[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。 R_maNfS]Z  
:){)JZ}-95  
插入排序： 7kdeYr~<1  
HB%K|&!+  
package org.rut.util.algorithm.support; 9`&?hi49nK  
x,w8r+~5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wc"9A~  
/** z3clUtC+  
* @author treeroot hMv2"V-X  
* @since 2006-2-2 Umij!=GPG^  
* @version 1.0 |0lLl^zp  
*/ ebzzzmwo  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )W#T2Z>N1  
gglf\)E;}E  
  /* (non-Javadoc)
;;M"hI3@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s}s|~  
  */ -=5EbNPwG  
  public void sort(int[] data) { lHcA j{6  
    int temp; VXA[TIqp  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HV8I nodi  
        } w"1x=+  
    }     DjY8nePyE  
  } 7q!?1 -?8R  
hv3;irK]&  
} 04~}IbeJ  
hzv3F9.x  
冒泡排序： w#sq'vo4%  
f$vwuW  
package org.rut.util.algorithm.support; vf[&7n  
},&h[\N{6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wE?CvL  
=x1Wii$`  
/** )J&|\m(e  
* @author treeroot )y`i@S}J  
* @since 2006-2-2 *Z >  
* @version 1.0 7|Xe&o<n  
*/ UoHd-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ##v`(#fu  
0iV;g`%  
  /* (non-Javadoc) f}2;N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _W}(!TKO  
  */ [3k
l^TE  
  public void sort(int[] data) { Ch t%uzb,  
    int temp; sDX/zF6t  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >nK%^T  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <<sE`>)  
          } e?P%wqB  
        } s%O Y<B@V2  
    } 2QL?]Vo  
  } 6A?8tm/0  
t3a#%'Dv  
}

选择排序： CdL.?^  
#q;z8 @  
package org.rut.util.algorithm.support; 0m A(:"  
= ^s$ <  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ha218Hy0W  
Zi*%*nX  
/** PS}73Y#  
* @author treeroot P0 b4Hq3  
* @since 2006-2-2 o0mJy'  
* @version 1.0 hl]S'yr  
*/ i/*,N&^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Y{+3}drJE  
*
HeVACxo  
  /* 9yL6W'B!  
  * (non-Javadoc) `{o$F ::(  
  * m#n]Wgp'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !iJipe5  
  */ N}mh}  
  public void sort(int[] data) { aq$q ~,E  
    int temp; J@Yj\9U  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2y%R:Mu  
        int lowIndex = i; 6 64q~_@B1  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #xp(B5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &d,Wy"WPi  
            lowIndex = j; $3\
,h;y  
          } q3+8]-9|5  
        }  KGT3|)QN  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); W;TJenv  
    } 6$RpV'xz  
  } +zp0" ,2B  
L!y"d!6C  
} =:~(m  
o;J;k_[MX  
Shell排序： t9` Ed>a  
7 :U8 f:  
package org.rut.util.algorithm.support; I`^YAbnb  
YgimJsm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <5IQc[3]aP  
{7X~!e|w  
/** 1`l;xw1W  
* @author treeroot "DpKrVuG  
* @since 2006-2-2 <\aU"_D   
* @version 1.0  zy>}L #  
*/ Pa&4)OD  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ -nR\,+N  
!y*oF{RZ  
  /* (non-Javadoc) :Ss3ck*=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rQj~[Y.c  
  */ ChE_unw  
  public void sort(int[] data) { GOVAb'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 6+PGwCS  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %VJW@S>j/  
        } Ac\W\=QvB  
    } RL&lKHA  
    insertSort(data,0,1); /gw Cwyo  
  } k ,fTW^?  
q-IWRb0j%a  
  /** H(> M   
  * @param data =x H~ww (D  
  * @param j 0p3vE,pF  
  * @param i JXm?2/  
  */ t)r1"oA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Dl A Z"C
 
    int temp; H[nz]s  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); X4
Xf2aXI  
        } \
]8i}E1  
    } Tl3"PIb  
  } RGp'b  
qjLo&2)  
}

　 hdg<bZk:  
P)1
EA;  
快速排序： v#Upw\!  
<V S2]13  
package org.rut.util.algorithm.support; %wW'!p-<  
o4~kX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yjpz_<7a=  
0;cuX@A/a?  
/** ]M\q0>HoJ  
* @author treeroot (8x gn  
* @since 2006-2-2 {US>)I  
* @version 1.0 fIkT"?  
*/ G_(ct5:_"!  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ UABbcNW  
!.eAOuq  
  /* (non-Javadoc) b1)\Zi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %zflx~  
  */ K~@`o-Z[  
  public void sort(int[] data) { **HrWM%?8o  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~`[8"YUL  
  } !gJzg*{u@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BS.=  
    int pivotIndex=(i+j)/2; fTgbF{?xh  
    //swap {aIZFe}B  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "XB4yExy  
    b
9#m m  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ^U{P3%uZ  
    SortUtil.swap(data,k,j); JWWInuH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); A^L?_\e6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Tzf$*Uje3  
    -( Kh.h  
  } c(&AnIlS  
  /** AysL-sqR  
  * @param data CjV7q y  
  * @param i XHNkQe  
  * @param j _.-#E$6s#q  
  * @return k.Gl4 x  
  */ i'iO H|s  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { -;ER`Jqs,  
    do{ kwc*is  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); "$P'Wv
  
      SortUtil.swap(data,l,r); D}A
u6  
    } V8T#NJ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     t)!V+Qcb  
    return l; iLQSa7  
  }
0<3E  
n{$}#NdV  
} Cy6%S).c
 
0}D-KvjyP  
改进后的快速排序： ?61L|vr  
GI?PGAT  
package org.rut.util.algorithm.support; i0b.AA  
hd8B0eD'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HM 90Sb  
eX@v7i,}  
/** wePI*."]  
* @author treeroot .Nk}Z9L]k  
* @since 2006-2-2 OelU D/[$  
* @version 1.0 'H!V54 \j  
*/ pbPz$Y  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { a^(2q{*  
_TrZ'iL}T  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; :q(D(mK  
  private static int THRESHOLD=10; 6-tiRk~  
  /* (non-Javadoc) WqR7uiCi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1*L^^%w  
  */ "~_$T@^k>  
  public void sort(int[] data) { z+ uL "PG[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~};]k}  
    [A|(A$jl  
    int top=-1; xUIvLH=  
    int pivot; We\K
DU\n  
    int pivotIndex,l,r; 0u>yT?jP  
    \|blRm;  
    stack[++top]=0; (X*'y*:  
    stack[++top]=data.length-1; ' 4,y  
    xm^N8  
    while(top>0){ )sRN
!~  
        int j=stack[top--]; RXUA!=e  
        int i=stack[top--]; y?"$(%3|  
        eU`
;L[  
        pivotIndex=(i+j)/2; W8< @sq~I  
        pivot=data[pivotIndex]; 3\,MsoAl  
        c!.=%QY
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dr.**fGYde  
        KuIkul9^%  
        //partition Ih(:HFRMq6  
        l=i-1; =n)JJS94  
        r=j; C?8PT/  
        do{ 6BUBk>A`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); uijq@yo8-  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0K&_D)  
        } TFNUv<>X  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); "tfn?n0  
        SortUtil.swap(data,l,j); Rk}\)r\  
        >9 q]>fJ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ NAJ '>
<2  
          stack[++top]=i; G}182"#4  
          stack[++top]=l-1; XAw2X;F%  
        } )>ug{M%g  
        if((j-l)>THRESHOLD){ T@B"BoKU  
          stack[++top]=l+1; 4 U3C~J  
          stack[++top]=j; rH[5~U  
        } 5P-K *C&  
        W^^K0yn`@  
    } +G<}JJ'V  
    //new InsertSort().sort(data);  -PcS(  
    insertSort(data); c$@`P  
  } !>CE(;E>z  
  /** lq;  
  * @param data XPar_8I  
  */ r3n=<l!Jr  
  private void insertSort(int[] data) { uCY(:;[<  
    int temp; rdXCWK$E  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1,m\Q_  
        } oxUE79  
    }     kEp.0wL'  
  } aeEw#  
~sZqa+jB0  
} _cW_u?0X:  

elN{7:  
　

归并排序： tIz<+T_  
dzjBUD  
package org.rut.util.algorithm.support; $nUd\B$.=  
+-Z"H)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F/Rng'l  
_n-VgPRn  
/** Uq<a22t@  
* @author treeroot c8bca`  
* @since 2006-2-2 Cm,*bgX  
* @version 1.0 %NF<bEV  
*/ tnQR<
  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %JP&ox|^&  
{ ()p%#*
 
  /* (non-Javadoc) 9_M H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8ktjDs$=.:  
  */ KKx&UKjV  
  public void sort(int[] data) { uR06&SaA>  
    int[] temp=new int[data.length]; P#dG]NMf  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1kB'sc3N
!  
  } SY!`a:It  
  H(5S Kv5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,wwU` U  
    int mid=(l+r)/2; ql#{=oGDnA  
    if(l==r) return ; c]AKeq]  
    mergeSort(data,temp,l,mid); A%NK0j$;}  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); _ 6+,R  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >:Rt>po8|w  
        temp=data; hYP6z^  
    } zh#OD{  
    int i1=l; vh1 Ma<cx  
    int i2=mid+1; xh+AZ3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ W,9k0t  
        if(i1==mid+1) &X#x9|=&O  
          data[cur]=temp[i2++]; m6~ sKJV  
        else if(i2>r) boC>N   
          data[cur]=temp[i1++]; dvg;  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; fd!pM4"0  
        else x*,q Rew  
          data[cur]=temp[i2++];         Ak\D6eHcB  
    } 4*N@=v  
  } yBYuDfeZ  
sx)$=~o  
} mC{!8WC@k  
HobGl0<y  
改进后的归并排序: haEZp6Z  
SHXa{-  
package org.rut.util.algorithm.support; Y5h)l<P>B  
KV^:sxU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uJ|5Ve  
V',m $   
/** N8DiEB3~  
* @author treeroot k$$S!qi#  
* @since 2006-2-2 zCj*:n  
* @version 1.0 @}zS/LO  
*/ 3%vx'1h[  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { i h`y0(<  
JhMrm%  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;i-D~Np|  
~$y#(YbH  
  /*  bbQ10H  
  * (non-Javadoc) 5fvUv"m  
  * , IMT '*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )<}VP&:X  
  */ U'sVs2sk6  
  public void sort(int[] data) { XDrlJvrPL  
    int[] temp=new int[data.length]; 4Rrw8Bw  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %CsTB0Y7n,  
  } 8CnvvMf  
lv
z:UWo  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8eS@<[[F#  
    int i, j, k; %b>y  
    int mid = (l + r) / 2; 654jS!  
    if (l == r) psyH?&T  
        return; m|#(gX|F  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wNf*/?N  
        mergeSort(data, temp, l, mid); e$/Zb`k  
    else of[|b{Ze4~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); vUIK4uR.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )qe$rD;N  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *]>OCGsr  
    else ,39$iHk  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); [r/Seg"  
qRP8dH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 66"ZH,335  
        temp = data; *{;A\sL  
    } $CQwBsYb=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { QLpTz"H  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /J9T
=N  
    } w_z^5\u0  
    int a = temp[l]; S}xDB  
    int b = temp[r]; ~RR_[t2Z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { z7l;|T  
        if (a < b) { cnUU1Uz>  
          data[k] = temp[i++]; HU'`kimWb  
          a = temp; |z<wPJ,;2  
        } else { -Bwu$$0  
          data[k] = temp[j--]; )S;Xy`vO  
          b = temp[j]; Vp-OGX[  
        } >G3J3P(  
    } _^2[(<Gmv  
  } W!Ct[t  
^J5V!i$  
  /** 2S10j%EeI  
  * @param data koWb@V]  
  * @param l kV(DnZ#jq  
  * @param i /jL{JF>I  
  */ Xde=}9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |Nd.'|g,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r`E1<aCr|  
        } C2,c
yhr  
    } buM>^A"  
  } y@8399;l  
{^19.F  
}

堆排序： W
oG  
exN#!&;  
package org.rut.util.algorithm.support; p~;z"Z  
&$Ip$"H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "&o@%){]  
^p%+rB.j[  
/** LK}eU,m=  
* @author treeroot &MLhCekY  
* @since 2006-2-2
#"YWz)8  
* @version 1.0 "1TM  
*/ ZrT|~$*m`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ soK_l|z:J  
{"AYOc>2|  
  /* (non-Javadoc) g#nsA(_L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y$5v3E\uc  
  */ ]1$AAmQH  
  public void sort(int[] data) { p.Yg-CA  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); m64\@ [  
    h.init(data); JKv4}bv  
    for(int i=0;i         h.remove(); X"59`Yh  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >a~FSZf  
  } T<,tC"  
h0QQP  
  private static class MaxHeap{       \>k#]4@rp  
    ?bi^h/f  
    void init(int[] data){ 4KB?g7_*  
        this.queue=new int[data.length+1]; -mdPqVIJn:  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5]ob;tAm  
          fixUp(size); >(J!8*7  
        } ZlXs7 &_  
    } *3oQS"8  
      G2k71{jK  
    private int size=0; SvJ8Kl OV  
U.jMK{  
    private int[] queue; [NDYJ'VGe  
          ,fLe%RP  
    public int get() { ozwqK oE  
        return queue[1]; .b)(_*  
    } 4tKf  

ds[~Cp   
    public void remove() { Mi-9sW  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 1#RA+d(  
        fixDown(1); [$+61n}.12  
    } .v8
=zi:7Y  
    //fixdown 5mBk[{  
    private void fixDown(int k) { lK@r?w|<M  
        int j; </Lqk3S-!  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~kFRy{z  
          if (j < size && queue[j]             j++; -^N '18:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +g30frg+Gl  
            break; l,8|E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -p~B -,  
          k = j; `buTP?]4.  
        } }k~0R-m  
    } Fm{y.URo  
    private void fixUp(int k) { L1+cv;t  
        while (k > 1) { 4K% YS  
          int j = k >> 1; S)h1e%f, f  
          if (queue[j]>queue[k]) :v48y.Ij7s  
            break; '93&?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Q5ao2-\  
          k = j; ~=Sr0+vV  
        } IRY2H#:$  
    } OMNdvrE*=O  
nQC[[G*x  
  } AO]e^Q  
N~YeAe~+  
} %vzpp\t  
BC+qeocg  
　

SortUtil： aJts  
MmB-SR[>P  
package org.rut.util.algorithm; >'eqOZM  
l;fH5z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9v A`\\9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; c4|.!AQ>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  E7,\s   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; a &j?"o  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {_JLmyaerZ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {u5@Yp  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
ZL Aq8X  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~*qGH  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8MdKH7  
i8]r}a  
/** {>qCZ#E5WO  
* @author treeroot 5VN4A<))  
* @since 2006-2-2 5y)kQ
<x"  
* @version 1.0 aVlHY E  
*/ *HVO  
public class SortUtil { (.cT<(TB  
  public final static int INSERT = 1; T &1sfS,  
  public final static int BUBBLE = 2; ?{n#j,v!  
  public final static int SELECTION = 3; @UA>6F  
  public final static int SHELL = 4; t%%I.zIV7  
  public final static int QUICK = 5; >Y:ouN~<  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; DmYm~hzJ  
  public final static int MERGE = 7; 9D bp`%j  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1VeCAx[e  
  public final static int HEAP = 9; TCYnErqk  
>/>a++19  
  public static void sort(int[] data) { W{`;][  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);
$]vR,E  
  } 4xlsdq8`t  
  private static String[] name={ 5]{YERa'  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" REw3>/=  
  }; Vo\d&}Q  
  %u
g`dZ/  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ HTC7fS  
        new InsertSort(), P _ SJK  
        new BubbleSort(), lIf Our  
        new SelectionSort(), zUh(b=,  
        new ShellSort(), (z[cf|he  
        new QuickSort(), ,Ya&M@^Z  
        new ImprovedQuickSort(), lfhB2^^  
        new MergeSort(), PU8R 0r2k\  
        new ImprovedMergeSort(), qAU]}Et/  
        new HeapSort() {BJxRH"&6*  
  }; BH}u\K  
\+,jM6l
}-  
  public static String toString(int algorithm){ 33; ytd  
    return name[algorithm-1]; [~J4:yDd=  
  } d+bTRnL  
  Pvtf_Qo^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { @a~K#Bvlm  
    impl[algorithm-1].sort(data); a\zbi$S  
  } wC[J=:]tA5  
2
@ad!h  
  public static interface Sort { H1X6f7`  
    public void sort(int[] data); <"t >!I  
  } {U4%aoBd8  
^PDa  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { hGpaHY>My  
    int temp = data; )qKfTtN`  
    data = data[j]; ]6%
| L  
    data[j] = temp; M]&9Kg3  
  } hWUZn``U$|  
}