[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。 Z)P x6\?+  
_f|Au`7m  
插入排序： o7/_a/  
]'~'V2Ey  
package org.rut.util.algorithm.support; 1^!=J<`K;  
|]+m<Dpyr2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Arir=q^2  
/** 0Hff/~J  
* @author treeroot H",yVD  
* @since 2006-2-2 rU<  H7U  
* @version 1.0 x:xKlPGd  
*/ Ad@))o2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ eff6=DP  
^._)HM  
  /* (non-Javadoc) M`BD]{tN}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6x*ImhQ.J  
  */ HQt=.#GW  
  public void sort(int[] data) { Fdm7k){A  
    int temp; BxG0vJN|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aNn< NW  
        } 0z#+^  
    }     r.-NfK4  
  } Bwb3@vNA  
7<IrN\@U  
} F=iz\O!6  
fAUtqkB  
冒泡排序： 9m!4U2N,s  

0eq>  
package org.rut.util.algorithm.support; w gATfygr  
zoC/Hm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \ts:'  
$o/?R]h  
/** pA(@gisg  
* @author treeroot N(t1?R/e
,  
* @since 2006-2-2 vq(@B  
* @version 1.0 `u%//m_(  
*/ >W.Pg`'D  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ll[U-v{  
^uIZs}=+  
  /* (non-Javadoc) f]T#q@|lE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9y.C])(2  
  */ qZKU=HM  
  public void sort(int[] data) { :'1ePq  
    int temp; RBt"7'  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ f*W<N06EZ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Kk9 JZ[nT'  
          } qIA!m .GC  
        } OR1XQij  
    } _)2NFq  
  } z)43+8;  
qO&:J\d  
}

选择排序： &>L\unS  
$'?CY)h{  
package org.rut.util.algorithm.support; jpm}EOq<%  
VaVKWJg$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rIW`(IG_  
;X|;/@@  
/** zr84%_^  
* @author treeroot *v l_3S5_  
* @since 2006-2-2 dr,j~s  
* @version 1.0 GdL\  
*/ m]7Y )&3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { cCyg&% zsT  
w V27  
  /* 6tzZ j:yq  
  * (non-Javadoc) Ujq)h:`  
  * &[R&@l Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (5_oH  
  */ AWD &K!  
  public void sort(int[] data) { [OH>NpL  
    int temp; T_v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ou,W|<%  
        int lowIndex = i; nHyWb6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { wnt^WW=a[  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]
y.,
J  
            lowIndex = j; EU>@k{Qt  
          } -_>c P  
        } 7-W(gD!`  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); w>/KQ> \"  
    } rd%3eR?V  
  } d 'x;]#S  
X=${`n%LG  
} c7wza/r>  
`1M_rG1/+  
Shell排序： uZ<Bfrc  
~g1@-)zYxK  
package org.rut.util.algorithm.support; Qbt fKn95  
Axj<e!{D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m_\CK5T_  
rUx%2O|qu  
/** 3Y=T8Gi#  
* @author treeroot m='+->O*'l  
* @since 2006-2-2 MW'z*r|,  
* @version 1.0 /R9>\}.yJ  
*/ PcDPRX!@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ gj6"U{
D  
`Bkba:  
  /* (non-Javadoc) w<\N-J|m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dn%/SJC  
  */ #?}Y~Oe  
  public void sort(int[] data) { Q6Jb]>g\H  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G!0|ocE}  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); f4!
^0%l  
        } #'$CC<*vy  
    } Pvbw
>k;  
    insertSort(data,0,1); P5] cEZ n  
  } ;#rtV;  
nU`vj`K   
  /**  "thfd"-  
  * @param data ^B1vvb  
  * @param j {nj\dU  
  * @param i 8 hWQ  
  */ ;qG a|`#j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { LoBKR c2t  
    int temp; aL#b8dCy'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); B: {bmvy  
        } "GZhr[AW  
    } %[Nef
A(  
  } e5veq!*C?  
Ix1ec^?f  
}

　 v6oZD;;~  
*dUnP{6g  
快速排序： DrMcE31  
Nm\I_wjX  
package org.rut.util.algorithm.support; }=XL^a|V  
}o)GBWqHR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2Ybz`O!  
,:=E+sS  
/** "#[Y[t\Ia  
* @author treeroot =_ -@1 1a  
* @since 2006-2-2 5%tIAbGW  
* @version 1.0 nwO;>Qr  
*/ ckhW?T>l  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7
s
HtJr  
{wA@5+[  
  /* (non-Javadoc) BT`/OD@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?P"ht  
  */ 1iF |t5>e  
  public void sort(int[] data) { o Q{gh$6*  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9D8el}uHf  
  } ;y"E}h  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 2"V?+Hhz  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #c?\(qjWA  
    //swap tw*qlbFHv  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); eZP"M6  
    EkXns%][L  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); AQ+w%>G6  
    SortUtil.swap(data,k,j); QdDdrR^&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8iX?4qj{P  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); N15{7,   
    1s!hl{n<~  
  } }\l5|Ft[!  
  /** QD"V=}'?  
  * @param data Q@]#fW\Y  
  * @param i M%9PVePOe  
  * @param j ,`-6!|:  
  * @return ~rn82an@G  
  */ )G*Hl^Z;4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { eJ7A.O  
    do{ o @&#*3<_e  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); /i^b;?/1  
      SortUtil.swap(data,l,r); )5yZSdA  
    } tQ=U22&7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Gi;eDrgj~  
    return l; f}XUxIQ-<  
  } B8w0DJ  
$:mCyP<y  
} }.`ycLW'  
. 1?AU6\  
改进后的快速排序： WOgbz&S?J  
j##IJm  
package org.rut.util.algorithm.support; ]9A9q<lZ  
]^aece t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -V4@BKI8  
O\lt!p3F  
/** q[dls_  
* @author treeroot chfj|Ce]x  
* @since 2006-2-2 $ n 7dIE  
* @version 1.0 i]F,Y;&|  
*/ 9>%f99n  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { i~l0XjQbs  
$?;aW^E  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; OZk(VMuI  
  private static int THRESHOLD=10; 8$3Tu"+;  
  /* (non-Javadoc) 4y)"IOd#|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y Xn)?  
  */ Y.Gr(]tk  
  public void sort(int[] data) { *,pG4kh!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0XXu_f@]9  
    X$%RJ3t e  
    int top=-1; ZH~m%sA  
    int pivot; Hyq|%\A  
    int pivotIndex,l,r; X "1q$xwc  
    }$iH3#E8  
    stack[++top]=0; *qKwu?]?>  
    stack[++top]=data.length-1; *^" 4 )  
   
.c~;/@{  
    while(top>0){ 5O*.qp?  
        int j=stack[top--]; BnAia3z  
        int i=stack[top--]; 2r[Q$GPM<  
        fqvA0"tv  
        pivotIndex=(i+j)/2; N}\$i&Vi  
        pivot=data[pivotIndex]; 3go!P])  
        rq2XFSXn  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); o.Q|%&1  
        E: XzX Fxx  
        //partition #7gOtP#{  
        l=i-1; 7nIg3s%  
        r=j;  h}+,]^  
        do{ J/RUKhs/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); QGLfZvTT  
          SortUtil.swap(data,l,r); &o:ZOD.  
        } / ^!(rHf  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4[bw/[
  
        SortUtil.swap(data,l,j); mn 8A%6W  
        T6AFwo,Q  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {WFYNEQ[  
          stack[++top]=i; R2u[IVZW:-  
          stack[++top]=l-1; E})PNf;  
        } C{Aeud #5  
        if((j-l)>THRESHOLD){ y>Nlj%XH  
          stack[++top]=l+1; .KRh59yg  
          stack[++top]=j; i,* DWD+  
        } ?]$.3azO  
        (Dc dR:/=  
    } N}.h_~6  
    //new InsertSort().sort(data); p3sz32RX  
    insertSort(data); a>""MC2  
  } HykJ}ezX4  
  /** Wq"
pKI#x  
  * @param data ap_(/W  
  */ q(a6@6f"kD  
  private void insertSort(int[] data) { YZ/mTQn_D  
    int temp; KX`MX5?x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5/neV&VcB  
        } }Y<(1w  
    }     5_=&U-? H  
  } -FE5sW  
KDHR}`  
} Ur5X~a\y  
J,P7k$t2vv  
　

归并排序： FDpNM\SR1l  
y{"8VT)  
package org.rut.util.algorithm.support; L88
oh&M  
lD 9'^J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )UN@|IX  
DQ~+\  
/** UIhB  
* @author treeroot cBc6*%ZD  
* @since 2006-2-2 >&BgF*mm  
* @version 1.0 \s+<
w3  
*/ JnPA;1@/  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1.jW^sM  
[R& P.E7w'  
  /* (non-Javadoc) rS6iZp,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E)>6}0P  
  */ 5?6ATP:[  
  public void sort(int[] data) { -u)06C*39  
    int[] temp=new int[data.length]; WS2TOAya)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); uw;s](~E  
  } T>W(Caelq  
  tAYu|\]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ fZXd<Fg+  
    int mid=(l+r)/2; [=..#y!U  
    if(l==r) return ; N[
r@Y{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ygT,I+7\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); /m9t2,KB  
    for(int i=l;i<=r;i++){ PvKe|In(  
        temp=data; rpy`Wz/[  
    } .6  
    int i1=l; Gvj@?62  
    int i2=mid+1; >TK`s@jdSV  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [o>/2  
        if(i1==mid+1) pE15[fJ`  
          data[cur]=temp[i2++]; M.H4ud  
        else if(i2>r) ,>"1'i&@  
          data[cur]=temp[i1++]; *4=Fy:R]O  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Vv6xVX  
        else 4}#*M2wb  
          data[cur]=temp[i2++];         J& yDX>  
    } !tX14O~B-  
  } 0H;dA1
  
=XudL^GF  
} Awe\KJ^`  
WE
T $H,  
改进后的归并排序: 5%,n[qj4IT  
.DCp)&m l;  
package org.rut.util.algorithm.support; dI'C[.zp[  
uK): d&]Ux  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }1Wo#b+  
a?Q~C<k  
/** | ql!@M(p  
* @author treeroot vT3LhN+1  
* @since 2006-2-2 I8`.eqV  
* @version 1.0 Dt.OZ4w5  
*/ ,CwhpW\Y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ;2%3~L8?V  
[y>Q3UqN  
  private static final int THRESHOLD = 10; /rJvw  
9.PY49|  
  /* ]:]2f9y  
  * (non-Javadoc) qF( ]Ce  
  * vad" N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <}B|4($  
  */ 5F&i/8Ib  
  public void sort(int[] data) { ]P]lG-  
    int[] temp=new int[data.length]; c3oI\lU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qY#*zx  
  } c|ZZ+2IYd  
_VR4|)1g  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { x{Gih
1  
    int i, j, k; zM[WbB+"m  
    int mid = (l + r) / 2; [o|]>(tk  
    if (l == r) ^k u~m5v  
        return; hFQC%N.'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Zad+)~@!tq  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |%6B#uy  
    else w&C SE  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =fG(K!AQ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) :UFf6T?  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); w_A-:S 5C
 
    else AGrGZ7p]  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); F fl`;M
 
bFJmXx&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { w)DO"Z7  
        temp = data; `1pri
0!  
    } 4+l7v?:Pr  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1~Pht:,t  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; REFisH-  
    } ls#O0  
    int a = temp[l]; '[Nu;(>a  
    int b = temp[r]; .%~ L  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { dbnH#0i  
        if (a < b) { <8-I:o]mF  
          data[k] = temp[i++]; 9x{T"'  
          a = temp; 15nc  
        } else { qxd{c8  
          data[k] = temp[j--]; Fi*6ud\n!  
          b = temp[j]; <&W3\/xx  
        } oJXZ}>>iT  
    } tDIzn`$z  
  } B-M|}T  
hhYo9jTHW  
  /** ^{Syg;F=  
  * @param data 6jF~zI^  
  * @param l `.[hOQ7
 
  * @param i Q9W*)gBvn  
  */ HjnHl-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !j7b7<wR  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G)b]uX  
        } E7*1QR{Q  
    } r("7 X2f  
  } Wy4v~]xd%  
~
zYp(#0op  
}

堆排序： [nG/>Z]W  
YK"({Z>U  
package org.rut.util.algorithm.support; ZO0_:T
#Z  
_KD(V2W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s'LG3YV-<  
R`s /^0  
/** )NyGV!Zuu  
* @author treeroot lG jdDqi  
* @since 2006-2-2 $,6=.YuY  
* @version 1.0 6 t A?<S  
*/ QW~o+N~~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ p8F|]6Z  
 NPf,9c;  
  /* (non-Javadoc) >@EQarD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M5P63=1+  
  */ FIG5]u  
  public void sort(int[] data) { ?]paAP;4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Kz^aW  
    h.init(data); @?gH3Y_  
    for(int i=0;i         h.remove(); I94;1(Cs%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); F}.Af=<Q  
  } 39k P)cD  
y/kCzDT,  
  private static class MaxHeap{       kMwt&6wS  
    =]7 \--  
    void init(int[] data){ nNQ\rO  
        this.queue=new int[data.length+1]; J!yc9Q  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; TxxW/f9D  
          fixUp(size); Ww8C![ ,  
        } u# %7>=  
    } }Pw5*du
q  
      !$_mWz  
    private int size=0; kW-5H;>  
#!,xjd  
    private int[] queue; ,pAMQ5  
          [ >vS+G  
    public int get() { ;gW~+hW^  
        return queue[1]; {P = {)  
    } ybYSz@7  
7Y#b7H  
    public void remove() { ef53~x  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ]JhtO{  
        fixDown(1); a"WnBdFZ  
    } ~vF.k,  
    //fixdown n,AN&BZ  
    private void fixDown(int k) { ^//N-?Fx  
        int j; u2Rmp4]  
        while ((j = k << 1) <= size) { Dvx"4EA{7{  
          if (j < size && queue[j]             j++; _@"Y3Lqi  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 =U,;/f  
            break; Ylo@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0Fi
7|
  
          k = j; qBCZ)JEN#U  
        } Sb,{+Wk  
    } 3QXGbu}:h!  
    private void fixUp(int k) { KTf!Pf?g  
        while (k > 1) { 2etlR  
          int j = k >> 1; T /]ayc:  
          if (queue[j]>queue[k]) '{7A1yJnY%  
            break; kg !@i7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); WP}__1!%u  
          k = j; {/ty{  
        } 71)HxC[6vA  
    } 2;kab^iv'  
E6@+w.VVO  
  } A\SbuRty  
ZS}2(t   
} M5%xp.B  
(tVY /(~#  
　

SortUtil： ^U`[P@T  
'!y ^  
package org.rut.util.algorithm; }>h?W1  
>i=O =w  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %K%8 ~B  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; [[bMYD1eO  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (

jQL?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; *Qyw _Q  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; mFo6f\DHr`  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ZN
uyGo;  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7p~@S4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; dXdU4YJX  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; sN;U,{  
Ky$<
WZs  
/** 1x\%VtO>\b  
* @author treeroot b"f4}b  
* @since 2006-2-2 MKQa&Dvw  
* @version 1.0 *^NC5=A(
d  
*/ 0?sIod  
public class SortUtil { 35c9c(A  
  public final static int INSERT = 1; lSbAZ6  
  public final static int BUBBLE = 2; S:t7U%  
  public final static int SELECTION = 3; 0|NbU  
  public final static int SHELL = 4; "+)ey>_  
  public final static int QUICK = 5; DE. Pw+5<.  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; bu$5gGWVf  
  public final static int MERGE = 7; k:d'aP3  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; -gC=%0sp\  
  public final static int HEAP = 9; .JH3,L"S^  
!>2s5^JI9  
  public static void sort(int[] data) { Bp4QHv9xqL  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); KH@M & >=^  
  } 0"<gg5  
  private static String[] name={ n#x{~oQc  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3[8'pQ!&  
  }; #"f:m`  
  Fmsg*s7w  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ a_pkUOu6  
        new InsertSort(), %VwB ?  
        new BubbleSort(), 6}|/~n  
        new SelectionSort(), r3iNfY b  
        new ShellSort(), blS*HKw  
        new QuickSort(), `;i| %$TU  
        new ImprovedQuickSort(), K` U\+AE  
        new MergeSort(), 1{u;-pg  
        new ImprovedMergeSort(), 9{>m04888  
        new HeapSort() Nf$Y-v?i  
  }; tfdP#1E  
gp$+Qd  
  public static String toString(int algorithm){ .$?s :t  
    return name[algorithm-1]; *D|6g|Hb  
  } h`5au<h<  
  
g*^"x&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { !8P#t{2_|  
    impl[algorithm-1].sort(data); ch< zpo:  
  } ?+dI/jB4X  
Y6g[y\*t  
  public static interface Sort { Que)kjp  
    public void sort(int[] data); SYl:X  
  } W_kJb  
<H#D/?n5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 'g ,Oi1|~  
    int temp = data; 44S<(Re  
    data = data[j]; D./e|i?  
    data[j] = temp; ImvkB~8N  
  }  5+VdZ'@  
}