[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。 -}KW"#9c  
~=/.ZUQNX  
插入排序： dhmrh5Uf  
\(`,z}Ht _  
package org.rut.util.algorithm.support; k!ac_}&NNv  
sUN9E4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PmlQW!gfBi  
/** qLk7C0  
* @author treeroot 4mwLlYZ  
* @since 2006-2-2 }cd-BW  
* @version 1.0 >e^8fpgSo  
*/ x>
[f+Tc  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ C3-I5q(V]  
l;vA"b=]  
  /* (non-Javadoc) GEZ!z5";BQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P.'$L\  
  */ naiy] oY"  
  public void sort(int[] data) { aB)G!Rm&  
    int temp; @i>o
+>V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )O$T; U  
        } NzC&ctPk  
    }     XBN,{  
  } szas(7kDS  
n~'cKy)m  
} gjc[\"0a5h  
=fcRH:B:  
冒泡排序： 'tMS5d)4:  
1)!?,O\ey  
package org.rut.util.algorithm.support; n$E'+kox  
n+w$'l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WlRaD%Q  
#(1R:z\:  
/** 0wZAsG"Bg  
* @author treeroot Py~N.@(:1u  
* @since 2006-2-2 WS2@; 8.N  
* @version 1.0 UjcKvF  
*/ z]n&,q,5g  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 9B2`FJ  
s,]z6L0  
  /* (non-Javadoc) 4]m?8j) 6b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r)Fd
3)e   
  */ k?`Q
\  
  public void sort(int[] data) { /9(8ML#E  
    int temp; laA3v3*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ B5
MEE  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;;<[_gp,E  
          } >IEc
4  
        } zD): yEc  
    } \5R>+[n!  
  } e*hCf5=-  
e\WG-zi/  
}

选择排序： HVaKy+RU  
1j\wvPLr  
package org.rut.util.algorithm.support; }(v <f*7=n  
S'(Hl}h!.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @+(a{%~7y  
:AM_C^j~ D  
/** apd"p{  
* @author treeroot =(Wl'iG   
* @since 2006-2-2 5gH'CzU?  
* @version 1.0 m"tke'a  
*/ L0>w|LpRc  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;7bY>zc(w  
/*hS0xN*  
  /* 7,,#f&jP  
  * (non-Javadoc) ~_W>ND  
  * @j+X>TD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'Z`fZ5q  
  */ _VI3b$  
  public void sort(int[] data) { p5 )+R/  
    int temp; )ioIn`g^-  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { fhbILg  
        int lowIndex = i; D0@d}N  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]R6Z(^XT,E  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { m_,j)A%  
            lowIndex = j; 9<6Hs3|.!  
          } A:YWXcg  
        } <PTi>C8;r  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g].v  
    } Mp)|5<%  
  } uW^W/S%'  
| sZu1K  
} ,7*-%05[\  
)kK" 1\m  
Shell排序： Ps9YP B-  
Wkc^?0p  
package org.rut.util.algorithm.support; VO+3@d:  
["XS|"DM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C^!ej"  
E K#ib  
/** _~_6qTv-d  
* @author treeroot iWMgU:T  
* @since 2006-2-2 iB
Px97a  
* @version 1.0 dxF/]>t  
*/ I<L<xwh1(E  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ fqS cf}s  
2mVLR;s{_  
  /* (non-Javadoc) J&jig?t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aFVd}RO0  
  */ >? ({  
  public void sort(int[] data) { R;
Gf3K  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3-$w5O
3}  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); HP*AN@>Kw  
        } ffE&=eh)  
    } Ehf3L |9  
    insertSort(data,0,1); 6v9A7
g;4.  
  } /dt'iai~l  
e \ rb  
  /** |q*s)8  
  * @param data )uIHonXU  
  * @param j 8et.A  
  * @param i TLiA>`r=  
  */ B#9T6|2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ky98Bz%  
    int temp; {;j@-=pV  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _
=68iDXm  
        } L}5IX)#gH
 
    } {uuvgFC  
  } I6,sN9` K  
5,1q%  
}

　 g&6O*vx  
13:0%IO  
快速排序： 1F_ 1bAh$  
zPT!Fa`  
package org.rut.util.algorithm.support; &.t|&8-  
;Z(~;D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hSyA;*)U  
95CCje{o_  
/** s
mt6).o  
* @author treeroot a,U@ !}K  
* @since 2006-2-2 K;_.WzWD=  
* @version 1.0 Obm@2;^g6  
*/ ,0R2k `m!  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ M:OJL\0
  
9AROvq|#  
  /* (non-Javadoc) CF k^(V"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \XXS;  
  */ Fl^}tC  
  public void sort(int[] data) { Y8yRQzu  
    quickSort(data,0,data.length-1);     !.ot&EbE
 
  } KU}HVM{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Kzd`|+?'`M  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h7H#sL[^  
    //swap M1f^Lx  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); StuDtY  
    \PB~6  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); uY;2tZldf=  
    SortUtil.swap(data,k,j); {%;KkC8=R  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jW-j+WGSM  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Z 7M%}V%  
    $&|*v1rH  
  } Nl^{w'X0h  
  /** &G>EBKn\2`  
  * @param data L('G1J}  
  * @param i d#9"_{P  
  * @param j F+@E6I'g  
  * @return a+CHrnU\;  
  */ 6T_Mk0Sf+  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { buhn~ c  
    do{ g(0 |p6R  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); $LF  
      SortUtil.swap(data,l,r); Bjz\L0d  
    } K"sfN~@rT[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     KR6*)?c`  
    return l; J0U9zI4  
  } +{j? +
4(B  
43;@m}|7$  
} _r}oYs%1  
)oSUhU26}  
改进后的快速排序： 3 9Ql|l$  
a9q68  
package org.rut.util.algorithm.support; 1;l&ck-Gg/  
ZL`G<Mo;.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2b]'KiX  
!t["pr\ ?  
/** I,r 3.2u  
* @author treeroot O]n"aAu@  
* @since 2006-2-2 qYW{$K  
* @version 1.0 =Po!\[SBU  
*/ Qj? G KO  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \"qXlTQ1_9  
$+
<X 1  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; jG0{>P#+  
  private static int THRESHOLD=10; JqO#W1h~R|  
  /* (non-Javadoc) TIV
1?S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PZF>ia}  
  */ Mc9P(5Bf
  
  public void sort(int[] data) { _gY so]S^B  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; KZL5>
E  
    D4m2*%M  
    int top=-1; X?b]5?K;r  
    int pivot; Tv0|e'^  
    int pivotIndex,l,r; z+1#p.F$@  
    'A,&9E{%1  
    stack[++top]=0; Jr18faEZw  
    stack[++top]=data.length-1; .e2u)YqA  
    ?rQ
MOJR  
    while(top>0){ ?J+[|*'yK  
        int j=stack[top--]; ~u&3Ki*x  
        int i=stack[top--]; 0*%j6*XDq9  
        \K)"@gdW  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ho?+?YJ#P  
        pivot=data[pivotIndex]; Fz16m7.  
        8=7u,t  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2;4Of~  
        GG\]}UjX  
        //partition &G@*/2A  
        l=i-1; SMQuJ_  
        r=j; | zj$p~  
        do{ 'jeGERMr'  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I<.3"F1}  
          SortUtil.swap(data,l,r); J?-"]s`J  
        } F]W'spF,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); YF@'t~_Z  
        SortUtil.swap(data,l,j);  `-4c}T  
        HB\y [:E  
        if((l-i)>THRESHOLD){ WZRrqrjq  
          stack[++top]=i; A~-e?.  
          stack[++top]=l-1; K$Y!d"D  
        } g!7/iKj:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ DT(A~U<y  
          stack[++top]=l+1; v|jBRKU99  
          stack[++top]=j; e(BF=gesgp  
        } l_u1 ~K  
        |nXs'TO'O  
    } MyuFZ7Q4$  
    //new InsertSort().sort(data); mY.[AIB  
    insertSort(data); sRo%=7Z  
  } r,i^-jv;  
  /** tCK
%vd%  
  * @param data W)V"QrFK  
  */ pr/yDGia  
  private void insertSort(int[] data) {
Iq_cs '  
    int temp; $dci?7q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !:`QX\Ux  
        } B{QY-F~  
    }     E/LR(d_  
  } /
g'F+{v  
hH{
&k>  
} @g""*T1:$  

v%V$@MF  
　

归并排序： &BCl>^wn}  
Yc/rjEn7O  
package org.rut.util.algorithm.support; 28LjQ!  
a~7`;Ar  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (5;w^E9*n;  
Gu|}ax"  
/** p-y,OG  
* @author treeroot nod?v2%   
* @since 2006-2-2 jUZ84Gm{  
* @version 1.0 _*9eAeJ  
*/ XJC|6"n  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %IW=[D6Tg  
&voyEvX/S  
  /* (non-Javadoc) wvcG <sj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ; @-7'%(C  
  */ !V$m!i;  
  public void sort(int[] data) { P
E|_V  
    int[] temp=new int[data.length]; -2w\8]u  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4rc4}Yu,JI  
  } STL_#|[RM  
  Q~#udEajI  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5
pI2G  
    int mid=(l+r)/2; i(2s"Uww,  
    if(l==r) return ; tqAh&TW3+  
    mergeSort(data,temp,l,mid); O]~cv^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); uYhm Fp  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 6^s=25>p  
        temp=data; ^|Of  
    } .4Jea#M&x  
    int i1=l; cc*A/lD  
    int i2=mid+1; YbND2i  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ S j)&!  
        if(i1==mid+1) BYyR-m  
          data[cur]=temp[i2++]; s}uOht} o  
        else if(i2>r) PR|F-/o  
          data[cur]=temp[i1++]; PP.QfY4  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; QnME|j\  
        else ow!utAF  
          data[cur]=temp[i2++];         6x^#|;e>lI  
    } (g`G(K_  
  } !=3[Bm
G  
\ty{KAc&  
} ?"N,do  
B?`Gs^Y{z  
改进后的归并排序: >u ,Ac:  
6.ASLH3#  
package org.rut.util.algorithm.support; WId"2W3M  
KbQ UA$gL=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ARGtWW~:  
szu!*wc9  
/** f',n'  
* @author treeroot T@GT=1E)  
* @since 2006-2-2 JcL4q\g  
* @version 1.0 :3pJGMv(  
*/ V##=-KZ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {Iy<iV  
xeF0^p7Z  
  private static final int THRESHOLD = 10; c Owa^;  
RSC^R}a5  
  /* NGcd  
  * (non-Javadoc) SU~t7Ta!G  
  * P$ZIKkf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !K-lO{Z^  
  */ wmAZ {  
  public void sort(int[] data) { fb
3(9  
    int[] temp=new int[data.length]; 4{=zO(>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l\xcR]O  
  } hOw  
S.pL^Ru  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Q1yMI8  
    int i, j, k; AE?MEag  
    int mid = (l + r) / 2; @E;'Ffo  
    if (l == r) 
XP'<\  
        return; OJ^kESrm8  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) K4~z@. G6*  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .<%2ON_  
    else ^aYlu0Wm  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kH/u]+_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W/DSj :  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Y"6 '  
    else 3eT5~Lbs  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `2
-6Qv  
h\| ~Q.kG  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^YG'p?r.s  
        temp = data; (k/[/`3ST  
    } `Sgj!/!F  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { "Zm**h.t  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; & mwQj<Z  
    } zGzeu)d  
    int a = temp[l]; N^</:R  
    int b = temp[r]; < %@e<,8  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { HHVCw7r0  
        if (a < b) { VBnD:w"z  
          data[k] = temp[i++]; (#I$4Px{  
          a = temp; KmS$CFsGL  
        } else { [rk*4b^s  
          data[k] = temp[j--]; 8_byS<b8  
          b = temp[j]; 9<0TF+}>  
        } e.-+zkQ8EI  
    } cjK\(b3  
  } O&BNhuW2  
" kp+1sG8  
  /** cHo@F!{o=  
  * @param data @uA=v/>+  
  * @param l O?\UPNb:K  
  * @param i
#J=^CE  
  */ v~E\u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { eb1WTK@  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?.Iau/  
        } QA|87alh  
    } Qp>'V<%m-  
  } 1i=lJmr  
4`E[WE:Q  
}

堆排序： OVq(ulwi+  
!
O)je>A  
package org.rut.util.algorithm.support; Oq3aboAt  
D[jPz0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \B/!}Tn;  
.)(5F45Wg  
/** (1%O;D.*?{  
* @author treeroot N>V\  
* @since 2006-2-2 ,zF^^,lO7  
* @version 1.0 ?uAq goCl  
*/ A4K8DP  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ y26?>.!  
6(pa2  
  /* (non-Javadoc) 0*J},#ba$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1&Z#$iD  
  */ \9t/*%:  
  public void sort(int[] data) { idzc4jR6BT  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); fEJF3<UF&  
    h.init(data); y':JUwUN  
    for(int i=0;i         h.remove(); g9~QNA  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >DM^/EAG{  
  } iQd,xr  
t,w'w_C  
  private static class MaxHeap{       bU$f4J  
    e^=b#!}-5:  
    void init(int[] data){ 3g79/w  
        this.queue=new int[data.length+1]; m=[3"X3W1V  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; "J(T?|t  
          fixUp(size); ]0o_- NI  
        } E$"`|Df  
    } Sdzl[K/}  
      0{^ 0>H0  
    private int size=0; qtR/K=^i  
)U|0vr8:  
    private int[] queue; [AHoTlPZ  
          R4_B
P5+  
    public int get() { pQ,|l$^m  
        return queue[1]; W?H-Ng3E  
    } f7_V ]  
|S6L[Uo  
    public void remove() { Au10]b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <D`VFSEJ  
        fixDown(1); a&z$4!wQB  
    } dBm!`;r4  
    //fixdown aN
5"[&  
    private void fixDown(int k) { oUd R,;h9  
        int j; )BeBxo7lv  
        while ((j = k << 1) <= size) { j
R[b7s  
          if (j < size && queue[j]             j++; Ir6(EIwx0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 jvQpfd  
            break; MA,7|s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ()MUyW"S#`  
          k = j; L3;cAb/  
        } bHRRgR`,  
    } Xmny(j)g  
    private void fixUp(int k) { d-{1>\-_  
        while (k > 1) { s&d!+-\6_  
          int j = k >> 1; wbQs>pc  
          if (queue[j]>queue[k]) 2{|mL`$04<  
            break; C2;Hugm4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); aY8QYK ;?^  
          k = j; /Ue_1Efa  
        } 3D-VePM=`  
    } &gdhq~4#  
7Z< 2`&c7  
  } ubs>(\`q"  
]KM3G  
} RI2/hrW  
v"YaMbu  
　

SortUtil： \Lg{GN.  
8 3Tv-X  
package org.rut.util.algorithm; m%%\k \  
VmON}bb[zz  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; MlV3qM@  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; GK&R,q5}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; R4%}IT^%P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )mu[ye"p
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ('6sW/F*ab  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; H;N6X y*~  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =X3Rk)2r  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |"+UCAU  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; CwaW>(`v  
z9 $1jC  
/** G2yQHTbl  
* @author treeroot H~;s$!lG  
* @since 2006-2-2 }qg.Go  
* @version 1.0 m](q,65 2  
*/ #k t+ )>  
public class SortUtil { =JE5/  
  public final static int INSERT = 1; dO!B=/  
  public final static int BUBBLE = 2; Zvkb=  
  public final static int SELECTION = 3; !@T5](zV  
  public final static int SHELL = 4; LMaY}m>  
  public final static int QUICK = 5; :Izdj*HL;A  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; GhR%fxe  
  public final static int MERGE = 7; AP9>_0=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1T 8|>2m 3  
  public final static int HEAP = 9; "+A8w  
om{aws;  
  public static void sort(int[] data) { LAH.PcjPa  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9'0v]ar  
  } cH`ziZ<&m1  
  private static String[] name={ ^=arKp,?5  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {ewo-dva  
  }; \t ^9UN  
  ,HwOMoP7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ '8c-V aa  
        new InsertSort(), ozkmZ;  
        new BubbleSort(), |3C5"R3ZGO  
        new SelectionSort(), W3A9uk6  
        new ShellSort(), h|N!U/(U  
        new QuickSort(), W[qQDn!r  
        new ImprovedQuickSort(),  zt2#6v  
        new MergeSort(), H{g&yo  
        new ImprovedMergeSort(), qa,i:T(w  
        new HeapSort() #@:GLmD%  
  }; 6Ao{Aej|  
(%)<jg
1  
  public static String toString(int algorithm){ T7Qw1k  
    return name[algorithm-1]; LLPbZ9
q  
  } ?sclOOh  
  v5 I}a7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { P( 1Z  
    impl[algorithm-1].sort(data); ;v m$F251  
  } [&+5E1%L  
S8Yti  
  public static interface Sort { vt(cC))  
    public void sort(int[] data); EttQ<z_T  
  } ;mwU>l,4  
-J^t#R^$`  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { s!?T$@a=  
    int temp = data; lr9s`>9  
    data = data[j]; >#|%y>g .o  
    data[j] = temp; PvW~EJ  
  } }TG=ZVi  
}