP:  
冒泡排序： "oHp.$+K  
xm^N8  
package org.rut.util.algorithm.support; k]t,q$Vd  
xna7kA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^)Smv\Md  
1>hb-OMX  
/** hH#lTye  
* @author treeroot pa>p%  
* @since 2006-2-2 axOi5  
* @version 1.0 $y8mK|3.3u  
*/ &ycjSBK  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0T(O'v}.  
E1#H{
)G  
  /* (non-Javadoc) ZTr:xX{R6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wa(W&]  
  */ c$.
UE  
  public void sort(int[] data) { dJloH)uJZ>  
    int temp; 04P.p6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $|rCrak;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); *U:VM'a  
          } GahaZ F  
        } oN_S}o  
    } #,t2*tM  
  } ?Y%}(3y  
w8G7Jy  
}

选择排序： dv}8YH["  
GVeL~Q  
package org.rut.util.algorithm.support; 4s[`yV  
\)FeuLGL9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7F,07\c  
^cB49s+{e  
/** su,`q  
* @author treeroot , - QR  
* @since 2006-2-2 q sv+.aW  
* @version 1.0 Cq-hPa}2  
*/ c]GQU  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Lc58lV=  
P;^y|0Nm  
  /* J>&[J!>r  
  * (non-Javadoc) CR%D\I$o  
  * c$@`P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
d,zp`S  
  */ Q1aHIc  
  public void sort(int[] data) { 976E3u"Vt  
    int temp; KX0<j  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { mk#>Dpy?  
        int lowIndex = i; r3n=<l!Jr  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { UAnB=L,.\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  fn4=  
            lowIndex = j; 5T~3$kuO  
          } s;vWR^Ll  
        } 98X!
uh'  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?lu_}t]  
    } ,lrYl!,  
  } kEp.0wL'  
X(4s;i  
} <]Ij(+J;  
FgXu1-  
Shell排序： 29&sydu  
^wvH,>Yo  
package org.rut.util.algorithm.support; qXXYF>Z-  
T+`xr0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *!._Ais,\  
6XQ*:N/4al  
/** WAtg  
* @author treeroot j9{O0[v  
* @since 2006-2-2 ^>3tYg&7  
* @version 1.0 L4MxU 2  
*/ xnJjCEZ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ aQz|!8Is  
i}.{m Et  
  /* (non-Javadoc) qzuQq94k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pWWL{@J  
  */ %4?SY82  
  public void sort(int[] data) { ZC3tb
hV  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <m?GJuQ'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *LY~l  
        } L!CX&
 
    } hB|H9+  
    insertSort(data,0,1); (%``EIc<8  
  } _<Hb(z  
Xjs21-t%  
  /** ^L>MZA ?  
  * @param data #Tr;JAzVjG  
  * @param j ygmv_YLjm  
  * @param i k! J4Z${k  
  */ eXj\DjttG}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { \(.nPW]9  
    int temp; CQ@#::'F1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); vGx?m@
  
        } #G'S ve?  
    } _myg._[  
  } AyQS4A.s[  
w8eG;  
}

　 ib5
;f0Qa  
6{JR0  
快速排序： k#1`  
Jngll  
package org.rut.util.algorithm.support; D8r>a"gx  
P<j4\zJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &{-oA_@  
M/::`yJQu  
/** Hs:4I  
* @author treeroot {:};(oz)f  
* @since 2006-2-2 k| _$R?  
* @version 1.0 '1>g=Ic0  
*/ _&k'j)rg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7Y-FUZ.`>  
&+)+5z_d  
  /* (non-Javadoc) 47)+'`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K;@RUy~  
  */ ^l]]qdNr  
  public void sort(int[] data) { =:xV(GK}  
    quickSort(data,0,data.length-1);     'Z*\1Ci  
  } u)q2YLK8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ e3yorQ][  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5PPPd-'Z_  
    //swap _H~p
H7WU  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); @Og\SZhn  
    @{J!6YGh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); N.fQ7z=Z(M  
    SortUtil.swap(data,k,j); "e1{V8 4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); hj^G}4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); E5,%J  
    s)=!2AY  
  } VfL]O8P>  
  /** 8Pr&F  
  * @param data FbNH+?  
  * @param i mhHA!:Y  
  * @param j rd&*j^?  
  * @return 8{}Pj  
  */ ZI2K-z'e  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gmF_~"^34  
    do{ ZYwBw:y}y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); %5Q
7#xU  
      SortUtil.swap(data,l,r); zh#OD{  
    } ue6/EN;}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ,$MWk(S  
    return l; nvO%  
  } EuKrYY]g  
;#5-.z  
} &X#x9|=&O  
.G5NGB  
改进后的快速排序： 9[t]]  
({d,oU$>y  
package org.rut.util.algorithm.support; dvg;  
"v\ bMuS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x[GFX8h(k6  
`@fhge  
/** XhlI|h
-j  
* @author treeroot ;X*K*q  
* @since 2006-2-2 zumR(<l  
* @version 1.0 *@bg/S K%  
*/ Xhq? 7P$3  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h@PMCmf_  
dyQ<UT  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; $4$?M[  
  private static int THRESHOLD=10; 8 7|8eU2:k  
  /* (non-Javadoc) O" X!S_R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :)A.E}G  
  */ VV0Egf
J  
  public void sort(int[] data) { SxLHFN]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; r 48;_4d)D  
    q_9N+-?{7  
    int top=-1; ;3.T* ?|o  
    int pivot; >+A1 V[  
    int pivotIndex,l,r; J[& 7,}  
    WV,?Ge  
    stack[++top]=0; }6uV]V{  
    stack[++top]=data.length-1; E5Snl#Gl\0  
    C)&gL=O*$  
    while(top>0){ _-|yCo  
        int j=stack[top--]; D*d 3w  
        int i=stack[top--]; 0M/\bEG(_  
        +hgaBJy  
        pivotIndex=(i+j)/2; ?FY@fO?es  
        pivot=data[pivotIndex]; bOdsMlJkN  
        ySr091Q  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m 1'&{O:  
        K*HVn2OV  
        //partition &|'Kut?8  
        l=i-1; .swgXiRvs  
        r=j; J#Ne:Aj_  
        do{ PoBukOv  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }OX>(  
          SortUtil.swap(data,l,r); G(7\
<x:  
        } o3TBRn,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); FM;;x(sg  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0f=N3)  
        NSiYUAug  
        if((l-i)>THRESHOLD){ eBSn1n  
          stack[++top]=i; 6,g5To#vw  
          stack[++top]=l-1; T|BY00Sz`  
        } jziA;6uL  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1v[#::Bs  
          stack[++top]=l+1; _Sk<S  
          stack[++top]=j; \J3v>&m<7  
        } Ivt)Eg  
        ?VOs:sln  
    } nI|Lx`*v  
    //new InsertSort().sort(data); =AnZ>6  
    insertSort(data); c~0VNuN  
  } eHnei F  
  /** YVZSKU  
  * @param data 5EV8zf  
  */ qs8K jG@  
  private void insertSort(int[] data) { Be14$7r  
    int temp; {Gb)Et]<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gk_Xu  
        } zM8/s96h  
    }     ?^G$;X7B  
  } .f.j >  
ZAnO$pA  
} 4Ow Vt&  
o{-USUGj7  
　

归并排序： W%jX-  
rbJ)RN^.  
package org.rut.util.algorithm.support; n5,Pq+[  
&<#BsFz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kn9=a-b?,  
[>]VN)_J5  
/** T=p}By3a  
* @author treeroot ~E6+
2t*  
* @since 2006-2-2 @Qsg.9N3K  
* @version 1.0 :PjUl  
*/ G'}_ZUy#  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &LxzAL,3!  
YDzF( ']o:  
  /* (non-Javadoc) sp|y/r#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m+gG &`&u  
  */ %Pvb>U(Xs  
  public void sort(int[] data) { !\k#{ 1[!  
    int[] temp=new int[data.length]; y88}f&z#5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {ZIFj.2  
  } Mp@(/  
  ,E8>:-boL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Y"\T*lKa  
    int mid=(l+r)/2; 3<'Q`H>  
    if(l==r) return ; 3L!&~'.Ro  
    mergeSort(data,temp,l,mid); zl8\jP  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); I(kIHjV|  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ) ImIPSL  
        temp=data; q2U"k  
    } R^O)fL0_  
    int i1=l; LAVt/TcZS|  
    int i2=mid+1; 2'^OtM,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N4]6LA6x6  
        if(i1==mid+1) [N$_@[  
          data[cur]=temp[i2++]; ;51!aC  
        else if(i2>r) #&8pp8wd,}  
          data[cur]=temp[i1++]; ,HO/Q6;N  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 0v)mgrl=,  
        else {8p?we3l1  
          data[cur]=temp[i2++];         PH4bM  
    } Qs[EA_  
  } C%7)sLWjJS  
X1z0'gvh  
} 4y}a,  
Y&Vbf>Hi+  
改进后的归并排序: U &k3  
Pc ?G^ Xol  
package org.rut.util.algorithm.support; F1[[fH  
VKfHN_m*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /ykxVCvAt  

{kO:HhUg  
/** 4Jy,IKPp  
* @author treeroot j<-o{6r  
* @since 2006-2-2 "N:]d*A\  
* @version 1.0 "=TTsxyM6P  
*/ !<^j!'2  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @DKl<F  
pO+wJ|f  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5Fm?,^  
<?@46d?C  
  /* Uo)<_nG  
  * (non-Javadoc) ..{^"
`FQ  
  * ^aM/BS\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5+"8q#X$  
  */ <@ex})su  
  public void sort(int[] data) { LzSusjEW@  
    int[] temp=new int[data.length]; b020U>)v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 7 ,~Krzv  
  } ,ui'^8{gK  
WG=r? xE  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { LO*a>9LI  
    int i, j, k; 5:3$VWLa <  
    int mid = (l + r) / 2; xfQ;5n  
    if (l == r) `ZV'7|  
        return;
U5%]nT"[]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) t"Rf67  
        mergeSort(data, temp, l, mid); mpJ_VS`  
    else ?Lb7~XKt\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); &`y_R'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1ucUnNkcV  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U1tPw`0h  
    else TK?N^ly  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {$=%5  
&I_!&m~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { R,Uy3N  
        temp = data; R2f,a*>  
    } 2>$L>2$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7ib<Cb>K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #yOY&W:N  
    } znpZ0O\!  
    int a = temp[l]; RwHXn]
1  
    int b = temp[r]; Os]M$c_88  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { j~> #{"C  
        if (a < b) { qiJ;v1  
          data[k] = temp[i++]; X
E%6c3s  
          a = temp; I}3K,w/7mi  
        } else { *Z(C')7r  
          data[k] = temp[j--]; Bm>(m{sX>  
          b = temp[j]; o6%f%:&  
        } pODo[Rkq  
    } D)$k{v#~  
  } wpMQ 7:j  
Lh$ac-Ct  
  /** ;]o^u.PC  
  * @param data j`hbQp\`  
  * @param l ".Z+bi2l  
  * @param i =v"{EmT[$  
  */ u3!!_~6,z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { G?
(:Z=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y`Y}P1y*  
        } ~&|i'f[  
    } c=E.-  
  } e+aQ$1^t  
FJ. :*K[  
}

堆排序：  .l'QCW9  
|Q+v6r(<zZ  
package org.rut.util.algorithm.support; yU`IyaazZ  
V!!'S h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N|d@B{a(  
Lj\<qF~n  
/** +fmZ&9hFNJ  
* @author treeroot 4K% YS  
* @since 2006-2-2 "fwuvT 1  
* @version 1.0 Yq.@7cJ  
*/ ,^T2hY`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ]kvE+m&p}^  
'93&?  
  /* (non-Javadoc) c" HCc]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jl}7]cVq#  
  */ ~=Sr0+vV  
  public void sort(int[] data) { ;T(^riAEl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 93,ExgFt  
    h.init(data); ,+{ 43;a  
    for(int i=0;i         h.remove(); N/p_6GYMa  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ? 'nMZ  
  } AO]e^Q  
BJTljg({o  
  private static class MaxHeap{       XoOe=V?I )  
    c Ix(;[U  
    void init(int[] data){ KcE=m\h  
        this.queue=new int[data.length+1]; J0o[WD$Ax  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U[u6UG  
          fixUp(size); _l<"Qqt  
        } PVQ%y  
    } X?a67qL  
      H2p;J#cv@  
    private int size=0; re2%e-F"  
Pd?YS!+S  
    private int[] queue; b1"wQM9  
          FUqiP(A  
    public int get() { t@v8>J%K  
        return queue[1]; fk_i~K  
    } .l!Z=n|  
Adm`s .  
    public void remove() { 9`{cX  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 'rgV]Oy  
        fixDown(1); vJs/ett  
    } JJr<cZ4]  
    //fixdown O5w\oDhMb  
    private void fixDown(int k) { *{bqHMd4L  
        int j; [;bLlS,  
        while ((j = k << 1) <= size) { 12E"6E)
 
          if (j < size && queue[j]             j++; }K\_N]#6n  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 u-$AFSt  
            break; IG\\RYr  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /e,lD)  
          k = j; Hqk2W*UTl  
        } MmB-SR[>P  
    } BN67o]*]<  
    private void fixUp(int k) { =v}.sJ V?  
        while (k > 1) { <dZ{E7l  
          int j = k >> 1; 'S\H% -  
          if (queue[j]>queue[k]) 'lF|F+8   
            break; EOiKwhrV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); K`sm  
          k = j; '
=kX   
        } :0l(Ll KD  
    } X,b}d#\  
go@}r<B$  
  } 6lGL.m'Ra  
(`N/1}vk  
} xHmc8G$zu  
_nt%&f  
　

SortUtil： BsAglem  
q:'(1y~  
package org.rut.util.algorithm; 6m]L{ buP  
J';tpr  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *e R$
  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; mMR[(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9D@Ez
"xv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; p
GC`HTo|  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; = 2k+/0ZbP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; *VpQ("  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; X*sF-T$.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; W*)>Tr)o  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?'%&2M zM  
}5gQZ'ys'  
/** )\e_I\-  
* @author treeroot _
n>0!  
* @since 2006-2-2 sTb/l!=o  
* @version 1.0 z<ek?0?yS  
*/ a7Jr} "B  
public class SortUtil { tf,_4_7#$  
  public final static int INSERT = 1; f,$CiZ"  
  public final static int BUBBLE = 2; `4o;Lz~  
  public final static int SELECTION = 3; &45.*l|mo  
  public final static int SHELL = 4; X!@Gv:TD  
  public final static int QUICK = 5; gyPF!"!5dq  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Av'H(qB\K  
  public final static int MERGE = 7; 4DNZ y2`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; I|.B-$gH  
  public final static int HEAP = 9; ,Ubnz  
/xmd]XM=_  
  public static void sort(int[] data) { =\3*;59\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]KfHuYjM  
  } ,Ya&M@^Z  
  private static String[] name={ pD]Ry" ZG  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?TXFOr]g]2  
  }; bx@CzXre;  
  e'jR<ln|  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2`z+_DA  
        new InsertSort(), E?;W@MJi  
        new BubbleSort(), \nLO.,  
        new SelectionSort(),
\3KCZ  
        new ShellSort(), Zd%*,\`S  
        new QuickSort(), NzEuiI}  
        new ImprovedQuickSort(), }b-?Dm_H  
        new MergeSort(), [~J4:yDd=  
        new ImprovedMergeSort(), N9i>81tY  
        new HeapSort() :( `Q4D~l  
  }; .{Xi&[jw  
k~?@~xm,R  
  public static String toString(int algorithm){ Awj`6GeJ
  
    return name[algorithm-1]; Q|0[B4e^:  
  } m\t %wr  
  E$G8-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { &
1I0i[R  
    impl[algorithm-1].sort(data); 29E^]IL?  
  } CV`  I.  
<"t >!I  
  public static interface Sort { 'd28YjtoX  
    public void sort(int[] data); 6S<pWR~  
  } ^PDa  
0$UE|yDs>  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Z6Mh`:7  
    int temp = data; al5?w{us  
    data = data[j]; !rXyw`6N  
    data[j] = temp; v(af
aN  
  } Fv3fad@x  
}