[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。 ,F&TSzH[@v  
DC&3=Nd  
插入排序： sj;n1t}$S  
Qs38VlR_m  
package org.rut.util.algorithm.support; h8nJt>h  
*wH.]$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kAu-=X  
/** 5=;LHS*   
* @author treeroot D=B$ Pv9%  
* @since 2006-2-2 $)HD`E  
* @version 1.0 pUGFQ."\  
*/ F&tU^(7<  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Dd:TFZo  
h/)kd3$*'  
  /* (non-Javadoc) *3uBS2Ld  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) > whcZ.8  
  */ -qI8zs$:5  
  public void sort(int[] data) { 4AIo,{(  
    int temp; 5%qq#;[n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 
X.q,  
        } TFfV?rBI  
    }     cO8':P5Q  
  } :.k1="H~@  
{V8yJ{.G  
} 3"*tP+H  
fbTq?4&Q  
冒泡排序： )S:,q3gxJ  
eD(;Wn  
package org.rut.util.algorithm.support; 65%WjO  
lx'^vK%F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uwL^Tq}Yh  
cuw 7P  
/** e9LP!"@EY  
* @author treeroot ab}Kt($  
* @since 2006-2-2 6`c5\G+  
* @version 1.0 C`J>Gm  
*/ Qkvg85  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ J]!&E~Y  
VW$a(G_h  
  /* (non-Javadoc) Gu#Vc.e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O(R1D/A[  
  */ TR<M3,RG#%  
  public void sort(int[] data) { |;(95  
    int temp; P&>!B,f  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ q&DM*!Jq  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); wV604eO(  
          } X7bS{GT  
        } !J6;F}Pd/  
    } '%H\k5^  
  } zu,F 0;De  

<M y+!3\A  
}

选择排序： u_Wftb?9  
*el~sor;S  
package org.rut.util.algorithm.support; {!L25  
oSl@E
I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?mA%`*=q  
nI es}n:  
/** TwI'}J|w  
* @author treeroot F"ua`ercI  
* @since 2006-2-2 n^t!+  
* @version 1.0 D}MCVNd^  
*/ lEYAq'=  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { L25v7U  
W]CsKN,K  
  /* ~Z>!SMXp<  
  * (non-Javadoc) 6Mj
(B*c  
  * Z1y=L$t8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .N>Th/K8  
  */ vTl7x  
  public void sort(int[] data) { r$cq2pkX  
    int temp; 4G_At  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 3FgTM(  
        int lowIndex = i; CX}==0od  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $<s;YhM:u)  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { JQ%D6b  
            lowIndex = j; 7C>5XyyJ  
          } ~-tKMc).X  
        } lDX\"Fq  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _/5#A+ ?  
    } SjL&\),
 
  } ?/1Eu47  
K(3_1*
e  
} T!%J x.^  
| zyO;  
Shell排序： vveL|j  
nJhaI  
package org.rut.util.algorithm.support; c9:8KMF)  
~QngCg-5q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d=DQS>Nz  
VsQ~Y,7  
/** Fz{T;  
* @author treeroot i}gsxq%  
* @since 2006-2-2 KK';ho,W  
* @version 1.0 O63:t$Yx#  
*/ V^%P}RFMc  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ }pJLK\  
asZ(Hz%  
  /* (non-Javadoc) EXEB A&*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4de:hE   
  */ !Z!X]
F-fY  
  public void sort(int[] data) { j[${h,p?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ KQTv5|$?  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); $1uT`>%  
        } HZ[
.,DuW  
    } K"/3/`T  
    insertSort(data,0,1); +GvPJI  
  } x(+H1D\W  
bV&"
jjEx  
  /** 6qd?&.=r  
  * @param data =mYw
O=:D  
  * @param j UBWUq  
  * @param i 4q)+nh~s  
  */ JFu9_=%+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "O/ 6SV  
    int temp; 6hiWgbE  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 1d 1 ~`B  
        } 4ATIF;G'<  
    } (H6Mi.uZ
 
  } A4daIhP (  
Dnp><%  
}

　 Vr:`?V9Q2(  
b

;>?m  
快速排序： Kz"&:&R"  
r1BL?&X-  
package org.rut.util.algorithm.support; bJcO,M:2  
"i,ZG$S#E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZkryoIQ%=  
:[&QoEZW  
/** l?B=5*0  
* @author treeroot  joBS{]  
* @since 2006-2-2 E1s~ +  
* @version 1.0 vP%}XEF  
*/ <-DQ(0xg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9p,PWA  
C@WdPjxj  
  /* (non-Javadoc) o8X? 1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?&-$Zog  
  */ LSrKi$   
  public void sort(int[] data) { { u3giB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     eig{~
3  
  } g?N^9B,$2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t=fr`|!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; w!jY(WKU  
    //swap PlR
$s  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); e5d STc`  
   
{
dYz|O<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $;rvKco)%  
    SortUtil.swap(data,k,j); W[:CCCDL  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); `<-/e%8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); <k 'zz:[c!  
    4BZ7R,m#.  
  } [r1dgwh8  
  /** +~"(Wooi  
  * @param data T037|k a{  
  * @param i Q^8/"aV\  
  * @param j 8@/MrEOW#  
  * @return FXul u6"SX  
  */ Fl!D2jnN  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Z*'<9l_1  
    do{ 2U3e!V  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); eV"s5X[$  
      SortUtil.swap(data,l,r); (}rBnD  
    } Sd/7#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     s Fx0  
    return l; 9)>+r6t  
  } (7ujJ}#,  
2(5/#$t  
} eo~b]D  
/!%?I#K{Wq  
改进后的快速排序： tn;{r  
/VD[:sU7  
package org.rut.util.algorithm.support; UrO&K]Z  
S`
Z[MNY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NA$%Up  
ipE|)Ns  
/** Dutc#?bT  
* @author treeroot PZVH=dagq  
* @since 2006-2-2 p6&<eMwFA  
* @version 1.0 @1D3E=  
*/ @Z5,j)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xXfv({  
k2(k0HFR  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; h.wffk,  
  private static int THRESHOLD=10; 'e_e*.z3  
  /* (non-Javadoc) 4X!4S6JfB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tt|P-p
-  
  */ -qBdcbi|x)  
  public void sort(int[] data) { aQ-SrxmO8  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
p W
@Yr  
    i-9W8A  
    int top=-1; jX0^1d@  
    int pivot; <fE^S  
    int pivotIndex,l,r; Et y?/  
    Ezev ^O]
 
    stack[++top]=0; G#ELQ/Q  
    stack[++top]=data.length-1; _St":9'uU  
    {9* l  
    while(top>0){ nd$92
H
 
        int j=stack[top--]; luW"|  
        int i=stack[top--]; /|3~
LvIt=  
        (b.4&P"0  
        pivotIndex=(i+j)/2; K'B*D*w  
        pivot=data[pivotIndex]; zN9#qlfv  
        ^Vi{._r  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); P 5.@LN  
        OO</d:  
        //partition xUNq!({T  
        l=i-1; 5gkQ6&m  
        r=j; d|8-#.gV  
        do{
^
"~r/@l  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); t|s(V-Wq  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9{e/ V)  
        } o'Fyo4Qd  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ObJ-XNcNH  
        SortUtil.swap(data,l,j); <oi'yr  
        3h$E^"  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~7FS'!W,F
 
          stack[++top]=i; 1CR\!?  
          stack[++top]=l-1; <Mu T7x-  
        } xel|,|*Yq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5V~vND* s  
          stack[++top]=l+1; 'h^Ya?g  
          stack[++top]=j; L)4~:f
)B  
        } B_D0yhh  
        ;kWWzg  
    } {{B'65Wu  
    //new InsertSort().sort(data); vvs2:87zvJ  
    insertSort(data); 6=qC/1,l  
  } X{(?p=]  
  /** MPKrr  
  * @param data )a5ON8?  
  */ y4r?M8]"r  
  private void insertSort(int[] data) { K#'$_0.  
    int temp; ^IyYck'y+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u'k+t`V&  
        } [LQOP3f  
    }     vz|(KN[  
  } .R#-u/6g(  
^vTx%F  
} mkfDDl2 GP  
FS=LpvOG)  
　

归并排序： /Oi(5?Jn  
; yE.R[I  
package org.rut.util.algorithm.support; WPrBK{B`o  
E:k]Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e igVT4  
^*+M9e9Z  
/** z@o6[g/*Q  
* @author treeroot (C1~>7L  
* @since 2006-2-2 F6{/iF  
* @version 1.0 }Y|M+0   
*/ sa _J6~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ MX?UmQ'  
AAW] Y#UwW  
  /* (non-Javadoc) lrwQ >N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]~VuY:abH  
  */ -QR]BD%J*[  
  public void sort(int[] data) { Qx3eEt@X5]  
    int[] temp=new int[data.length]; !`4ie  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1RX-`"^+  
  } ,3c25.,*  
  /er{sKVX<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Q[aF"5h%  
    int mid=(l+r)/2; yP
e9KN_  
    if(l==r) return ; ,fTC}>s4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); >mpNn  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); m+:JNgX6  
    for(int i=l;i<=r;i++){ "EA =auN{  
        temp=data; %`K{0b  
    } HmkxE  
    int i1=l;
x7G)^  
    int i2=mid+1; 7=yjd)Iy9m  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ w^^l,  
        if(i1==mid+1) nd,\<}uP9  
          data[cur]=temp[i2++]; J]zhwM  
        else if(i2>r) o8H\l\(  
          data[cur]=temp[i1++]; 98| v.d  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; FGie*t  
        else >R_m@$`  
          data[cur]=temp[i2++];         \ykA7Y%  
    } 6d6Dk>(V  
  } K7.a
yM 0  
3-6M
GL9  
} [` }w7  
PFx.uqp  
改进后的归并排序: 2L[!~h2  
2<h~: L  
package org.rut.util.algorithm.support; `QRXQ c  
auX(d -m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bA2[=6  
"w0~f6o  
/** X8}\m%gCU  
* @author treeroot L[<Y6u>m!1  
* @since 2006-2-2 BNA1"@9q  
* @version 1.0 z_'!?
K{  
*/ t^>P,%$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { V2AsZc0U(  
M;'GnGFf  
  private static final int THRESHOLD = 10; {QmK4(k?|c  
*93=}1gN  
  /* ^'du@XCf}  
  * (non-Javadoc)
w8
jpOvj  
  * X[dH*PV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^!i4d))  
  */ -{J0~1'#-  
  public void sort(int[] data) { ?~T(Cue>  
    int[] temp=new int[data.length]; /*BK6hc  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %Ie,J5g5  
  } %K8YZc(&  
t6`(9o@}  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { KF@%tR}V{  
    int i, j, k; q4Bw5
~n  
    int mid = (l + r) / 2; *?C8,;=2r  
    if (l == r) 4M|C>My  
        return; #O,w{S  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !};Ll=dz  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Z%LS{o~LK.  
    else ]N0B.e~D  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )?B-en\  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) $bF+J8%D  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); c+7I  
    else 7J`v#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;;rx)|\<R  
^&y*=6C  
    for (i = l; i <= mid; i++) { bivo7_  
        temp = data; GUM-|[~  
    } J#4pA{01w  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { sa/9r9hc+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 1M?x,N
_W  
    } PY4a3dp U  
    int a = temp[l]; {iq^CHAVK  
    int b = temp[r]; 1:M'|uc  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { pFiE2V_aS  
        if (a < b) { bF*Kb"!CF  
          data[k] = temp[i++]; xC=$ym]  
          a = temp; i$}G[v<4  
        } else { )+hJi/g  
          data[k] = temp[j--]; _8-1wx  
          b = temp[j]; >Wx9a"H^(  
        } a #s Nd  
    } <
;>k[P'  
  } p`Tl)[*  
y?3u6q++  
  /** `('Up?  
  * @param data Au/'|%2#(  
  * @param l -iW>T5f  
  * @param i S;iD~>KP  
  */ !B{(EL=g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1cMdoQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
hBcklI  
        } E5|GP  
    } t1oTZ  
  } FEopNDy@y  
NU{eoqaT  
}

堆排序： ,g|ht%"  
]^a{?2ei  
package org.rut.util.algorithm.support; KO}TCa  
-W})<{End  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #a8i($k{e  
1OqVNp%K  
/** f_hG2Sk  
* @author treeroot +_f813$C  
* @since 2006-2-2 *_Pkb
.3R  
* @version 1.0 jlUT9Zp  
*/ s <$*A;t  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ qe0ZM-C_  
'=(yh{W  
  /* (non-Javadoc) )D]LPCd[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T0\[": A  
  */ #\z"k<{*  
  public void sort(int[] data) { [E}pU8.t6  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Nk F2'Z{$+  
    h.init(data); RcI0n"Gi_  
    for(int i=0;i         h.remove(); %V!!S#W  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); :O;uP_r9  
  } j{/wG::  
=_2(S6~  
  private static class MaxHeap{       N$Tzxs  
    ]tbl1=|  
    void init(int[] data){ }k8&T\V!  
        this.queue=new int[data.length+1]; Z$)jPDSr  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; B|;?#okx  
          fixUp(size); 9!D c=  
        } :{Iv ]d  
    } A2fuNV_  
      C$v !emu  
    private int size=0; o
7&q  
f_QZql
 
    private int[] queue; HNfd[#gV  
          J'lqHf$T  
    public int get() { HuD~(CI.  
        return queue[1]; *NIhYg6  
    } 5*$z4O:Aa  
[{+ZQd  
    public void remove() { #Z_f/@b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ADA*w 1  
        fixDown(1); oR<;Tr~{q  
    } -$D#u  
    //fixdown l W Lj==  
    private void fixDown(int k) { v(jZ[{x@  
        int j; @Z9>E+udQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { }iB>3|\  
          if (j < size && queue[j]             j++; Z2k5qs7g  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ` B+Pl6l)F  
            break; Pj*"2 LBW#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -9"[/  
          k = j; -kzg(+sm  
        } 3HX-lg`0  
    } hXn@vK6  
    private void fixUp(int k) { T@N)BfkB  
        while (k > 1) { qNbgN{4  
          int j = k >> 1; Ymg,NkiP0  
          if (queue[j]>queue[k]) i
$'#7U  
            break; .[o?qCsw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 88atj+N]  
          k = j; 2fdC @V  
        } 0av2w5>af  
    } z8w@pT  
7!8R)m^1[  
  } xa%2w]  
Hb9r.;r<EW  
} 'jU;.vZex  
v;R+{K87  
　

SortUtil： >`.$Tyw  
C]%}L%,  
package org.rut.util.algorithm; o_%gFV[q  
'tzN.p1O  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Q!}LtR$  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; hk+"c^g:j<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; si>gYO  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {DGnh1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *[wj )  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; L@LT*M  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 83YQ c  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; U~[ tp1Z)  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; wE09
%  
zRF+D+  
/** $8Y|&P  
* @author treeroot u-#J!Z<T8  
* @since 2006-2-2 -Mufo.Jz1o  
* @version 1.0 a6.0$'  
*/ -#"7F:N1  
public class SortUtil { yM*<BV  
  public final static int INSERT = 1; $iAd)2LT  
  public final static int BUBBLE = 2; _^u^@.Q'i<  
  public final static int SELECTION = 3; I r;Z+}4>Y  
  public final static int SHELL = 4; 7W\aX*]  
  public final static int QUICK = 5; m^ [VM&%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "+KAYsVtU  
  public final static int MERGE = 7; /s~&$(d59o  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \I`g[nT|  
  public final static int HEAP = 9; e't1.%w  
.2:S0=xt<  
  public static void sort(int[] data) { Z?tw#n[T  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); F6 c1YI[  
  } %W]"
JwRu  
  private static String[] name={ ^G]H9qY-e  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" D<XRu4^;  
  }; y5lhmbl: e  
  !7fVO2m T  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 9Kd:7@U  
        new InsertSort(), s~MCt|a  
        new BubbleSort(), qz/d6-0"  
        new SelectionSort(), K yFR;.F-  
        new ShellSort(), B< BS>(Nr>  
        new QuickSort(), 14;lB.$p  
        new ImprovedQuickSort(), |9cSG),z  
        new MergeSort(), /"OJ~e_%  
        new ImprovedMergeSort(), y@Q? guB  
        new HeapSort() naB`@  
  }; =5Auk5&  

Hg;;>  
  public static String toString(int algorithm){ AIa#t#8${  
    return name[algorithm-1]; r:uW(<EP^  
  } b!xm=U  
  ^5d9n<_xnQ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1*J#:|({(  
    impl[algorithm-1].sort(data); `di/nv)  
  } BY^5z<^.  
O/2Jz  
  public static interface Sort { i7(\i2_P  
    public void sort(int[] data); vAp?Zl?g  
  } v&*}O  
4Gm(P~N  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 9,zM.g9Qv  
    int temp = data; K+s xO/}h  
    data = data[j]; 8cyC\Rs  
    data[j] = temp; 0ge^pO\Z  
  } d8Kxtg Y  
}