[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。 ]vm\3=@}9  
cqeR<len  
插入排序： w- UKMW9"  
/h/6&R0l  
package org.rut.util.algorithm.support; 1|o$X  
sCVI 2S!L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (7IqY1W  
/** <A)+|Y"^h6  
* @author treeroot Vo #:CB=8  
* @since 2006-2-2 'Pf_5q  
* @version 1.0 LYp'vZ!  
*/ Nc{]zWL9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ z)5S^{(  
wb]*u7G t/  
  /* (non-Javadoc) *Wzwbwg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]\OWZ{T'j  
  */ pJd0k"{  
  public void sort(int[] data) { 3@&bxYXm  
    int temp; o>2e!7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c\M#5+1j  
        } 6G'<[gL j  
    }     'g]hmE  
  } IQT cYl  
wuKl-:S;Vs  
} ;P3>>DZ  
2-~a P  
冒泡排序： [_h%F,_ A  
gF3TwA
r  
package org.rut.util.algorithm.support; fCB:733H  
"ml?7Xl,n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +)gGs#2X  
!L77y^oV  
/** kGm:VYf%  
* @author treeroot R8tF/dx>7  
* @since 2006-2-2 .Y!:x=e  
* @version 1.0 oAY_sg+  
*/ aM), M]m[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ VMx%1^/(  
i`+B4I8[  
  /* (non-Javadoc) Gfv(w=rr?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) On4w/L9L5  
  */ 9UP:J0 `  
  public void sort(int[] data) { k5a\Sq}  
    int temp; &Cq{ _M  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .!i0_Rv5x  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;+ G9-  
          } 6^sHgYR  
        } e&2wdH&  
    } J/t!-!  
  } 4b4QbJ$  
aM$\#Cx  
}

选择排序： i&A%"lOI9  
=Ey`M#t;  
package org.rut.util.algorithm.support; n>P!u71  
Noh?^@T`Ov  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NhA#bn9y?  
1kmQX+f
  
/** O%-h&C3  
* @author treeroot 7 jjU  
* @since 2006-2-2 y? "@v.  
* @version 1.0 '&by3y5w-3  
*/ Y
X*0?S  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { /BpxKh2p  
1TjZ#yP%1  
  /* <*
u C  
  * (non-Javadoc) bD<qNqX$  
  * 9cQ_mgch  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G;TsMq  
  */ $}R$t-  
  public void sort(int[] data) { YsP/p-  
    int temp; !8*McOI  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 'L{p,  
        int lowIndex = i; gDCOLDM  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { "}b'E#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .+E#q&=  
            lowIndex = j; dig~J\  
          } KFDS q"j  
        } |y"jZT6R}t  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?z/Vgk+9|  
    } `tE^jqrke5  
  } gi]ZG  
EvE,Dm?h  
} WJ+>e+  
Rg* J}  
Shell排序： $ [7 Vgs  
k=/eM$":  
package org.rut.util.algorithm.support; g{>^`JtP  
5+P@sD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H{V)g  
VXm[-  
/** wqD5d   
* @author treeroot \iU]s\{).  
* @since 2006-2-2 Y)XvlfJ,h?  
* @version 1.0 >t3'_cBC!  
*/ g:<?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ M=y0PCD  
}"zC >eX&  
  /* (non-Javadoc) }q!_!q,@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E=u/tpj  
  */ &Y7C0v  
  public void sort(int[] data) { (9$"#o  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ f:xWu-  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); dvjTyX  
        } *8)2iv4[  
    } F9H~k"_ZJR  
    insertSort(data,0,1); (][LQ6
Pc  
  } <L2emL_'  
-2i\G.,J  
  /** V5"HwN+`  
  * @param data dqe7sZl!  
  * @param j O8|*M "  
  * @param i 1
;&;5  
  */ =Q(vni83<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { DjHp+TyT  
    int temp; RFko>d  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "Xn%at4  
        } 9"sDm}5%  
    } t`|,6qEG  
  } V U~Dk);Bv  
#Hu~}zy  
}

　 /_\W+^
fE  
*t9eZ!_f?  
快速排序： [!"XcFY:a  
%<Q*Jf  
package org.rut.util.algorithm.support; 27 GhE  
cA;js;x@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uDuF#3 +"  
1u}nm;3  
/** $Ui&D I  
* @author treeroot .ve *Vp
  
* @since 2006-2-2 +
MUwP(U=w  
* @version 1.0 xxa} YIe8  
*/ O}Le]2'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ w'ybbv{c  
=AOWeLk*G  
  /* (non-Javadoc) Xl%0/o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IFuZ]CBz  
  */ H:S,\D?%2x  
  public void sort(int[] data) { x?r1s#88>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     K7`YJp`i  
  } P $>`  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ?tYpc_p
#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1n%8j*bJq  
    //swap rwqv V^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /8gL.i$  
    &35|16z%@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8SmjZpQ?  
    SortUtil.swap(data,k,j); UG[e//m  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3071:W  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); dpzw.Z  
    ;IZ
?19Q  
  } g]$ 4~"|.  
  /** <{ru|-9  
  * @param data K5"sj|d&  
  * @param i 3|kgTB-  
  * @param j 'BqZOZw  
  * @return p1O6+hRio  
  */ V@ :20m  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +=3CL2{An  
    do{ 9$l>\.6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ``QHG&$/  
      SortUtil.swap(data,l,r); 83iCL;GS=  
    } cFZCf8:zB  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %3=J*wj>D  
    return l; NHaMo*xQ  
  } TD,nI
gH`  
J|QiH<  
} %mI~ =^za  
~+n,1]W_  
改进后的快速排序： BWq/TG=>  
d?L
\pN&  
package org.rut.util.algorithm.support; .BZVX=x  
FGanxv@15  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3h=8"lRc  
"pvZ,l>8f  
/** mLwY]2T"  
* @author treeroot $H2GbZ-I  
* @since 2006-2-2 h)x_zZ%>o  
* @version 1.0 RA/EpD:H  
*/ ps1@d[
n  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { sH!O0WL  
lZ+!H=`  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;  <!'M} s  
  private static int THRESHOLD=10; x:z0EYL  
  /* (non-Javadoc) WjMRH+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t#b0H)  
  */ .p@N:)W6  
  public void sort(int[] data) { <,8l *1C  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; }NmNanW^  
    V[hK2rVH.  
    int top=-1; \,xFg w4  
    int pivot; ~1(j&&kXet  
    int pivotIndex,l,r; >|udWd^$3  
    \M+L3*W  
    stack[++top]=0; xHkxc}h  
    stack[++top]=data.length-1; :pC;`iQ  
    'Cg{_z.~c  
    while(top>0){ lF4u{B9DM  
        int j=stack[top--]; i g71/'D  
        int i=stack[top--]; X>l*v\F9  
        G*n2Ii  
        pivotIndex=(i+j)/2; j$@tK0P  
        pivot=data[pivotIndex]; `rFAZcEj%  
        mP}#Ccji?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Np,2j KF(  
        =,/D/v$m'2  
        //partition #$1$T  
        l=i-1; 4E3g,%9u  
        r=j; ecHP &Z$  
        do{ Wk7WK` >i  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #G;X' BN  
          SortUtil.swap(data,l,r); q~Jq/E"f  
        } SS3-+<z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); p+w8$8)  
        SortUtil.swap(data,l,j); T[uDZYx  
        O.+9,4A(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $RO$}!  
          stack[++top]=i; trYTs,KV  
          stack[++top]=l-1; z'MS#6|}  
        } ?b:_AO&  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?9KGnOVu  
          stack[++top]=l+1; *e4TSqC|  
          stack[++top]=j; r/r:o
XK  
        } 9]yW_]P  
        CjZ2z%||=  
    } rY}B-6qJn  
    //new InsertSort().sort(data); f`P9ku#j}  
    insertSort(data); Qi=*1QAkr  
  } i$Z
#9M9  
  /** M?@pN<|  
  * @param data _m'ysCjA  
  */ fE;Q:# Z.  
  private void insertSort(int[] data) { 8A2z 5Aa  
    int temp; ">90E^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t1i(;|8|  
        } [xaisXvI4  
    }     L\ j:  
  } Pv){sYUh  
j}WByaZ&  
} h4`9Cfrq,  
tYe:z:7l?<  
　

归并排序： N}QFGX  
O|z%DkH[  
package org.rut.util.algorithm.support; >)c9|e=8  
d-$_|G+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]+%=@mWYs  
ecFi(eMD  
/** ~@9zil41  
* @author treeroot >FFVY{F  
* @since 2006-2-2 VifmZ;S@Y  
* @version 1.0 <DmTj$  
*/ J r*"V`  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A7Y_HIo  
-!dQ)UEP  
  /* (non-Javadoc) (F&YdWe:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =,:K)  
  */ ,2zKQ2z  
  public void sort(int[] data) { {bkGYx5.C  
    int[] temp=new int[data.length]; 9k>uRV6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )I9aC~eAD  
  } ukihx?5  
  r+\/G{+=}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <GfVMD  
    int mid=(l+r)/2; a%J/0'(d  
    if(l==r) return ; ?qT(3C9p  
    mergeSort(data,temp,l,mid); w}k B6o]  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?r3e*qJGn  
    for(int i=l;i<=r;i++){ "c Pz|~  
        temp=data; QJXdb]Y^;  
    } 8/q*o>[?  
    int i1=l; O@,i1ha%  
    int i2=mid+1; YFvgz.>QE  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ r8v:|Q1"  
        if(i1==mid+1) UrK"u{G  
          data[cur]=temp[i2++]; O/9fuEF  
        else if(i2>r) $u5.!{Wq?  
          data[cur]=temp[i1++]; ,nYZxYLf+  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; cU | _  
        else !5.v'K'  
          data[cur]=temp[i2++];         a4by^  
    } SIv[9G6  
  } <}2A=~ _  
5$^c@ 0  
} ^H!Lp[5c  
i+ic23$4M  
改进后的归并排序: r@|ZlM@O  
l<N?'
&  
package org.rut.util.algorithm.support; -$R5  
P"Rk?lL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e"_"vbk  
9 z*(8d  
/** zJ_My&~  
* @author treeroot =t.F2'<[Z  
* @since 2006-2-2 `7_n}8NVC  
* @version 1.0 sT1jF3  
*/ "m>};.lj  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Sf/W9Jw  
\e0x,2  
  private static final int THRESHOLD = 10; _IKQ36=  
?h&l tD  
  /* C->[$HcRa  
  * (non-Javadoc) 2Q 3/-R  
  * :BDviUC7Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C$y fMK,,N  
  */ G5+]DogS  
  public void sort(int[] data) { 7b,AQ9  
    int[] temp=new int[data.length]; in?T]}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); y`+<X{V5L  
  } $68 XZCx  
9/H^t*
5t  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Tvrc%L(]  
    int i, j, k; ,whM22Af~{  
    int mid = (l + r) / 2; ,s8&#1rJ-  
    if (l == r) ds')PIj  
        return; hhj ,rcsi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) J\GKqt;5@  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Oo$%Yh51~  
    else +}Auk|>Dc  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); U)b&zZc;  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) T/Ez*iQW  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :n`0)g[(  
    else b@F_7P%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <H_LFrB$W  
WMA*.$Zi  
    for (i = l; i <= mid; i++) { `|Ne
vpXY1  
        temp = data; "mG!L$  
    } z22N7W=7  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { P^n{Y~P=Q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |:/ @t  
    } 9XY|V<}  
    int a = temp[l]; "$4hv6 s  
    int b = temp[r]; GdL4|xv  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3XBp6`  
        if (a < b) { GMt)}Hz  
          data[k] = temp[i++]; 7TR'zW2W  
          a = temp; ZS|Z98  
        } else { ,Zr YJ<  
          data[k] = temp[j--]; WVsKrFZT  
          b = temp[j]; d`<#}-nh  
        } W *|OOa'  
    } Je@p5(f  
  } s}<)BRZi  
B##C{^5A`  
  /** P'gT6*an,"  
  * @param data v3!byN^  
  * @param l = c/3^e  
  * @param i O]4W|WI3  
  */ #SK#k<&P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { U8U/?zW/&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); E^'C"6  
        } JO]`LF]  
    } :v''"+\  
  } ,!8*g[^
O  
4bFv"b  
}

堆排序： WX+< 4j  
^Osd/g  
package org.rut.util.algorithm.support; $#g#[/  
qYQUr8{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xF2f/y   
N}eU.#L  
/**  m,xy4  
* @author treeroot *S,v$ VX  
* @since 2006-2-2 ,S7~=S  
* @version 1.0 :qt82tbn  
*/ 6:8EZ'y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ }UJdE#4  
}7f 1(#{7  
  /* (non-Javadoc) S
"I#>^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H@ 1[SKBl  
  */ kG_&-b  
  public void sort(int[] data) { "E4i >g  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7"h=MB_  
    h.init(data); ^F;
Z%5P=  
    for(int i=0;i         h.remove(); \H"/2o%l")  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Oi+Qy[y2  
  } Y)@oo=oG  
=[v2
 
  private static class MaxHeap{       B'P,?`  
    btr x?k(  
    void init(int[] data){ 1o"y%*"
 
        this.queue=new int[data.length+1]; 38zR\@'j]4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 
Cb!`0%G  
          fixUp(size); NzwGc+\7}  
        } W0p#Y h:{_  
    }
s/k  
      ?eYchVq  
    private int size=0; eB}
sg4  
m bB\~n  
    private int[] queue; l7=$4As/hI  
          :7 s#5b  
    public int get() { Hzk1LKsT#  
        return queue[1]; 4#'^\5  
    } 6c;
?`C  
'T#<OR  
    public void remove() { (STWAwK-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); g&5pfrC [  
        fixDown(1); _s*uF_:3  
    } ;dpS@;v  
    //fixdown PHE;  
    private void fixDown(int k) { O23]!S<;  
        int j; kW7&~tX  
        while ((j = k << 1) <= size) { oIu,rjb  
          if (j < size && queue[j]             j++; o i,
g  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 & Q|f*T  
            break; iZVT% A+q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;]8p:ME  
          k = j; H/
B^N,oi  
        } CC]@`R5  
    } Is#v6:#^  
    private void fixUp(int k) { ,vHX>)M|  
        while (k > 1) { yx`r;|ds}  
          int j = k >> 1; ~ 33@H  
          if (queue[j]>queue[k]) t9=|* =;9)  
            break; SFm.<^6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q>Ar.5&M_  
          k = j; `G:qtHn"Q<  
        } ?_<UOb*  
    } X/?h!
Y}  
rE' %MiIK  
  } ]pucv!  
jv?aB   
} k6 h^  
1v8:,!C  
　

SortUtil： |2c!t$O@v  
p%YvP  
package org.rut.util.algorithm; +~v3D^L15  
5qAE9G!c  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5eZg+ O  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; +'6ea+$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Z_ FL=S\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; (>@syF%PB  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vp}>#&  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; V,*0<7h  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ?@uK
s4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?PU(<A+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; l Ib>t  
^`PSlT3<F  
/** 2/<WWfX'  
* @author treeroot ;V(}F!U\z  
* @since 2006-2-2 &>^Ympr  
* @version 1.0 8"I5v(TV  
*/ (;S]{z%  
public class SortUtil { +^% &8<  
  public final static int INSERT = 1; 1'._SMP  
  public final static int BUBBLE = 2; *Uw#  
  public final static int SELECTION = 3; 5]O LV1Xt  
  public final static int SHELL = 4; T>:g ME  
  public final static int QUICK = 5; =v#A&IPA'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; J$=b&$I(  
  public final static int MERGE = 7; SoON@h/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /3:IE%o  
  public final static int HEAP = 9; mjr{L{H=?+  
."@a1_F|  
  public static void sort(int[] data) { Y_iF$m/R  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); e+[J[<8  
  } A.cZa  
  private static String[] name={ [T?6~^m=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :^.87>V7  
  }; j$i8@]  
  HFCFEamBMP  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =.2cZwxX$  
        new InsertSort(), {m*J95[   
        new BubbleSort(), 'H-YFB$l  
        new SelectionSort(), t6>Qe  
        new ShellSort(), n[p9$W`  
        new QuickSort(), [Kj#KJxy  
        new ImprovedQuickSort(), F v^80M=z  
        new MergeSort(), Sy7^;/(ZZ  
        new ImprovedMergeSort(), P`Wf'C^h  
        new HeapSort() /r 2.j3:l  
  }; U~`^Y8UF  
w5JC2  
  public static String toString(int algorithm){ (DaP~*c3cC  
    return name[algorithm-1]; tNNg[;0  
  } eOnl sx/  
  l4.@YYzbp.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 0JWD] "  
    impl[algorithm-1].sort(data); YyBq+6nq5  
  } x?&xz;  
F$.s6Hh.  
  public static interface Sort { 6!L*q  
    public void sort(int[] data); rQ-z2Pw  
  } k |aOUW  
~w}[ ._'#M  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { d:WhP_rK9  
    int temp = data; +o70:UF%  
    data = data[j]; *:\9T#h  
    data[j] = temp; `pS)qx.a  
  } YY>Uf1}*9  
}