[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。 9Q*T'+V  
cN{(XmX5n  
插入排序： )(4.7>  
E((U=P}+g  
package org.rut.util.algorithm.support; t9C.|6X  
XA1gV>SJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CC,f*I  
/** ,\%qERk  
* @author treeroot {/u}  
* @since 2006-2-2 qD]&&"B  
* @version 1.0 cN?}s0  
*/ M15jwR!:M  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ],?$&  
3RbPc8($Y  
  /* (non-Javadoc) [?QU'[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b235Zm  
  */ 6g6BE^o\  
  public void sort(int[] data) { hxT{!g  
    int temp; T09'qB  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "t ^yM`$5[  
        } {S$]I)tV  
    }     $\9M6k'  
  } [yyL2=7  
~uUN\qx52  
} j=],n8_i  
Ra!Br6  
冒泡排序： _ Vo35kA  
ru>c\X^|  
package org.rut.util.algorithm.support; .%x1%TN  
Y|3n^%I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >508-)'  
SJ%h.u@&@F  
/** Y!1x,"O'H  
* @author treeroot =Z(_lLNmh  
* @since 2006-2-2 H1
fKe=$1  
* @version 1.0 ab!Cu8~v  
*/ i(9 5=t(  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ SQSPdR+  
VfFXH,j  
  /* (non-Javadoc) 7_G$&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mne?r3d  
  */ O]1aez[  
  public void sort(int[] data) { -Uj3?W  
    int temp; x("V+y*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 1SwKd*aRR?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xNAa,aMM  
          } K}feS(Ji  
        } S=^kR [O"  
    } UG,<\k&  
  } \@eaSa  
zHg1K,t:  
}

选择排序： B]lM69Hz  
Z'cL"n\9R]  
package org.rut.util.algorithm.support; K1oSoD8c  
u]$e@Vw.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A?;KfVq  
vFx0B?  
/** IwZe2$f  
* @author treeroot vxt<}h5J/!  
* @since 2006-2-2 +#LD@)G  
* @version 1.0 j` 5K7~hv  
*/ 5<RZht$i  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1(`UzC=R|  
Er!s\(h  
  /* Rch?@O#J  
  * (non-Javadoc) )1ct%rue  
  * \-Ipa59U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6}"t;4@$x  
  */ lmbC2\GT  
  public void sort(int[] data) { T[\?fSP  
    int temp; 6p)dO c3L  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { @ |^;d  
        int lowIndex = i; iAn]hVW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F4|U\,g  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  C4.g}q  
            lowIndex = j; sqE? U*8.-  
          } 0<$t9:dq  
        } nf,u'}psdJ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #k/N
S  
    } QG8X{'  
  } *,y
.%`o  
_@_w
6Rh  
} 277Am*2  
hTS?+l  
Shell排序： 1b
 LY1  
[R%Pf/[Fr  
package org.rut.util.algorithm.support; Y$K[@_dv=  
~^ ^|]s3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CS\T@)@t  
^
,sKj-  
/** b!gvvg<  
* @author treeroot T~G~M/  
* @since 2006-2-2 tEl_a~s*3?  
* @version 1.0 /s|4aro  
*/ LR:meCOI  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ &Z%|H>+;T  
o4Hp|iK&0  
  /* (non-Javadoc) UtzM+7r@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z%9_vpWc  
  */ t` f.HJe  
  public void sort(int[] data) { }Q#3\z
5  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
-8pQI  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6U?z  
        } !W48sZr1&  
    } _gn`Y(c$%  
    insertSort(data,0,1); p`mNy o'  
  } TChKm-x  
tO8<N'TD  
  /** i286`SLU  
  * @param data 7 yp}  
  * @param j Q3P*&6wA  
  * @param i "qxu9Hg!  
  */ tv\_& ({  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >og- jz  
    int temp; ` Clh;  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 79G& 0 P\  
        } [~UCYYl  
    } 3 6-Sw  
  } g|V
md  
w^N3Ma  
}

　 l6z}D;4  
%5rC`9^  
快速排序：  b
MDj+i  
_X"G(  
package org.rut.util.algorithm.support; n[tES6u  
ZT1IN6;8W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,I^:xw_  
D
B>.Uf"  
/** uX8yS|= *  
* @author treeroot ]s<}'&  
* @since 2006-2-2 A{,ZfX;SPO  
* @version 1.0 ,3p$Z  
*/ o@j)clf  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;:#g\|(<+  
% >
}{SS  
  /* (non-Javadoc) S3F8Chk5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]aqg{XdGt  
  */ pj/w9j G6  
  public void sort(int[] data) { ML-?#jNa<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     SU80i`  
  } G}ccf%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ jc-$l  
    int pivotIndex=(i+j)/2; wD|I^y;  
    //swap =lG/A[66  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {(j1#9+9  
    y>jP]LR4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); b9cY  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6E0{(*  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ie9,ye"  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); *C"-$WU3o  
    8sz|9~  
  } JVawWw0q  
  /** :0'2m@x~  
  * @param data dRu|*s  
  * @param i G ;fc8a[X  
  * @param j {-Q=YDR  
  * @return i3v|r 0O~L  
  */ TF7~eyLg  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 7'1 +i  
    do{ jt,dr3|/n  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); X\ bXat+  
      SortUtil.swap(data,l,r); H(,D5y`k1  
    } V3t;V-Lkt  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2B`#c}PP  
    return l; 6&KvT2?tA`  
  } j]5mzz~  
R[T94U  
} d&a
pu{  
dub%fs  
改进后的快速排序： +:jx{*}jo  
3Lw&HtH  
package org.rut.util.algorithm.support; GT3?)g{Z  
4ht+u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RI</T3%~  
+q-/~G'  
/** K]s*rPT/,  
* @author treeroot ,"U_oa3  
* @since 2006-2-2 oasEG6OI8  
* @version 1.0 Eu)(@,]we  
*/ 3rh@|fg)E  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [t}\8^y  
" _{o}
8L  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; OD~B2MpM>  
  private static int THRESHOLD=10; x!RpRq9  
  /* (non-Javadoc) 
SE;Yb'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I?Fv!5p  
  */ yG..B  
  public void sort(int[] data) { V_p[mSKJv  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; g*%z{w  
    Kg>ehn4S@  
    int top=-1; 6Qh@lro;y  
    int pivot; U,e'vS{  
    int pivotIndex,l,r; "2 "gT
S  
    ;.EW7`)Z  
    stack[++top]=0; 6X`i*T$.  
    stack[++top]=data.length-1; 4k4 d%  
    G,fh/E+  
    while(top>0){ 'En|-M5  
        int j=stack[top--]; DLBHZ?+!  
        int i=stack[top--]; C0v1x=(xiM  
        (#?k|e"Y"`  
        pivotIndex=(i+j)/2; ]sL)[o  
        pivot=data[pivotIndex]; K#_x.:<J  
        ecIZ+G)k  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Oiz@tEp=_  
        6L}}3b h  
        //partition _jCk)3KO  
        l=i-1; >.4mAO  
        r=j; |'ML )`c[  
        do{ Tc.k0n%W:b  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~8l(,N0  
          SortUtil.swap(data,l,r); .`@)c/<0  
        } p^>_VE[S  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); m?)REE  
        SortUtil.swap(data,l,j); {>rGe#Vu  
        6G0Y,B7&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {$H-7-O$  
          stack[++top]=i; Ww)p&don  
          stack[++top]=l-1; OJ!=xTU%h  
        } sfKu7puc  
        if((j-l)>THRESHOLD){ (Xv'Te?  
          stack[++top]=l+1; 4SDUTRoa  
          stack[++top]=j; SSo7 U  
        } bpp{Z1/4  
        K}e:zR;;^  
    } ckhU@C|=*  
    //new InsertSort().sort(data); E8LA+dKN:  
    insertSort(data); F(}~~EtPHo  
  } CaE1h9  
  /** RJhafUJ zH  
  * @param data OPe3p {]  
  */ h}$g}f%$+  
  private void insertSort(int[] data) { :)=>,XwL8  
    int temp; R;l;;dC
=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l\t\DX"s_  
        } '^10sf`"
 
    }     YDxEWK<  
  } 1r?hRJ:'  
nkTpUbS'f?  
} u(W+hdTap=  
wY'w'%A?  
　

归并排序： n4sO#p)'  
uEui{_2$  
package org.rut.util.algorithm.support; {$xt.<  
NXHe;G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M~eXC  
aM7=>  
/** s~'"&0Gz  
* @author treeroot (J 1:J  
* @since 2006-2-2 GTuxMg`  
* @version 1.0 nr]:Y3KyxX  
*/ VSjt|F)t  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ (|9t+KP  
G$mAyK:  
  /* (non-Javadoc) 9_-6Lwj6t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8yDe{  
  */ [jEZ5]%  
  public void sort(int[] data) { iu.v8I;<  
    int[] temp=new int[data.length]; Us2IeR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U[EZ,7n8  
  } ^V7'
S<  
  c:I %j
m  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 1Eh6ti  
    int mid=(l+r)/2; Y?v{V>
;*A  
    if(l==r) return ; 8AQ__&nT  
    mergeSort(data,temp,l,mid); wQ9?Z.-$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); H@!]5 <:9  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `nrw[M?  
        temp=data; 10d.&vNw  
    } z5p5=KO
b  
    int i1=l; *$Z,kZ^^  
    int i2=mid+1; #IR,KX3]A  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %E2b{Y;  
        if(i1==mid+1) P
C!g?6J  
          data[cur]=temp[i2++]; ^D8~s;?  
        else if(i2>r) aqEmF  
          data[cur]=temp[i1++]; 2h:{6Gq8  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D/YMovH%  
        else i_e%HG  
          data[cur]=temp[i2++];         yu>)[|-  
    } oJ?,X^~_  
  } < Dt/JA(p  
BUS4 T#D  
} = glF6a  
V}X>~ '%  
改进后的归并排序: 74r$)\q  
FrC)2wX  
package org.rut.util.algorithm.support; PW_"JZ  
4<V}Aj8l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |*$0~mA  
bH.SUd)  
/** t0_4jVt  
* @author treeroot $p|Im,  
* @since 2006-2-2 ^Na3VP  
* @version 1.0 M}e}3w  
*/ A<_{7F9  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { <?>tjCg'  
o~7D=d?R  
  private static final int THRESHOLD = 10; Tq?7-_MLC$  
v{SZ(;  
  /* uJ`:@Z^J  
  * (non-Javadoc) xLSf /8e  
  * 4sq](!A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hdeI/4 B  
  */ `ZU]eAV  
  public void sort(int[] data) { 9ZNzC i!  
    int[] temp=new int[data.length]; hof>:Rk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~)pso7^:  
  } N[A9J7}_R  
q|V|Jl  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {)(Mkm+d  
    int i, j, k; Re+oCJ  
    int mid = (l + r) / 2; K
r?<7vMT5  
    if (l == r) ~BiLzT1,  
        return; Gz52^O:  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) iG#92e4  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ,FwpHs $A  
    else fV2w &:^3  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }kG>6_p?  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Rl&nR$#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); t
OX-vQ  
    else tA]u=-_h  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T+q5~~\d  
%l?*w~x  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *zQhTYY  
        temp = data; h=Q2 ?O8  
    } VTU(C&"S  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { EU Z7?4o  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z\"9T?zoo  
    } k
t'[  
    int a = temp[l]; fZoQQ[s  
    int b = temp[r]; :k-@w5(  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { g/(BV7V  
        if (a < b) { *eGG6$I  
          data[k] = temp[i++]; -<L5;  
          a = temp; wrc1N?[bn  
        } else { 8"TlWHF`  
          data[k] = temp[j--]; jn`5{ ]D  
          b = temp[j]; #"8'y  
        } \H&;.??W  
    } fR?'HsQg  
  } &c}2[=  
PjofW%7F  
  /** I@5$<SN  
  * @param data YC$>D?FW  
  * @param l K4-_a{)/  
  * @param i 0"Euf4
1  
  */ 3-oKY*jO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~^'WHuzPy  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?gBFfi  
        } kZhd^H.  
    } IwBO#HR
~)  
  } D<:zw/IRE  
wwv+s~(0  
}

堆排序： A2p%Y},  
_2)QL  
package org.rut.util.algorithm.support; ?o`:V|<v  
R](ck
o=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }#2(WHf=<  
6y "]2UgQk  
/** )TyP{X>  
* @author treeroot ;U$Rd,T4S  
* @since 2006-2-2 p>f?Rw_  
* @version 1.0 !]5V{3  
*/ 17`-eDd  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^go3F{;4i  
oad /xbp@/  
  /* (non-Javadoc) $e{[fmx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7G7"Zule*j  
  */ 8F'm#0
 
  public void sort(int[] data) { s
}yN_D+V  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
TA8  
    h.init(data); Bj"fUI!dK  
    for(int i=0;i         h.remove(); m.\JO  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +G\i$d;St  
  } u.*}'C>^^v  
ZD7q

w*3+  
  private static class MaxHeap{       ~3&hvm[IQ  
    OT$++cj^  
    void init(int[] data){ \KS.A 4  
        this.queue=new int[data.length+1]; qq_ZkU@xg  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; CJDNS21m  
          fixUp(size); HIt9W]koO  
        } o9yUJ@ :i  
    } OEX\]!3_Fm  
      LPZ\T}<l  
    private int size=0; =6f)sZpPh  
0P!Fci/t  
    private int[] queue; /"8|26  
          /{
/mwS"W  
    public int get() { UR S=1+  
        return queue[1]; rQ6>*0xL_  
    } G1*,~1i  
.>~er?-  
    public void remove() { U_.}V  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); c.5u \I9"  
        fixDown(1); \rO!lvX  
    } +\u\BJ!LAJ  
    //fixdown [
0]J 2  
    private void fixDown(int k) { 'm"Ez'sS  
        int j; a#x@e?GvI  
        while ((j = k << 1) <= size) { YXh!+}  
          if (j < size && queue[j]             j++; Zz]/4 4t  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]0SqLe  
            break; )>^Ge9d]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]"htOO  
          k = j; \rg;xZa5  
        } F\GNLi  
    } -N6ek`  
    private void fixUp(int k) { :XoR~syT  
        while (k > 1) { d0f(Uk  
          int j = k >> 1; L@_o*"&j  
          if (queue[j]>queue[k]) PfB9 .f{  
            break; *~*"p)`<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); om=kA"&&Q  
          k = j; _^ic@h3'X~  
        } 8rFP*K9  
    } }n#$p{e$i  
=Zsxl]h   
  } e**'[3Y  
;O5I
u  
} g!r)yzK  
Kb-m  
　

SortUtil： ='C;^ Bk  
+_gA"I  
package org.rut.util.algorithm; %M`zkA2]J  
Asq&Z$bB_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -/*VR$c  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; $2blF)uYE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ZP&iy$<L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; =NnG[#n%  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; sJl>evw  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; qK~]au:C  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |z&7KoYK'  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ER@RWV2  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; :S!!J*0  
HCe/!2Y/%  
/** Jw^my
4  
* @author treeroot UlKg2p  
* @since 2006-2-2 l|vT[X/g  
* @version 1.0 SJi;_bVf  
*/ 8]O#L}"  
public class SortUtil { !L3|5:j  
  public final static int INSERT = 1; [a}Idi` K  
  public final static int BUBBLE = 2; F[0~{*/|G  
  public final static int SELECTION = 3; 78<fbN5}r  
  public final static int SHELL = 4; oz[G'[\}F  
  public final static int QUICK = 5; ;TwqZw[.  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; i.eMrzJ|  
  public final static int MERGE = 7; O'.{6H;t  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
sb1tQ=u[  
  public final static int HEAP = 9; Ox)_7A  
~DB:/VSmu  
  public static void sort(int[] data) { wAzaxeV=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); fD8GAav  
  } g2rH"3sC  
  private static String[] name={ A1z<2.R  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Y$j!-l5z  
  }; hewc5vrL  
  [D<(xr&N%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ r?^L/HGc  
        new InsertSort(), knb0_nA  
        new BubbleSort(), 'P4V_VMK  
        new SelectionSort(), 9i{(GO  
        new ShellSort(), :b_hF  
        new QuickSort(), v|(N  
        new ImprovedQuickSort(), osLEH?i
KW  
        new MergeSort(), qF`]}7"^  
        new ImprovedMergeSort(), hgwS_L  
        new HeapSort() HW'I$ .  
  }; 'dv
(  
98uMD  
  public static String toString(int algorithm){ w_LkS/  
    return name[algorithm-1];
#G?",,&dM  
  } #T`1Z"h<  
  _G/uDP%  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { iU=:YPE+.  
    impl[algorithm-1].sort(data); u09D`QPP]  
  } !ZCxi  
bX5/xf$q  
  public static interface Sort { h=n\c6Q  
    public void sort(int[] data); -7J~^m2x  
  } o$7UWKW8  
*TCV}=V G  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { L}_VT J  
    int temp = data; { Q!Xxe>6  
    data = data[j]; uaCI2I  
    data[j] = temp; c]qh)F$s8  
  } :3J`+V}9;  
}