[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。 15L0B5(3  
/'WIgP  
插入排序： ^a?H"  
\}9GK`oR  
package org.rut.util.algorithm.support; J[7|Ul1 <  
{I"`
(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9! 6\8  
/** ?=^M(TA;  
* @author treeroot H6! <y-
  
* @since 2006-2-2 iTpU4Qsj  
* @version 1.0 <-%OXEG  
*/ 7$HN5T\!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ P3u,)P&  
1~_&XNb&  
  /* (non-Javadoc) w=K!U]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tMnwY'  
  */ " +n\0j;  
  public void sort(int[] data) { @!MhVNS_<  
    int temp; /'uFX,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SPEDN}/^  
        } [ta3sEPjs  
    }     @ApX43U(  
  } ),#hBB`ZA  
@2eV^eO9  
} {;[W'Lc  
Qk_`IlSd  
冒泡排序： $Afw]F$  
[tEHr  
package org.rut.util.algorithm.support; %J%ZoptY:  
8/16<yZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &:MfLDJ  
@*{sj`AS '  
/** F>!gwmn~  
* @author treeroot Mq[|w2.  
* @since 2006-2-2 <6L=% \X{*  
* @version 1.0
1;$8=j2  
*/ $,v[<T`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !(L\X'jH  
ulzQ[?OMl  
  /* (non-Javadoc) (RtjD`e}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D3i`ehh  
  */ 5lp};  
  public void sort(int[] data) { /H m),9NN  
    int temp; ^>H+#@R  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xM6v0Ua  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #{]Yw}m  
          } UvPD/qu$8D  
        } 3Q-[)Z )  
    } gJv;{;%  
  } y5AJ1A6?E  
w6w'Jx  
}

选择排序： #Lq{_Y  
Nr(3!-
  
package org.rut.util.algorithm.support; _/iw=-T  
:a#pzEK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m=7Z8@sX},  
*w[\(d'T  
/** J|D$  
* @author treeroot ZKT~\l  
* @since 2006-2-2 yavoGk
 
* @version 1.0 5?()o}VjAO  
*/ 3{;W!/&>  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Es~|:$(N]|  
5_
}e?T&s  
  /* !Ui"<0[,  
  * (non-Javadoc) %j*i=  
  * )f6:{ma  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <m|\#Jw_V  
  */ W18I"lHeh  
  public void sort(int[] data) { ,& ^vc_}  
    int temp; xO<
$xx  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (3;dtp>Xx  
        int lowIndex = i; .}V&*-e
p  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ,%a7sk<5k  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { hDf|9}/UQd  
            lowIndex = j; ;C+g)BW  
          } nHB=*Mj DV  
        } qK9\oB%s7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 1p[Z`m*9  
    } 3nJd0E  
  } v-J9N(y"
 
x`#|8  
} 1`X- O>  
RXj6L~vs5_  
Shell排序： z U~o"Jv  
g[,1$39Z|@  
package org.rut.util.algorithm.support; >nnjLrI  
c T!L+zg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fzVU9BU  
ZPISclSA+  
/** \\WIu?  
* @author treeroot p`i_s(u  
* @since 2006-2-2 N{$'-[  
* @version 1.0 5
*d  
*/ JvZNr?_w%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ JrkjfoN  
$m:4'r  
  /* (non-Javadoc) D<m+M@u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D=Pv:)*]  
  */ a V4p0s6ZZ  
  public void sort(int[] data) { u*<G20~A  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ K^_Mt!%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); jb~/>I^1  
        } H$/r{gfg^  
    } h]#wwJF  
    insertSort(data,0,1); 7fOk]Yl[  
  } tv+H4/  
N~%F/`Z<+  
  /** ~alC5|wCUQ  
  * @param data gD\ =  
  * @param j  MR/8  
  * @param i $6c8<!B_  
  */ l]s,CX  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^:0epj7  
    int temp; <u"h'e/oW_  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); U1>VKP;5Nn  
        } {cNH|  
    } ZL3aO,G2  
  } :!wdqn  
t1)~J  
}

　 QX*HvT  
8G>;X;W  
快速排序： Ng6(2
Wt0e  
\?bp^BrI  
package org.rut.util.algorithm.support; (]Z$mv!  
[S}o[v\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e6n^l$'  
_%)v9}D  
/** ?]fd g;?@  
* @author treeroot !~{AF|2f  
* @since 2006-2-2 .Jt&6N  
* @version 1.0 =Of!1TR(  
*/ *N0R3da  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1,p[4k~Ww  
S >PTD@  
  /* (non-Javadoc) #K3A{ jb,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XeaO,P  
  */ !,*#e  
  public void sort(int[] data) { bBQ1~ R  
    quickSort(data,0,data.length-1);     y:0j$%^  
  } T5eXcI0t  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Z7eD+4gD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; kpM5/=f/@  
    //swap ~ituPrH%<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `};8  
    5N:THvh6o  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); L`yyn/2>  
    SortUtil.swap(data,k,j); y7I')}SC  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); |]5g+sd  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); HR85!S`  
    rurC! -  
  } 4s<*rKm~  
  /** pcM'j#;  
  * @param data d1c_F~h<  
  * @param i W*q[f!@  
  * @param j [TPr  
  * @return OBF2?[V~  
  */ %bnDxCj"  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { '"H'#%RU  
    do{ QD0upYG  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y&O<A8=8  
      SortUtil.swap(data,l,r); I9ga8mG4-'  
    } XD5z+/F<"0  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     lE+v@Kb:  
    return l; 6#+&_#9  
  } &#'[]V%^F  
4#?OxvH  
} p7Yej(B  
.[1"Med J  
改进后的快速排序： 3_Su5~^  
JLsy|}>  
package org.rut.util.algorithm.support; 8v6YOG"b q  
 Efsfuv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w0x%7mg@  
UW+|1Bj_:  
/** R{~Yh.)~  
* @author treeroot T!uK_  
* @since 2006-2-2 fiSc\
C~  
* @version 1.0 cvpcadN[  
*/ E3#}:6m  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Y`QJcC(3  
A L#"j62  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; tVU
oUl  
  private static int THRESHOLD=10; .y{qsL^P  
  /* (non-Javadoc) fbKL31PI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FO{K=9O  
  */ Be{7Rj v  
  public void sort(int[] data) { OLc/Vij;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )o'&f"/  
    dZ&/Iz  
    int top=-1; odPq<'V|AY  
    int pivot; [-cYFdt"V  
    int pivotIndex,l,r; &N!QKrj3  
    317Lv \[  
    stack[++top]=0; vcsi@!  
    stack[++top]=data.length-1; 00'R1q4  
    C
+-xC~  
    while(top>0){ 8$3G c"=  
        int j=stack[top--]; {Slc6$  
        int i=stack[top--]; *<2+tI  
        vLW&/YJ6  
        pivotIndex=(i+j)/2; Zqke8q  
        pivot=data[pivotIndex]; :qi"I;=6  
        D+/27#
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tY<D\T  
        rrei6$H&  
        //partition F4i c^F{K  
        l=i-1; 4r!8_$fN?G  
        r=j;
]3<k>?  
        do{ <qs>c<Vj  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =$UDa`}D  
          SortUtil.swap(data,l,r); Kw}-<y  
        } 4,kT4_&,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 08&DP^NS  
        SortUtil.swap(data,l,j); N^A&DrMF  
        /#M|)V*wn  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *P&ZE   
          stack[++top]=i; Hq h  
          stack[++top]=l-1; *p{wC r  
        } 8Letpygm  
        if((j-l)>THRESHOLD){ WRQJ6B  
          stack[++top]=l+1; Vd[[<  
          stack[++top]=j; r{.DRbn  
        } hf rF7{yj  
       
"gXz{$q  
    } oJy]n9  
    //new InsertSort().sort(data); [^B04
x@  
    insertSort(data); _ 97  
  } w?A&XB+  
  /** yzt6  
  * @param data |D u.aN  
  */ 2~+_T  
  private void insertSort(int[] data) { |?0Cm|?  
    int temp; A,rgN;5fb  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2-i>ymoOS  
        } b(dIl)Y4 :  
    }     3!^5a%u  
  } ?fDF Rms  
a?CV;9
 
} s8.OL_e  
LbDhPG`u  
　

归并排序： N7k<q=r-  
w~QUG^0Fx  
package org.rut.util.algorithm.support; 7%L%dyN  
M%+l21&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {.OBcx  
o0^'xVv  
/** .Y[sQO~%  
* @author treeroot x F7C1g(  
* @since 2006-2-2 :-7`Lfi@%  
* @version 1.0 (Y\aV+9[  
*/ !Gsr* F{.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~aa`Y0Ws],  
I{AteL  
  /* (non-Javadoc) \R
op~
gD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #\*ODMk$4|  
  */ w<-8cvNhiz  
  public void sort(int[] data) { BL6t>  
    int[] temp=new int[data.length]; 8;/`uB:zV  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )h&s.k  
  } bvzeUn  
  x;89lHy@e  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o&)O&bNJ  
    int mid=(l+r)/2; {;]:}nA  
    if(l==r) return ; Es6b~#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); c%w@-n`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); r 11:T3  
    for(int i=l;i<=r;i++){ aN{C86wx  
        temp=data; Dp!3uR']p  
    } '`$a l7D  
    int i1=l; n}PK0  
    int i2=mid+1; .j:[R
.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +ia  F$  
        if(i1==mid+1) !fr /WxJ  
          data[cur]=temp[i2++]; .g_BKeU  
        else if(i2>r) -Czq[n=0(  
          data[cur]=temp[i1++]; dHc38zp  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ~,KAJ7O_  
        else EU.vw0}u8  
          data[cur]=temp[i2++];         1C(6.7l  
    } 3Vjuk7  
  } Rq~\Yf+Pm
 
_XIls*6AK  
} 9qkH~B7  
V`?2g_4N
 
改进后的归并排序: Z{RRhJ  
5OP$n]|(  
package org.rut.util.algorithm.support; gBz$RfyF  
Ac!,#Fq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )[Bwr bn  
~fB}v  
/** X9C)FS  
* @author treeroot @=q,,t$r  
* @since 2006-2-2 mz@`*^7?  
* @version 1.0 t_5b  
*/ :#v8K;C  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { .f 4a+w  
'{WYh
o!  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5"xZ'M~=  
j>X;a39|  
  /* Va,M9)F  
  * (non-Javadoc) CPc<!CC  
  * Bi2be$nV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;%P$q9*C  
  */ +hL+3`TD#H  
  public void sort(int[] data) { wP3_RA]z  
    int[] temp=new int[data.length]; ei'=%r8~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (lF;c<69  
  } eSf e s  
x;"!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;mH1J'.(a  
    int i, j, k; z:<mgp&/<  
    int mid = (l + r) / 2; cn#JO^8  
    if (l == r)
'bp*hqG[  
        return; B~oSKM%8R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) HVaWv].  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9k=-8@G9  
    else ^~}|X%q3  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WLGx=  ;  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) .CH0P
K=l  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9{@#tx  
    else ;m$F~!Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); z5IHcZ  
Q>[*Y/`I  
    for (i = l; i <= mid; i++) { L'=2Uk#.D  
        temp = data; Q#P=t83  
    } -IhFPjQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { $~c?qU  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; c7T9kV8hS  
    } Gb+cT  
    int a = temp[l]; %J4]T35^2  
    int b = temp[r]; f2Frb  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { bf2R15|t5`  
        if (a < b) { xExy?5H7  
          data[k] = temp[i++]; -dbD&8  
          a = temp; [tDUR  
        } else { % INRds  
          data[k] = temp[j--]; B%!z7AT  
          b = temp[j]; 7cin?Z1  
        } yZ3/Ia>,  
    } j
eF1{%  
  } ?Z%Ja_}8ma  
mMmzi4HL  
  /** M$g%kqa  
  * @param data (;YO]U4  
  * @param l jq(3y|6,  
  * @param i CBdSgHA3>  
  */ Vt{C80n&N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ! {lcF%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2%\Nq:;T  
        } Jhu<^pjs  
    } cC w,b]  
  } pj>b6^TI6C  
7
?j$Lwt  
}

堆排序： +(3"XYh  
06*R)siC  
package org.rut.util.algorithm.support; 2{c ;ELq  
%~P]x7%|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >|SB]'C|  
2#&9qGR  
/** hABC rd Em  
* @author treeroot (WiA  
* @since 2006-2-2 g.aNITjP  
* @version 1.0 EAo7(
d@  
*/ 9oS\{[x.  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ \@nmM&7C!4  
b6_*ljM  
  /* (non-Javadoc) ncJ}h\:Sk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AC3K*)`E  
  */ (u85$
_C  
  public void sort(int[] data) { [YP8z~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); A@*P4E`xp  
    h.init(data); w_G/[R3  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,$5;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @va{&i`%A7  
  } ZmO/6_nU?  
?6Cbx6  
  private static class MaxHeap{       Gdnk1_D>  
    wE3^6  
    void init(int[] data){ ba|x?kz  
        this.queue=new int[data.length+1]; =wK3\rG  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; R
0+v5E  
          fixUp(size); AC,$(E  
        } LfyycC2E  
    } YD2M<.U  
      //KTEAYyy#  
    private int size=0;
!.iu_xJ  
H7G*Vg  
    private int[] queue; mn\e(WoX  
          KrVF>bq+  
    public int get() { ',8]vWsl  
        return queue[1]; isHa4 D0  
    } I%%\;Dy  
x*5' 6  
    public void remove() { Q@%VJPLv.  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); lT$Vv=M  
        fixDown(1); /a17B  
    } =sedkrM  
    //fixdown 4nkH0dJQ  
    private void fixDown(int k) { _Pa(5-S'KR  
        int j; D9e"E1f+"  
        while ((j = k << 1) <= size) { e%x$Cb:znn  
          if (j < size && queue[j]             j++; Svn|vH  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 zm2&\8J  
            break; #QZg{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Eag->mw/~  
          k = j; KJ,{w?p~ )  
        } <;#d*&]  
    }
$y\'j5nk3  
    private void fixUp(int k) { t-dN:1  
        while (k > 1) { JXBW0|8b  
          int j = k >> 1; Q`g0g)3w  
          if (queue[j]>queue[k]) GB\.msls  
            break; ,!kqE
Ip%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]eb9Fq:N7  
          k = j; E& T9R2Y  
        } *La*j3|:  
    } dGQxGt1  
8^p/?R^bu  
  } zF<*h~  
v[CX-CBZ?  
} -x3QgDno  
B;N40d*W  
　

SortUtil： [[JwHM8H&  
8
_U*_I7(  
package org.rut.util.algorithm; dSsMa3X[n  
zi2hi9A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #$K\:V+ 4  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; P`[6IS#\S  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #1z}~1-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $]\N/}1v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; V.'EP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; .pu]21m=  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; yXc/Nl%  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :2 ?dl:l  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $Xk1'AzB8  
)eY3[>`  
/** cli
P+#  
* @author treeroot n1DD+@  
* @since 2006-2-2 j?/T7a^  
* @version 1.0 W)<us?5Ec5  
*/ $4>K2  
public class SortUtil { p:k>!8.Qho  
  public final static int INSERT = 1; Wh(V?!^@5  
  public final static int BUBBLE = 2; 2<fG= I8  
  public final static int SELECTION = 3; ?b2"~A  
  public final static int SHELL = 4; }OI;M^5L  
  public final static int QUICK = 5; Jnb>u*7,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; VZb0x)w  
  public final static int MERGE = 7; &Dqg<U  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; H~J#!3  
  public final static int HEAP = 9; h<6@&yzp  
?t'O\n)M  
  public static void sort(int[] data) { ,S:g5n>M  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Jmf&&)p  
  } TaG'?  
  private static String[] name={
[#)-F_S  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |6"zIHvtc  
  }; D"bLJj/!  
  xO'1|b^&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /=lrdp!a  
        new InsertSort(), 3Q~ng2Wv%  
        new BubbleSort(), puL1A?Y8UM  
        new SelectionSort(), |0B h  
        new ShellSort(), bf'@sh%W  
        new QuickSort(), /AjGj*O  
        new ImprovedQuickSort(), 4ZQXYwfC|  
        new MergeSort(), /tJJ2 =%l  
        new ImprovedMergeSort(), Ca*^U-  
        new HeapSort() #`<|W5  
  }; QlSZr[^v  
OY51~#BF  
  public static String toString(int algorithm){ 'd|_i6:y&  
    return name[algorithm-1]; KF
LIO>hE  
  } F
,P,dc  
  L 2Os\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Ue^upx  
    impl[algorithm-1].sort(data); hR[Qdu6r  
  } Q^DKKp  
c3`X19'%fM  
  public static interface Sort { f<!eJO:<'  
    public void sort(int[] data); zRD{"uqi  
  } Av_1cvR:  
o\g",O4-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  Sl  
    int temp = data; Pp@P]  
    data = data[j];
\H*"UgS  
    data[j] = temp; y%cg  
  } A>xFNem  
}