[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。 JROM_>mC  
jNe`;o  
插入排序： 8m5p_\&  
P D4Tz!F  
package org.rut.util.algorithm.support; $ oTdfb  
NHB4y/2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SH3|sXH<  
/** 9Kr+\F  
* @author treeroot -8'C\R|J+  
* @since 2006-2-2 Fd#?\r.  
* @version 1.0 aHlcfh9|  
*/ nJbtS#`G4  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _4TH4~cY  
"~`I::'c  
  /* (non-Javadoc) Z.d7U~_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FE" y\2}  
  */ - *F(7$  
  public void sort(int[] data) { `))\}C@k  
    int temp; H|,Oswk~-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  zG+R5:  
        } 33jovK2  
    }     >
Wh}f3C  
  } L93l0eEt  
BLN^ <X/  
} ilK-?@u+  
~+bv6qxg]\  
冒泡排序： {zQS$VhXr  
h H <J,Wn  
package org.rut.util.algorithm.support; O#&c6MDB:  
0ph{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VQY&g;[d  
(Lo%9HZ1Mx  
/** b:=TB0Fx?n  
* @author treeroot 5'0xz.)!  
* @since 2006-2-2 X_qf"|i  
* @version 1.0 b k|m4|  
*/ qL5{f(U4<  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |M8WyW  

A"`foI$0  
  /* (non-Javadoc) %cCs?ic  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "8'@3$>R=  
  */ 3
VuW#m#j  
  public void sort(int[] data) { +${D  
    int temp; /V=24\1Ky  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6}75iIKi  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ";BlIovT=R  
          } 9V,!R{kO!  
        } $=5=NuX  
    } BQBeo&n6  
  } {x:ZF_wbb  
1h
>yu3O  
}

选择排序： .P.z
B}0=  
wtmB+:I  
package org.rut.util.algorithm.support; !icT/5  
iZPCNS"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V~S0hqW[  
%Rz&lh/  
/** aaKN^fi&  
* @author treeroot HQ|MhM/"  
* @since 2006-2-2 6}4'E  
* @version 1.0 fq5_G~c=  
*/ ONx(]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { O@MGda9_;  
53c0 E  
  /* ?|
WoIV.  
  * (non-Javadoc) !iH-#B-
 
  * bKj%s@x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PlF87j (  
  */ 8i|w(5m;  
  public void sort(int[] data) { |l&vkRrN  
    int temp; RG3l.jL  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 3<k`+,'  
        int lowIndex = i; u\LiSGePN  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { fLDg~;3  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { TlI<1/fP}  
            lowIndex = j; fBgEnz/  
          } !_+8A/  
        } 8~9030>Q  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); BYTnrPA&Z;  
    } <c)+Fno[E_  
  } O=v#{[  
-od!J\KCy  
} fbWFLSm;  
!:|TdYrmj  
Shell排序： y;t6sM@  
E Q4KV  
package org.rut.util.algorithm.support; &LF` W  
#O$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AX?fuDLs  
I8+~ &V}  
/** lY~4'8^  
* @author treeroot HS{(v;  
* @since 2006-2-2 AjJURn0`,!  
* @version 1.0 _<=S_<$2  
*/ "jTKSgv+q5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ nL$x|}XAcj  
w?zKjqza=v  
  /* (non-Javadoc) 56e r`=ms  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~/8M 3k/  
  */ 7M<'ddAN  
  public void sort(int[] data) { `W dD8E  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 5k6mmiaKk  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); gXonF'  
        } R)F;py8)I  
    } >w-;Z>3Q@  
    insertSort(data,0,1); AK= h[2(  
  } >$
NDv  
>*-FV{{  
  /** lc2i`MC  
  * @param data <&&SX;  
  * @param j #6AFdNy  
  * @param i j [rB"N`0  
  */ :8 jhiB)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { MZTx:EN!  
    int temp; -zp0S*iP7  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ?OE.O/~l  
        } d"5oD@JG:  
    } Y4cYZS47  
  } ;w6>"O$a  
|\n@3cIK  
}

　 HQUeWCN  
z-@=+4~  
快速排序： 3I!?e!y3(  
-29gL_dk.  
package org.rut.util.algorithm.support; %.<H=
!$  
JOb*-q|y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j:}J}P  
:Gu+m  
/** qS/V"|G(  
* @author treeroot 4B4Z])$3  
* @since 2006-2-2 G [:N0{v5  
* @version 1.0  |y h\  
*/ xXY.AoO6  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ }R)=S_j  
rwniOQe  
  /* (non-Javadoc) DNR~_3Aq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )mJf|W!Z#  
  */ {^m(,K_  
  public void sort(int[] data) { ?_oF:*~\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     277ASCWLkU  
  } N7b1.]<  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :LWn<,4F&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; hY*0aZ|(  
    //swap &n[~!%(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); PN$X N<  
    osOVg0Gyj  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +B'8|5tPX  
    SortUtil.swap(data,k,j); Z<#hS=eY  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); FYb34LY  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); W(25TbQ  
    l akp  
  } 2>]a)  
  /** T/c<23i  
  * @param data 8K;Y2 #
 
  * @param i G
yW.2  
  * @param j =
?])['VaA  
  * @return dL
vJh#`o  
  */ < AI;6/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [k[u*5hP|F  
    do{ X53mzs  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }C  /]  
      SortUtil.swap(data,l,r); [xfaj'j=@  
    } ZkP{[^6d\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     >#}2J[2HQ  
    return l; !j1[$% =#  
  } ygSL  
M wab!Ya  
} R//$r%a  
2oZ9laJO  
改进后的快速排序： X 6lH|R  
^*&X~8@)  
package org.rut.util.algorithm.support; :s-o0$PlJ  
EQIUSh)M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `p0ypi3hn  
2$ !D* <  
/** wNNB;n`l  
* @author treeroot 2b=)6H1  
* @since 2006-2-2 wQ+dJ3b$  
* @version 1.0 U{~SXk'2+  
*/ -h-oMqgu(  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ,&7Wa-vf  
G\/"}B:(  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 659v\51*  
  private static int THRESHOLD=10; 1/ZR*fa  
  /* (non-Javadoc) 3ta$L"a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mPPk)qy  
  */ ~=&t0D  
  public void sort(int[] data) { 6al=Cwf  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #.5
vC5  
    S'U@X  
    int top=-1; zSv^<`X3  
    int pivot; tfkr+ /  
    int pivotIndex,l,r; .>Z,uT^A  
    r7]"?#  
    stack[++top]=0; y^Vw`-e  
    stack[++top]=data.length-1; 1ndJ+H0H  
    w%c  
    while(top>0){ W3&tJ8*3  
        int j=stack[top--]; 'PlaMOy  
        int i=stack[top--]; ciMM^ZRIb  
        D H^T x  
        pivotIndex=(i+j)/2; J$9:jE-4  
        pivot=data[pivotIndex]; u/Fj'*M  
        m-V02's  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .5> 20\b2  
        Nf9fb?  
        //partition K?u(1  
        l=i-1; +m,!e*g  
        r=j; ?@R")$  
        do{ :XV} c(+d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); DlyMJ#a  
          SortUtil.swap(data,l,r); K3mAXC,d  
        } LS.r%:$mb  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); K(T\9J.  
        SortUtil.swap(data,l,j);  m@rSz  
        Ep~wWQh  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~2
uh'e3  
          stack[++top]=i; x.$1<w64t  
          stack[++top]=l-1; Qbeeq6  
        } zz_[S{v!#  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?4z8)E9Ju  
          stack[++top]=l+1; 5V-jMB  
          stack[++top]=j; $R^AEa7  
        } Q;h3v1GC\P  
        |@j_2Q,  
    } +&ZX$  
    //new InsertSort().sort(data); I<h=Cj[[  
    insertSort(data); >O]s&34  
  } :a3LS|W  
  /** ujgLJ77  
  * @param data 9 1P4:6  
  */ R9r+kj_  
  private void insertSort(int[] data) { AxCI 0  
    int temp; PI|`vC|yy&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VY'Q|[  
        } ';RI7)<  
    }     x:5dCI  
  }  ?RD *1  
. p^xS6e{  
} +=cam/A  
We`'>'W0  
　

归并排序： z] @W[MHY  
,5-Zb3\  
package org.rut.util.algorithm.support; ?ow'^X-  
;;LuU<,$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aIGn9:\  
_J"mR]I+  
/** {-*\w-~G  
* @author treeroot W\UL
UK  
* @since 2006-2-2 mf*Nr0L;J  
* @version 1.0 (iDBhC;/B  
*/ G8NR
j9k?  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ zg]Drm  
zW'/2W.  
  /* (non-Javadoc) b!~TAT&8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k
fpm=dKL  
  */ 5~\Kj#PBx  
  public void sort(int[] data) { I]sqi#h$2W  
    int[] temp=new int[data.length]; &X w`T9<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %F$N#YG  
  } J%r7<y\  
  Pc4R!Tc  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ /"0as_L<  
    int mid=(l+r)/2; 2oNV=b[  
    if(l==r) return ; u 2lXd'  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \|{*arS  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7t4v~'h;5e  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Z% Z"VoxH  
        temp=data; ggCr-  
    } *98Ti|  
    int i1=l; di_gWE  
    int i2=mid+1; j6X LyeG7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 4]"w b5%  
        if(i1==mid+1) fu>Qi)@6a1  
          data[cur]=temp[i2++]; <lx^aakk!  
        else if(i2>r) X\G)81Q.S  
          data[cur]=temp[i1++]; wF;B@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; U(A4v0T  
        else XIN5a~[z*  
          data[cur]=temp[i2++];         LD@7(?m
lU  
    } ^?Vq L\V
5  
  } DB Xm  
lQr6;D}+  
} -RCv7U`  
!d|8'^gc  
改进后的归并排序: j&llrN  
AFtCqq#[  
package org.rut.util.algorithm.support; vcOsq#UW  
%QE5<2k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8DL hk  
4^MSX+zt  
/** ^^Bm$9  
* @author treeroot Uf[T_  
* @since 2006-2-2 Rf8:+d[Jj|  
* @version 1.0 o~}1oN  
*/ yr{5Rp05=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { RR'(9QJ$  
E~69^cd  
  private static final int THRESHOLD = 10; )ys=+Pz  
p9w%kM?  
  /* _}z_yu#jY  
  * (non-Javadoc) ox JGJ  
  * I W8.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g?$e^ls  
  */ z-)*Q  
  public void sort(int[] data) { P[1m0!,B  
    int[] temp=new int[data.length]; 8+L7E-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); xK=J.>h3  
  } IKtiR8  
~e+0c'n\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { IF$^0q  
    int i, j, k; q'fPNQ

g  
    int mid = (l + r) / 2; Kd TE{].d  
    if (l == r) dd19z%  
        return; Cl-S=q@>V  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) tbRE/L<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); cC'^T6  
    else l92!2$]b  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Y"s )u7  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8t--#sDy{0  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); s.bT[0Vl  
    else 0~:eSWz=  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); M@5KoMsB9  
+0dQORo  
    for (i = l; i <= mid; i++) { GW:\l~ d  
        temp = data; 8_+vb#M  
    } rt,0j/o.1  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { #Ul4&QVeg  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; *+NZQjl'  
    } ZtKQ]jV&@  
    int a = temp[l]; dqL-'  
    int b = temp[r]; KWtu,~O_u  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { '[n)N@h  
        if (a < b) { }^IwQm*i  
          data[k] = temp[i++]; f>?^uSpWH  
          a = temp; IMw
"eV  
        } else { dp33z"<3  
          data[k] = temp[j--]; X!2.IsIS8  
          b = temp[j]; QId"Cl)3  
        } li1v 4  
    } $:PF9pY(  
  } .<0=a|IAz  
9PUa?Bc`=  
  /** tru;;.lj8K  
  * @param data fuQ4rt[i  
  * @param l o- cj&Cv%  
  * @param i X9DM^tt  
  */ @'@s*9Nr  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 3^j~~"2,w  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y @]8Ep  
        } V^9$t/c&  
    } |K'Gw}fX/  
  } ze*&
*csO  
RCoeJ|  
}

堆排序： " whO}  
./7&_9|<  
package org.rut.util.algorithm.support; }<6oFUZ  
T][-'0!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "$`wk  
D2>hMc  
/** 4.,KEt'H  
* @author treeroot g,A.Y,})  
* @since 2006-2-2 [K"U_b}w  
* @version 1.0 DBqg_v  
*/ I rtF4ia.  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ yS1b,cxz  
V%X:1 8j  
  /* (non-Javadoc) Vy?R/ Uu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [[";1l  
  */ OqEg{o5 a&  
  public void sort(int[] data) { {
^PO3I  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2LhfXBWf  
    h.init(data); ZXF
AuF  
    for(int i=0;i         h.remove(); &:!ZT=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); gaLEhf^  
  } V6DBKq  
XgwMppacw  
  private static class MaxHeap{       [u`17hyX  
    o2[vM$]  
    void init(int[] data){ .g6PrhzFbk  
        this.queue=new int[data.length+1]; Pg!;o= {M  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;
n"^/UQ|#j  
          fixUp(size); CT$& zEIm  
        } h|(ZXCH  
    } 1YF+(fk  
      rW=k%# p  
    private int size=0; hQd@bN8  
}}4sh5z  
    private int[] queue; 3{2^G@j  
          @%I_&!d  
    public int get() { h"RP>fZt  
        return queue[1]; zIAu3  
    } E
I?d(K  
RTgQ#<W8  
    public void remove() { = )JVT$]w  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); yr/]xc$  
        fixDown(1); vp )}/&/  
    } O<eWq]  
    //fixdown ~$?y1Yv  
    private void fixDown(int k) { =!pu+&I 9  
        int j; Zq\RNZ}  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2$j Ot}  
          if (j < size && queue[j]             j++; 1sIy*z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 QK``tWLIg7  
            break; L5-T6CD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X]&;8  
          k = j; RTPq8S"  
        } ei+
9G,  
    } !]{1h  
    private void fixUp(int k) { #f|NM7  
        while (k > 1) { 'XZI{q2i  
          int j = k >> 1; A-Q{*{^#  
          if (queue[j]>queue[k]) hX>VVeIZ  
            break; ${E[pT  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0gwm gc/#  
          k = j; ?d>P
+).  
        }
^\7 x5gO  
    } 2$SofG6D}  
]2aYi9)  
  } `Q1WVd29  
g "K#&  
} #Vn>ue+?  
azR;*j8Q'  
　

SortUtil： 8XH|T^5  
H.l,%x&K  
package org.rut.util.algorithm; :EQme0OW  
dm/\uE'l  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; qUDz(bFk/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; V~J2s  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
z[KN^2YS  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; +GYI2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; k8x&aH  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Ddm76LS  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~f]r>jQM  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }!Diai*C  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; N[ Lz 0c?  
v]`A_)[  
/** \:_.N8"  
* @author treeroot q563,s  
* @since 2006-2-2 ?2;n=&ZM  
* @version 1.0 Z$#ZYD  
*/ rjpafGCp  
public class SortUtil { ]"7DV3_  
  public final static int INSERT = 1; yhkQFB%gv  
  public final static int BUBBLE = 2; Io4:$w  
  public final static int SELECTION = 3; ?lET4
5'  
  public final static int SHELL = 4; }x#P<d(  
  public final static int QUICK = 5;  wc+N  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; T956L'.+G  
  public final static int MERGE = 7; nnd-pf-  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1{Alj27  
  public final static int HEAP = 9; 4_m /_Z0x  
OJ_2z|f<  
  public static void sort(int[] data) { "$E!_  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); yd2qf  
  } =@Nv:1:r  
  private static String[] name={ b~haP.Cl:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" l5y#i7q  
  }; _#YHc[Wz  
  q5\LdI2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ B[0,\>  
        new InsertSort(), 0Yzb=QMD  
        new BubbleSort(), I>8@=V~  
        new SelectionSort(), ndCS<ojcBP  
        new ShellSort(), = C'e1=]  
        new QuickSort(), n0_Az2  
        new ImprovedQuickSort(), 7 NB"oU^h%  
        new MergeSort(), 1=q?#PQ  
        new ImprovedMergeSort(), aWsKJo>j[#  
        new HeapSort() X+gz+V/  
  }; J_wz'eIb0  
oCdOC5
 
  public static String toString(int algorithm){ _!^FW%  
    return name[algorithm-1]; zIQc#F6\5  
  } im?XXsH'  
  xu?QK6D:  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { :56lzsWUE<  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6pn@`UK  
  } N;ecT@Ug  
qn"T? O  
  public static interface Sort { ;`of'9|  
    public void sort(int[] data); ^? {kj{v  
  } >ya-  
vs0H^L  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ma-Y'  
    int temp = data; pTX'5   
    data = data[j]; ='bmjXu  
    data[j] = temp; k+R?JWC:  
  } yxP?O@(  
}