[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。 \~#$o34V  
nV_[40KP_  
插入排序： "ZR^w5  
P"s7}cl  
package org.rut.util.algorithm.support; nC@UK{tVa  
xG8z4Yu   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w1,6%?p(O  
/** 8;fi1 "F;}  
* @author treeroot 1z-Q~m@@  
* @since 2006-2-2 IJ2>\bW_p  
* @version 1.0 f}:W1&LhI?  
*/ \w=*:Z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ K{__rO  
+8 }p-<a  
  /* (non-Javadoc) (;2]`D [x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +`+r\*C5  
  */ 87OX:6  
  public void sort(int[] data) { `y*o-St3  
    int temp; ZJ'FZ8Sx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _8s1Wh G  
        } $@eFSA5k,7  
    }     ^2e
H0O!  
  } Yg!xlrxA  
5@`DS-7h  
} ;#n+$Q#:  
4^{~MgQWK+  
冒泡排序： *:,y`!F=y  
Sz0CP1WB  
package org.rut.util.algorithm.support; xf4`+[  
N6uKFQL:{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6#(rWW"_  
A>Xt 5vk+  
/** |YK4V(5x  
* @author treeroot !--A"  
* @since 2006-2-2 r=:o$e  
* @version 1.0 "dFuQB  
*/ ]7 2wv#-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ $|H7fn(r  
mVEHVz $  
  /* (non-Javadoc) EM0]"s@Lf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BLcsIyq  
  */ T)#eaz$4W  
  public void sort(int[] data) { )jm u*D5N  
    int temp; 9p%8VDF=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Pskg68W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); H<C+rAIb  
          } hG qZB  
        } tN&_f==e  
    } &?#!%Ds  
  } Fa9gr/.F,@  
|<w Z;d  
}

选择排序： Q\{$&0McF  
(g#,AX  
package org.rut.util.algorithm.support; $S{]` +  
sA[eKQjaD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -?PX
j)<  
-A;4""  
/** 7?EC kuSv  
* @author treeroot YR
s32vVz  
* @since 2006-2-2 _5SA(0D#9  
* @version 1.0 "%fvA;  
*/ D$PR<>=y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 8VLD yX2-  
.80L>0  
  /* 7) e
#b  
  * (non-Javadoc) Kk<MS$Ov  
  * (Gpk;DD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t9+ME|  
  */ V.12  
  public void sort(int[] data) { u<a =TPAU  
    int temp; sN9 SuQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .qG*$W2f  
        int lowIndex = i; /{+77{#Qn  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { nN[gAM (  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .m \y6  
            lowIndex = j; 3FpSo+  
          } q+}
Er*r  
        } BHEZ<K[U   
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); o7WK"E!pF'  
    } k=r)kkO)  
  } Fmu
x#}Z  
g xf|L>=  
} *w_f-YoXp  
Oa#m}b  
Shell排序： Mg}8 3kS  
? bnhx  
package org.rut.util.algorithm.support; 4>$weu^  
M}*#{UV2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K_t!P  
L!V6Rfy  
/** `1qM Sq  
* @author treeroot -|&5aH]  
* @since 2006-2-2 ~lB:xVzn  
* @version 1.0 7n*[r*$  
*/ of>"qrdZ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ RmcQGQ
 
';OZP2  
  /* (non-Javadoc) a>/cVu'kz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GUqhm$6a  
  */ DV">9{"5']  
  public void sort(int[] data) { a54qv^IS  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ PDH00(#;+  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); KD)+&69  
        } N0 F|r8xS  
    } !JE=QG"  
    insertSort(data,0,1); qD?-&>dBWi  
  } =Zc Vywz;+  
QwL'5ws{q  
  /** sU}.2k  
  * @param data FsyM{LT  
  * @param j /vG)n9Rc  
  * @param i GVt}\e~"  
  */ KW5u.phv  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { iQnIk|8  
    int temp; aO]FQ#
l2b  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); %.3]F2_Q  
        } =9@t6   
    } 0zvA>4cq)  
  } KsMC+:`F  
8wQ|Ep\  
}

　 =TzmhX5  

4fp]z9Y  
快速排序： GDUOUl&  
bRzw.(k0`r  
package org.rut.util.algorithm.support; a6&+>\o  
MU/3**zoW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _RcFV  
C
YCG5)<9  
/** L[s8`0  
* @author treeroot KnjowK  
* @since 2006-2-2 4v("qNw#  
* @version 1.0 "\l O1D  
*/ c7fQ{"f 3B  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ <.lT.>'?  
!=w&=O0(  
  /* (non-Javadoc) *tD`X(K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (T]<  
  */ LAT%k2%Wx  
  public void sort(int[] data) { 3?rYt:Uf!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     8w|-7$ v  
  } 8^FAeV#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ F3L'f2yBG  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #& 5}  
    //swap M((]> *g  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }#h>*+Q  
    Q5:8$ C}+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); :J{| /"==  
    SortUtil.swap(data,k,j); H^<LnYZ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 609_ZW;)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5lc%GJybV  
    l5R0^!t  
  } N3`EJY_|V  
  /** ;HPQhN_  
  * @param data :jc ?T  
  * @param i +9[/> JM  
  * @param j f;w7YO+$p9  
  * @return ^*fZ  
  */ :GaK.W q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { iO,_0Y4  
    do{ D@cv{ _M/  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); O0Vtvbj  
      SortUtil.swap(data,l,r); _FRwaFVJ3  
    } And|T 6u  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }>|M6.n "  
    return l; K3WhF  
  } .<Lbv5m  
P e\
AH  
} =(^-s Jk  
]S=AO/'  
改进后的快速排序： 0Ek+ }`  
/s\_"p  
package org.rut.util.algorithm.support; +?!x;qS^  
m<DiYxK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y ;$8C  
ba-J-G@YW  
/** 0gEtEH+  
* @author treeroot <e s>FD  
* @since 2006-2-2 M,ObzgW  
* @version 1.0 covr0N)  
*/ l-Q.@hG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ;hsem,C h7  
)TmqE<[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !)}3[h0  
  private static int THRESHOLD=10; Y<vsMf_U  
  /* (non-Javadoc) YR{%pZp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?y@RE  
  */ NPL(5@  
  public void sort(int[] data) { +@QN)ZwVy  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 6Wm`Vj(s  
    :RH0.5)  
    int top=-1; DeAi'"&  
    int pivot; BJdH2qREN  
    int pivotIndex,l,r; ygvX}q  
    >brf7h  
    stack[++top]=0; Ev R6^n/  
    stack[++top]=data.length-1; @"\j]ZEnY  
    `Z}7G@ol  
    while(top>0){ pnvHh0ck_  
        int j=stack[top--]; )<kId4E  
        int i=stack[top--]; ;-OnCLr  
        hSO(s  
        pivotIndex=(i+j)/2; 0 tZ>yR  
        pivot=data[pivotIndex]; \GR M,c  
        a*pwVn  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); g@va@*|~d  
        } +@H&}u  
        //partition [`_ZlC  
        l=i-1; JMUk=p<\  
        r=j; B4<W%lm  
        do{ '>}dqp{Wr  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); [&Z3+/lR*  
          SortUtil.swap(data,l,r); #DN5S#Ic  
        } {x+"Ru~7,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ^+ hJ& 9W  
        SortUtil.swap(data,l,j); cPemrNxydN  
        8+L,a_q-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ wClX3l>y  
          stack[++top]=i; M%3\]&  
          stack[++top]=l-1; rl\$a2_+  
        } [F^qa/vJ10  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :`9hgd/9  
          stack[++top]=l+1; [BH^SvE  
          stack[++top]=j; jWg7
RuN  
        } 6evW O!  
        R3G+tE/Y  
    } 98%M`WY  
    //new InsertSort().sort(data); -7^A_
!.  
    insertSort(data); a^vXwY  
  } q*Hf%I"  
  /** fI/?2ZH  
  * @param data fjE  
  */ `sS\8~A  
  private void insertSort(int[] data) { D['z/r6F  
    int temp; DA/l`Pn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {M7`z,,[  
        } =aWj+ggd@  
    }     GJUorj&  
  } !s>AVV$;0  
!T((d7;  
} pT90TcI2  
xm)s%"6n  
　

归并排序： Bs@!S?  
h,Y!d]2w  
package org.rut.util.algorithm.support; Quc,,#u  
yGNZw7^(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uCc.dluU  
;XJK*QDN  
/** r'kUU]j9  
* @author treeroot cTA8F"UGD  
* @since 2006-2-2 n{>Ge,enP0  
* @version 1.0 D 8nt%vy  
*/ @}#"o  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Q*S|SH-cZ0  
w/8`]q  
  /* (non-Javadoc) xbh4j!FD$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l7 +#gPA  
  */ Di[}y;  
  public void sort(int[] data) { ZZkxEq+D  
    int[] temp=new int[data.length]; p2c4 <f-M  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); QT1(= wK3  
  }
ugtzF  
  1v)X]nW  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !]%M  
    int mid=(l+r)/2; tSST.o3  
    if(l==r) return ; C~do*rnM^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); p!+7F\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3)F9:Tzw1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Cm~h\+"  
        temp=data; \9U4V>p  
    } b#**`Y  
    int i1=l; ?4X8l@fR  
    int i2=mid+1; ;(a\F  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;j#$d@VG"  
        if(i1==mid+1) f8ap+][  
          data[cur]=temp[i2++]; x=+R0ny  
        else if(i2>r) _
xg4;W6M=  
          data[cur]=temp[i1++]; <@BzF0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; "[`.I*WNo  
        else 'C l}IDF  
          data[cur]=temp[i2++];         rAc Yt9M#  
    } sU {'  
  } %5N;SRtv  
@WppiZ$  
} R&z)  
qz|`\^  
改进后的归并排序: )+^1QL  
q<Zdf  
package org.rut.util.algorithm.support; ;5wmQFr
 
`w_?9^7mH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4T*RJ3Fz!  
y-UutI&  
/** r]XXN2[jO  
* @author treeroot 5e!YYt>  
* @since 2006-2-2 @ljvTgZ(X  
* @version 1.0 %ZNp  
*/ -1tdyCez  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { OD,"8JF  
|!r.p_Zt  
  private static final int THRESHOLD = 10; N=qe*Rlf  
vYh_<Rp5  
  /* NF& ++Vr6  
  * (non-Javadoc) dcFqK~  
  * %5X}4k!p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) go, Hfb  
  */ N4 O'{  
  public void sort(int[] data) { rm7$i9DH2  
    int[] temp=new int[data.length]; &&iZ?JteZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8\Y/?$on  
  } xy@1E;  
n@LR?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { K^V*JH\G  
    int i, j, k; {HV$hU+_)Q  
    int mid = (l + r) / 2; SZOcFmC?  
    if (l == r) P!?Je/Tz]  
        return; 8S&Kf>D  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) q!
iMc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); L  lP  
    else Qm|Q0u  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); '4PAH2&n  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,&S^Ryc  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U @Il:\I  
    else ;4jRsirx9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Mr}]P(4h  
)" H$1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ]Gw?DD|Gn  
        temp = data; S~
"1q 0  
    } 32_{nLV$[  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \`w!v,aM$  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; X-oHQu5  
    } Q AJX7  
    int a = temp[l]; B;M{v5s~]  
    int b = temp[r]; 39;Z+s";  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =*q|568  
        if (a < b) { lVywc:X  
          data[k] = temp[i++]; 4\HB rd#P  
          a = temp; h&7]Bp  
        } else { [3a-1,  
          data[k] = temp[j--]; o0-7#2  
          b = temp[j]; AL.zF\?  
        } /o=V (  
    } K\ww,S  
  } 2W
lk]  
{~g(W
xE  
  /** 6qA48:/F=  
  * @param data _=c>>X  
  * @param l $9znRTFEj  
  * @param i )!1; =  
  */ J@ x
%TA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Sd;/yC8  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); KlgPDV9mg  
        } $or?7 w>  
    } }i1p&EN^  
  } )hH9VGZq(  
GyV3]Qqj  
}

堆排序： !Gu,X'#Ab  
iw<#V&([J  
package org.rut.util.algorithm.support; Wvl>iHB  
OYGh!sW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (yFR;5Fo  
PMk3b3)Z  
/** ^5TSo&qZ  
* @author treeroot C+-GE9=  
* @since 2006-2-2 hR3lo;'  
* @version 1.0 l-"c-2-!  
*/ aH)$#6${Ap  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 3kFOs$3  
@Md%gEh;&  
  /* (non-Javadoc) H{'<v|I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :.['e
`  
  */ ^Yei9bXl  
  public void sort(int[] data) { "}UJ~ j).  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); #Ag-?k  
    h.init(data); ko2Kz k  
    for(int i=0;i         h.remove(); Ghgx8 ]e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); I]P'wav~O  
  } E6
n3[Z  
kVs'>H@FY  
  private static class MaxHeap{       =>Y b~r71  
    &LE,.Q34  
    void init(int[] data){ Zam.g>{]  
        this.queue=new int[data.length+1]; ^yH!IRRAq  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; n(.y_NEgV!  
          fixUp(size); ]gYnw;W$  
        } 2Yt#%
bj7^  
    } 5EDN 9?a  
      o{yEF1,c\  
    private int size=0; \1'3--n  
(OT /o&cQ  
    private int[] queue; 3*$A;%q  
          @'U9*:}U  
    public int get() { *)k}@tY  
        return queue[1]; ZSq7>}  
    } `_sc_Y|C!  
pN/)$6=  
    public void remove() { M}NmA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &~U!X~PpB  
        fixDown(1); T^u][I3*  
    } W R@=[G#TJ  
    //fixdown h5WS<P  
    private void fixDown(int k) { Y-6
?x  
        int j; e{8z1t20:  
        while ((j = k << 1) <= size) { T9]|*~ ,T  
          if (j < size && queue[j]             j++; a&~_ba+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3DnlXH(h1  
            break; 9^h\vR|]S  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mD-qJ6AM  
          k = j; iph>"b$D
 
        } _f$8{&`k  
    } 9ctvy?53H  
    private void fixUp(int k) { fk4s19;?  
        while (k > 1) { IbC(/i#%`  
          int j = k >> 1; Y3r m')c  
          if (queue[j]>queue[k]) IlsXj`!e  
            break; O{a<f7 W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v!?b
EM3D  
          k = j; H]
;|<G  
        }
R*IO%9O  
    } Qj~m;F!  
7PO3{I  
  } 6lO]V=+  
VTySKY+  
} qEr2Y/:i"  
r H;@N  
　

SortUtil： GVk&n"9kp  
S-{[3$  
package org.rut.util.algorithm; c^vPd]Ed  
\"B?'Ep;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 7l> |G,[c  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; D].!u{##  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; T:q_1W?h]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ~4h<nc  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >_P7k5Y^  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;  S[!K  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; \$YKw0K  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6M9t<DQV  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; k\$))<3  
,dn9tY3  
/** Vy0s%k  
* @author treeroot M*FUtu  
* @since 2006-2-2 P:h
;"  
* @version 1.0 J$  
*/ `<!Nk^2ap  
public class SortUtil { exw~SvT3  
  public final static int INSERT = 1; ,gGIkl&  
  public final static int BUBBLE = 2; t-Rfy`I3  
  public final static int SELECTION = 3; D7|[:``  
  public final static int SHELL = 4; (n+2z"/  
  public final static int QUICK = 5; OJiW@Z_\  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; RY'f%c  
  public final static int MERGE = 7; _@9[c9bO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
kcKcIn{  
  public final static int HEAP = 9; \"Z^{Y[,;  
AE`X4q  
  public static void sort(int[] data) { *,<A[XP  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); '?dO[iQ$:  
  } D+ mZ7&L  
  private static String[] name={ tJ[yx_mf  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" RUqN,C,m5I  
  }; aTS\NpK&  
  XWN ra  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ <WFA3  
        new InsertSort(), G n"]<8yl~  
        new BubbleSort(), |N_tVE  
        new SelectionSort(), m3W:\LTTp  
        new ShellSort(), ST$~l7p  
        new QuickSort(), MyB&mC7Es  
        new ImprovedQuickSort(), 0JzH dz  
        new MergeSort(), 6"fYSn>  
        new ImprovedMergeSort(), /ivcqVu]  
        new HeapSort() 2Ya)I k{  
  }; it]im  
{<&i4;
 
  public static String toString(int algorithm){ gY\X?  
    return name[algorithm-1]; abiZ"?(  
  } MB.\G.bV  
  S:)Aj6>6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8*7t1$  
    impl[algorithm-1].sort(data); /(IV+  
  } F.5'5%  
.nN=M>#/  
  public static interface Sort {  gGF]Dq  
    public void sort(int[] data); eewhT^  
  } np2oXg%  
k(LZ,WSR  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8K+(CS>xvO  
    int temp = data; PL$*)#S"$  
    data = data[j]; Zoe>Ow8mE`  
    data[j] = temp; Gk_%WY*  
  } .T~<[0Ex+U  
}