[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。 a:^Gr%  
c1AG3Nb  
插入排序： -Dq:Y,%q  
+y4AUU:Q  
package org.rut.util.algorithm.support; bKMR7&e.Ep  
\j})Ku
l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bd P,Zqd  
/** {!eANm'  
* @author treeroot X<}o> 6|d  
* @since 2006-2-2 agU!D[M_G  
* @version 1.0 :8-gm"awL5  
*/ XL/oy'_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ rbuL@=S@*  
j484b2uj1  
  /* (non-Javadoc) bb/?02*)H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ar7mH4M  
  */ Z t+FRR=  
  public void sort(int[] data) { |}p}`Mb)a  
    int temp; ~& WN)r'4y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?-::{2O)  
        } *:tjxC  
    }     :Ip:sRz  
  } jM1%6  
69j~?w)^  
} &<|-> *v  
FJ(B]n[>  
冒泡排序： oYh<k  
[+MX$y  
package org.rut.util.algorithm.support; .i&ZT}v3  
$K_YC~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [kuVQ$)  
-6~y$c&c  
/** Z'*Z@u3  
* @author treeroot 7kX$wQZ_  
* @since 2006-2-2 YaNH.$.:  
* @version 1.0 ,Lun-aMd  
*/ L
}jF#*Q%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ vG<pc_ak
 
?9gTk \s?R  
  /* (non-Javadoc) %V(N U_o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jg|cvu-+  
  */ v]{uxlh  
  public void sort(int[] data) { ~@4ZV  
    int temp; 6%\Q*r*N  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ euj8p:+X  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); T<f\*1~^  
          } Z 5)_B,E:X  
        } ,c%K)KuPK.  
    } <ql w+RVt  
  } m&`(pf4A  
4OOn,09  
}

选择排序： Gh2Q$w:  
*|k;a]HT  
package org.rut.util.algorithm.support; >^yc=mM(g3  
Z<ajET`)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <wt$Gglk  
'cAc{\)  
/** *j/S4qG  
* @author treeroot JS/M~8+Et  
* @since 2006-2-2 )Ab6!"'  
* @version 1.0 q1f=&kGX~  
*/ sp=OT-Pfp  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { !0ce kSesr  
Y8%0;!T  
  /* |/;U)M  
  * (non-Javadoc) UK6xkra?#  
  * {eEC:[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Oz&+{ c  
  */ \+iu@C
  
  public void sort(int[] data) { _^ q\
XPS  
    int temp; eB=v~I3  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { }U%^3r-  
        int lowIndex = i; .~q)eV  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ;NH~9# t:  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !6zyJc@01  
            lowIndex = j; T3Frc ]6,4  
          } nw0L1TP/J  
        } MCk^Tp!  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); n1*&%d'7  
    } -!J2x8Ri  
  } gwSN>oj &  
Mny'9hsl  
} ?C &x/2lt  
I#U>5"%\a  
Shell排序： 2'wr={>W  
Gz>Lqd  
package org.rut.util.algorithm.support;
|1(rr%  
EJZ@p7*Oj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M%$DT  
g ?afX1Sg  
/** JFM"ii{8  
* @author treeroot >[ug zJ  
* @since 2006-2-2 2wx!Lpr<i_  
* @version 1.0 P</s)"@  
*/ _+twqi  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 60GFVF]'2  
{~"7vkc+  
  /* (non-Javadoc) G HD^%)T5^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d/XlV]#2x\  
  */ A7k'K4  
  public void sort(int[] data) { r^$\t0h(U8  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ [kbC'Eh*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); -IBO5;2_  
        } gbm0H-A:*  
    } }B y)
y;~  
    insertSort(data,0,1); 3{N\A5~  
  } c 9rVgLqn!  
fO].e"}  
  /** ]7a;jNQu  
  * @param data [6D>f?z  
  * @param j FU%~9NKX  
  * @param i I4)Nb WQ  
  */ ?75\>NiR  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { dQ:?<zZ  
    int temp; K7IyCcdB  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Kb}MF9?:e  
        } &Hv;<  
    } AD^X(rW  
  } coD
jL.u  
4d!S#zx  
}

　 ?^|QiuU:n  
1h2H1gy5I3  
快速排序： Qh\YR\O  
m$,,YKhh  
package org.rut.util.algorithm.support; |U#DUqw  
9Uk(0
A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /I`3dWL  
;Xqn-R  
/** d7* CwY9"  
* @author treeroot Yi 6Nw+$  
* @since 2006-2-2 kl" ]Nw'C  
* @version 1.0 -Q#o)o  
*/ HOfF"QAR$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ qNpu}\L  
Vt'L1Wr0v  
  /* (non-Javadoc) jZRhKT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KxY$PgcC  
  */ RcQ>eZHl  
  public void sort(int[] data) { G+U3wF],  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~;[&K%n  
  } R2l[Q){!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ rJDnuR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2}w#3K  
    //swap )R~aA#<>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (^LS']ybc  
    gQy~kctQ#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); be7L="vZw  
    SortUtil.swap(data,k,j); tw=K&/@^O  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); x=.tiM{#  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); S_2"7  
    (#$$nQj  
  } F"'n4|q4n  
  /** `fz,Lh*v  
  * @param data =`-|&  
  * @param i =+<d1W`>0  
  * @param j (3VGaUlx  
  * @return ),=@q+{E{  
  */ V5AW&kfd  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { c` , 2h#  
    do{ }p=g*Zo*C;  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); MAnp{  
      SortUtil.swap(data,l,r); %(`#A.yaE  
    } bg}+\/78#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jq(qo4~;  
    return l; D{cZxI  
  } # ORO&78  
OEnDsIhq  
} W5.
Va.  
dAL3.%  
改进后的快速排序： cD2+hp|9  
&Yf",KcL*I  
package org.rut.util.algorithm.support; \, 8p1$G  
'a#mViPTQ)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f"Vgefk  
DL{R|3{N  
/**  / +1{  
* @author treeroot P]Xbjs<p  
* @since 2006-2-2 1CkdpYjsj  
* @version 1.0 1{
Jb"  
*/  F~6#LT  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {
^ S  
OQScW2a&  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Q`A6(y/s?  
  private static int THRESHOLD=10; @*(4dt:V  
  /* (non-Javadoc) "ZT.k5Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _yvLuj  
  */ OR4!YVVQ  
  public void sort(int[] data) { f@@s1gdb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; y\'P3ihK  
    \~#WY5  
    int top=-1; Y%Ieg.o  
    int pivot; 7J|&U2}c  
    int pivotIndex,l,r; |TTS?  
    `ZMK9f:  
    stack[++top]=0; *V1J4 u  
    stack[++top]=data.length-1; rwSbqL^eM  
    pzhl*ss"6  
    while(top>0){ nNaXp*J  
        int j=stack[top--]; RV+E^pkp$  
        int i=stack[top--]; u1Ek y/e-  
        U>
P|X=)  
        pivotIndex=(i+j)/2; \4{2eU  
        pivot=data[pivotIndex]; RJ~%0  
        gg^1b77hT  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !VP %v&jKm  
        8uch i  
        //partition _<zfQZai  
        l=i-1; L9FHgl?  
        r=j; hO#t:WxFI  
        do{ q'G,!];qL  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \NK-L."[  
          SortUtil.swap(data,l,r); }$kQs!#  
        } hat>kXm2K  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); `uo,__y  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;AIc?Cg  
        .A6lj).:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ tmJgm5v  
          stack[++top]=i; hoQ7).>  
          stack[++top]=l-1; BFVAw  
        } ?2#(jZ# 2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 909md|9K3  
          stack[++top]=l+1; 4woO;
Gm  
          stack[++top]=j; l! v!hUb+  
        } S~NM\[S  
        }]+xFj9[>  
    } yGj.)$1},@  
    //new InsertSort().sort(data); ~n?>[88"  
    insertSort(data); (GcT(~Gq)D  
  } zhblLBpeE\  
  /** qAY%nA>jO  
  * @param data /nZ;v4  
  */ vq!uD!lr  
  private void insertSort(int[] data) { *7
$P]  
    int temp; 55Gtp\L  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z42
F,4Gk  
        } 7&B$HZ  
    }     MYLsHIPC  
  } PRB{VC<k  
l=}~v  
} IQH[Q9%  
bb-qO#E  
　

归并排序： MV>$BW  
.TJEUK  
package org.rut.util.algorithm.support; ,u9M<B<F  
V5f9]D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3
< Od0J  
R&f^+0%f  
/** M~Ttb29{  
* @author treeroot Cq)IayD@  
* @since 2006-2-2 Ro(Zmk\t  
* @version 1.0 (la[KqqCO  
*/ U_GgCI)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ rQ
`i8GF  
l^MzN  
  /* (non-Javadoc) .Dg*\ h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kzn[ =P  
  */ N_pUv  
  public void sort(int[] data) { Q Fm|-j  
    int[] temp=new int[data.length]; b</9Ai=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); NB_)ZEmF  
  } vmTs9"ujF,  
  PQN@JaD  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ +HT1ct+dI  
    int mid=(l+r)/2; -_C#wtC  
    if(l==r) return ; K14^JAdY/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); M=qb^~ l
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 1 rs&74-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ DV)3  
        temp=data; pCh2SQ(Q>  
    } -s|8<A||"  
    int i1=l; J(4"S o_  
    int i2=mid+1; d?AlI  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Sq\(pfvo  
        if(i1==mid+1) NEt1[2X%  
          data[cur]=temp[i2++]; 2dp>Z",  
        else if(i2>r) wr(*?p]R  
          data[cur]=temp[i1++]; =Z
=o#46JY  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; a, Q#Dk  
        else ZK;zm  
          data[cur]=temp[i2++];         jHXwOJq %  
    } 'y]\-T  
  } FTc.]l
aO  
mrIh0B:`  
} 7\]E~/g  
7/7Z`  
改进后的归并排序: sg
'pO*_&  
/S5|wNu  
package org.rut.util.algorithm.support; <@wj7\pQ  
9,j-Vp!G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8to8!(  
 X\$ 
0  
/** goat<\a  
* @author treeroot m7EcnQf  
* @since 2006-2-2 E%oY7.~-  
* @version 1.0  j~j jX  
*/ -=s(l.?Hm5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { O,aS`u &  
2{-ZD ,(u7  
  private static final int THRESHOLD = 10; Z6\+  
Twn4
lG4~  
  /* 8UC xnf#  
  * (non-Javadoc) )-*5v D  
  * jls-@Wl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (Yo>Oh4
  
  */ RrUBpqA  
  public void sort(int[] data) { .#02 ngh  
    int[] temp=new int[data.length]; ['8!qr  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _@S`5;4x  
  }  |@NiW\O  
T91moRv  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { .EM`.  
    int i, j, k; bR@p<;G|  
    int mid = (l + r) / 2; ]smkTo/  
    if (l == r) qC F5~;7  
        return; ][}0#'/mV  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) O G<,- 7  
        mergeSort(data, temp, l, mid); c'/l,k  
    else .bBdQpF-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WAdCF-S  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4pw6bK,s2\  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); q6YXM  
    else )K &(  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); MSf;ZB  
KYzv$oK  
    for (i = l; i <= mid; i++) { F:x [  
        temp = data; h=;{oY<V)?  
    } z5ij(RE]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { H":oNpfb  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2UGsYQn  
    } 4apL4E"r  
    int a = temp[l]; II6CHjW`;  
    int b = temp[r]; x _c[B4Tw  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { (5]}5W*  
        if (a < b) { p]3?g
K-  
          data[k] = temp[i++]; I? ,>DHUX  
          a = temp; D3|I:Xm  
        } else { 9on@Q_7m  
          data[k] = temp[j--]; ~69&6C1Ch  
          b = temp[j]; J2:y6kGj>  
        } &b:1I7Cp*  
    } \rv<$d@L  
  } t!RiUZAo  
5\z`-)  
  /** >2~=)L  
  * @param data wI(M^8F_Mf  
  * @param l Xh56T^,2  
  * @param i ;!yQ  
  */ Gz.|]:1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { H%D$(W  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 21"1NJzP  
        } F'0O2KQ  
    } t5 G9!Nn  
  } X&kp;W  
Kr)a2rZ}SL  
}

堆排序： ]9^sa-8  
%KLpig  
package org.rut.util.algorithm.support; #{;k{~;PF  
FYpzQ6s~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x7Yu I  
V-BiF>+  
/** m^zUmrj[  
* @author treeroot fb~ytl<  
* @since 2006-2-2 HAa;hb  
* @version 1.0 yU*8|FQbP  
*/ YuO.yh_  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ tS6qWtE  
\2h!aRWR  
  /* (non-Javadoc) M!o##* *`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a^I\ /&aw'  
  */ LcTP#
 
  public void sort(int[] data) { #"G]ke1l$  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); lgk.CC  
    h.init(data); X9V*UXTc  
    for(int i=0;i         h.remove(); @J/K-.r  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); koug[5T5  
  } )AvN\sC  
glDu2a,Q  
  private static class MaxHeap{       3ca (i/c  
    %WjXg:R  
    void init(int[] data){ 1n;0?MIZ  
        this.queue=new int[data.length+1]; MDnua  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;  R[D{|K@"  
          fixUp(size); do>wwgr  
        } GBPo8L"9  
    } FOE4>zE  
      ;@oN s-  
    private int size=0; YIG~MP  
Li4zTR|U  
    private int[] queue; K &N  
          {'NvG  
    public int get() { cQ R]le%(  
        return queue[1]; k5'Vy8q  
    } s;ls qQk  
vg32y /l]S  
    public void remove() { &i6),{
QN  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); u7>],<  
        fixDown(1); ?67Y-\}  
    } yb\_zE\  
    //fixdown n-tgX?1'  
    private void fixDown(int k) { k%WTJbuG<)  
        int j; +V{kb<P  
        while ((j = k << 1) <= size) { *nkoPVpC  
          if (j < size && queue[j]             j++; $Nhs1st*8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 inMA:x}cF1  
            break; nksLWfpG?B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 
'a@/vx&J  
          k = j; KW pVw!  
        } <h0?tv]  
    } rlOAo`hd  
    private void fixUp(int k) { V17%=bCZ5[  
        while (k > 1) { r@H /kD  
          int j = k >> 1; .YAT:;L  
          if (queue[j]>queue[k]) m[~y@7AK<  
            break; *k.G5>@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;n*.W|Uph  
          k = j; =O5pY9UO  
        } TrEu'yxy8*  
    }
kTOzSiq  
l
Z]ZDb?P  
  } y51e%n$  
:!WHFB o 8  
} u}macKJmp\  
Z>k#n'm^z  
　

SortUtil： O:;w3u7;u  
y}" O U  
package org.rut.util.algorithm; l*Gvf_UH  

M2,l7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -A^_{4X  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; %S960  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ZB= E}]v6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [Kg+^N%+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %}SrL*  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; qd ~BnR$=  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;#W2|'HD  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5}l[>lF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; u5`u>.!  
-:+|zF@f  
/** 6jD=F ^jw  
* @author treeroot _YhES-Ff  
* @since 2006-2-2 l`lk-nb  
* @version 1.0 i#n0U/  
*/ y@S$^jk.  
public class SortUtil { U`(ee*}o  
  public final static int INSERT = 1; k_#ak%m/  
  public final static int BUBBLE = 2; {#vgtgBB  
  public final static int SELECTION = 3; y&$A+peJ
1  
  public final static int SHELL = 4; gV's=c
Q  
  public final static int QUICK = 5; s%7t"-=&  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  ~d.Y&b  
  public final static int MERGE = 7; Ju@c~Xm  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; EHJ.T~X  
  public final static int HEAP = 9; t\dN DS  
*aM=Z+  
  public static void sort(int[] data) { 
,q`\\d  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,f%S'(>w  
  } O m|_{  
  private static String[] name={ I3L<[-ZE  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" zFfr.g;L  
  }; 8b&/k8i:  
  VPJElRSH
 
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ w,.TTTad  
        new InsertSort(), e8a+2.!&\  
        new BubbleSort(), y'.p&QH'`  
        new SelectionSort(), sUO`uqZV  
        new ShellSort(), z\W64^'"Z  
        new QuickSort(), =4YhG;%  
        new ImprovedQuickSort(), A:%`wX}  
        new MergeSort(), YoNDf39
 
        new ImprovedMergeSort(), Jq-]7N%k/  
        new HeapSort() \;Biq`  
  }; y'q$|  
AO4U}?  
  public static String toString(int algorithm){ 1v27;Q<+Q  
    return name[algorithm-1]; k(nW#*N_  
  } q6luUx,@m  
  _1\v  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _ ]ipajT  
    impl[algorithm-1].sort(data); D#C~pdp  
  } 7&)bJ@1U  
h7Kzq{$  
  public static interface Sort { pz}.9 yI8  
    public void sort(int[] data); %YscBG  
  } zY{A'<\O  
jvL[ JI,b  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Ynj,pl  
    int temp = data; =
&]g "a'  
    data = data[j]; S9y}  
    data[j] = temp; b2Fe<~S{  
  } K($Npuu]  
}