[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。 CPcB17!  
%J+k.UrM  
插入排序： 8^!ib/@v"  
1pP q)}=+  
package org.rut.util.algorithm.support; !*PX
-  
N5mhs#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >OKc\m2%Q  
/** <.:mp1,8V  
* @author treeroot <vd}oiB
@  
* @since 2006-2-2 85BB{T;  
* @version 1.0 }c=YiH,o  
*/ EpK7VW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]0=THq\H  
sNZOm$  
  /* (non-Javadoc) R0e!b+MZ.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C:z7R" yj  
  */ IwR=@Ne8  
  public void sort(int[] data) { O)c3Lm-w  
    int temp; o.wXaS8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z`sW5K(A  
        } f('##pND@  
    }     7>f)pfLM  
  } ~^>g<YR[  
(dP9`Na]  
} 2XyC;RWJ%  
kH?PEA! \  
冒泡排序： Ymm*p,`  
_ygdv\^Tet  
package org.rut.util.algorithm.support; !'Ww%ZL\   
.J?RaH{i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ik5"9b-\<  
I5E+=.T*ar  
/** et<@3wyd]  
* @author treeroot ]F #0
to  
* @since 2006-2-2 d?><+!a  
* @version 1.0 |nY+Nen7  
*/ ~?B\+6<V  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #J~xKyJi'  
;}'Z2gZB  
  /* (non-Javadoc) U04)XfO;]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !,{-q)'D  
  */ -BH T'zq1S  
  public void sort(int[] data) { \~.elKw<U  
    int temp; n<Ki.;-ZE  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ rB_ESNx  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Mo\nY5  
          } ([]\7}+8  
        } vH@$?b3VP  
    } 5uU{!JuSa  
  } E//*bmww  
6>b'g ~I  
}

选择排序： 1~vv<`-  
=cxG4R1x  
package org.rut.util.algorithm.support; Vu,:rPqI  
:AyZe7:(D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <Ys7`e6eY  
cq9d;~q  
/** *oAnG:J+M  
* @author treeroot (qDJgf4fgn  
* @since 2006-2-2 CFeAKjG  
* @version 1.0 *2Q x69`  
*/ *-gmWATC6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $}P>_bq  
x5,|kJ9S  
  /* j&0t!f.Rv  
  * (non-Javadoc) <<6gsKP  
  * L>!MEMqm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~
TjTd  
  */ c}w[T  
  public void sort(int[] data) { [yVcH3GcjI  
    int temp; 'h 7n}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { cyWDtq  
        int lowIndex = i; kS_37-;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3Z74&a$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]o
`FF="at  
            lowIndex = j; ar
@ysBy  
          } M+lI,j+  
        } #J%Fi).^)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); [Rzn>  
    } [}y"rs`!  
  } kLbo |p"cT  
h|ja67VG  
} @@|H8mP}H  
3A
e
l  
Shell排序： %j?7O00@  
>c.HH}O0W  
package org.rut.util.algorithm.support; 6H:EBj54?  
{=_xze)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y4*?QBYA  
*'R2Lo<C  
/** >IHf5})R  
* @author treeroot 0
!`!I0  
* @since 2006-2-2 eb<'>a  
* @version 1.0 g=s2t"&  
*/ X($@E!|  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ !}HT
&N8[r  
bfA9aT  
  /* (non-Javadoc) 2^&5D,}
0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zh_P  
  */ < !]7Gt  
  public void sort(int[] data) { AI2>{V  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ VM"*@T  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7s1LK/R|u  
        } NjSjE_S2B8  
    }  34~[dY  
    insertSort(data,0,1); cS"P
IelR  
  } #^q@ra  
b!g8NG  
  /** I)4NCjcCw  
  * @param data [Kd"M[1[<  
  * @param j Zy >W2(<  
  * @param i a4N8zDS  
  */ n:YA4t7S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { DJHE6XJ   
    int temp; &r V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); H$]FUv8  
        } sB`zk[R;  
    } fhe%5#3  
  } 2graLJ?9Z  
9_pOV%Qs  
}

　 vm"dE4W=  
g [+_T{  
快速排序： xr-v"-  
j es[a  
package org.rut.util.algorithm.support; z=VL|Du1OT  
JU0|pstf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o^~KAB7  
u< .N\/  
/** ;]SP~kG  
* @author treeroot #[Vk#BIiv8  
* @since 2006-2-2 pJ]i)$M  
* @version 1.0 (Y]G6> Oa  
*/ PQ[x A*  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9$P*fx&m  
t~FOaSt  
  /* (non-Javadoc) CEp @-R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) > v ]-B"Y  
  */ JZB@K6 ~dO  
  public void sort(int[] data) { d!]_n|B@9  
    quickSort(data,0,data.length-1);     D$y-Kh  
  } 
ziui  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ f}F   
    int pivotIndex=(i+j)/2; viR-h iD  
    //swap ;yg9{"O  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2:& [r*  
    2u'h,on?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); "WHt9 yZ  
    SortUtil.swap(data,k,j); Zw"K69A)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); yTL<S'  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); NKb,>TO  
    Qz/1^xy  
  } ' fP`ET5  
  /** 0CRk&_ht  
  * @param data ~b.e9FhdA  
  * @param i S4BU!  
  * @param j w@ =Uf7  
  * @return Og~3eL[1%C  
  */ T)PH8 "  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;p'Ej'E  
    do{ %{M&"Mv  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); :0RfA%  
      SortUtil.swap(data,l,r); U49 `!~b7  
    } +cnBEv~y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     RP4P"m(
 
    return l; I<ta2<h  
  } sj0{;>>%+N  
'w5g s
}1D  
} }H<87zH  
|v%xOl  
改进后的快速排序： o>Jr6:D(  
rb@{ir  
package org.rut.util.algorithm.support; #q%V|Ajq  
Kwa$5qZI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -Lbi eS%  
B7!dp`rPp  
/** APBe76'3)  
* @author treeroot N61\]BN<  
* @since 2006-2-2 r*t\\
2  
* @version 1.0 BTu_$5F  
*/ W{v-(pW  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A[O'e  
Z,jK(7D(  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; c*#*8R9.y  
  private static int THRESHOLD=10; @d86l.=  
  /* (non-Javadoc) B`SHr"k!V[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '+c
Px\4  
  */ THbV],RhJ  
  public void sort(int[] data) { q!P{a^Fnc  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; qKd&d  
     rVo?I  
    int top=-1; NYcF]K}[  
    int pivot; kX^Y{73  
    int pivotIndex,l,r; 52JtEt7E  
    #ig* !  
    stack[++top]=0; >?Ps5n]b  
    stack[++top]=data.length-1; L4L[@tMPmY  
    tX#8G09G+  
    while(top>0){ !Yan}{A,  
        int j=stack[top--]; =fr_` "?k  
        int i=stack[top--]; _<i*{;kR6  
        \E<t'\>@X  
        pivotIndex=(i+j)/2; [10;Mg  
        pivot=data[pivotIndex]; UI>?"b6 L  
        uY6|LTK&x  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
`vFYeN;  
        gP?uLnzvi  
        //partition )W& $FU4JK  
        l=i-1; `Mp-4)mn  
        r=j; %IbG@}54  
        do{ p/k6}Wl  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); b\O%gg\p%!  
          SortUtil.swap(data,l,r); i>`!W|=_  
        } psZAO,p  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .\X;VWTI  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^1^muc[  
        T1Q c?5K^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Tn7(A^h'  
          stack[++top]=i; ?A4t &4  
          stack[++top]=l-1; `Mxi2Y{vp  
        } BcvCm+.S:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _v9P0W^.7  
          stack[++top]=l+1; pjP R3 r  
          stack[++top]=j; XeT{y]lkd  
        } f2"
1^M  
        tM$w0Cj  
    } Mh+ym]6\(k  
    //new InsertSort().sort(data); kr|u ||  
    insertSort(data); jo_wBJKE  
  } ,9C~%c0Pw  
  /** C<.Ny,U  
  * @param data "/zI
sn7  
  */ =#"ZO  
  private void insertSort(int[] data) {
`bdCom  
    int temp; #&cNR_"w  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *N;# _0)/  
        } 855JAf  
    }     s@ ~Y!A  
  } '!%Zf;Fjr  
uzx?U3.\  
} hZobFf  
G-)Q*p{i|  
　

归并排序： h}k/okG  
hw@ `Q@  
package org.rut.util.algorithm.support; e7(iMe  
OUd&fUmH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QD6in>+B@  
(Mk9##R#  
/** ky`xBO=  
* @author treeroot DaV:Slp9  
* @since 2006-2-2 W]]@pbG"H\  
* @version 1.0 NEpom
E(>x  
*/ ]}wo$7pO  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ _dgS@n;6  
5ir[}I^z  
  /* (non-Javadoc) P,|%7'?Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]>33sb S6  
  */ 5u<F0$qHc  
  public void sort(int[] data) { fr\"MP  
    int[] temp=new int[data.length]; H}R/_5g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fq@r6\TI  
  } zJH#J=O  
  B~[QmK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]Cfjs33H  
    int mid=(l+r)/2; OM]d}}=Y  
    if(l==r) return ; s7A3CY]->  
    mergeSort(data,temp,l,mid); P;V$%r`yD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X#bK.WN$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ m+t<<5I[-  
        temp=data; F ka^0  
    } m0I)_R#X[  
    int i1=l; |L@&plyB-  
    int i2=mid+1; 00?_10x)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 'S_OOzpC  
        if(i1==mid+1) oTtJ]`T  
          data[cur]=temp[i2++]; pf\ Ybbs  
        else if(i2>r) x:7"/H|  
          data[cur]=temp[i1++]; Y+,ii$Ce~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; cN#c25S>  
        else &%@b;)]J  
          data[cur]=temp[i2++];         B#>7;xy>  
    } qHZ!~Kq,"'  
  } \F$Vm'f_  
r9nyEzk  
} 78=a^gRB  
%j.B/U$  
改进后的归并排序: =RA8^wI  
D%=VhKq  
package org.rut.util.algorithm.support; 
H2ZRUFu  
kqebU!0-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lUL6L4m  
?5N7,|K)  
/** Hwz.5hV"  
* @author treeroot [t
KH'}/s=  
* @since 2006-2-2 q X"Pg  
* @version 1.0 :>:F6Db"U  
*/ FZt a  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v%ldg833l  
N;YAG#'9~_  
  private static final int THRESHOLD = 10; p;y\%i_  
Y#VtZTcT  
  /* CAbeb+
O  
  * (non-Javadoc) 9J*M~gKbz  
  * .T2P%Jn.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pR3@loFQ`o  
  */ CFLWo1  
  public void sort(int[] data) { UJ/=RBfkJ  
    int[] temp=new int[data.length]; 6njwrqo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %nRz~3X|+v  
  } F}f/cG<X  
c'wxCqnE   
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Y<]
A5cm  
    int i, j, k; w$aiVOjgT  
    int mid = (l + r) / 2; 1}7Q2Ad w  
    if (l == r) 8_d>=*(  
        return; '%W`:K'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) #nD]G#>e  
        mergeSort(data, temp, l, mid); pie,^-_.g  
    else ^69ZX61vt  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8\N`2mPt  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) U_&v|2o#3  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !`A]
YcQ  
    else T{US
zMj  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); R_vF$X'Ow  
\y
7kb  
    for (i = l; i <= mid; i++) { j(QK0"z  
        temp = data; fn~Jc~[G|  
    } z0jF.ub  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ;(F_2&he  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; nlq"OzcH04  
    } F>H5 ww9E  
    int a = temp[l]; 9'My/A0  
    int b = temp[r]; 2C@ui728  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !.EDQ1k  
        if (a < b) { [z2jR(+`U  
          data[k] = temp[i++]; #:)yh]MP  
          a = temp; pX/42W  
        } else { )y .1}R2[  
          data[k] = temp[j--]; CJ~gE"  
          b = temp[j]; tO@n3"O  
        } Xi:y35q  
    } -4=\uvYh  
  } Dcep^8'  
U2DE zr  
  /** ,S%DHT  
  * @param data (6Y.|u]bq  
  * @param l  EOn[!  
  * @param i Pf,lZU?f  
  */ ?a]1$>r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { OgOs9=cE{  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q83!PI  
        } Y)ig:m]#  
    } ~Pm[Ud  
  } @hG]Gs[,o  
OsGKlWM/  
}

堆排序： X%lk] &2  
Ltrw)H}  
package org.rut.util.algorithm.support; PX$_."WA  
<0M2qt8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z7PmyU >  
m+LP5S  
/** +ak<yV1=  
* @author treeroot "/~KB~bB  
* @since 2006-2-2 Tg;1;XM%  
* @version 1.0 nu<kx  
*/ H2iC? cSR  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ "~nUwW|=1  
d"#& VlKcv  
  /* (non-Javadoc) SU$%nK)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7W7yjG3g  
  */ j
+u3VP  
  public void sort(int[] data) { O,Sqh$6U  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7&>==|
gt  
    h.init(data); vkK8D#K  
    for(int i=0;i         h.remove(); *`WD/fG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); '#ow9w+^  
  } -n#fj;.2_  
P6~&,a  
  private static class MaxHeap{       4^uwZ:  
    )"sJaH
x<  
    void init(int[] data){ 2$=I+8IL  
        this.queue=new int[data.length+1]; QZ?%xN(4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; EA=EcUf'  
          fixUp(size); /@xL {  
        } .{t]Mc  
    } |k[hk  
      1!"iN~  
    private int size=0; T{B\1|2w  
YX,xC-37y  
    private int[] queue; pY"&=I79tb  
          &3~_9+  
    public int get() { zYZ^/7)  
        return queue[1]; A` )A=L  
    } eZ`x[g%1  
qQ^bUpk0  
    public void remove() { tFrNnbmlQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \O G`+"|L  
        fixDown(1); _WB*ArR  
    } CWx_9b zk  
    //fixdown dxk~  
    private void fixDown(int k) { gg+!e#-X  
        int j; DMpNmF>  
        while ((j = k << 1) <= size) { O@7={)6qc  
          if (j < size && queue[j]             j++; +T*]!9%<`:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 y-R:-K XH=  
            break; JXKo zy41  
          SortUtil.swap(queue,j,k); me`|i-   
          k = j; >@
+ r|  
        } "IMq +  
    } $QC^hC  
    private void fixUp(int k) { ,Z aPY  
        while (k > 1) { ki<4G  
          int j = k >> 1; }:9UI  
          if (queue[j]>queue[k]) %YV3-W8S0  
            break; m14OPZ<3?-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %5-   
          k = j; A"pV 7 y  
        } LPK[^  
    } @mRda%qR  
biy[h3b  
  } N3SB-E+  
dePI&z:  
} 2& ZoG%)  
?I}0[+)V  
　

SortUtil： `@#,5S$ E  
^eHf'^Cvvu  
package org.rut.util.algorithm; <F#/wU^9  
f3M~2jbv'p  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; d`ESe'j:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6j5?&)xJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; M%@=BT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w?Nx^)xX  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; s\dhQZw3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;y%C\YB#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; HS[N]'dc  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; gW_^GrKpI  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; uU#
7SX(uu  
oNa*|CSE>  
/** & GM&,  
* @author treeroot vddh 2G  
* @since 2006-2-2 8j%hxAV$  
* @version 1.0 "F8A:tR  
*/ 8"2X 8C8  
public class SortUtil { aVbv.>  
  public final static int INSERT = 1; 9_5tA'Q  
  public final static int BUBBLE = 2; WzxDnd<B  
  public final static int SELECTION = 3; =h/0k y  
  public final static int SHELL = 4; u>I;Cir4  
  public final static int QUICK = 5; @o6^"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; e Zb8x  
  public final static int MERGE = 7; RBM(>lU:  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; L?~-<k  
  public final static int HEAP = 9; ^"hsbk&Yu  
^d[s*,i?  
  public static void sort(int[] data) { $IB>a  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6D n[9V  
  } )Og,VXEB  
  private static String[] name={ '@Q aeFm  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2O~I.(9(  
  }; XkJzt  
  Ls~F4ar$/  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ jhmWwT/O8^  
        new InsertSort(), i][af  
        new BubbleSort(), ? 
W`?F  
        new SelectionSort(), q9`!T4,  
        new ShellSort(), *q/oS8vavd  
        new QuickSort(), 5Zdxn>  
        new ImprovedQuickSort(), -+#g.1UL/  
        new MergeSort(), )/1,Ogb%_  
        new ImprovedMergeSort(), {V{*rq<)  
        new HeapSort() K;}h u(*\]  
  }; KN"V(<!)~  
#7~i.8L  
  public static String toString(int algorithm){ |[]"{Eo"}  
    return name[algorithm-1]; rBUdHd9  
  } Ikbz3]F^V  
  =W Q_5}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ?[K\X  
    impl[algorithm-1].sort(data); ND|!U#wMNV  
  } DTw3$:  
<O#/-r>2  
  public static interface Sort { 1]lm0bfs  
    public void sort(int[] data); QX$i ]y%S  
  } ]/y&5X  
.sk$@Q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 5I(gP  
    int temp = data; 1vF^<{%v  
    data = data[j]; u4kg#+H  
    data[j] = temp; o]vU(j_Ju  
  } (8*& 42W  
}