[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。 2Fwp\I;  
"N'|N.,  
插入排序： prJ]uH,  
<0R$yB  
package org.rut.util.algorithm.support; -%R3YU3  
-nM=^i4)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =gSa?pd  
/** :xqhPr]e  
* @author treeroot M.b1=Y  
* @since 2006-2-2 :2+,?#W  
* @version 1.0 ,mkXUW  
*/
|%p;4b  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ LU'<EXUbY  
M1UabqQ  
  /* (non-Javadoc) mar6/*`I#+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B4fMD]  
  */ (6b*
JQ^^  
  public void sort(int[] data) { uO=yQ&  
    int temp; hn-+]Y:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *2nQZ^c.  
        } J/OG\}  
    }     <]{$XcNm  
  } e,
*E`ol  
_c[Bjip  
} Wd9y8z;  
OPi><8x  
冒泡排序： 2L\}
 
t(d$v_*y51  
package org.rut.util.algorithm.support; g7Xjo )  
DcjF$E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |AgdD  
j%_{tB  
/** ?%)G%2  
* @author treeroot ;^fGQ]`4  
* @since 2006-2-2 j.}@9  
* @version 1.0 0#$<2  
*/ qeM`z  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ l:' 0  
,q[aV 6kO  
  /* (non-Javadoc) \&tv *  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c4\N
uy  
  */ abs\Ku9  
  public void sort(int[] data) { H@-txO1`::  
    int temp; nYA@t=t0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ vIMLUL0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); |->P|1 P  
          } `Mg&s*  
        } 8
:D|[u;iG  
    } `1O<UJX  
  } 397IbZ\  
l*l?aI  
}

选择排序： -XuRQ_)nG  
u;@~P  
package org.rut.util.algorithm.support; s2IjZF{  
dq6|m }g{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D]P_tJI  
7,^.h<@K  
/** O6 :GE'S  
* @author treeroot lMn1e6~K  
* @since 2006-2-2 h vC gd^M  
* @version 1.0 KR49Y>s<  
*/ d9qA\ [  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { a;GuFnfn,  
VM.4w.})_E  
  /* q3_ceXYU  
  * (non-Javadoc) uT\|jv,  
  * w#-J ?/m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @.D1_A  
  */ @2X{e7+D  
  public void sort(int[] data) { o+}>E31a  
    int temp; o.o$dg(r!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { w6Owfq'v  
        int lowIndex = i; *_qLLJg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }{oZdO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xJNV^u
 
            lowIndex = j; @Yu=65h  
          } >GV(\In  
        } )qq5WShMJ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !e<D2><^  
    } .+.'TY--  
  } d?9b6k?  
/Wx({N'
h$  
} Kw/7X[|'G  
%}`zq8Q
;  
Shell排序： P{2ue`w[  
1:.I0x!  
package org.rut.util.algorithm.support; ~uUN\qx52  
QTC-W2t]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ra!Br6  
D_)i%k\  
/** Yg~$1b@  
* @author treeroot ZcQ@%XY3~  
* @since 2006-2-2 *)8!~Hs  
* @version 1.0 4?u<i=i  
*/ w4<n=k  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ >Q-"-X1  
 l,lfkm  
  /* (non-Javadoc) Szb#:C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h!zev~u1)`  
  */ SNUq  
  public void sort(int[] data) { F\Z|JCA  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ SQSPdR+  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); VfFXH,j  
        } flXDGoW  
    } V
Kw33  
    insertSort(data,0,1); 57S!X|CE  
  } kGkfLY6B  
Wcf;ZX
  
  /** NB.
s2I7  
  * @param data !k}]`z^d  
  * @param j GKg&lM!O$  
  * @param i Y9w^F_relL  
  */ [S:{$4&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^C|N  
    int temp; @dHQ}Ni  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]Jum(1Bo  
        } 0!5w0^1  
    } UXdnN;0  
  } F, 39'<N[  
-ld1o+'`v!  
}

　 mE)I(< %  
0)0,&@])7  
快速排序： ,?KN;~t#vz  
6E))4 lW  
package org.rut.util.algorithm.support; 6qF9+r&e?  
'<!T'l:R:/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wj$WE3Y  
4COo~d  
/** hVl^vw7o  
* @author treeroot tYzpL  
* @since 2006-2-2 2l.qINyz  
* @version 1.0 IPa)+ ZQ  
*/ ;%YAiW8{Xk  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ y7@q]~%  
of<(4<T  
  /* (non-Javadoc) lWRRB&8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F4|U\,g  
  */ U^~jB= =]  
  public void sort(int[] data) { sqE? U*8.-  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ]N4?*S*jd)  
  } JIh:IR(ta  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ RbN# dI'  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 9J(jbJ7p  
    //swap Pq<]`9/w^w  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )ePQN~#K}  
    lG/h[  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); d>-k-X-[  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0)HZ5^J  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); L^%jR=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); NU/:jr.W#  
    ,5Nf9z!hk(  
  } P7|x=Ew;`  
  /** b!gvvg<  
  * @param data g7g^iLU  
  * @param i tEl_a~s*3?  
  * @param j a`E1rK'  
  * @return =&-+{txs  
  */ iRsK;)<  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { '^ob3N/Y [  
    do{ xL#UMvZ>;h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); +/|t8zFWs  
      SortUtil.swap(data,l,r); V'm4DR#M  
    }  }0f"SWO>  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     s+7#Tdh
A  
    return l; UR'P,  
  } rL3 f%L  
M #)@!  
} =H)"t:xE  
 X0&[cyP!  
改进后的快速排序： D%,AdR"m  
fKQq]&~ H  
package org.rut.util.algorithm.support; n~C!PXE  
"qxu9Hg!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;RW024  
N~0~1 WQn  
/** N[j*Q 8X_  
* @author treeroot a%N
SL6  
* @since 2006-2-2 0sGAC  
* @version 1.0 G Z~W#*|V  
*/ {OGv1\ol&  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { k]] e8>  
j" ~gEGfK  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; I
zr_]%  
  private static int THRESHOLD=10; $*N)\>~X  
  /* (non-Javadoc) )|Xi:Zd5>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;Q8LA",5d  
  */ FNgC TO%  
  public void sort(int[] data) { ,5J}Wo?Q}  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; se]q~<&  
    y{O817 \  
    int top=-1; p0bMgP  
    int pivot; 5* 3T+OK  
    int pivotIndex,l,r; 5rPK7Jh`B  
    l6z}D;4  
    stack[++top]=0; {wy#HYhv  
    stack[++top]=data.length-1; \`N<0COP  
    c@<vFoq  
    while(top>0){ _X"G(  
        int j=stack[top--]; Y2
QX9RN  
        int i=stack[top--]; -JwwD6D  
        w\(;>e@  
        pivotIndex=(i+j)/2; Xn3 \a81  
        pivot=data[pivotIndex]; x!^u$5c  
        KX
vBJA$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ReZ&SNJ  
        ZgH(,g,TU  
        //partition RM `zxFn  
        l=i-1; dVe  
        r=j; r.#"he_6!.  
        do{ _+NM<o#A  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); YfZ96C[a  
          SortUtil.swap(data,l,r); f>kW\uC  
        } i?D KKjN$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); CF0i72ul5  
        SortUtil.swap(data,l,j); jp|1S^b  
        +u|p<z  
        if((l-i)>THRESHOLD){ SZ3UR  
          stack[++top]=i; wbA<G&h~  
          stack[++top]=l-1; d@#wK~I
 
        } /\e&nYz  
        if((j-l)>THRESHOLD){ f'Cx%  
          stack[++top]=l+1; b@ S.  
          stack[++top]=j; Z`{ZV5  
        } [)L)R`  
        l.@&B@5F  
    } -er8(snDQ  
    //new InsertSort().sort(data); w</qUOx  
    insertSort(data); ,p7W4;?4  
  } 4y|%Oj  
  /** hQPNxpe  
  * @param data <WCTJ!Z  
  */ 7'1 +i  
  private void insertSort(int[] data) { jt,dr3|/n  
    int temp; X\ bXat+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Uk@'[_1z  
        } }<KQ+  
    }     F* h\#?  
  } 9?L,DThQ  
 HLsG<#  
} 5ON\Ve_H  
e3!0<A[X  
　

归并排序： rmh 1.W  
VsR8|Hn$  
package org.rut.util.algorithm.support; 0<'Q;'2* L  
/ij)[WK@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;.EW7`)Z  
6X`i*T$.  
/** 5zk^zn)  
* @author treeroot H4{CiZ  
* @since 2006-2-2 -H
-:b7  
* @version 1.0  tQSJ"Q  
*/ >uR0Xs;V  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ =QQTHL{3  
D_2~ 6  
  /* (non-Javadoc) 9Impp5`/B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uW4wTAk;qh  
  */ A$Tp0v`t  
  public void sort(int[] data) { H68~5lJY^]  
    int[] temp=new int[data.length]; S#{g
Cc  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |b^+= "  
  } CYFi_6MFl  
  /t"FZ#  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~8l(,N0  
    int mid=(l+r)/2; .`@)c/<0  
    if(l==r) return ; yuA+YZ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 3I):W9$Qp  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); eF=cMC  
    for(int i=l;i<=r;i++){ IVdM}"+  
        temp=data; 9hn+eU  
    } ExKjH*gn  
    int i1=l; 8DLj?M>N  
    int i2=mid+1; 5%)<e-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ HmQ.'  
        if(i1==mid+1) qGVf!R  
          data[cur]=temp[i2++]; C(@#I7G  
        else if(i2>r) r=74'g  
          data[cur]=temp[i1++]; (u:^4,Z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 'ugc=-0pd  
        else 0tb%h[%,M  
          data[cur]=temp[i2++];         lo< t5~GQ  
    } }fT5(+ Wo  
  } 
:plN<8  
ZlG|U]mM5  
} Ef~Ar@4fA  
6>=yX6U1q^  
改进后的归并排序: fWk,k*Z9  
mi]bS  
package org.rut.util.algorithm.support; :XFr"aSt  
p()#+Xy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [~&yLccN  
kfj)`x  
/** 68 \73L=  
* @author treeroot hI>vz"J  
* @since 2006-2-2 d.3cd40Q  
* @version 1.0 @]F1J  
*/ cN3!wE  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { o7i>D6^^  
5x?YFq6k  
  private static final int THRESHOLD = 10; /?*GJN#  

w_ONy9  
  /* bo|3sN+D  
  * (non-Javadoc) w]O[{3"  
  * 9Rd&Jq^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UI%Z`.&  
  */ $s]vZ(H  
  public void sort(int[] data) { M)6iYA%$  
    int[] temp=new int[data.length]; B9(@.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ic;M=dsh:  
  } 
A29R5  
dtx3;d<NsJ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { X%rsa7H3J  
    int i, j, k; euiP<[|h=  
    int mid = (l + r) / 2; !fmbm4!a  
    if (l == r) r?2EJE2{V  
        return; ,[UK32KWI  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) D8 BmC  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {3`cSm6c  
    else RIdh],-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); wG@f~$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Mj<T+Ohz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 67b w[#v  
    else FKBI.}A?!'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); PrqyJ  
|5TzRz  
    for (i = l; i <= mid; i++) { NpLZ ,|H  
        temp = data; G nPrwDB  
    } "K c/Cs2[  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Ygq;jX  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s C>Oyh:%!  
    } lx\9Y8  
    int a = temp[l]; q5xF~SQGw2  
    int b = temp[r]; Us2IeR  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { h<<uef9  
        if (a < b) { '4ip~>3?w  
          data[k] = temp[i++]; .L@gq/x)  
          a = temp; #1De#uZ  
        } else { giYlLJA*}  
          data[k] = temp[j--]; Y?v{V>
;*A  
          b = temp[j]; l=PZlH y1G  
        } wQ9?Z.-$  
    } nq5qUErew  
  } 6^e}^~|  
10d.&vNw  
  /** IhjZ{oV/@  
  * @param data XY^]nm-{I  
  * @param l #IR,KX3]A  
  * @param i %E2b{Y;  
  */ ~JQ6V?fucD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^D8~s;?  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aqEmF  
        } {/}%[cY
=  
    } ey@ccc*sZ9  
  } yu>)[|-  
43?uTnX/  
}

堆排序： "`NAg  
@jCMQYR  
package org.rut.util.algorithm.support; %xrldn%  
3i1TBhs6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mw&'@M_(7  
{T-=&%||  
/** x[=,$;o+  
* @author treeroot 6UI6
E)g  
* @since 2006-2-2 A0,h7<i  
* @version 1.0 a<J<Oc!  
*/ ]nNn"_qh  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 21O@yNpS$  
2HO2  
  /* (non-Javadoc) ,rV;T";r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }9kn;rb$g  
  */ >n3ig~0d  
  public void sort(int[] data) { nC(Lr,(  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); M`n0 qy  
    h.init(data); y
+p"5s"  
    for(int i=0;i         h.remove(); D#P]tt.Z  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w3;{z ,,T  
  } vi.INe  
R^B8** N  
  private static class MaxHeap{       NxSSRv^rx  
    {n&GZG"f  
    void init(int[] data){ Id1de>:;  
        this.queue=new int[data.length+1]; orOq5?3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; MOPHu O{^  
          fixUp(size); 
~)F_FS  
        } osc A\r  
    } fZoQQ[s  
      h$mGawvZ~  
    private int size=0; PhAD:A  
\l%##7DRp]  
    private int[] queue; a6@k*9D>  
          jvxCCYXR  
    public int get() { &kcmkRRG  
        return queue[1]; R
xS{  
    } E 6+ ooB[  
P%ThW9^vnj  
    public void remove() { ,`PYU[  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); $4*gi&  
        fixDown(1); P_5G'[  
    } @Ko#nDEq  
    //fixdown -/ G#ls|?  
    private void fixDown(int k) { `n@;%*6/  
        int j; 5g.w"0MkY  
        while ((j = k << 1) <= size) { qHgzgS7a  
          if (j < size && queue[j]             j++; m#ig.z|A  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `6RccEm  
            break; \r9E6LLX'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #l
h' !  
          k = j; M N (o  
        } VCVKh  
    } LcT;7yv  
    private void fixUp(int k) { F|cli <  
        while (k > 1) { 1:Ff#Eq,s  
          int j = k >> 1; L)8%*X  
          if (queue[j]>queue[k]) EEMRy  
            break; @-Y,9mM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =dwy 4  
          k = j; "&{.g1i9  
        } 5(GVwv  
    } :;c`qO4  
gW^4@q  
  } W7;R
Q  
Al]*iw{  
} O\gVB!x  
6Eus_aP  
　

SortUtil： 8F'm#0
 
j/F('r~L  
package org.rut.util.algorithm; kem(U{m  
+md"X@k5*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; F\v~2/J5v  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; So75h*e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; R,BINp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; h(GSM'v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $~j9{*
]5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IxG7eX!  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )/Gi-::  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; dc_2nF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; PRNq8nmxC  
; xQhq*  
/** /{P-WRz>  
* @author treeroot keG\-f  
* @since 2006-2-2 Dd,i^,4Gj  
* @version 1.0 a8G<x<  
*/ UI'fzlB  
public class SortUtil { 1 .[OS  
  public final static int INSERT = 1; B9Wd '  
  public final static int BUBBLE = 2; 6.$
z!~8  
  public final static int SELECTION = 3; (i?9/8I  
  public final static int SHELL = 4; 9Zmq7a E  
  public final static int QUICK = 5; w~jm0jK]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 9]lyV  
  public final static int MERGE = 7; A_e5Vb,u.  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; EcSu[b  
  public final static int HEAP = 9; (uy\~Zb  
&Nw|(z&$  
  public static void sort(int[] data) { _ b</ ::Tp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); XX "3.zW  
  } ie>mOsz  
  private static String[] name={ 8J
- ?bo  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Z6Z/Y()4Tl  
  }; }W(t>>  
  .<xD'54  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ yq<W+b/  
        new InsertSort(), }f% Qk0^  
        new BubbleSort(), lDF7~N9J_  
        new SelectionSort(), g:!R't?  
        new ShellSort(), e\f\CMb  
        new QuickSort(), e.#,9  
        new ImprovedQuickSort(), (d*||"  
        new MergeSort(), QC&,C}t,  
        new ImprovedMergeSort(), WS?Y8~+{5  
        new HeapSort() ?AQA>D#W  
  }; ts("(zI1E  
^R)]_  
  public static String toString(int algorithm){ 2$VSH&  
    return name[algorithm-1]; feeHXKD|  
  } U!K#g_}  
  QUfF>,[sv  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { W7@Vma`
 
    impl[algorithm-1].sort(data); &3xda1H  
  } 
?^^TR/  
`*`ZgTV  
  public static interface Sort { #l.s>B4  
    public void sort(int[] data); @v!#_%J  
  } yu>;m.e_  
4x?I,cAN  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ~2yhZ  
    int temp = data; y\[* mgl:  
    data = data[j]; ,2i1 4H  
    data[j] = temp; Tj\hAcD  
  } ?YDMl  
}