[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。 4;J.$  
|.$B,cEd  
插入排序： Ve%ua]qA  
U<0Wa>3zj  
package org.rut.util.algorithm.support; 8(Te^] v#  
lwX9:[Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kt*
fQ `9  
/** / ^d9At614  
* @author treeroot ^6kl4:{idE  
* @since 2006-2-2 <M1*gz  
* @version 1.0 8iaMr278W  
*/ lqOpADLS3  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ E/oLE^yL  
-c?x5
/@3  
  /* (non-Javadoc) N
.q~\sF^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #)7`}7N  
  */ =@M9S  
  public void sort(int[] data) { b'+Wf#.]f0  
    int temp; C]mp<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i=#\`"/  
        } -@>]iBl  
    }     |e@1@q(a[]  
  } Q2ne]MI  
L;")C,CwQ  
} \-]Jm[]^  
GBb8}lx  
冒泡排序： I\6C0x  
%/w-.?bX  
package org.rut.util.algorithm.support; eR5q3E/;G  
eC"e v5v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O713'i  
,jC~U s<  
/** )uHat#  
* @author treeroot [>?|wQy>=  
* @since 2006-2-2 ];Noe9o  
* @version 1.0 faRQj:R8  
*/ Fz(
;Eo3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ N\ Mdia  
1
8%$Z$K,  
  /* (non-Javadoc) A,EG0yb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VdM Ksx`r  
  */ @4*eH\3  
  public void sort(int[] data) { vzI>:Bf  
    int temp; ,)xtl`fc  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Ne|CWUhO  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $!9U\Au>2  
          } h\@X!Z,  
        } 3lWGa7<4Z  
    } >g!$H}\  
  } 
}GURq#  
<Rw2F?S~)n  
}

选择排序： "6%{#TZ
  
C<a&]dN/  
package org.rut.util.algorithm.support; &?QKWxN  
IxWi>8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gq1C"s$4'  
'j'6x'[>]  
/** THOYx :Nr;  
* @author treeroot uaP5(hUI  
* @since 2006-2-2 jNX6Ct?  
* @version 1.0 _X?_|!;J  
*/ bvB7d`wx  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { k8n9zJ8  
ECL{`m(#n  
  /* '@KH@~OzRS  
  * (non-Javadoc) B=W#eu <1  
  * 3'L =S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :dipk,b?n  
  */ qm_r~j  
  public void sort(int[] data) { zp9lu B  
    int temp; :yJ#yad  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Xbx=h^S  
        int lowIndex = i; mvpcRe <  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Fg p|gw4  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t3.;qDy  
            lowIndex = j; \25EI]  
          } :&&s*_  
        } VgbT/v  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); GBS+ 4xL|  
    } oc-&}R4=  
  } GJU(1%-  
imM#zy  
} 9f& !Uw_W  
X*7VDt=  
Shell排序： &$T7eOiZ  
:/PxfN5  
package org.rut.util.algorithm.support; %=K[C  
"+O/OKfR0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N6BOUU]  
-8"
K|ev  
/** N@X6Z!EO  
* @author treeroot It2:2  
* @since 2006-2-2 {C]tS5$Z  
* @version 1.0 _Hx'<%hhI  
*/ TEer>gD:v  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ p {.6  
PL31(!`@d  
  /* (non-Javadoc) N8x&<H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .P5
'\  
  */ MR4k#{:w  
  public void sort(int[] data) { Y>c+j  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <M5fk?n,|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); @v&P;=lU  
        } w?*79 u  
    } 4k{xo~+%,  
    insertSort(data,0,1); _XT;  
  } _'y`hKeI[  
4,YL15.  
  /** R$dNdd9m  
  * @param data q3v5gz^t  
  * @param j ntPX?/  
  * @param i N2j^fZd_  
  */ 
+>yh`Zb  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { yoieWnL}  
    int temp; ~A%+oa*2~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ?c"iV  
        } ^g2Vz4u  
    } ]NW_oRH  
  } Hv' OO@z  
)B+zv,#q  
}

　 ]M"U 'Z  
3H>\hZ  
快速排序： ;ioF'ov  
Zf??/+[  
package org.rut.util.algorithm.support; fpO2bD%$8  
l LBzY`j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G|t0no\f  
!"hzGgOOX  
/** vq3:N'  
* @author treeroot 5L
7nEia'  
* @since 2006-2-2 5K&A2zC|  
* @version 1.0 }2c&ARQ.m>  
*/ mL#$8wUdt{  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /c!^(5K fT  
(6}7z+  
  /* (non-Javadoc) nsq7dhq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T^$`
Z.  
  */ W"t^t|H'~  
  public void sort(int[] data) { -I*vl  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ApggTzh@  
  } Y>8JHoV  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ eqOT@~H  
    int pivotIndex=(i+j)/2; TB<$9FCHK  
    //swap Ne3YhCC>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tK#/S+l  
    ?-0, x|ul  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); E 8$S0u;`  
    SortUtil.swap(data,k,j); d|W=_7z  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ,E%O_:}R  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {C8IYBm  
    *].qm g%  
  } j]-_kjt  
  /** >-3>Rjo>  
  * @param data  
-V"W  
  * @param i |v#D}E  
  * @param j Zrgv*  
  * @return @1bl<27  
  */ G%!i="/9  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { {}RU'<D  
    do{ {z;K0  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); nHZhP4W  
      SortUtil.swap(data,l,r); E*,nKJu'r  
    } 6u`$a&dR'l  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     A|U0e`Iw  
    return l; *.1#+h/]3  
  } 8`1]#Vw  
`]l|YQz\  
} +T,A^(&t  
:}#j-ZCC"  
改进后的快速排序： 7.)_H  
3'0Jn6(  
package org.rut.util.algorithm.support; tef>Py  
+nB0O/m'U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RHbbj}B  
;v.J D7  
/** ]!jfrj  
* @author treeroot {(tR<z)  
* @since 2006-2-2 /9Qr1@&v  
* @version 1.0 ]HXHz(?;F  
*/ Oc.8d<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \;Q!}_ K  
UV{})T*s  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ) jM-5}"  
  private static int THRESHOLD=10; >r}?v3QW  
  /* (non-Javadoc) E]a;Ydf~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
J!3;\  
  */ Y;E'gP-J  
  public void sort(int[] data) { $S2 /*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tWaGCxaE  
    7A$mZPKh  
    int top=-1; O@dK^o  
    int pivot; -Edi"B4K  
    int pivotIndex,l,r; F|oyrG  
    6o(.zk`d  
    stack[++top]=0; /t2H%#v{  
    stack[++top]=data.length-1; *Utx0Me  
    k;SKQN  
    while(top>0){ %503<j  
        int j=stack[top--]; QvOl-Lfc  
        int i=stack[top--]; 4N3O<)C)@  
        k$DRX)e  
        pivotIndex=(i+j)/2; *M>~$h7  
        pivot=data[pivotIndex]; w`M`F<_\:  
        RjrQDh|((  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7;r3Bxa Q  
        8$IUit h  
        //partition id`RscV]  
        l=i-1; >f1fvv
6  
        r=j; `JGW8
_  
        do{ jzWgyI1b  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #~qzaETv,  
          SortUtil.swap(data,l,r); fwUF5Y  
        } Zz'g&ewo  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); `/i/AZ{  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^AXH}g  
        1L?W+zMO  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 8A-*MU`+  
          stack[++top]=i; vv5rA 6+  
          stack[++top]=l-1; J^PFhu  
        }  R;&k/v  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _oefp*iWS  
          stack[++top]=l+1; 7,uD7R_  
          stack[++top]=j; [;:ocy  
        } YzEOfHL,  
        1C*mR%Q  
    } YZ<5-C  
    //new InsertSort().sort(data); k!WeE#"(  
    insertSort(data); ``{GU}n  
  } x>A[~s"|N  
  /** m<*+^JN  
  * @param data (VHPcoL  
  */ WVp6/HS  
  private void insertSort(int[] data) { ]zI
Ii%  
    int temp; NMrf I0tbG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "st+2#{  
        } txX>zR*)  
    }     Z\n^m^Z =  
  } EF9
Y=(0|  
|;p.!FO  
} iVmy|ewd  
8R(l~  
　

归并排序： w:=:D=xH2  
lB#7j  
package org.rut.util.algorithm.support; ?papk4w  
<R%TCVwC@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3Lv5>[MnN  
T~g`;Q%i  
/** tv: mjS  
* @author treeroot 3hA5"G+7  
* @since 2006-2-2 #n|eq{fkK  
* @version 1.0 TWfkr  
*/ Ya!PV&"Z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'tX}6wurf  
;Qc^xIPy  
  /* (non-Javadoc) WQBV~.<Yv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G%K&f1q%  
  */ yOk{l$+  
  public void sort(int[] data) { Jq8v69fyQ  
    int[] temp=new int[data.length]; 8{6`?qst@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -%V~1  
  } <B @z>V  
  oc[z dIk  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !>GDp>0  
    int mid=(l+r)/2;  um2}XI  
    if(l==r) return ; Wq}W )E  
    mergeSort(data,temp,l,mid); nmyDGuzk  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); >Y|P+Z\7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ pP#|: %  
        temp=data; ~|LAe-e"  
    } BhiOV_}Hn  
    int i1=l; .VohW=D3  
    int i2=mid+1; |M18/{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =hI;5KF  
        if(i1==mid+1) TS=U%)Ik  
          data[cur]=temp[i2++]; ;sx4w!Y,  
        else if(i2>r) 7E5=Qx  
          data[cur]=temp[i1++]; \i<7Lk  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; v(, tu/  
        else R+.kwq3CED  
          data[cur]=temp[i2++];         pA_e{P/  
    } rdAy '38g  
  } 2|NQ5OA0  
Oa M~rze  
} {Wfwf  
- "{hP  
改进后的归并排序: -*kZ2grLt  
@,LU!#y(  
package org.rut.util.algorithm.support; <5G4|l  
]x%sX|Rj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g?cxqC<  
)a%E $`  
/** t{`krs``  
* @author treeroot /neY2D6  
* @since 2006-2-2 :X}Ie P  
* @version 1.0 bwJluJ,E  
*/ 0+.<BOcW5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Xc~BHEp  
5Y@Hb!5D  
  private static final int THRESHOLD = 10; O]@s`w  
g(G$*#}o8A  
  /* SN[ar&I  
  * (non-Javadoc) SQMtR2  
  * %CUwD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =T)y(] ;M$  
  */ +Z]}ce u"  
  public void sort(int[] data) { DUg[L
 
    int[] temp=new int[data.length]; #wkSru&LS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ZQ'|B  
  } 2av=W  
NiRb:F-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6:Y2z!MLO  
    int i, j, k; D'^UZZlI^I  
    int mid = (l + r) / 2; @twi<U_  
    if (l == r) r>sXvzv  
        return; \c!e_rZ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) SA%)xGRW  
        mergeSort(data, temp, l, mid); V0%a/Hi v  
    else J5z\e@?.0\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >X=VPh8  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7 ;2>kgf~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); j8^zE,Z  
    else m8+ EMBl  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1{1mL-I;  
['3E'q,4&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { H wz$zF+R  
        temp = data; bkrl>Im<n  
    } . +,{|){c  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ZoCk]hk  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +6^hp-G7  
    } F
zn!  
    int a = temp[l]; 0<^Qj.(9  
    int b = temp[r]; lwjA07i  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6uX,J(V,  
        if (a < b) { u<+"#.[2v~  
          data[k] = temp[i++]; i<q_d7-W'  
          a = temp; PI"6d)S2  
        } else { h<n2pz}  
          data[k] = temp[j--]; 5XuQQ!`  
          b = temp[j]; R38 \&
F  
        } Yjl:i*u/  
    } $I<\Yuy-M9  
  } D u_;!E  
{!!8 *ix  
  /** (`R heEg@f  
  * @param data _x$\E  
  * @param l }FX:sa?5  
  * @param i .B'ws/%5\  
  */ m/< @Qw  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Pu'NSNT  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K@{R?j/+  
        } xqauSW  
    } d ]#`?}  
  } [<>%I#7ulG  
9%m
^^OOf  
}

堆排序： 1KjzKFnb  
tJm1Q#||  
package org.rut.util.algorithm.support; ):n'B` f}z  
Dv4H^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -a'D~EGB^  
c(!pcB8  
/** 6QNZ/Ox:  
* @author treeroot _T;Kn'Gz(&  
* @since 2006-2-2 .k%/JF91n  
* @version 1.0 98vn"=3  
*/ Hr \vu`p$  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :!FGvR6  
@ *5+ZAF  
  /* (non-Javadoc) i8#:y`ai  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n1b^o~agwC  
  */ &G?w*w_n  
  public void sort(int[] data) { ~ cI`$kJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); j9BcoEl:;  
    h.init(data); >x ]{cb/m  
    for(int i=0;i         h.remove(); U}l=1B  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); at\$ IK_  
  } O>9-iqP>`d  
v9Lf|FXo&  
  private static class MaxHeap{       2;w> w#}>  
   
iT+t  
    void init(int[] data){ AdzdYZiM_  
        this.queue=new int[data.length+1]; /XdLdA!v  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &3itBQF  
          fixUp(size); zKh<zj  
        } ViUx^e\
  
    } }n +MVJ;dG  
      hI*6f3Vn(n  
    private int size=0; di<g"8  
TiJ \J{  
    private int[] queue; biU ?>R  
          M7YbRl  
    public int get() { G{zxP%[E  
        return queue[1]; _*xY>?Aq  
    } y`cL3 xr4R  
kZfj"+p_S  
    public void remove() { eu//Q'W  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *g4Uo{  
        fixDown(1); .Vs|&c2im  
    } 7324#HwS  
    //fixdown 5JG`FRW!  
    private void fixDown(int k) { -<tTT  
        int j; 3w/z$bj  
        while ((j = k << 1) <= size) { b$tf9$f  
          if (j < size && queue[j]             j++; 7_eV.'h  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 zXxA"  
            break; {yMkd4v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "S>VqvH3  
          k = j;
;R3o$ZlY  
        } j_b/66JyN  
    } Zj0h0Vt  
    private void fixUp(int k) { 7>EMr}f C  
        while (k > 1) { PH?<)Wj9i  
          int j = k >> 1; ('.I)n  
          if (queue[j]>queue[k]) ]
 ^J  
            break; ~h%H;wC&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g<:TsP'|  
          k = j; xX8c>p  
        } r>rL[`p(2  
    } <t"fL RX  
?DY6V;&F@f  
  } @scSW5+  
yz)Nco]  
} ler$HA%F]  
x$pz(Q&v  
　

SortUtil： {9~3y2:  
`Y,Rk  
package org.rut.util.algorithm; NYR:dH]N~d  
6~6 vwp  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; xSq+>,b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :1~4X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; kAW2vh  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w~n+hhMF  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; m5W':vM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i{r[zA]$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z,>owoP4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (T.j3@Ko  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ixqvX4vv,B  
|WgFLF~k  
/** a24(9(yh  
* @author treeroot +;q`A1  
* @since 2006-2-2 =$_kkVQ$  
* @version 1.0 p;mV?B?oAQ  
*/ BNixp[Hc  
public class SortUtil { D$`$4mX@hP  
  public final static int INSERT = 1; _znpzr9H  
  public final static int BUBBLE = 2; e_FoN
T  
  public final static int SELECTION = 3; 41+@!`z7  
  public final static int SHELL = 4; 5K=>x<  
  public final static int QUICK = 5; #zc$cr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]hbrzvo  
  public final static int MERGE = 7; &b]_#c  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; j(c;r>  
  public final static int HEAP = 9; )t,efg  
)0=H)k0  
  public static void sort(int[] data) { ]zI*}(adu  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;NGSJfn  
  } V}h)e3X  
  private static String[] name={ iS`ok  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 6s$h _$[X  
  }; ?~oc4J*>(  
  d[p?B-7%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I"D}amuv  
        new InsertSort(), ;20sh^~  
        new BubbleSort(), JRDIGS_~  
        new SelectionSort(), c7R6.T  
        new ShellSort(), !]&+g'aC3  
        new QuickSort(), ] B>.}  
        new ImprovedQuickSort(), ~hT(uxU/  
        new MergeSort(), 4v`;D,dI
u  
        new ImprovedMergeSort(), )\{]4[9N  
        new HeapSort() `Zci<  
  }; v\5`n@}4  
[MeFj!(  
  public static String toString(int algorithm){ JE;!~=
 
    return name[algorithm-1]; cq$_$jRx  
  } WT1d'@LY  
  Q6CVMYT  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +,eF(VS!  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8P} a  
  } T t
$] [  
gc W'  
  public static interface Sort { Pe@*')o*  
    public void sort(int[] data); >{"E~U  
  } T~d_?UAw$  
UvL=^*tm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2hb>6Z;r]K  
    int temp = data; D#d/?\2  
    data = data[j]; )c.!3n/pb  
    data[j] = temp; 2UTmQOm  
  } -LlS9[r0  
}