[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。 ;?#i]Bh>S  
5M]6'X6I  
插入排序： W|)(|W  
1w6.  
package org.rut.util.algorithm.support; mURX I'JkX  
OHQ3+WJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~'|&{-<  
/** bwT"$Ee  
* @author treeroot WoJ]@Me8  
* @since 2006-2-2 kv[OW"8t  
* @version 1.0 Psg +\14  
*/ N/`g?B[  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ o(BYT9|.kw  
p$&_fzb  
  /* (non-Javadoc) oF`-cyj"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  8APTk  
  */ Q&tFv;1w6  
  public void sort(int[] data) { baA HP"  
    int temp; mn,=V[f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #`2GAM];7  
        } WodF -bE  
    }     l,ZzB,"  
  } 69[w/\  
`z5v}T  
} 
#=>kw^5  
ye9QTK6$,  
冒泡排序： Pau&4h0  
VK"[=l  
package org.rut.util.algorithm.support; dVK@Fgo  
zX006{vig  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ebmqq#SHjX  
InTKdr^ P  
/** 6S` ,j  
* @author treeroot R?i-"JhW  
* @since 2006-2-2 bkJn}Al;  
* @version 1.0 =r=^bNO  
*/ hnlU,p&y3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ "Vs Nyy  

'Sm/t/g"|  
  /* (non-Javadoc) qM+!f2t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L+`}euu5  
  */ >7eu'  
  public void sort(int[] data) { 47$-5k30
 
    int temp; w4>:uyE  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ uBV^nUjS"m  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); !:`Ra  
          } a'(lVZA;  
        } +/1P^U /  
    } 3RG/X  
  } jnx+wcd  
hwG||;&/H  
}

选择排序： 4 g/<).1<b  
w96j,rEC  
package org.rut.util.algorithm.support; u/K)y:ZZ  
rmAP&Gw I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =!Baz&#}  
FlM.Du  
/** ~Y}Z4" o  
* @author treeroot \^^hG5f  
* @since 2006-2-2 '8((;N|I^  
* @version 1.0 V9);kD  
*/ J_)z:`[yE  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { *U5>j#,  
tleK(^  
  /* ~P_d0A~T  
  * (non-Javadoc) HtS1N}@  
  * OQX{<pQ6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UC<[z#]\;  
  */ -;DE&~p  
  public void sort(int[] data) { !ktA"Jx  
    int temp; faKrSmE!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {?kKpMNNn  
        int lowIndex = i; ^FyvaO  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a5Acqa  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1\7"I-  
            lowIndex = j; T(fR/~:z?  
          }
Ozh^Q$>u  
        } #uDBF
 
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *j|Tm7C  
    } `Mh<S+/  
  } $dWl A<u  
;V}FbWz^v6  
} \Lh<E5@]  
zI*/u)48  
Shell排序： hZF&PV5H  
![."xHVeL  
package org.rut.util.algorithm.support; PezWc18  
L)//- k9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y=wP3q  
@_weMz8}  
/** yK2*~T,6@  
* @author treeroot -QNMB4  
* @since 2006-2-2 rF j)5~  
* @version 1.0 KzH}5:qI  
*/ 
>kLH6.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (nZ=9+j]d  
h ?qYy$  
  /* (non-Javadoc) U8I~co:h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aPP<W|Cmo2  
  */ 2g07wJ6x  
  public void sort(int[] data) { dvdBRrf  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ b-=[(]_$h  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); `8b6 /  
        } QCY{D@7T  
    } .$x[!fuuR&  
    insertSort(data,0,1); JSZj0_B  
  } 01d26`G$i~  
rp[oH=&  
  /** 4lKbw4[a  
  * @param data "5DAGMU  
  * @param j Q Fqv,B\<  
  * @param i :phD?\!w8t  
  */ ";Xb
r;N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _q 9lr8hx  
    int temp; t 6
IaRD  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); z# ?w/NE  
        } tMk>Bx9[  
    } ~ M>zO#U6  
  } L$kAe1 V^m  
bOGDz|H``  
}

　 9i[2z:4HJ  
fJlN'F7  
快速排序： 8GZjIW*0oq  
9wJmX<Rm  
package org.rut.util.algorithm.support; snNg:rTL  
@"7dk.|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zLK ~i>aW  
>f05+%^[  
/** Sqt"G6<  
* @author treeroot "J:NW_U  
* @since 2006-2-2 &rWJg6/  
* @version 1.0 C$;s+ALy[  
*/ sO-R+G/^7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >-+X;0&  
=w?cp}HW  
  /* (non-Javadoc) S^n4aBm\+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )_.H #|r  
  */ I}A#*iD
 
  public void sort(int[] data) { k<hO9;#qpL  
    quickSort(data,0,data.length-1);     hs uJ;4}$q  
  } z2zp c^i  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ df rr.i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; HliY  
    //swap 
gb#wrI  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CfnCi_=[`  
    Mxp4YQ
l  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); mW9b~G3k  
    SortUtil.swap(data,k,j); ^Wz{su2  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1vd+p!n  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 41D[[Gh  
    nu-wQr  
  } HJrg  
  /** y>18)8  
  * @param data ;BvWU\!  
  * @param i <7Lz<{jaJ  
  * @param j b#^D8_9
h  
  * @return `<Nc Y*  
  */ x
;aZ&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 3A
b$  
    do{ J>v>6OC6i  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); u8=|{)yL  
      SortUtil.swap(data,l,r); qT%E[qDS  
    }  >S/>2e:  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Bqgw%_  
    return l; %.Y`X(g6/  
  } O$^YUHD  
8Qy |;T}  
} K_.x(Z(;4  
(dZ&Af  
改进后的快速排序： jGPs!64f)  
nTlrG6  
package org.rut.util.algorithm.support; /UAj]U  
^jA^~h3(W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mL+ps x+  
`8Ix&d3F  
/** ~!u94_:  
* @author treeroot ^PszZ10T  
* @since 2006-2-2 Hc!_o`[{l  
* @version 1.0 h|Qh/jCX  
*/ b,`N;*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {
|zlwPi.  
7.-|3Wcg  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; CeemR>\t  
  private static int THRESHOLD=10; ~8E rl3=5{  
  /* (non-Javadoc) VgL<uxq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r]{:{Z  
  */ ;kA2"c]m  
  public void sort(int[] data) { \t3
i9#Q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; GM~jR-FZ  
    ::w%rv  
    int top=-1; kY&j~R[C  
    int pivot; :l{-UkbB  
    int pivotIndex,l,r; 5j%jhby?  
    E2cmT$6  
    stack[++top]=0; I.x>mN-0  
    stack[++top]=data.length-1; %/p5C  
    1+zax*gO-  
    while(top>0){ wvY$s;  
        int j=stack[top--]; @m4d4K@  
        int i=stack[top--]; nMqU6X>P!  
        NU"X*g-x^  
        pivotIndex=(i+j)/2; Zs)9OJu  
        pivot=data[pivotIndex]; +q!6zGs.  
        B{<6&bQ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 14O/R3+  
        Rlu;l  
        //partition T%F'4_~No  
        l=i-1; i=rW{0c%  
        r=j; 6iOAYA=  
        do{ n&lLC&dL  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); -g9f3Be  
          SortUtil.swap(data,l,r); i[swOYz]X  
        } j\<S6%p#R  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);  `!BUd  
        SortUtil.swap(data,l,j); q_)DY f7V}  
        [a2/`ywdV  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?g2K&  
          stack[++top]=i;
7P]pk=mo  
          stack[++top]=l-1; 7UfyOOFa  
        } v?J2cL  
        if((j-l)>THRESHOLD){ l!2.)F`x  
          stack[++top]=l+1; TDFv\y}yc  
          stack[++top]=j; y!].l0e2a  
        } oz--gA:g  
        6AY%onY  
    } L'(^[vR(  
    //new InsertSort().sort(data); D!CGbP(  
    insertSort(data); OXo-(HLE  
  } @g{ " E6  
  /** uM$=v]e^4  
  * @param data _eS*e-@O5  
  */ hsh W5j  
  private void insertSort(int[] data) { 7e4\BzCC  
    int temp; 5 ,HNb
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); YN^8s  
        } j"]%6RwM]  
    }     D UeT  
  } j56Y,Tm  
#&^+hx|  
} qH$p]+Rk 5  
1Pbp=R/7ar  
　

归并排序： db`<E <  
UV=TU=A\o  
package org.rut.util.algorithm.support; ls=<c<  
{\k9%2V*+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mc.KLz&,FC  
~"(1~7_  
/** `g#\ Ws  
* @author treeroot E:7vm@+  
* @since 2006-2-2 dJkTHmw  
* @version 1.0 :=* -x  
*/ V[%r5!83H  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0pu'K)Rb  
:]x)lP(3E  
  /* (non-Javadoc) dX<UruPA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (7"qT^s3  
  */ i"r=b%;;  
  public void sort(int[] data) { 7+ c?eH  
    int[] temp=new int[data.length]; `ul
"D%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E;N+B34  
  } 4VK5TWg  
  $.`(2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ MtS$ovg?  
    int mid=(l+r)/2; Ih{~?(V$  
    if(l==r) return ; ?p`}6s Q}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); a].Bn#AH!C  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);  d(k`Yk8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ i+2J\.~U#G  
        temp=data; 1 %*X,E  
    } D}:D,s8UP  
    int i1=l; SN+&'?$WD  
    int i2=mid+1; 3>;U||O  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ RgEUTpX  
        if(i1==mid+1) Drg'RR><  
          data[cur]=temp[i2++]; h~dM*yo;  
        else if(i2>r) -WEiY  
          data[cur]=temp[i1++]; 1wwhTek  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; lp4sO#>`  
        else l_DPlY  
          data[cur]=temp[i2++];         K^Xg^9  
    } z%b3/rx  
  } ,u$$w  
p<Zf,F}  
} rq$%  
$UKDXQF"  
改进后的归并排序: |>VHV} 4)<  
h1,J<B@  
package org.rut.util.algorithm.support; L&l>?"_  
`OduBUI]]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y5K!DMKY  
#*w$JH  
/** X]`\NNx  
* @author treeroot 5^pQ=Sgt  
* @since 2006-2-2 eK
]GyY/Y  
* @version 1.0 Z$2mVRS`c  
*/ )M1.>?b  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { K":-zS  
XfB;^y=u8  
  private static final int THRESHOLD = 10; Yzd-1Jvk  
h4sEH  
  /* 5-n N8qs  
  * (non-Javadoc) #E>f.:)  
  * |i1z47jN6P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UUX _x?BD  
  */ 
s*rtm  
  public void sort(int[] data) { DT_012z  
    int[] temp=new int[data.length]; x!S8'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 10*U2FY)]  
  } Rnj2Q!C2  
6Bs_" P[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { GMksr%0Pj  
    int i, j, k; S# SA:>8s  
    int mid = (l + r) / 2; ZSxKk6n}J  
    if (l == r) WC}mt%H*O  
        return; n_iq85  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) x}72jJe`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); t,+p!"MRY  
    else NH4EsV]  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); J\#6U|a""u  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) l@## Ex9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); nLYyS#  
    else =n%?o
Lg^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ^]OD+
v  
]kc]YO7i%R  
    for (i = l; i <= mid; i++) { P%.9g  
        temp = data; z.#gpTXD  
    } D4_D{\xhO  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { owQLAV  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2Ask]  
    } -0lpsF  
    int a = temp[l]; g`\Vy4w  
    int b = temp[r]; A
Q@A$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^k~{6S,  
        if (a < b) { ))u$j4V  
          data[k] = temp[i++]; /ZX8gR5x  
          a = temp; +STT(bMn  
        } else { R0{+Xd  
          data[k] = temp[j--]; v^JyVf>  
          b = temp[j]; DtyT8kr  
        } h1J-AfV  
    }
.3oFSc`q  
  } LTG/gif[u  
H~&9xtuHN  
  /** h|_G2p^J+"  
  * @param data M`AbH19  
  * @param l 4{*K%p
v\  
  * @param i UIbVtJ  
  */ n6 )  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ptYQP^6S[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7-bU9{5  
        } Yr!<O&=  
    } .GL
otc  
  } +n1}({7m  
*COr^7Kf5  
}

堆排序： MvJEX8M  
b[VP"KZ?  
package org.rut.util.algorithm.support; .,UpI|b  
rEz=\yY^j'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B4_0+K H  
X|@|ZRN  
/** &nTB^MF  
* @author treeroot *_3+ DF  
* @since 2006-2-2 /k(0}g=\  
* @version 1.0 :1=
mNrg  
*/ Jc:*X4-'  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 5k<qJ9  
^~8l|d_  
  /* (non-Javadoc) #Z(8 vA^@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Sh}AGNE'  
  */ 5(tOQ%AQ  
  public void sort(int[] data) { l^WFMeMD3a  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ,B h[jb`y  
    h.init(data); )#M*@e$k  
    for(int i=0;i         h.remove(); Ga"$_DyM  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 5}E8Tl  
  } k g0Z(T:&8  
'l!tQD!  
  private static class MaxHeap{       p8Ts5n  
    WwPfz<I  
    void init(int[] data){ gfFP-J3cN  
        this.queue=new int[data.length+1]; x^;nQas;  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; \HV%579  
          fixUp(size); dEJ>8e
8  
        } %dKUB4  
    } ,=R->~ J  
      %)?$82=2  
    private int size=0; VLkK6W.u  
6ZR'1_i6i=  
    private int[] queue; +wgNuj0=*  
          gBf%9F  
    public int get() { @$4(!80-  
        return queue[1]; ^t?P32GJ  
    } /t(dhz&xN  
5!N
K  
    public void remove() { km4::'(6  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t/#[At5p=  
        fixDown(1); C$b$)uI;  
    } )1Z*kY?f!  
    //fixdown Z~9\7QJn  
    private void fixDown(int k) { w-
"o?;)a  
        int j; %, XyhS5[o  
        while ((j = k << 1) <= size) { yv[s)c}  
          if (j < size && queue[j]             j++; ^kzw/.I{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 W,}HQ  
            break; =;i@,{ ~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CT6a  
          k = j; P}KyT?X:  
        } 2~K.m@U}!Z  
    } K9;pX2^z9  
    private void fixUp(int k) { 8m2-fuJz  
        while (k > 1) { =pF 6  
          int j = k >> 1; #,0%g1  
          if (queue[j]>queue[k]) a)`b;]+9  
            break; 0' @^PzX  
          SortUtil.swap(queue,j,k); MrXhVZ"d*  
          k = j; }2|>Y[v2j  
        } rH8w||S2U  
    } hmHm;l  
3<AZ,gF1  
  } 9pb4!=g*  
%
tN{  
} ez"Xb 7  
S=n,unn#t  
　

SortUtil： zZ3,e L  
FYFP6ti  
package org.rut.util.algorithm; \H!ECTI  
hyH"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; n\Uh5P1W"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ):  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; R+ lwOVX  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; "6Hka{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ==
F[5]?  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; R%Gh4y\nF  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; }eXzs_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; TPZZln'3   
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; x0
0"d$!  
AkrUb$ }  
/** yQ?N*'}$  
* @author treeroot <.s=)}'`P  
* @since 2006-2-2 /%\E2
+6  
* @version 1.0 X3NHQMI   
*/ {w$1_GU  
public class SortUtil { 7
hqa|  
  public final static int INSERT = 1; %3M(!X:[  
  public final static int BUBBLE = 2; t,4q]Jt  
  public final static int SELECTION = 3; \Lv eZ_h5  
  public final static int SHELL = 4; w4H3($ K  
  public final static int QUICK = 5; _Pjo9z 9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (1T2?mO  
  public final static int MERGE = 7; >:%i,K*AM  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M;V (Tf  
  public final static int HEAP = 9; *A':^vgk  
6q RZ#MC  
  public static void sort(int[] data) { I8;pMr6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); |kyxa2F{  
  } wrv-"%u)  
  private static String[] name={ ?vuM'UH-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" W
X&Man!f  
  }; WHk/Rg%<  
  axW3#3#`  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ rlqn39  
        new InsertSort(), =/&ob%J)9]  
        new BubbleSort(), 4#MvOjA5[  
        new SelectionSort(), 2cY7sE068  
        new ShellSort(), TK<~(Dk  
        new QuickSort(), dPwe.:  
        new ImprovedQuickSort(), 3 [: x#r  
        new MergeSort(), $=uyZTYF)}  
        new ImprovedMergeSort(), }A3(g$8KR  
        new HeapSort() |FGt'  
  }; b&f;p}C24  
:[z=u  
  public static String toString(int algorithm){ KY9sa/xO  
    return name[algorithm-1]; fo9O+e s  
  } F/sXr(7  
  jFf2( AR  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ( >zXapb2  
    impl[algorithm-1].sort(data); qMD6LWJ  
  } <GC<uB |p  
w'oP{=y[  
  public static interface Sort { ) E.KB6  
    public void sort(int[] data); 6*u#^">,<  
  } 9oKRnc  
JG @bl  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { rT9
<_<  
    int temp = data; uUu]JDdz  
    data = data[j]; ?W-J2tgss{  
    data[j] = temp; [0U!Y/?6lA  
  } ;A7
HEx  
}