[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。 'bRf>=  
3B;Gm<fJ9N  
插入排序： 1PxRj  
kKRu]0J~[  
package org.rut.util.algorithm.support; . AA# G  
< e3] pM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L[PqEN\i  
/** )'jGf;du  
* @author treeroot M#Z^8(  
* @since 2006-2-2 E 1`g8Hk'  
* @version 1.0 KT<i%)t2  
*/ 1/1oT  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ !.%*Tp#k#  
K"[jrvZ=  
  /* (non-Javadoc) =W2.Nc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #IGcQY  
  */ M &-p  
  public void sort(int[] data) { K?M~x&Q  
    int temp; ThP~k9-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8Y%
  
        } 2FdwX,O.  
    }     lq-F*r\/~+  
  } o[wiQ9Tl  
\RDqW+,  
} el<Gd.p.d  
1\Bh-tzB  
冒泡排序： }^H(EHE  
5Bq;Vb  
package org.rut.util.algorithm.support; d$o m\@  
!!A(A^s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iLQO .'{U  
2@T0QJ  
/** RF8,qz  
* @author treeroot 8aQTm-{m  
* @since 2006-2-2 &OFVqm^  
* @version 1.0 ?0u"No52m  
*/ k~;~i)Eg  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1xtS$^APcd  
$Vp&7OC]  
  /* (non-Javadoc) ~
BTm6*'h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sAO/yG  
  */ )(YJ6l  
  public void sort(int[] data) { Z  OAg7  
    int temp; fWJOP sp*/  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ g<~ODMCO?W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); orWF>o=1  
          } 5Th\wTh04  
        } \3(s&K\Y6\  
    } V@LBy1z  
  } 08@4u L
 
-A}
$5/  
}

选择排序： ]ml'd  
kyJKai  
package org.rut.util.algorithm.support; _Q\rZ l  
9JMf T]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A$~H`W<yxB  
9]chv>dO)=  
/** W7s  
* @author treeroot <b4} B   
* @since 2006-2-2 _;x`6LM  
* @version 1.0 kVeY} 8  
*/ %;_EWs/z8  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { i5WO)9Us  
dqU)(T=C  
  /* a{;+_J3S  
  * (non-Javadoc) !}`[s2ji  
  * V LeYO5'L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }!*|VdL0  
  */ nRHlHu  
  public void sort(int[] data) { &f A1kG%  
    int temp; lZ"C~B}9:I  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { va(6?"9  
        int lowIndex = i; $^e_4]k  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { p&xj7qwp@F  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /gaC  
            lowIndex = j; o{2B^@+Vb  
          } x `%x f  
        } ^}gZ+!kA  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :1UOT'_  
    } RU.MJ kYQ5  
  } >Ir?)h  
(t"|XSF  
} +U1fa9NSn  
t=fAG,k5  
Shell排序： n68qxD-X  
O#^qd0e'P!  
package org.rut.util.algorithm.support; sV%=z}n=  
frQ=BV5%6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EN>a^B+!  
4dz Ym+vJm  
/** (:+Wc^0  
* @author treeroot m*e8j[w#  
* @since 2006-2-2 qIy9{LF  
* @version 1.0 Vn
^8nS  
*/ O"[#g  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ .(Z^}  
bL:+(/:  
  /* (non-Javadoc) ldKLTO*&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B(wi+;  
  */ &`"uKO]  
  public void sort(int[] data) { =(<7o_gJ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ tQ
Mz1$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); > JTf0/  
        } dDYor-g>  
    } sWq}/!@&  
    insertSort(data,0,1); -|czhO)R  
  } Me+)2S 9  
/PBK:B  
  /** a5]]AkvA  
  * @param data !$-QWKD4  
  * @param j  
poZ&S  
  * @param i pL.~z  
  */ v`jFWq8I,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { WK SWOSJ  
    int temp; mL@7,GD  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4%>tk 8 [  
        } 5B{Eg?  
    } ,+5!1>\  
  } (elkk#  
@<S'
f<>g  
}

　 :y!{=[>M(  
pAtxEaXh  
快速排序： FxXnX  
]`@<I'?,X  
package org.rut.util.algorithm.support; ehX4[j6  
?l 0WuU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %(1y  
Z3 na.>Z  
/** erV&N,cI  
* @author treeroot aXD|XE%  
* @since 2006-2-2 fqm6Pd{:(  
* @version 1.0 `7 J4h9K  
*/ pWGIA6&v
(  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ WZ@$bf}f0  
][T>052v  
  /* (non-Javadoc) q[.,i{2R}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =co6.Il  
  */ 38RyUHL=  
  public void sort(int[] data) { ^s/f.#'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0^MRPE|f5  
  } M`G#cEc  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 74~%4  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Xu[A,6  
    //swap o l+*Oe  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Oyjhc<6  
    eKqo6P:#f  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); f:A1j\A?  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5bprhq-7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); k?Iq 6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0~nub  
    MJ@PAwv"  
  } *2I@_b6&  
  /** /3 ;t &]  
  * @param data SDW!9jm>R  
  * @param i @(e/Y/  
  * @param j eq36mIo  
  * @return lLL)S  
  */ yKOC1( ~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { j1$s^-9  
    do{ k Rp$[^ma  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1&YkRCn0  
      SortUtil.swap(data,l,r); pU@
&-  
    } $C&E3 'O  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     SfwNNX%  
    return l; ~$ "P\iJ  
  } * @'N/W/8  
R-Z)0S'ZR  
} $)M5@KT  
7brC@+ZD  
改进后的快速排序： RZ:=';  
&B ^LaRg  
package org.rut.util.algorithm.support; -xU4s  
nTPq|=C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ywbdV-t/  
5+iXOs<   
/** UJQGwTA W  
* @author treeroot ;XGO@*V5T  
* @since 2006-2-2 lyyRyFfQ  
* @version 1.0 ^9?IS<N0]  
*/ p#AQXIF0  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { kR;Hb3hb  
QpMi+q Y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5*Y(%I<  
  private static int THRESHOLD=10; ,CQg6-[  
  /* (non-Javadoc) -|&&lxrwh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hxuc4C\J  
  */ MJI`1*(  
  public void sort(int[] data) { :0j_I\L  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; rIWQD%Afm  
    m3 W  
    int top=-1; 5'[b:YC  
    int pivot; 05o 1  
    int pivotIndex,l,r; /gq VXDY+`  
   
c\(CbC  
    stack[++top]=0; &X OFc.u  
    stack[++top]=data.length-1; j.7BoV  
    VPXUy=W  
    while(top>0){ X< p KAO\  
        int j=stack[top--]; Y`!Zk$8  
        int i=stack[top--]; 5TS&NefM
  
        W 33MYw  
        pivotIndex=(i+j)/2; #w#:f  
        pivot=data[pivotIndex]; 4:Id8rzz  
        #Q61c  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'P3jUc)  
        z[0B"f  
        //partition }w/6"MJ[n  
        l=i-1; phqmr5s^H  
        r=j; QlK]2r9  
        do{ ~-o[v-\  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 78/,rp#'_  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0}I aWd^4  
        } O p,_d^  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); x
h9Os <  
        SortUtil.swap(data,l,j); q!\4|KF~  
        bGe@yXId5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .V`N^H:
l  
          stack[++top]=i; o0:RsODl  
          stack[++top]=l-1; L/2,r*LNx$  
        } Ipyr+7/zJ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ m>ApN@n  
          stack[++top]=l+1; gX!-s*{E  
          stack[++top]=j; \d}>@@U&  
        } .h[yw$z6  
        LF\HmKM,  
    } bOS; 1~~  
    //new InsertSort().sort(data); X6SWcJtSw  
    insertSort(data); EK$3T5e  
  } nv/'C=+L  
  /** $ucA.9pJ  
  * @param data M A  
  */ E]dmXH8A  
  private void insertSort(int[] data) { oA]rwaUX  
    int temp; 'nSo0cyQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5v,_ Hgh  
        } R-J^%4U`7  
    }     6>&h9@  
  } |!E: [UH  
JBt2R=  
} $b
sD'Io  
S>V+IKW;(  
　

归并排序： ,9Si3vn  
Lz{z~xNHW.  
package org.rut.util.algorithm.support; 1Y'NG<d_  
H5>
?{(m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a&RH_LjM  
)9i$ 1"a(  
/** MUn(ZnQy|  
* @author treeroot |ya.c\}q  
* @since 2006-2-2 ohna1a^  
* @version 1.0 qsWy <yL+  
*/ 75^AO>gt
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ #+#^cqjZ  
AF\Jh+ynT!  
  /* (non-Javadoc) 0TWd.+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B,A,5SuMk  
  */ fLS].b]1N  
  public void sort(int[] data) { L@s_)?x0  
    int[] temp=new int[data.length]; QtQbr*q@%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =}zSj64
  
  } OXJ
'-EZH  
  * o{7 a$V  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ /]oQqZHv  
    int mid=(l+r)/2; e2^TQv2(=e  
    if(l==r) return ; LyH1tF  
    mergeSort(data,temp,l,mid);
!|
Wf mU  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ZeLed[J^xJ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,49Z/P  
        temp=data; bEm9hFvd  
    } 8PR\a!"  
    int i1=l; 7@ \:l~{  
    int i2=mid+1; lHAWZyO  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U0Uy C  
        if(i1==mid+1) EK
us0"|  
          data[cur]=temp[i2++]; ^B:;uyG]M  
        else if(i2>r) 7-gT:  
          data[cur]=temp[i1++]; s  }Ql9  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; =;Dj[<mJ45  
        else ly:2XvV3~  
          data[cur]=temp[i2++];         T~L&c  
    } e|N~tUVrrN  
  } R$X~d8o>%  
O,JS*jXl  
} GZ^Qt*5 {  
T@A Qe[U'v  
改进后的归并排序: *:"@
  
:gO5#HIm  
package org.rut.util.algorithm.support; />6ECT  
&~=r .T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u}b%-:-  
gxx#<=`  
/** 9dmoB_G  
* @author treeroot 1YK(oRSDn  
* @since 2006-2-2 $,P:B%]  
* @version 1.0 J$5Vjh'aM
 
*/ =f!clhO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2VzYP~Jg  
2+_a<5l~  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,l Y4WO  
^t:dcY7  
  /* 2RQ-L  
  * (non-Javadoc) PV:J>!]  
  * F$bV}>-1k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7[PEiAI  
  */ C;j&Vbf  
  public void sort(int[] data) { stUUez>  
    int[] temp=new int[data.length];
&d0sv5&s  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $,yAOaa  
  } v&bG`\!  
?~b(iZ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { p6Z|)1O]  
    int i, j, k; /'VbV8%  
    int mid = (l + r) / 2; 0(*L)s,5  
    if (l == r) ;tSAQ  
        return; j+@3.^vK
 
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) AJm$(3?/D  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]f0OmUHR5i  
    else 1 +[sM  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Nte$cTjX  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) G;$;$gM  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Qe{w)e0}`  
    else `XpQR=IOMb  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8CZ%-}-%$  
k/D{&(F ~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *~>p;*  
        temp = data; X'-Yz7J?o  
    } !|up"T I  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7f4O~4.[i  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; :eSsqt9]9  
    } &7oL2Wf  
    int a = temp[l]; =YTcWB  
    int b = temp[r]; - Z`RKR8C  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3H`{ A/r  
        if (a < b) { vENf3;o0  
          data[k] = temp[i++]; Z`u$#<ukX  
          a = temp; a eeo
r  
        } else { MM_:2 ^P)  
          data[k] = temp[j--]; +D:8r|evH  
          b = temp[j]; -rn6ZSD)  
        } 'It8h$^j  
    } @0 /qP<E  
  } tM^4K r~o,  
"L:4 7!8  
  /** <l$ d>,  
  * @param data X.#)CB0c1Q  
  * @param l T4HJy|  
  * @param i t:5-Ro  
  */ 50j8+xJPV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { yji[Yde;|  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BqY_N8l&E  
        } V*{rHp{=p  
    } .z.4E:Iq  
  } 5OppK(Oi*C  
ZGDT 6,  
}

堆排序： +7^p d9F.  
m&Mupl  
package org.rut.util.algorithm.support; +ti ?7|bK<  
j
 0pI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [YfoQ
1  
N);w~)MYh  
/** ~DI$O[KpR%  
* @author treeroot :Iv;%a0 -  
* @since 2006-2-2 U
nF8#~  
* @version 1.0 "(^XZAU#W  
*/ hd(FOKOP  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ "|L"C+
tE  
DS<1"4 b|  
  /* (non-Javadoc) K"H\gmV_g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ki2!sADd  
  */ 3/@z4:p0R  
  public void sort(int[] data) { -f)fiQ-<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); *[3xc*5F/A  
    h.init(data); _!R$a-  
    for(int i=0;i         h.remove(); 15\m.Ix  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); x8PT+KC  
  } r8J7zTD&
 
#Ub_m@@4  
  private static class MaxHeap{       hTr5Q33y>  
    7{L4a\JzT  
    void init(int[] data){ T)rE#"_]{  
        this.queue=new int[data.length+1]; DPTk5o[  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .$%p0Yx+  
          fixUp(size); ,erf{"Nh  
        } 0jf6 z-4  
    } En?V\|,  
      //U1mDFT  
    private int size=0; ?)xIn)#ls  
W]9*dabem  
    private int[] queue; ff\~`n~WZ  
          @h%V:c  
    public int get() { /
x6p  
        return queue[1]; a/sjW  
    } l@4_D;b3o"  
//q(v,D%Q  
    public void remove() { vxOqo)yO  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &12KpEyf  
        fixDown(1); _\ToA9m  
    } sjr,)|#[  
    //fixdown ;uUFgDi  
    private void fixDown(int k) { :8A+2ra&  
        int j; QPJ\Iu@D$  
        while ((j = k << 1) <= size) { elOeXYO0  
          if (j < size && queue[j]             j++; G%<}TI1}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Nr~$i%[  
            break; ,#A(I#wL~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ymk?@mV4  
          k = j; h:YD$XE  
        } \k.`xG?  
    } ?Z7`TnG$uf  
    private void fixUp(int k) { GM%+yS}(P  
        while (k > 1) { }02`ve*   
          int j = k >> 1; jwDlz.sW!  
          if (queue[j]>queue[k]) @ _Ey"k<  
            break; }}AIpYp,P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,c p2Fac  
          k = j; FzT.9Vz7  
        } U(#<D7}  
    } .Pc>1#z&[  
OSgJj MQ  
  } )'_[R@ThB  
#DTKz]i?
 
} .+9hm|  
*@2Bh4  
　

SortUtil： _4ag-'5  
b_0THy.Z  
package org.rut.util.algorithm; Xz+%Ym  
rhJ&* 0M  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4T@:_G2b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; _gvFs%J  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; iNO>'7s7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 37#&:[w>  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; V]=22Cxi'~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; g{8
RPw]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; /WrB>w  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; f98,2I(>`+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2"Os9 KD  
oxwbq=a6yV  
/** [2%[~&4  
* @author treeroot bz4Gzp'6k  
* @since 2006-2-2 Hq3|>OqC2Q  
* @version 1.0 K$CC ~,D  
*/ _5oTNL2  
public class SortUtil { F^i3e31*t  
  public final static int INSERT = 1; Wv;0PhF  
  public final static int BUBBLE = 2; ]ss[n.T0*  
  public final static int SELECTION = 3; zA,vp^  
  public final static int SHELL = 4; Z*,e<zNQ  
  public final static int QUICK = 5; D -}>28  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ~f/|bcep  
  public final static int MERGE = 7; <Vat@e  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Wh[QR-7Ew  
  public final static int HEAP = 9; [BWq9uE  
vCzZjGBY  
  public static void sort(int[] data) { *FS8]!Qg  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `KJ(.m  
  } SQp|  
  private static String[] name={ D31X {dJ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" VF%QM;I[Rc  
  }; !ifU}qFzK  
  DeO-@4+qKd  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ FXQWT9Kk~_  
        new InsertSort(), ke4E1T-1n  
        new BubbleSort(), L
CF}Y{  
        new SelectionSort(),  j]u!;]  
        new ShellSort(),  q6 CrUn  
        new QuickSort(), ewDYu=`*  
        new ImprovedQuickSort(), -t`kb*O3`  
        new MergeSort(), ?w3RqF@}  
        new ImprovedMergeSort(), =%Y1]F  
        new HeapSort() k(gbUlCc  
  }; YEL0h0gn  
})g<I+]Hf9  
  public static String toString(int algorithm){ ]33!obM  
    return name[algorithm-1]; 5{c;I<0  
  } %xt9k9=vZ  
  "TZq")-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { tpfgUZ{  
    impl[algorithm-1].sort(data); Z}W{ iD{  
  } --yF%tRMP  
#mxOwvJ  
  public static interface Sort { !Sc"V.o@!  
    public void sort(int[] data); CSM"Kz`  
  } AIF?>wgq  
{ 3G  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { bLqy7S9x  
    int temp = data; agIqca;  
    data = data[j]; N5Js.j>z  
    data[j] = temp; F%OP,>zl  
  } z7K{ ,y  
}