[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。 Cz0FA]-g  
4!IuTPmr  
插入排序： nGH6D2!F  
N&HI)X2&  
package org.rut.util.algorithm.support; >v]^nJl  
iH8we,s'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N d].(_  
/** ubwM*P  
* @author treeroot jH< #)R  
* @since 2006-2-2 1&|]8=pG7  
* @version 1.0 {DRk{>K,  
*/ $aV62uNf  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ V|8'3=Z=
 
UxGu1a  
  /* (non-Javadoc) <tD,Uu{P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O] @E8<?^  
  */ j'D%eQI,V  
  public void sort(int[] data) { ek][^^4o  
    int temp; "`>6M&`U  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0P$1=oK  
        } 8A#,*@V[  
    }     i#'K7XM2  
  } MgeC-XQM  
|Xt.[1  
} o701RG~)  
csy6_q(  
冒泡排序： RlOy,/-<  
2:38CdkYp  
package org.rut.util.algorithm.support; '(.5!7?Qc  
h.edb6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e9{ii2M  
$ VT)  
/**
.C'\U[A{  
* @author treeroot L/i'6(="  
* @since 2006-2-2 z@,pT"rb  
* @version 1.0 1SExlU  
*/
7kLurv  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #_DpiiS,.Q  
Nx 42k|8  
  /* (non-Javadoc) U#z"t&o=L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0t7N yKU  
  */ p*Z<DEh#  
  public void sort(int[] data) { ,X|Oe@/  
    int temp; 0Y8gUpe3P6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ G"/;Cq=t  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); K2xB%m1LK  
          } H8eEBMGo  
        } \lbH   
    } 74([~Qs _M  
  } |5^ iq
W  
9<gW~ s>  
}

选择排序： NfoHQU<n  
=Zj 7dn;EN  
package org.rut.util.algorithm.support; hk?i0#7W  
HZ9>4G3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {y"Kn'1  
2XR!2_)O5  
/** ;>PHkJQ
 
* @author treeroot N3u06  
* @since 2006-2-2 /dCsZA  
* @version 1.0 ~cm4e>o  
*/ $n<1D -0!r  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { nvR%Ub x  
WO>,=^zPJ  
  /* x// uF  
  * (non-Javadoc)
W>TG?hH  
  * e)}E&D;${  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [A~?V.G  
  */ p*<Jg l  
  public void sort(int[] data) { /we]i1-9  
    int temp; -53c0g@X  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 
=
X'[r  
        int lowIndex = i; n.l#(`($4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Uh.swBC n  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :q/s%`ob  
            lowIndex = j; o(tJc}Mh+(  
          } @fA{;@N  
        } CbZ;gjgY*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); vAM1|,U  
    } zfop-qDOc  
  } kwp%5C-S  
+ E{
[j  
} ozY$}|sjDT  
^li3*#eT  
Shell排序： G&h@   
F:jNv3W1  
package org.rut.util.algorithm.support; _n:RA)4*  
>a975R*g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2D:/.9= 8v  
_OGv2r  
/** qlM<X?  
* @author treeroot Fx!D:.)/G  
* @since 2006-2-2 MsIR~  
* @version 1.0 6|=]i-8  
*/ k{r<S|PK0  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;=joQWNDm  
!Ge;f/@  
  /* (non-Javadoc) T`^Jws{;7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e#hg,I  
  */ .c>6}:ye  
  public void sort(int[] data) { 9 m8KDB[N  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ * K$U[$s  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ASdW!4.p  
        } =R:O`qdC4e  
    } %f CkR`:  
    insertSort(data,0,1); !n;3jAl&$  
  } uG -+&MU?  
`Ij EwKra  
  /** *SJ[~  
  * @param data B9,39rG/7+  
  * @param j b"\lF1Nf&o  
  * @param i fTpG>*{p  
  */ jUD^]
Qs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sSh." H  
    int temp; i=/hLE8T*  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ^zTe9:hz/\  
        } @(c^u;  
    } 8AW}7.<5  
  } v#gXXO[P1  
B.=n U  
}

　 rV\G/)xL  
+8
xT}mX  
快速排序： <',k%:t  
<b'*GBw$  
package org.rut.util.algorithm.support; ];CIo> b_(  
uhj]le!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rI\5djiYJ  
+wz1kPRs  
/** 7:g_
:}m  
* @author treeroot [*u\S  
* @since 2006-2-2 #8L:.,AYE  
* @version 1.0 khjdTq\\  
*/ ]i075bO/  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ &KBDrJEX  
8g:VfzaHu  
  /* (non-Javadoc) 13 h,V]ak  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8+Tv@  
  */ ;07$G+['  
  public void sort(int[] data) { #yIHr&'oX  
    quickSort(data,0,data.length-1);     (gYW
iz  
  } NA$)qX_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ u`wD6&y*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {k=3OIp  
    //swap KaMg[G  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )-"<19eu  
    4r83;3WXs  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); P0; y  
    SortUtil.swap(data,k,j); X2I_,k'fQ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [(a3ljbRX  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ..h@QQ  
    =}tomN(F~[  
  } (`slC~"  
  /** =RXeN+ &R  
  * @param data Id^q!4Th9  
  * @param i DZmVm['l  
  * @param j x0)=jp '  
  * @return ZD]{HxGL!  
  */ U:99w  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 
Y5 ;a  
    do{ k?HdW(HA  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); E$z-|-{>  
      SortUtil.swap(data,l,r); cQxUEY('+  
    } TDZ==<C  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @"
h4S*U  
    return l; I@z@s}x>  
  } Wm"q8-
<<  

8.jf6 
 
} "6IZf>N@#  
)2wf D  
改进后的快速排序： "5dke^yk0  
CB-;Jqb  
package org.rut.util.algorithm.support; A`M-N<T  
uv-O`)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4$, W\d  
(X^,.qy  
/** s>G]U)d<'  
* @author treeroot W;T0
_=  
* @since 2006-2-2 WI| -pzg  
* @version 1.0 ,_H H8[&  
*/ ah<p_qe9|  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { %m/lPL  
OcWKK!
A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \:s%;s51  
  private static int THRESHOLD=10; \z6UWZ  
  /* (non-Javadoc) <uBRLe`)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) huA?*fat   
  */ x6JV@wA&  
  public void sort(int[] data) { A@_>9;   
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~9APc{"A  
    jP/Vqe%%8  
    int top=-1; z &P1C,n)  
    int pivot; 5m'AT]5Tn_  
    int pivotIndex,l,r; d3\?:}o,  
    4Dn&+=fq  
    stack[++top]=0; t zd#9 #  
    stack[++top]=data.length-1; Z5oDj|&l}  
    _#v"sGmN  
    while(top>0){ )TVd4s(e  
        int j=stack[top--]; "y*3p0E  
        int i=stack[top--]; t90M]EAV  
        {hOS0).(w7  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q|+ a   
        pivot=data[pivotIndex]; >&e=0@?+G  
        Nz3+yxv1  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [*It' J^  
        z.SKawm6T  
        //partition *-fd$l.  
        l=i-1; ha;fxM]  
        r=j; +1yi{!j1  
        do{ L?;UcCB  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ^S;{;c+'  
          SortUtil.swap(data,l,r); S'$m3,l(k  
        } *7Y#G8 s  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); "8uNa  
        SortUtil.swap(data,l,j); @i(9k  
        451.VI}MR  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 68bvbig  
          stack[++top]=i; Kv!:2br  
          stack[++top]=l-1; mzM95yQ^Z  
        } ZZ
{c  
        if((j-l)>THRESHOLD){ T#!% Uzz  
          stack[++top]=l+1; jK/FzD0-  
          stack[++top]=j; "|J6*s   
        } f^hJAZ  
        XP!m]\E&I  
    } {E(2.'d  
    //new InsertSort().sort(data); #r"|%nOfY  
    insertSort(data); JAjiG^]  
  } ?kZ-,@h:  
  /** f{L;,  
  * @param data 2`;XcY4A  
  */ 1}c/l<d  
  private void insertSort(int[] data) { *2~WP'~PQd  
    int temp; mE{QTZS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H[s+.&^  
        } GTfM
*b  
    }     C4PT(cezR  
  } #6#n4`%ER  
R!/JZ@au<  
} W//+[  
hTO2+F*  
　

归并排序： +PsR*T  
Nlm}'Xt  
package org.rut.util.algorithm.support; H'k~;  
Jpp-3i.F#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '>1M~B  
D2D+S  
/** MD1X1,fk  
* @author treeroot K\B!tk  
* @since 2006-2-2 &@|? %  
* @version 1.0 paN=I=:*M  
*/ TBJ?8W(  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ euT=]j  
?(B}w*G~  
  /* (non-Javadoc) 7z,  $  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OA9P"*  
  */ 91&=UUkK?  
  public void sort(int[] data) { sVP\EF8PY  
    int[] temp=new int[data.length]; gzVZPvTPE  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (O09HY:  
  } N GnE  
  Oz_CEMcy  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3;}YW^oXq  
    int mid=(l+r)/2; "#0P
*3-c  
    if(l==r) return ; yr>J^Et%_  
    mergeSort(data,temp,l,mid); p}!)4EI=  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5z3WRg
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ IRk)u`  
        temp=data; j?$B@Zk  
    } rDwd!Jet  
    int i1=l; [{xY3WS  
    int i2=mid+1; Fq+Cr?-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xA:;wV  
        if(i1==mid+1) |p+FIr+  
          data[cur]=temp[i2++]; qR2cRepV  
        else if(i2>r) (dNF)(wn  
          data[cur]=temp[i1++]; ,mCf{V]#  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; _O87[F1  
        else `hG`}G|^  
          data[cur]=temp[i2++];         rs>,p)  
    } BDPE.8s  
  } hV`?, ~K  
hF^JSCDz l  
} *1b0IQ$g  
;XZN0A2  
改进后的归并排序: B$JPE7h@[P  
Q2)5A&U\  
package org.rut.util.algorithm.support; XZ$g~r  
Dqwd=$2%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '#j6ZC/?  
8aRmHy"9l  
/** O\yYCi(  
* @author treeroot c; .y  
* @since 2006-2-2 3bC-B!{;g  
* @version 1.0 f]Aa$
\@b  
*/ j;j~R3B  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { PPpaH!(D  
G&wYV[Ln  
  private static final int THRESHOLD = 10; +YCWoX2  
9,Dw;|A]  
  /* {#z47Rz  
  * (non-Javadoc) u|ih
UE!h  
  * 32J/   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <daH0l0  
  */ ?_uan  
  public void sort(int[] data) { $E:z*~?  
    int[] temp=new int[data.length]; ^Vh^Z)gGi  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %O(W;O  
  } "AMwo(Yi  
E:\#Ur2  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { SU7,uxF  
    int i, j, k; 
xK1w->[  
    int mid = (l + r) / 2; |4aU&OX  
    if (l == r)
5f@&XwD9  
        return; 9 s2z=^  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) FRPdfo37  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 6,~ %  
    else /N/jwLr  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); @wAYhnxq  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8BS Nm  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); w[QC  
    else Zmk
9C@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); c(3idO*R)  
*$('ous8  
    for (i = l; i <= mid; i++) { yswf2F  
        temp = data; V*%><r  
    } 1)N#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { NgxJz ]b  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ) AGE"M3X  
    } UAI'tRYN_  
    int a = temp[l]; tg/!=g  
    int b = temp[r]; Uul5h8F  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6_9@s*=d>
 
        if (a < b) { m9D*I1  
          data[k] = temp[i++]; Dg ~k"Ice  
          a = temp; 65+2
+p  
        } else { "x_G6JE4tv  
          data[k] = temp[j--]; brCL"g|}  
          b = temp[j]; G}WY0FC6  
        } 6(A"5B=\  
    } m5
?t<H~  
  } pwVGe|h%,  
q8e]{sT'!  
  /** [zrFW g6N  
  * @param data daQJ{Cd,w  
  * @param l dt<P6pK-  
  * @param i &)!N5Veb  
  */ KmD#I
a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { E%Ysyk  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %|2x7@&s  
        } RSjcOQ8&.w  
    } v]q"{c/  
  } O6q5qA  
AQ"r
k9Z  
}

堆排序： ~!Rf5QA85  
0SZ:C(]  
package org.rut.util.algorithm.support; 5S7ATr(*  
BUBtK-n~"3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^w jMu5f  
"@xL9[d  
/** *>lXCx  
* @author treeroot
`7 Nk;  
* @since 2006-2-2 !,DA`Yt  
* @version 1.0 ~^g*cA t}  
*/ BDi+*8  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ kL -f@CD  
%LnG^L  
  /* (non-Javadoc) kxY9[#:<fB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;l@Ge`&u  
  */ <
+<,$jGC-  
  public void sort(int[] data) { v +?'/Q%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); GRgpy  
    h.init(data); )Y=ti~?M(  
    for(int i=0;i         h.remove(); }A<fCm7  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);  7"])Y  
  } G/_8xmsU  
#]wBXzu?  
  private static class MaxHeap{       '"V]>)  
    e
=",58  
    void init(int[] data){ =A/$[POr  
        this.queue=new int[data.length+1]; MnW"ksH  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ;'4Kg@/  
          fixUp(size); 6.3qux9  
        } #4& <d.aw'  
    } -D_xA10  
      jXyK[q&O&  
    private int size=0; kl5Y{![/&f  
RXhT{Ho(>  
    private int[] queue; d]^\qeG^p  
          !$,e)89  
    public int get() { 4+N9Ylh  
        return queue[1]; ENZYrWl  
    } XpP}(A@G  
F:G Vysy  
    public void remove() { ;E\e.R  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <d3a  
        fixDown(1); "A}2iI  
    } pxQh;w  
    //fixdown >6z7.d  
    private void fixDown(int k) { O6\t_.  
        int j; 1F[W~@jW  
        while ((j = k << 1) <= size) { ZX40-6#O  
          if (j < size && queue[j]             j++; aw1f;&K4
 
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 n_t.l<
V  
            break; SKSI\]Cc  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4AN(4"$N  
          k = j; ek0,@Vg9  
        } ']>/$[!  
    } xbze{9n"  
    private void fixUp(int k) { :
h<QM$P<  
        while (k > 1) { f_r4*#&v  
          int j = k >> 1; 7pZd?-6M^  
          if (queue[j]>queue[k]) l]geQl:7`r  
            break; ^A t,x  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &jF[f4:7  
          k = j; D{iPsH6};5  
        } wB%;O`Oh  
    } ;-{'d8  
{pk&dB _Bu  
  } 22v= A6 =  
HVM(LHm=:  
} udX!R^8jE  
O['5/:-  
　

SortUtil： N5@l[F7I  
4k=LVu]Kcr  
package org.rut.util.algorithm; Q~$hx{foN  
Gq;!g(  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; tp3 !6I6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; $or8z
2d1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9{n?Jy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |Ht~o(]&&/  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; A&qZ:&(OM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; !wEz= i  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; q `^5<  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; IM&l%6[).  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
8H2A<&3i  
a3E.rr;b  
/** MDOP2y`2i  
* @author treeroot "A3V(~%!  
* @since 2006-2-2 mu&%ph=  
* @version 1.0 ?wbf)fbq  
*/ D=!5l4  
public class SortUtil { WxF0LhM  
  public final static int INSERT = 1; bWfT-Jewh  
  public final static int BUBBLE = 2; $|!@$Aj  
  public final static int SELECTION = 3; 9i/VvW  
  public final static int SHELL = 4; _J33u3v  
  public final static int QUICK = 5; DeRC_ [  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; -!pg1w06  
  public final static int MERGE = 7; ?<eH!MHF  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; *odwg$  
  public final static int HEAP = 9; qb7ur;  
E0<$zP}V}F  
  public static void sort(int[] data) { QB#rf='  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); e6hfgVN  
  } ~YCZvJ  
  private static String[] name={ o_&*?k*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ub=Bz1._  
  }; j+QE~L  
  "2J
2za  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ V75P@jv5J  
        new InsertSort(), *S{fyYyM  
        new BubbleSort(), xBKis\b  
        new SelectionSort(), Qwu~{tf+'  
        new ShellSort(), 137:T:  
        new QuickSort(), 7q|51rZz  
        new ImprovedQuickSort(), '"o&BmF  
        new MergeSort(), g
0-J8&?X  
        new ImprovedMergeSort(), p;YS`*!s  
        new HeapSort() s!F` 0=J^  
  }; 2]f?c%)I  
EiWsVic[  
  public static String toString(int algorithm){ ;`-@L  
    return name[algorithm-1]; k<!xOg  
  } -@yu 9=DT  
  )NL_)
)\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 29AWg(9?aS  
    impl[algorithm-1].sort(data); B0eKj=
y;  
  } qB44;!(  
8:)itYE  
  public static interface Sort { S|v")6  
    public void sort(int[] data); (b>B6W\&  
  } x
#,nR]C  
"qvJ-Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { hTK6N  
    int temp = data; M|uWSG  
    data = data[j]; 8S*W+l19f  
    data[j] = temp; %:hU:+G E  
  } v\
b@;H`  
}