[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。 _I3j7
f,V  
+:mj]`=
  
插入排序： 9%>H}7=  
&}YB!6k h^  
package org.rut.util.algorithm.support; 6./h0kD`  
ShF ][v1L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vA;ml$  
/** !ck=\3pr  
* @author treeroot Y}(v[QGV  
* @since 2006-2-2 \*v}IO>2})  
* @version 1.0 ?R;5ErZ  
*/ ~}$:iyJV(>  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ T{{J' _s5L  
+mMn1&  
  /* (non-Javadoc) %4i
mlP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xJJlVP  
  */ .G?7t6A  
  public void sort(int[] data) { >"5^]o2?~l  
    int temp; )PB&w%J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y%anR|  
        } LV4
x9?&  
    }     C W7E2 ^P$  
  } I8 8y9sW  
=}Bq"m  
} v>~ottQ|  
X+?*Tw!\  
冒泡排序： 3!Rb{  
Kg~<
h B6  
package org.rut.util.algorithm.support; "n7rbh3VW  
QKE$>G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cx1U6A+  
[o*u!2 r  
/** h" P4  
* @author treeroot />FrMz8;(  
* @since 2006-2-2 4ME8NEE  
* @version 1.0 wU2y<?$\8  
*/ E`=y9r*Z  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #- z*c  
!})/x~~e  
  /* (non-Javadoc) vD[@cm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  aVz<RS  
  */ iL/(WAB_od  
  public void sort(int[] data) { dY;^JPT  
    int temp; 0u'4kF!P!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,B5
Ptf#  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -l`@pklQ  
          } )>\J~{  
        } qaA\.h7  
    } *O)_D bj  
  } PxfeU2^{0  
c1jHg2xim  
}

选择排序： ojs&W]r0Z  
V~Tjz%<  
package org.rut.util.algorithm.support; /I7sa* i  
q-o=lU"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a_
waLH/  
KjZ^\lq'  
/** ~H@':Mms.h  
* @author treeroot d=oOMXYa   
* @since 2006-2-2 wju~5  
* @version 1.0 )@]-bPnv  
*/ D8m?`^Zz  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { /v5Pk.!
o  
pcur6:8W!  
  /* iJ?8)}  
  * (non-Javadoc)  7z<!2  
  * ~1
|sf8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [O"i!AQ  
  */ +GP"9S2%R  
  public void sort(int[] data) { n
\,TW&3  
    int temp; 9'8OGCN  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { px//q4U  
        int lowIndex = i; n 8AND0a1C  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { oxO}m7ULH  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Xuh_bW&zF  
            lowIndex = j; *n}9_V%  
          } Y0s^9?*  
        } A'[A!NL%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); PO&xi9_  
    } ni2H~{]z  
  } EF"ar  
ry~3YYEMI0  
} ( fdDFb#1  
jvu,W4  
Shell排序： $XyGCn  
`(Q58wR}  
package org.rut.util.algorithm.support; *zX<`E  
wTIf#y1=9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }-r"W7]k  
nJ*NI)  
/** ~@'|R%jJ  
* @author treeroot /jj@ =H  
* @since 2006-2-2 xZ;';}&pj  
* @version 1.0 Ae ue:u>  
*/ A8Jbl^7E+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Rx`0VQ  
D"^ogY#LK  
  /* (non-Javadoc) 1"v;w!uh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5+ fS$Q  
  */ Cs
]x
s9  
  public void sort(int[] data) { 0 |F(qR  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4?%0z) g  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); tmb0zuJ&C!  
        } da I-*  
    } t:M>&r:BL  
    insertSort(data,0,1); 0HNe44oI+D  
  } b]|7{yMV  
A=XM(2{aN  
  /** H.>KYiv+  
  * @param data Ei}DA=:s  
  * @param j ?|s[/zPS=  
  * @param i xFpJ#S&  
  */ ^xqh!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c#Y9L+O  
    int temp; u{H_q&1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Pyyx/u+?@  
        } brTB /(E  
    } 7XR[`Tn9<  
  } P `2Rte6s  
IloHU6h'  
}

　 mS%D" e  
aX~iY ~?_  
快速排序： Eydk645:3  
i,)kI  
package org.rut.util.algorithm.support; F'*{Fk h  
;c;;cJc!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]]7s9PCN  
a(J~:wgd  
/** oa9T3gQ?  
* @author treeroot \7/xb{z|  
* @since 2006-2-2 DAvAozM  
* @version 1.0 .d8~]@U!<  
*/ }RyYzm2  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |UlScUI,  
E4{^[=}  
  /* (non-Javadoc)
W0nRUAo[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I`y}Ky<q  
  */ FijzO  
  public void sort(int[] data) { ] xH `  
    quickSort(data,0,data.length-1);     L^0jyp  
  } ?EpY4k8,  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ JgxOxZS`@  
    int pivotIndex=(i+j)/2; IGbQ L  
    //swap J7l1-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); HZP`u >.  
    0#yo\McZ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
Y)a 7osML  
    SortUtil.swap(data,k,j); 35,SPR  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); a]ftE\99  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Y)!5Z.K  
    "C0oFRk  
  } Nz]\%c/-  
  /** xUeLX`73  
  * @param data  F-ijGGL#  
  * @param i =UYc~VUYnT  
  * @param j ~5JXY5*o  
  * @return R"82=">v  
  */ K}wUM^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { A46y?"]/30  
    do{ k|g~xmI;  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); R_Z H+@O  
      SortUtil.swap(data,l,r); #nu?b?X'  
    } G,$jU9 f  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4K4?Q+?  
    return l; 2pB@qi-]  
  } jmAWto}.  
e<IT2tv>u  
} jt;,7Ek  
/O&j1g@  
改进后的快速排序： gN(8T_r  
\6sp"KqP  
package org.rut.util.algorithm.support; eR;cl$  
RE*SdazY?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /gPn2e;  
3 D+dM0wM  
/** >S!QvyM(V  
* @author treeroot ^Ji5)c  
* @since 2006-2-2 ffSecoX  
* @version 1.0 Rr:,'cXGi  
*/ 3UBG?%!$f  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { & }}o9  

sYp@.?Tz  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ya|7hz{  
  private static int THRESHOLD=10; e&wWlB![  
  /* (non-Javadoc) v_oNM5w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *,z__S$Q)  
  */ CRS/qso[Q'  
  public void sort(int[] data) { EY&hWl*a^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; W**a\[~$  
    <S5Am%vo  
    int top=-1; QPdhesr
d-  
    int pivot; x==%BBnO%  
    int pivotIndex,l,r; 4m%_#J{  
    pYVQ-r%QF  
    stack[++top]=0; ku?i[Th  
    stack[++top]=data.length-1; i"zWv@1z  
    p5Y"W(5_  
    while(top>0){ 3VKArv-  
        int j=stack[top--]; `F(KM '  
        int i=stack[top--]; >D*L0snjV  
        =cg0o_q8  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1'Kn:I  
        pivot=data[pivotIndex]; J6|5*|*^  
        {aAA4.j^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K~C*4H:9  
        elw<(<u`  
        //partition Z9TG/C,eo  
        l=i-1; YB~}!F [(  
        r=j; rHh<_5-/>  
        do{ llI`"a  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4Yx?75/  
          SortUtil.swap(data,l,r); @R>J\>  
        } a B%DIH,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ] S]F&B M|  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7pmhH%Dn$  
        vBKBMnSd  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ZOfyy E  
          stack[++top]=i; -x@mS2  
          stack[++top]=l-1; kcI3pmgj  
        } Oe*emUX7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ EubF`w$KWX  
          stack[++top]=l+1; :SziQQ  
          stack[++top]=j; T/uj5pMG  
        } Wu9@Ecb  
        yp_:]RE  
    } (B]rINY|  
    //new InsertSort().sort(data); mq su8ti  
    insertSort(data); OZs^c2 W
 
  } t-i;  
  /** KR%DpQ&{'  
  * @param data X.bNU  
  */ fD]}&xc  
  private void insertSort(int[] data) { WFULQQ*  
    int temp; j8L!miv6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
eDgRYa9\  
        } vG69z&  
    }     mKQ!@$*  
  } n<uF9N<   
V-Oy<  
} Z$~Wr3/  
K1]H~'  
　

归并排序： 4 >at#Zc  
J 6D?$  
package org.rut.util.algorithm.support; D4$;jz,,  
?<
STt 9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =c"`>Vi@d  
-1;BwlL  
/** !X[b 4p  
* @author treeroot 
tXV9+AJ  
* @since 2006-2-2 d<r=f"  
* @version 1.0 !ZJ"lm  
*/ B\G?dmo  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ imv[xBA(d  
<,$(,RX  
  /* (non-Javadoc) vd6Y'Zk|F6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /GD4GWv :  
  */ yZj:Kp+
7  
  public void sort(int[] data) { =* oFs|v  
    int[] temp=new int[data.length]; KuL2X@)}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^2rNty,nH  
  } s`B]+  
  meA=lg?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,]+P#eXgE  
    int mid=(l+r)/2; cah1'Y  
    if(l==r) return ; }(4U7Ac  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $!)Sgb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); t;!vjac  
    for(int i=l;i<=r;i++){ d!mtSOh  
        temp=data; G1=GzAd$5  
    } $T.we+u  
    int i1=l; "7mYs)=  
    int i2=mid+1; RB`Emp&T  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ GVP"~I~/:  
        if(i1==mid+1) WvQK$}Ax4N  
          data[cur]=temp[i2++]; *$~H
=4t  
        else if(i2>r) N}HQvlLkF9  
          data[cur]=temp[i1++]; $w4%JBZr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; kclClB:PS  
        else W ZdEfY{  
          data[cur]=temp[i2++];         %5Hsd  
    } >>oR@  
  } #9M6 q  
^x-vOGlR  
} uu@Y]0-  
?f<JwF<  
改进后的归并排序: nk|j(D  
/n;Ll](ri  
package org.rut.util.algorithm.support; 
(L}  
rH Et]Xa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FKRO0%M4}Z  
_:DnF  
/** ,#:*dl  
* @author treeroot yV[9 (  
* @since 2006-2-2 "Ah (EZAR  
* @version 1.0 D!<[\G  
*/ onL&lE  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { t[*;v  
o8Vtxnkg  
  private static final int THRESHOLD = 10; u>SGa @R)  
*y<Ru:D  
  /* __o`+^FS  
  * (non-Javadoc) ]wFKXZeK  
  * H'7AIY}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HxCq6Y_m<  
  */ G8b/eWtP  
  public void sort(int[] data) { A[)od  
    int[] temp=new int[data.length]; /J!C2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); IA
_>x9 (~  
  }
\i_y(;  
db#QA#^S  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]k~Vh[[  
    int i, j, k; ['~j1!/;6  
    int mid = (l + r) / 2; '?7th>pC  
    if (l == r) ii&{gC  
        return; b Lag&c)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ~_<I}!j/B  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $.{CA-~%[  
    else KzD5>Xf]4$  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); k.=67L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) a Mp*Ap  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); B^g+_;  
    else 5(e?,B }  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); G%0G$3W"  
X{KWBk.1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ?g9mDe;k  
        temp = data; E)
z[@Np  
    } JA0$Fz  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =qPk'n9i8  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Q-;ltJ  
    } N5 ITb0Tv  
    int a = temp[l]; DwM4/m  
    int b = temp[r]; (}E-+:vFU  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { uX_A4ht*  
        if (a < b) { vQf'lEFk  
          data[k] = temp[i++]; FD>j\  
          a = temp; Zkl:^!*  
        } else { u=^0n2ez  
          data[k] = temp[j--]; ER,,K._?B  
          b = temp[j]; 'A@[a_  
        } Bfhw0v]Z  
    } gEC*JbA.3  
  } F%QZe*m[  
.s$#: ls?  
  /** ^,S\-Uy9  
  * @param data d.y2`w
T  
  * @param l DC
S$d1  
  * @param i ]}z;!D>  
  */ :(tSL{FO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { lOp/kGmn+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z-[nHSf  
        } cy)b/4h@  
    } +
SCUS]  
  }  /;LteBoY  
k1;,eB  
}

堆排序： {#M=gDhbX  
.XM3oIaW  
package org.rut.util.algorithm.support; rN#ydw:9  
lh
`inAt)"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A(AyLxB47*  
n0
:+D R  
/**  iqf+rBL  
* @author treeroot $hB;r  
* @since 2006-2-2 2=tPxO')B  
* @version 1.0 Y
{y #us1  
*/ ^EU&6M2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 'R6D+Vk/  
@'[w7HsJ  
  /* (non-Javadoc) }i_[wq{E&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lv9Ss-c4  
  */ CaNZScnZ  
  public void sort(int[] data) { E&0A W{  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); %Fb"&F^7  
    h.init(data); oQ!}@CaN|  
    for(int i=0;i         h.remove(); J)(H-xvV  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 2^Gl;3  
  } +T[3wL~  
@t`|w.]ml  
  private static class MaxHeap{       Q(m} Sr4  
    G8|[.n  
    void init(int[] data){ AG)N^yd  
        this.queue=new int[data.length+1]; 9m56oT'U{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; "hz(A.THi  
          fixUp(size); s<0yQ-=.?N  
        } Vja' :i  
    } FVLXq0<Cj  
      ~
Av]LW  
    private int size=0; SqY;2:  
jM J[6qj  
    private int[] queue; "d'xT/l "  
          yZ
I4%fen  
    public int get() { ZTd_EY0q  
        return queue[1]; pfg"6P  
    } 'ntb.S)  
en7i})v\".  
    public void remove() { H^"BK
-`hs  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :YjOv  
        fixDown(1); Tp~yn  
    } !Dkz6B*  
    //fixdown m
h44  
    private void fixDown(int k) { d%9I*Qo0,  
        int j; n);2b\&  
        while ((j = k << 1) <= size) { Bt,qG1>$-  
          if (j < size && queue[j]             j++; #c4LdZu9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Jf`;F :  
            break; M4M 4*o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (d993~|h  
          k = j; tZ>>aiI3  
        } R#tz"T@  
    } WlP@Tm5g/  
    private void fixUp(int k) { jLvI!q   
        while (k > 1) { L
Yh5f#  
          int j = k >> 1; P;KbS~ SlC  
          if (queue[j]>queue[k]) [OG-ZcNu?  
            break; O|,+@qtH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,Z_nV+l_  
          k = j; 'DsfKR^s  
        } &0f7>.y  
    } 2bX!-h  
y=9a2[3Dz  
  } -j3 -H&  
EBzg<-?o  
} eJ{"\c(  
EN.yU!N.4  
　

SortUtil： Q
k-y0  
&[*<>  
package org.rut.util.algorithm; 08k1 w,6W  
*B:{g>0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 
7M;Y#=sR  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8x,;B_Zu  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9U}EVpD  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; (-dJ0!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; qwFn(pK[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; m$LZ3=v%8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; W\~ZmA.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "r"]NyM  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; T>f-b3dk  
)STt3.  
/** _%zU^aE  
* @author treeroot W]Ph:O^5c  
* @since 2006-2-2 PYz| d  
* @version 1.0 $Uewv +  
*/ HwST^\Ao  
public class SortUtil { g1zqh,  
  public final static int INSERT = 1; Tg:NeAN7(  
  public final static int BUBBLE = 2; 3;:xEPb._6  
  public final static int SELECTION = 3; 4zf#zJw  
  public final static int SHELL = 4; 3'/wRKl  
  public final static int QUICK = 5; ) ]~HjA;  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |?8CV\D!  
  public final static int MERGE = 7; gX(QRQ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; v?LJ_>hw*T  
  public final static int HEAP = 9; }_?7k0EZ@  
BMX x(W]  
  public static void sort(int[] data) { &OzJ^G\o  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); M$&>"%Oi  
  } :cynZab  
  private static String[] name={ '!1lK  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" p$9N}}/c  
  }; ~o # NOfYi  
  .{x5(bi0S  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ P{>T?-Hj  
        new InsertSort(), ^E:;8h4$9  
        new BubbleSort(), :sA-$*&x  
        new SelectionSort(),
,MvvW{EY  
        new ShellSort(), IB;y8e,  
        new QuickSort(), &P+cTN9)
  
        new ImprovedQuickSort(), ]iNSa{G  
        new MergeSort(), El+]}D"  
        new ImprovedMergeSort(), ?5GjH~  
        new HeapSort() aPb!-o{  
  }; a9qZI  
%##9.Xm6l  
  public static String toString(int algorithm){ Tf[]vqa`G  
    return name[algorithm-1]; 7olA@;$  
  } (6A{6_p  
  X|q0m3jt  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fsmH];"GD  
    impl[algorithm-1].sort(data); eBN>|mE4N  
  } ]D]K_`!K  
:- 5Mn3*  
  public static interface Sort { x p$0J<2  
    public void sort(int[] data); i*;
V4zh  
  } 1%:A9%O)t  
*lTu-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?nn,RBS-  
    int temp = data; SwL\=nq+~  
    data = data[j]; s`TBz8QO$  
    data[j] = temp; o._^  
  } 'qD9kJ`  
}