[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。 d]v4`nc  
E27N1J+1  
插入排序： !+E|{Zj  
~}c`r4  
package org.rut.util.algorithm.support; 2(, `9  
kg>Ymo.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; | Q Y_ci  
/** 3Mnm2*\  
* @author treeroot \Lz2"JI  
* @since 2006-2-2 Q}?yj,DD  
* @version 1.0 :oH~{EQ  
*/ Llf |fayq  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (ei;Y~i  
Ew4>+o!  
  /* (non-Javadoc) Dn6k,nVh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `o9vE0^T<  
  */ W.xlS
ZEB  
  public void sort(int[] data) { F^m`j6  
    int temp; ?D].Za^km  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pgy&/-u  
        } MZ(TST"  
    }     q+MV@8w  
  } M>mk=-l  
'wo[iNy[  
} b9ON[qOMN  
{\OIowa  
冒泡排序： Jl"),;Od  
blwdcdh  
package org.rut.util.algorithm.support; > n~l\ fC  
e7{n=M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =sqhPS<>  
YU89m7cc'  
/** !bn
uCc  
* @author treeroot 3~e"CKD>  
* @since 2006-2-2 G;n'c7BV  
* @version 1.0 <&7KcvBn"4  
*/ TK)Kq  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ N0@&eX|$i4  

4T-9F  
  /* (non-Javadoc) >H@ zP8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %!r>]M <  
  */ #?xhfSgr  
  public void sort(int[] data) { RLypWjMx$
 
    int temp; FuOP+r!H  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Lx-ofN\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Lp; {&=PIo  
          } ?|8QL9Q"|  
        } dOm#NSJVd  
    } f`5e0;zm  
  } uzO%+B!  
iOB]72dh  
}

选择排序： tJ>OZ  
,}!OJyT  
package org.rut.util.algorithm.support; ^h+<Q%'a'  
}5H3DavW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h1.]Nl C  
|x|#n  
/** 0`=#1u8  
* @author treeroot m*L*# ZBS  
* @since 2006-2-2 *P_ 3A:_  
* @version 1.0 r5qp[Ss3F  
*/ NymS8hxR  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { k zhek >  
x+zz:^yHYf  
  /* .*u, !1u  
  * (non-Javadoc) nXDU8|"  
  * <|~8Ezd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) huu:z3{=J  
  */ =`5Xx(  
  public void sort(int[] data) { rn l~i  
    int temp; _B`'1tNx  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { B\a-Q,Wf  
        int lowIndex = i; &?mH[rG"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { BN&^$1F((  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t\nYUL-H  
            lowIndex = j; ?Kw~O"L8  
          } B./Lp_QK  
        } 'AN3
{  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Hm|8ydNs  
    } 0c4H2RW  
  } i]8HzKuiW  
WL4{_X  
} f&glY`s#  
`;-K
/)/x  
Shell排序： "?|sC{'C4j  
+0mU)4n/  
package org.rut.util.algorithm.support; A-\OB Nh  
nwh7DUi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?yfk d:WD  
>3V{I'^^-  
/** YaJ[39V  
* @author treeroot ^)Xl7d|m+  
* @since 2006-2-2 ~:r:?PwWG  
* @version 1.0 OD!b*Iy|  
*/ 4y&%YLMpl  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ !|{
T>yy  
6q ._8%  
  /* (non-Javadoc) ${^W
M}N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w-l:* EV8  
  */ yTWP1  
  public void sort(int[] data) { )Xxu-/-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ UD`bK a`E  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); RiC1lCE  
        } LutP&Ebt8  
    } 4S>A}rWz  
    insertSort(data,0,1); _p/ _t76s  
  } V|3}~(5=  
!6hUTjhW7z  
  /** O,"4HZG  
  * @param data ( /{Wu:e  
  * @param j FU9q|!2Y  
  * @param i p9k'.H^:_  
  */ I/D(gY06<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { H(U`
S  
    int temp; ,)3%@MwO  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [k-Q89  
        } %EA|2O.D  
    } wP.b2X_V  
  } A L|F Bd  
?4Z`^uy  
}

　 ehB (?  
5hwe ul>S  
快速排序： f QSP]?  
v< qN-zG  
package org.rut.util.algorithm.support; - Te+{  
SoX\S|}%6[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
(27bNKr  
v7x%V%K  
/** k^B<t'  
* @author treeroot D+G?:mR  
* @since 2006-2-2 $'#hCs  
* @version 1.0 OKs1irt5  
*/ *;7~aM  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^]}+s(
 
CN4Q++{  
  /* (non-Javadoc) JgQ,,p_V?
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4X tIMa28  
  */ aMdWT4  
  public void sort(int[] data) { g{wOq{7V  
    quickSort(data,0,data.length-1);     |P!7T.  
  } &Z!O   
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ yClX!
OL  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -?L~\WJAL  
    //swap A)"?GK{*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Kx,#Wg{H  
    ,MH/lQq%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~JhH ,E  
    SortUtil.swap(data,k,j); wq$+m(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ~n9x ,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Aw#@}TGT  
    c'#w 8V  
  } QP HibPP:  
  /** [XK^3pT_  
  * @param data XdS&s}J[I  
  * @param i {/|RKV83  
  * @param j x_Y03__/  
  * @return +/+:D9j ,  
  */ 4yy9m8/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { d)hA'k  
    do{ BMaw]D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Eod'Esye5  
      SortUtil.swap(data,l,r); *Ae> ,LyE  
    } )LOV)z|}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     t!^ j0q  
    return l; S9\_ODv  
  } :(7icHa  
(%p@G5GU  
} f_\,H|zco)  
yhTC?sf<  
改进后的快速排序： t5t!-w\M$+  
g~ub
ivl2  
package org.rut.util.algorithm.support; T$w`=7  
))M!"*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |.]sL0;4Z  
Q`= ,&;T>  
/** n:dnBwY  
* @author treeroot :c
03"jvYE  
* @since 2006-2-2 (rTn6[*  
* @version 1.0 mf4C68DI@u  
*/ N{kp^Byim0  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { jimWLF5Q5"  
6l Suzu  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Rda~Drz  
  private static int THRESHOLD=10; pAdx 6  
  /* (non-Javadoc) Twq/Y07M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -!Ov{GHr0  
  */ /O`<?aP%  
  public void sort(int[] data) { MgpjC`  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $c^,TAN  
    3.0t5F<B  
    int top=-1; pUV4oyGV   
    int pivot; Uw!N;QsC  
    int pivotIndex,l,r; Pi/V3D)B  
    kH4xP3. i  
    stack[++top]=0; W=-:<3XL  
    stack[++top]=data.length-1; WR:I2-1  
    @O]v.<8  
    while(top>0){ "+dByaY  
        int j=stack[top--]; -K%hug  
        int i=stack[top--]; n?a?U:  
        >^!)G^B  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6j2mr6o  
        pivot=data[pivotIndex]; *'l|ws  
        f3;.+hJ])  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1r9.JS  
        zEBUR%9  
        //partition b=$(`y  
        l=i-1; UiE 1TD{  
        r=j; Bjc<d,]  
        do{ \bXusLI!l  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (JX 9c  
          SortUtil.swap(data,l,r); /
^M|$JRI  
        } MP6Py@J45  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;N(9nX}%)  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7gnrLc$]O  
        ;ElwF&"!X  
        if((l-i)>THRESHOLD){ n[E/O}3& /  
          stack[++top]=i; bI?uV;m>  
          stack[++top]=l-1; HI\V29 a  
        } ;0"p)O@s04  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 'nQQqx%v  
          stack[++top]=l+1; lnQfpa8j  
          stack[++top]=j; l$:?82{  
        } qmy3pnL  
        4Pv Pp{Y  
    }  I?R?rW
 
    //new InsertSort().sort(data); bnzIDsw!Q  
    insertSort(data); !,Uzt1K:  
  } KAI/*G\z  
  /**
@h E7F}  
  * @param data wg}rMJoG|  
  */ 4 Q<c I2|  
  private void insertSort(int[] data) { wAA9M4  
    int temp; )<K3Fz Bs  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ; 8B)J<y  
        } Oj]4jRew  
    }     ~TfN*0  
  } :k/Z|  
s2kom)  
} :ceT8-PBRx  
/w/um>>K.  
　

归并排序： g!
I0UAm  
*z
}<eq  
package org.rut.util.algorithm.support; Xf6\{  
#-7m@EU;O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b{(= C 3  
j<PpCL_8%  
/** YgR}y+q^6  
* @author treeroot !V27ln KP+  
* @since 2006-2-2 _%@ri]u{ov  
* @version 1.0 |y DaFv  
*/ Wu@v%!0  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ @p[ml m  
X*< !_3  
  /* (non-Javadoc) tdOox87YK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .`~=1 H\R"  
  */ r 3FUddF'  
  public void sort(int[] data) { qk_YFR?R  
    int[] temp=new int[data.length]; ['_W<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #4Ltw,b^  
  } H
$!sK  
  P.W@5:sD  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ V2o1~R~  
    int mid=(l+r)/2; 3FsX3K,_X  
    if(l==r) return ; /7&WFCc)(  
    mergeSort(data,temp,l,mid); "VgPaz
#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); u,`cmyZ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ q vGP$g  
        temp=data; =v6qr~  
    } z+{Q(8'b]  
    int i1=l; \xjI=P'-25  
    int i2=mid+1; _r?.%]\.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]EfM;'j[  
        if(i1==mid+1) 9/dI 6P7  
          data[cur]=temp[i2++]; ;dquld+q  
        else if(i2>r) 8],tGMu  
          data[cur]=temp[i1++]; q{2 +Inf#:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -`ss7j&b3  
        else Co^GsUJ  
          data[cur]=temp[i2++];         LNOz.2fr>  
    } 
# 5b   
  } 6g 5Lf)yG  
v{O(}@  
} m/p:W/0L  
'M=V{.8U  
改进后的归并排序: :$^cY>o  
( P\oLr9  
package org.rut.util.algorithm.support; &w{: qBa  
a]t| /Mq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SGUZ'}  
'"]QAj?N  
/** -m_H]<lWZ  
* @author treeroot 8^5@J)R8  
* @since 2006-2-2 2+}hsGnp  
* @version 1.0 IP+.L]S  
*/ *DuP~8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { iu'At7  
>"<<hjKJ  
  private static final int THRESHOLD = 10; |`Q2K9'4bL  
dH~i  
  /* ~pPj  
  * (non-Javadoc) W3y9>]{x^  
  * nRh.;G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fT0+inRG  
  */ cjc1iciZ  
  public void sort(int[] data) { ;{Tf:j'g  
    int[] temp=new int[data.length]; mu@IcIb>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JqP~2,T  
  } W+ v#m>G  
IZ&FNOSZ+4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { QP<vjj%  
    int i, j, k; "4WwiI9  
    int mid = (l + r) / 2; ANlzF&K  
    if (l == r) #iAw/a0&  
        return; }q=uI`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (dQsR sA  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]<:qMLg  
    else fea4Ul{ib  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); M:R|hR{=*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) e<duDW$X  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Q=#@g  
    else *9|*21  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ITf4PxF  
%^}|HG*i??  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^-dhz88wV  
        temp = data; '=cAdja  
    } !xz{X?  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y%#r&de  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 905Lk>rB  
    } ^ SW!S_&Z2  
    int a = temp[l]; +a74] H"  
    int b = temp[r]; hDD]Kc;G^1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { O[\obi"}  
        if (a < b) { llRQxk  
          data[k] = temp[i++]; \!s0H_RJY  
          a = temp; y/OPN<=*  
        } else { }= (|3\v  
          data[k] = temp[j--]; d/l>~%bR  
          b = temp[j]; `l}+BI`4  
        } V[avV*;3i  
    } +uB.)wr  
  } }<mK79m  
:i/uRR  
  /** x|U[|i,;  
  * @param data /}R*'y  
  * @param l ;Ff5oo
L{  
  * @param i fe+2U|y  
  */ 7R=A]@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { m!^z{S
  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "XWO#,Ue  
        } MRa |<yK  
    } *Fm#Qek  
  } YHfk; FI  
3mH(@-OA  
}

堆排序： !y-,r4\@`  
be+tAp`  
package org.rut.util.algorithm.support; "t:9jU  
}TsND6Ws3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3B3l)eX  
Y(Q!OeC  
/** Vc?=cQ'c  
* @author treeroot al{}p  
* @since 2006-2-2 B|.8+Q  
* @version 1.0 ]2@g 5H}M  
*/ *$v`5rP  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ tP0!TkTo9  
lt{yo\  
  /* (non-Javadoc) W B7gY\Y&M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M\)(_I)V=  
  */ ;ep@ )Y  
  public void sort(int[] data) { :JfT&YYi"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); l_0/g^(  
    h.init(data); _p,1m[&M  
    for(int i=0;i         h.remove(); (#5TM1/A  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); {5J: ]{p  
  } I'a&n}jx  
Olltu"u  
  private static class MaxHeap{       :Mzkm^7B  
    RAi]9`*7  
    void init(int[] data){ Xi"<'E3_  
        this.queue=new int[data.length+1]; #xe-Yw1!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ,'^^
OLez  
          fixUp(size); J>%uak<  
        } 3W.5[;}  
    } JF-ew"o<E  
      5#hsy;q;[  
    private int size=0; jgd^{!  
X2S:"0?7  
    private int[] queue; bbAJ5EqL  
          v]e6CZwo  
    public int get() { >TB Rp,;r  
        return queue[1]; +Qo]'xKr  
    } Mi2lBEu,  
1-:{&!  
    public void remove() { ZDt|g^  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); o}VW%G"  
        fixDown(1); IPEJ7n49  
    } O\ph!?L  
    //fixdown
SVj4K\F  
    private void fixDown(int k) { 9w08)2$Na  
        int j; VKb'!Ystl  
        while ((j = k << 1) <= size) { i)mQ?Y#o  
          if (j < size && queue[j]             j++; +?R!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bZ_vb? n  
            break;  SED_^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D?6ah=:&R  
          k = j; V{+5Fas^l  
        } >4x~US[VB  
    } rWnZIt"  
    private void fixUp(int k) { #Ss lH  
        while (k > 1) { *hZ{>  
          int j = k >> 1; 3tAX4DnYrq  
          if (queue[j]>queue[k]) -naoM  
            break; <[w>Mbqj_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); EL+P,q/b  
          k = j; #5/.n.X"  
        } -eSZpzp  
    } -]e@FN
L  
[lbe_G;  
  } >+E   
`6BjNV  
} 'X{J~fEI!  
"j] r  
　

SortUtil： ?> 7SZiC`  
:jUu_s}  
package org.rut.util.algorithm; +(qs{07A$  
y4Fuh nb>  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [yf&]0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; g?=|kp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <oP"kh<D4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; "2a&G3}t"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; AKkr )VgY  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;
e~iPN.'1  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; PShluhY  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; QXg9ah~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; s!Y`1h{  
)/_T`cN  
/** whdoG{/
  
* @author treeroot U9:w^t[Pp  
* @since 2006-2-2 vh">Z4  
* @version 1.0  Z?_t3  
*/  Lkl+f~m  
public class SortUtil { }8,[B50  
  public final static int INSERT = 1; |E=8  
  public final static int BUBBLE = 2; TU(w>v  
  public final static int SELECTION = 3; LA%t'n h  
  public final static int SHELL = 4; i<uWLhgh1$  
  public final static int QUICK = 5; SB}0u=5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; q{*4BL'  
  public final static int MERGE = 7; +M %zOX/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; G"&yE.E5  
  public final static int HEAP = 9; %\ef Mhn  
P6 & _q  
  public static void sort(int[] data) { s`E^1jC  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); u^NZsuak  
  } dOfEEqPI  
  private static String[] name={ pg:1AAhT[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ="=Aac#n`  
  }; v
x&r  
  ~:M"JNcs  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |wYOO(!  
        new InsertSort(), h%yw'?s  
        new BubbleSort(), T~"T%r  
        new SelectionSort(), c2iPm9"eh  
        new ShellSort(), C\WU<!  
        new QuickSort(), ;DXcEzV  
        new ImprovedQuickSort(), JVx ,1lth  
        new MergeSort(), uv$t>_^  
        new ImprovedMergeSort(), ? pkg1F7  
        new HeapSort() B]-~hP  
  }; )of?!>'S[  
tbr1mw'G  
  public static String toString(int algorithm){ 5^W},:3R  
    return name[algorithm-1]; Sgy_?Y  
  } Jfs$VGZP;  
  Pm*N!:u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { L dyTB@  
    impl[algorithm-1].sort(data); %:~LU]KX  
  } 1s@%q <  
Y::I_6[eV  
  public static interface Sort { 5\6S5JyIL  
    public void sort(int[] data); ` e~nn  
  } +>,4d  
_Uxt9 X  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { FBCi,_ \4  
    int temp = data; ,b/qcu_|-  
    data = data[j]; Q\ AM] U  
    data[j] = temp; D3BNA]P\2@  
  } =5QP'Qt{O  
}