[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。 0wE8GmG  
)>A%F
L9  
插入排序： +[l{C+p  
I}Gl*@K&O  
package org.rut.util.algorithm.support; )*L?PT  
cX=b q_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Dil4ut-$  
/** HjF'~n  
* @author treeroot NYV0<z@M2M  
* @since 2006-2-2 #.G>SeTn2}  
* @version 1.0 {D2d({7  
*/ },QFyT  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ iNrmhiql  
}-]s#^'w  
  /* (non-Javadoc) TXk"[>,:H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UNH}*]u4`  
  */ Y8CYkJTAD-  
  public void sort(int[] data) { O6/=/-?N=c  
    int temp; +P6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m5Laq'~0_  
        } XuAc3~HAd  
    }     Yr(f iI  
  } +WEO]q?K  
c.me1fGn  
} 6`$z*C2{  
FVLA^$5c  
冒泡排序： -3XnK5  
nh.v?|  
package org.rut.util.algorithm.support; c$Nl-?W  
8w@jUGsc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l=OC?d*m  
V@s/]|rf,  
/** gdn,nL`dP  
* @author treeroot oO9iB:w  
* @since 2006-2-2 PL B=%[  
* @version 1.0 nv|y@!(  
*/ <h>fip3o  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ "kuBjj2  
*q9$SDm  
  /* (non-Javadoc) )da8Ru  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !m.')\4<  
  */ 2!& ;ZcT,  
  public void sort(int[] data) { oTa+E'q  
    int temp; NZ? =pfK\s  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ RoXOGVo  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); r3lr`s`  
          } #S74C*'8  
        } Cr\/<zy1-e  
    } O#Ax P}  
  } ]$k m  
gGz_t,=  
}

选择排序： 7.'j~hJL  
]V7hl#VO  
package org.rut.util.algorithm.support; ;7{wa]  
hzVr3;3Zn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pv.),Iv-68  
X~VZ61vNu  
/** >R!I  
* @author treeroot :<G+)hIK  
* @since 2006-2-2 TgG)btQ  
* @version 1.0 ^O9m11  
*/ <}>-ip?  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { -PuVI5L<  
Ho{?m^  
  /* lt2&uYgp  
  * (non-Javadoc) ^g"6p#S=n  
  * ]o[HH_`s@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wl"fh_  
  */ ag4^y&  
  public void sort(int[] data) { 6m<9^NT  
    int temp; zT40,rk  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \}
(-9dr  
        int lowIndex = i; JugQ +0  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F#9KMu<<cI  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { iFT3fP'> 5  
            lowIndex = j; 4SO{cst  
          } SQCuY<mD  
        } E0'6!9y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ::t!W7W  
    } PU\q.y0R  
  } rMx_ <tXX  
AYtcN4\/  
} U}5KAi 9Z  
|-?b)yuAz  
Shell排序： c'4 \F9  
x?$Y<=vT  
package org.rut.util.algorithm.support; jDR\#cGrZ  
35\0g&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :~(^b;yhZ  
ZACn_gd[5  
/** K1yM'6Zw  
* @author treeroot xpo}YF'5  
* @since 2006-2-2 v<4X;4p^  
* @version 1.0 jtJU5Q  
*/ uATRZMai  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ UzRF'<TWf  
S!c@6&XJm?  
  /* (non-Javadoc) @uWD>(D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U;Wmx  
  */ 7E]l
=Z`x  
  public void sort(int[] data) { p#I1l2nE  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ X> KsbOZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); cE#Y,-f  
        } ucO]&'hu:  
    } Kqjeqr@)  
    insertSort(data,0,1); b?^<';,5  
  } "@Fxfd+Ot  
vdM\scO:  
  /** N{@eV][Q  
  * @param data DA\O,^49h  
  * @param j ,4UJ|D=J  
  * @param i 3`I_  
  */ 0<;B2ce  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {  vpMv  
    int temp; auv\fR :  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); an$h~}/6:  
        } Mqy`j9FbL  
    } Ku# _   
  } ;W"[,#2TM  
r +fzmb  
}

　 @ vudeaup  
G 0 yt%qHE  
快速排序： q5Mif\  
1jb@nxRjO  
package org.rut.util.algorithm.support; f#+ h_1#  
/+7L`KPD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Cm>F5$l{  
"+60B0>sc  
/** ^u74WN  
* @author treeroot =+WFx3/  
* @since 2006-2-2 W_EN4p~J  
* @version 1.0 z@j&vW  
*/ }8e%s;C  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ lX7^LB  
&3. 8i%  
  /* (non-Javadoc) :'=C/AL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i=UJ*c  
  */ }mK_d9dx  
  public void sort(int[] data) { 4#uoPkLK  
    quickSort(data,0,data.length-1);     o%iTYR:x  
  } !{LwX
 Kf  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ PGDlSB^O  
    int pivotIndex=(i+j)/2; R&A.F+Zgt  
    //swap b/`'?| C  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); j|9 2 g  
    I1jF`xQ&0  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Q[^d{e*l  
    SortUtil.swap(data,k,j); bx>D  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); xcA`W|M  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); zrM|8C
u  
    im"v75 tc  
  } I`l<}M  
  /** hGLBFe#3  
  * @param data dX*PR3I-3  
  * @param i !k) ?H* ^@  
  * @param j :gn!3P}p?  
  * @return *np|PyLP:  
  */ 'u~use"  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ty ?y&~axk  
    do{ AmHIG_'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Rz<fz"/2<  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4{&  
    } UWp(3FQ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     K[H$qJmPX  
    return l; Hl51
R"8o  
  } o/#e y  
j~0hAKHG  
} z#b6 aP  
c3+vtP&  
改进后的快速排序： j.sf FS  
!xSGZD=AD  
package org.rut.util.algorithm.support; tFCeE=4%  
MG|NH0k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Bb6_['y  
1?;s!6=  
/** IZGty=Q_  
* @author treeroot @NZ?D0"  
* @since 2006-2-2 U.\kAEJ  
* @version 1.0 VlH9ap  
*/ MLl:)W*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { pmZr<xs   
xfilxd  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; d?JVB  
  private static int THRESHOLD=10; 1x]G/I*  
  /* (non-Javadoc) {.AFg/Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6aL
`^^  
  */ 
dJk.J9Z  
  public void sort(int[] data) { hk(^?Fp  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; HDYoM  
    PeOgXg)L`z  
    int top=-1; @U,cj>K  
    int pivot; \VW.>@s~  
    int pivotIndex,l,r; g_`8K,6ln  
    ;,D7VxWhY  
    stack[++top]=0; \I>,j,c  
    stack[++top]=data.length-1; p-Z5{by  
    umciP  
    while(top>0){ +-ue={'  
        int j=stack[top--]; TAP/gN'  
        int i=stack[top--]; Rh39x-`Z  
        aX!J0
&3  
        pivotIndex=(i+j)/2; (q utgnW  
        pivot=data[pivotIndex]; ),86Y:^4  
        Mw<1  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CR<*<=rI  
        5}f$O  
        //partition 1K!7FiqY  
        l=i-1; (5SI!1N  
        r=j; %tpjy,
 
        do{
(1ebE  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =6>mlI>i  
          SortUtil.swap(data,l,r); *ood3M[M^  
        } vg<_U&N=-r  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); qzq>C"z\Y$  
        SortUtil.swap(data,l,j); u >x2  
        R]dc(D  
        if((l-i)>THRESHOLD){ U7O2.y+  
          stack[++top]=i; A\:M}D-(  
          stack[++top]=l-1; l#Iof)@#  
        } F$.M2*9  
        if((j-l)>THRESHOLD){ NWFZ:h@v  
          stack[++top]=l+1; *fl1 =Rfr  
          stack[++top]=j; !JJY(o  
        } JAYom%A"  
        +K&ze:-Z  
    } hsi#J^n{  
    //new InsertSort().sort(data); =fm/l-P@  
    insertSort(data); Mv_4*xVc  
  } 0&<{o!>k  
  /** O\xUv  
  * @param data 3?C$Tl2G8  
  */ >LLFe~9`g  
  private void insertSort(int[] data) { h)sc-e
 
    int temp; G'!Hc6OZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "w N DjWv  
        } !r$/-8b  
    }     oo`mVRVf  
  } R5Ti|k.~Y"  
KY@k4S+  
} o4d>c{p  
)x]/b=m  
　

归并排序：
$33w
K  
ZfoI7<?33  
package org.rut.util.algorithm.support; F@[l&`7  
[Qr#JJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _HGbR/  
A=>%KQc?  
/** dQTJC %]O  
* @author treeroot H&l/o  
* @since 2006-2-2 S9-FKjU  
* @version 1.0 .-uH ax0  
*/ pFhznH{0  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ whr[rWt@>  
g\GuH?|  
  /* (non-Javadoc) [/\}:#MLe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bvi Y.G3  
  */ A(ql}cr  
  public void sort(int[] data) { @}qMI   
    int[] temp=new int[data.length]; n}0[EE!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <t\!g  
  } K '7M\:zy  
  ^_n(>$ EK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ B/AS|i] sM  
    int mid=(l+r)/2; >,7-cm=.  
    if(l==r) return ; ,x&T8o/a  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #,lJ>mTe4  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [s"xOP9R  
    for(int i=l;i<=r;i++){ AfB,`l`k  
        temp=data; s&TPG0W  
    } AKu]c-  
    int i1=l; *7FtEk/l  
    int i2=mid+1; Gu-6~^
Km9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){
W:'H&`0  
        if(i1==mid+1) G*JasHFs  
          data[cur]=temp[i2++]; ^,*!Qk<c  
        else if(i2>r) BRyrdt*_e  
          data[cur]=temp[i1++]; tP^2NTs%]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Z0 @P1  
        else S8 .1%sw  
          data[cur]=temp[i2++];         yp9vgUs  
    } n Hz Xp:"  
  } imC>T!-7  
I82GZL  
} dv1Y2[  
M8(N9)N  
改进后的归并排序: [`2V!rU  
hR(\%p  
package org.rut.util.algorithm.support; 8`Ih> Dc  
usc"m huQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n|q$=jE  
clyZD`*  
/** _<}oB
h  
* @author treeroot n.F^9j+V  
* @since 2006-2-2 K+|G9  
* @version 1.0 lsq\CavbM  
*/ L.X"wIs^  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 8Mg wXH  
SI\ O>a9{  
  private static final int THRESHOLD = 10; <5BNcl\ZL  
>>%m,F[  
  /* 'A2^K5`3  
  * (non-Javadoc) m?GBvL$  
  * NpI "XQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OXDEU.  
  */ /3#)  
  public void sort(int[] data) { K-<<s  
    int[] temp=new int[data.length]; #:[^T,YD0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q|h#J}\  
  } x`n7D  
>=O5=\`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Op<,e{[]  
    int i, j, k; &1 t84p:^=  
    int mid = (l + r) / 2; ]?c9;U  
    if (l == r) =/kwUjC?  
        return; S3Dmc\f  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) h\-3Y U  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 46[k9T  
    else JIL(\d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q!f'?yFYK  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) GBSuTu8  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); tqk^)c4FF(  
    else *E.uqu>I  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); b@X+vW{S  
?hBjq  
    for (i = l; i <= mid; i++) { erlg\-H
 
        temp = data; YUjKOPN  
    } yd|ao\'=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { yi.GD~69  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; SR>(GQ,m0;  
    } LiyR,e  
    int a = temp[l]; ?LSwJ @#  
    int b = temp[r]; R/EpfYOX  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { MMU>55+-  
        if (a < b) { i4Da'Uk  
          data[k] = temp[i++]; E\1e8Wyh  
          a = temp; 1 EL#T&  
        } else { 4LXC;gZ  
          data[k] = temp[j--]; #n_t5 O[  
          b = temp[j]; yByxy-~  
        } Mh"iyDGA  
    } <H,E1kGw9  
  } bUU\bc  
br;~}GR_h
 
  /** }y>/#]X  
  * @param data yU|=)p5  
  * @param l 3;?DKRIcX  
  * @param i GahIR9_2  
  */ l3N '@GO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { bt=z6*C>A  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yRy^'E~  
        } Uc<BLu;  
    } \ v2-}jU(  
  } @Ta0v:Y  
x~?|bnM#3  
}

堆排序： _ |G') 9  
a|-B#S  
package org.rut.util.algorithm.support; V~7Oa2'#B  
wBCBZs$H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^tL]QE?|  
6m0-he~  
/** 9Xe|*bT
  
* @author treeroot af_bG;  
* @since 2006-2-2 wvI}|c  
* @version 1.0 (V>/[Ev  
*/ x-T7 tr&(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 04c`7[  
TBmmC}PEd  
  /* (non-Javadoc) F%I*m^7d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uQl=?085  
  */ Rhzcm`"  
  public void sort(int[] data) { Og1Hg B3v  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); |@rYh-5  
    h.init(data); PmA_cP7~  
    for(int i=0;i         h.remove(); x75 3o\u!  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ]]hsLOM]  
  } EouI S2e;a  
}F-,PSH Ml  
  private static class MaxHeap{       TOsHb+Uv  
    ]RuH6d2d|  
    void init(int[] data){ NchEay;`  
        this.queue=new int[data.length+1]; b6^#{))"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; mr+8[0  
          fixUp(size); ;F:Qz^=.a  
        } ejpSbVJ  
    } Bgs,6:  
      \ccCrDz  
    private int size=0; B/K
{sI  
@<$_X1)s  
    private int[] queue; E9Hyd #
A  
          \tfhF#'  
    public int get() { 6C- !^8[f  
        return queue[1]; T#3`&[  
    } `;
Xwv)  
K 5AArI  
    public void remove() { Ym wb2]M  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "b0!h6$!H  
        fixDown(1); g7r0U6Y  
    } b`^mpB*6R  
    //fixdown ?Lem|zo  
    private void fixDown(int k) { oF.H?lG7`  
        int j; 2f2.;D5g_'  
        while ((j = k << 1) <= size) { |#5_VEG  
          if (j < size && queue[j]             j++; txix =  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -v~XS-
F  
            break; O7xBMqMf  
          SortUtil.swap(queue,j,k); xL|4'8  
          k = j; "uU[I,h  
        } q;<Q-jr&O  
    } ~2}^ -,  
    private void fixUp(int k) { 2(>=@q.1H  
        while (k > 1) { eB5<N
?;s  
          int j = k >> 1; tVHQ$jJY%  
          if (queue[j]>queue[k]) zfA"xD  
            break; IWnyqt(k  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :i]g+</  
          k = j; Cgn@@P5ZC  
        } oI9-jW  
    } u\@L|rh  
GI/4<J\  
  } K@@Jt  
0hX@ta[Up  
} ]*\<k  
hJGWa%`  
　

SortUtil： 9p9-tJfH.  
{#%;HqP  
package org.rut.util.algorithm; et :v4^*f  
6T=zHFf~  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {y7,n  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ii]'XBSVd  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; l|K`'YS!<{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ZUUfn~ORc  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Y\ G^W8  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; K7$Vl"l  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; !FR1yO'd>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Yq%D/dU8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; t+BLO<  
-g)*v<Fb5  
/** IP+1 :M  
* @author treeroot x_|:3I  
* @since 2006-2-2 0 ;ov^]  
* @version 1.0 LdYaJh~h  
*/ |h65[9DMP  
public class SortUtil { -}r(75C  
  public final static int INSERT = 1; YK|Y^TU^  
  public final static int BUBBLE = 2; sYY=MD  
  public final static int SELECTION = 3; /yj-^u\R  
  public final static int SHELL = 4; .
G ~,h  
  public final static int QUICK = 5; 9C)w'\u9+  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; i4oBi]$T  
  public final static int MERGE = 7; Zc57]~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3a#
j&]  
  public final static int HEAP = 9; 9@|X~z5E  
b3!,r\9V  
  public static void sort(int[] data) { hX@.k|Yd  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); bNO/CD4  
  } B^G{k3]t  
  private static String[] name={ @X6|[r&Z  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" >SZ9,K4Gs  
  }; ^,KN@  
  Q.[^5 8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #%g~fh  
        new InsertSort(), iXDQ2&gE*  
        new BubbleSort(), CQNt  
        new SelectionSort(), $\@yH^hL  
        new ShellSort(), 5PlTf?Ao  
        new QuickSort(), A4W61f  
        new ImprovedQuickSort(), v]HiG_C  
        new MergeSort(), U%na^Wu  
        new ImprovedMergeSort(), [{B1~D-  
        new HeapSort() q3E_.{t  
  }; '((Ll  
g1`/xJz|  
  public static String toString(int algorithm){ @Q atgYu  
    return name[algorithm-1]; #/9(^6f:  
  } s(I7}oRWsL  
  Cz_chK4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { IK-E{,iK
c  
    impl[algorithm-1].sort(data); `-N&cc  
  } ?$^qcpJCp  
hrRX=  
  public static interface Sort { A fctycQ-  
    public void sort(int[] data); KCed!O
J+  
  } y]
`@%V2P  
RKP->@Gs  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8_tMiIE-pS  
    int temp = data; s/K}]F  
    data = data[j]; -ijQTB  
    data[j] = temp; X+K$y:UZ  
  } a;`-LOO5&  
}