[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。 }m`+E+T4  
ODggGB`H`  
插入排序： aSN"MTw.  
dx/NY1  
package org.rut.util.algorithm.support; yF~iVt  
6N6}3J5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qu}&4_`%:V  
/** u?ALZxj?  
* @author treeroot q ,C)AZ  
* @since 2006-2-2 W)RCo}f  
* @version 1.0 G2  
*/ #QWG5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ k*?Axk#  
?`,Rkg0fe  
  /* (non-Javadoc) rZ|!y ~S|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P5qY|_  
  */ q|;Sn  
  public void sort(int[] data) { #o(c=  
    int temp; VGHy|5K$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @T }p.  
        } 8hKyp5(%l  
    }     m(CbMu  
  } 6 4fB$  
=;) M+"  
} ogOUrJ}P  
QSaJb?I  
冒泡排序： wDL dmrB  
<9BM
%  
package org.rut.util.algorithm.support; jt*VD>ji  
l$>))cW!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {J?#KHF'|  
x]6wiV  
/** qoifzEc`U  
* @author treeroot ug|'}\LY  
* @since 2006-2-2 2tEA8F~k  
* @version 1.0 v0d<P2ix  
*/ C6!P8qX  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ B!;qz[]I  
AP2BND9  
  /* (non-Javadoc) cAL*Md8+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u
B`H9  
  */ OYj4G?c  
  public void sort(int[] data) { 7AOjlC9R}  
    int temp; A`H&"A  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Qd{h3K^hlu  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); *Dz<Pi^  
          } .5t|FJ]`$  
        } kW 7$  
    } !,I530eh7  
  } A3!xYG=+  
WgV'T#*  
}

选择排序： -9L[eYn  
jgkJF[t`  
package org.rut.util.algorithm.support; #Q6.r.3@x  
cc$L56q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W,g0n=2V  
HZG<aY="  
/** .t7mTpi  
* @author treeroot !Q0aKkMfL  
* @since 2006-2-2 '(qVA>S  
* @version 1.0 :kaHvf  
*/ #Is/j =  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { bM9:h  
?puZqVu5  
  /* WN_i-A1G/h  
  * (non-Javadoc) J4xJGO  
  * uqN:I)>[P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s-z*Lq*  
  */ MmvMuX]#)  
  public void sort(int[] data) { (16U]s  
    int temp; ?9?eA^X%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6?CBa]QG  
        int lowIndex = i; =LsW\.T6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 9AbSt&#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ep@NT+VnI  
            lowIndex = j; $;ssW"7~Qn  
          } ? 7H'#l  
        } v)TFpV6b{p  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); EZz`pE  
    } 3=SN;cn  
  } D+y_&+&,t  
fuwv,[
m  
} 8:iu 8c$  
N@z+h  
Shell排序： T9N&Nh7 3  
Ao%;!(\I%  
package org.rut.util.algorithm.support; IO(Y_7  
z@_9.n]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6*cY[R|q!  
@eQo  
/** w'Cn3b)`  
* @author treeroot 5T,In+~Kd  
* @since 2006-2-2 P/'9k0zs)  
* @version 1.0 -d|VXD5N  
*/ "n4' \ig  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ S!/N lSr<  
&)
8-iO  
  /* (non-Javadoc) Gm
]]Z
_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T{L{<+9%  
  */ SiM1Go}#  
  public void sort(int[] data) { @_O,0d g  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ XyS|7#o  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); _QhB0/C  
        } xEA%UFB.!G  
    } ]{[8$|Mg  
    insertSort(data,0,1); ?^# h|aUp.  
  } dZ kr#>  
I>]t% YKj  
  /** +h*.%P}o  
  * @param data VHyP@JB  
  * @param j G?y'<+Awt  
  * @param i =t+{)d.w  
  */ SSS)bv8m  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^aW?0qsH  
    int temp; _>/T<Db  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7=o
2$  
        } Xgy)Z:R  
    } E rf$WPA  
  }
Cw=wU/)  
dXe. 5XC  
}

　 QSn%~o05  
<z>K{:+>  
快速排序： .?TPoqs7Z  
`VT0wAe2;  
package org.rut.util.algorithm.support; !`B
K%m\8  
+Oae3VFf;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >gt_C'  
XZcT-w7  
/** xr2ew%&o  
* @author treeroot u%^Lu.l_c  
* @since 2006-2-2 DIk\=[{2q  
* @version 1.0 NZ\aK}?~!  
*/ X9:(}=E V  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ xLE+"6;W  
U`j[Ni}"  
  /* (non-Javadoc) cU y,q]PO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a{lDHk`Wf  
  */ !lSxBr[dQ  
  public void sort(int[] data) { c=YJ:&/5&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~IHjj1s  
  } ^J8sR4p#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^6?NYHMr=  
    int pivotIndex=(i+j)/2; (1bz.N8z  
    //swap >`jsUeS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Oc;/'d2  
    a0"gt"qA  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); C?n3J  
    SortUtil.swap(data,k,j); 1MtvnPY  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); /!o(Y8e>x  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -%XvWZvZ  
    u_aln[oIv  
  } ~&/|J)}  
  /** K8dlECy  
  * @param data ZCQ7xQD  
  * @param i Jmb [d\ /D  
  * @param j ,w.`(?I/  
  * @return LzEAA{  
  */ lu^c^p;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { {&Kq/sRz  
    do{ dqMR<Nl&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); q8:Z.<%8  
      SortUtil.swap(data,l,r); (K$K;f$"r  
    } GHHErXT\a  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     J&{qe@
^
 
    return l; Fj9/@pe1  
  } @<]xbWhuw  
r)|X?   
} Ejdw"P"  
]fXMp*LvY  
改进后的快速排序： rK*s/mX <  
+#5nk,1c>  
package org.rut.util.algorithm.support; hFw\uETu  
_nR8L`l*z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TEZ^Ia  
khl(9R4a  
/** /Yk2 |L  
* @author treeroot :&=TE2  
* @since 2006-2-2 L~1u?-zu  
* @version 1.0
&* 4uji  
*/ &XosD
t  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { b#-5b%ON  
pti`q)
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9i)E<.6  
  private static int THRESHOLD=10; \?[#>L4  
  /* (non-Javadoc) 3,j)PKf ;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -OpI,qyS  
  */ 4#uWj?u  
  public void sort(int[] data) { PsDks3cG  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?)#dP8n  
    M}4%LjD  
    int top=-1; O6P0Am7s  
    int pivot; v{ .-x\;  
    int pivotIndex,l,r; wVBY^TE  
    w>T1
D  
    stack[++top]=0; ~R.8r-kD`  
    stack[++top]=data.length-1; B&0^3iKFi  
    b .k J&c  
    while(top>0){ 05:`(vl  
        int j=stack[top--]; A~Eu_m  
        int i=stack[top--]; p(MhDS\J  
        UYH;15s  
        pivotIndex=(i+j)/2; >Fm}s,  
        pivot=data[pivotIndex]; @<--5HbX  
        Nt#zr]Fz  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); yy4QY%  
        .
+7GecYz  
        //partition :g3n
[7wR  
        l=i-1; n.C.th >Y1  
        r=j; <ns[( Q  
        do{ vq*N  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }cyHR1K  
          SortUtil.swap(data,l,r); #Nxk3He]8  
        } 2O {@W +Mt  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); N<+ ><>9  
        SortUtil.swap(data,l,j); %4U;Rdq&Ud  
        vm)&WEL!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?eT
^gWX  
          stack[++top]=i; ]#N2:ych  
          stack[++top]=l-1;
~$>l@> xX  
        } 2%N$Y]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ nBL7LocvR  
          stack[++top]=l+1; ~C< X~$y&  
          stack[++top]=j; ;]?1i4p)  
        } W-%oj.BMA  
        ^~0Mw;n&  
    } CU 2;m\Hc  
    //new InsertSort().sort(data); w!)B\l^+c  
    insertSort(data); 6\)61o_1|  
  } zF%CFqQ  
  /** c&2ZjM  
  * @param data /Dj6Bj }  
  */ T[s_w-<7$  
  private void insertSort(int[] data) { @(PYeXdV6&  
    int temp; ^jb55X}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7/NXb  
        } [P2$[|IM  
    }     xBd#  
  } 3q  
[AQ6ads
)  
} +ex@[grsGT  
Mn$TWhg'  
　

归并排序： [wP;g'F  
2V_C_5)1  
package org.rut.util.algorithm.support;
Y$!K<c k  
`h_,I R<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oAe]/j$  
]K0<DO9  
/** UA/Q3)  
* @author treeroot V0z.w:-  
* @since 2006-2-2 G>&=rmK"  
* @version 1.0 pj&vnX6O^  
*/ k_#ra7zP  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ fLL_{o0T  
{<iIL3\mC  
  /* (non-Javadoc) :j9{n ,F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^kxkP}[Z.  
  */ $'dJ+@  
  public void sort(int[] data) { :\L{S  
    int[] temp=new int[data.length]; 5j
1}?0v_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r9'lFj  
  } P0S;aE  
  rA&|!1q"B  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ mf6?8!O}>  
    int mid=(l+r)/2; aB"W6[  
    if(l==r) return ; /8@JWK^I{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); a \B<(R.  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); e~=fo#*2?@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ id@!kSR  
        temp=data; /]2-I_WB  
    } 16)@<7b]J  
    int i1=l; |_8::kir:  
    int i2=mid+1; zg2A$Fd[j  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Oyhl*`-*t  
        if(i1==mid+1) [>::@[  
          data[cur]=temp[i2++]; _aL:XKM  
        else if(i2>r) ^RrufwUA  
          data[cur]=temp[i1++]; OaRtGJnR  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9d^o2Yo  
        else #ebT$hf30  
          data[cur]=temp[i2++];         #>GUfhou)  
    } Bu">)AnN  
  } :XEr{X  
xz[a3In+  
} PmyS6a@  
He^+>XIam  
改进后的归并排序: YUJlQ2e(  
VS@o_fUx)  
package org.rut.util.algorithm.support; x0@J~ _0  
ZdeRLX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j':Ybr>BR  
)Xg,;^  
/** H>_ FCV8  
* @author treeroot A>(m}P  
* @since 2006-2-2 *,{. oO9#  
* @version 1.0 &N GYV  
*/ RN238]K  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &^FCp'J-  
{EGiGwpf  
  private static final int THRESHOLD = 10; %ribxgmd  
EMzJJe{Cv  
  /* p8hF`D~  
  * (non-Javadoc) X+;Ivx  
  * sy+1xnz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )(TaVHJR  
  */ ,n TC7V  
  public void sort(int[] data) { 'm}K$h(U  
    int[] temp=new int[data.length]; db`xlvrCY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Mz# &"WjF  
  } 5_ -YF~  
5 :6^533]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { VI0^Zq!6R  
    int i, j, k; +'Pl?QyH  
    int mid = (l + r) / 2; 'A .c*<_  
    if (l == r) VlRN  
        return; ;X-~C.7k  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) FFb`4.  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Enm#\(j  
    else /cF 6{0XS9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); {ER! 0w/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) eWS[|'dl  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); KhAj`vOzK  
    else J?Brnf.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); z kQV$n{  
)Q9m,/F  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _Sy-&}c+ +  
        temp = data; ^;@q^b)ZP  
    } m]} E0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { TKj8a(R_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =($RT  
    } UhYeyT  
    int a = temp[l]; x$d3fsEE  
    int b = temp[r]; /+pbO-rW*  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { I>o+INb:  
        if (a < b) { )9MmL-7K  
          data[k] = temp[i++]; T^g2N`w2  
          a = temp; Rnt&<|8G  
        } else { >(S4h}^
I  
          data[k] = temp[j--]; <#<4A0:  
          b = temp[j]; Iq0_X7:{QI  
        } IlG)=?8XZ  
    } Wz}RJC7p  
  } -v.\CtpHv  
V.#,dDC@j  
  /** U*`7   
  * @param data ewg&DBbN"  
  * @param l Gf\Dc  
  * @param i L22GOa0  
  */ 2ikY
.Xi6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { EGL1[7It`  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _"_ W KlN  
        } X>:@`}bq  
    } #XR<}OYcL  
  } GY,l&.&  
]J+}WR  
}

堆排序： l{F^"_
U  
rq?:I:0  
package org.rut.util.algorithm.support; Qg;A (\z  
2*Hw6@Jj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Dw{rjK\TT'  
xO)vn\uJ  
/**
}ozlED`E  
* @author treeroot ;> **+ezF  
* @since 2006-2-2  /B)ZB})z  
* @version 1.0 u}Vc2a,WV  
*/ s8Kf$E^?e.  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 'b#RfF,7H}  
7|LJwXQ-  
  /* (non-Javadoc) qawb9Iud0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T-ID{
i  
  */ ^_ <jg
0V  
  public void sort(int[] data) { #mwV66'
H  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); H~E(~fl  
    h.init(data); sKYb&2wJ  
    for(int i=0;i         h.remove(); s2A3.SN  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); |P7c {  
  } S'M=
P_-7  
!c-Ie~GIT  
  private static class MaxHeap{       Ci6yH( RE  
    HPl!r0 h  
    void init(int[] data){ 834(kw+#9  
        this.queue=new int[data.length+1]; yL/EIN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; IB:eyq-+  
          fixUp(size); 0Ci\(  
        } 5Nc~cD%0tK  
    } g*C&Pr3  
      :acnrW>i[@  
    private int size=0; 08AC9  
{Ts@#V=:  
    private int[] queue; N<o3pX2i]  
          hFl$u8KV  
    public int get() { U]j4Izq  
        return queue[1]; U;Z6o1G  
    } f"t\-ux.b  
V&`\ s5Q  
    public void remove() { RN\4y{@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); x)0g31 49  
        fixDown(1); 9t@^P^}=\m  
    } ?hUC#{  
    //fixdown TxAT ))  
    private void fixDown(int k) { &o
s9
K)  
        int j; 92_F8y*D  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~01 o  
          if (j < size && queue[j]             j++; TP'  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9n{tbabJ  
            break; OJ8ac6cJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !9=hUpRN  
          k = j; f1MKYM%^x  
        } =g4^tIYq  
    } "3o{@TdU  
    private void fixUp(int k) { 2?YN8 n9n  
        while (k > 1) { N^7Qn*qt[  
          int j = k >> 1; &No6k~T0:b  
          if (queue[j]>queue[k]) ~$XbYR-  
            break; N%N%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); MMCac6;Aea  
          k = j; L6`(YX.:  
        } Eyi^N0  
    } `s#0/t  
{a`t1oX(  
  } Jj+|>(P  
tdSy&]P  
} $z,lq#zzl  
"?EoYF_  
　

SortUtil： *olV Y/'O  
fwaq  
package org.rut.util.algorithm; LWgYGXWT"  
}T=0]u4,  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; J.'}R2gT1  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]q@/:I9]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ph\KTLU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; y<r7_ysi  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $1<V'b[E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +Hx$ABH  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; [1{#a
{4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; MX!t/&X(n  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; gP=(2EVE  
df@IC@`pB  
/** fNb2>1  
* @author treeroot (iM*Y"Y  
* @since 2006-2-2 1haH2F^q3  
* @version 1.0 XBQ]A89G  
*/ lx9tUTaus/  
public class SortUtil { <aps)v
F  
  public final static int INSERT = 1; gC^4K9g  
  public final static int BUBBLE = 2; M$&aNt;  
  public final static int SELECTION = 3; =xwA'D9]  
  public final static int SHELL = 4; rP
aUDR4U  
  public final static int QUICK = 5; s))L^|6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U~!yGjF  
  public final static int MERGE = 7; %|mRib|<C  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; hE
.NW  
  public final static int HEAP = 9; QC@nRy8%  
hAx#5@*5  
  public static void sort(int[] data) { 3^p<Wx  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /C)mx#h]  
  } bvdAOvxChW  
  private static String[] name={ pqmb&"l  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" .b'o}DLa  
  }; tXj28sh$  
  T=lir%q  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |+Gv)Rvp  
        new InsertSort(), bvHF;Qywg  
        new BubbleSort(), &k'J5YHm8H  
        new SelectionSort(), >y&Db  
        new ShellSort(), wX(h]X"q  
        new QuickSort(), paFiuQ  
        new ImprovedQuickSort(),  d+FS  
        new MergeSort(), 6zuWG0t  
        new ImprovedMergeSort(), E/x2LYH  
        new HeapSort() #H9J/k_  
  }; !63>II  
Z"spua5  
  public static String toString(int algorithm){ WjfUbKg0  
    return name[algorithm-1]; r![RRa^  
  } j2GO ZKy  
  q2Xm~uN`)  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ]fc9m~0N,\  
    impl[algorithm-1].sort(data); #1-y[w/  
  } Q'?{_  
[UO?L2$&  
  public static interface Sort { aH@Ux?-}  
    public void sort(int[] data); 8yr_A[S8.  
  } ;3ZHm*xJx  
lwS6"2q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^kg[n908Nw  
    int temp = data; w74)kIi  
    data = data[j]; ^`0^|u=  
    data[j] = temp; CXC,@T  
  } QcZ*dI7]:
 
}