[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。 [6tSYUZs  
73F5d/n  
插入排序： %J~WC$=Qv  
p&Ed\aQ%z;  
package org.rut.util.algorithm.support; [L(hG
a  
7%;_kFRV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p2%
 
/** ig+4S[L~n  
* @author treeroot [[+ pMI  
* @since 2006-2-2 +TJEG?o  
* @version 1.0 igC_)C^i>  
*/ c#cx>wq9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ k)7{Y9_No  
"%6/a7S  
  /* (non-Javadoc) V/%~F6e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V diJ>d[  
  */ =,V|OfW  
  public void sort(int[] data) { v=?2S  
    int temp; s?C&s|'.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -e]7n*}H$  
        } z#6?8y2-  
    }     IV`%V+ f  
  } D(]E/k@;~  
& ,hr8  
} YY5!_k  

A1i!F?X  
冒泡排序： DAO]uh{6  
]! *[Q\  
package org.rut.util.algorithm.support; #,NvO!j<4  
>BVoHt~;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1iBP,:>*  
}}
 ZY  
/** rS8 w\`_  
* @author treeroot ~O6\6$3b5E  
* @since 2006-2-2 $E!J:Y=
 
* @version 1.0 j\&pej  
*/ ~d >W?A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ v& $k9)]  
[wnDHy6W  
  /* (non-Javadoc) r@G#[.*A>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WyhhCR=;  
  */ f 2YLk  
  public void sort(int[] data) { bBc-^  
    int temp; ]9 w76Z  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $ &UZy|9  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); z@ 35NZn  
          } MXtkP1A`  
        } 3'`dFY,  
    } /j2H A^GT  
  } #q\x$  
K`-!uZW:B7  
}

选择排序： 9ooY?J  
zg)sd1@  
package org.rut.util.algorithm.support; x2Lq=zwJ  
&HZmQ>!R D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s%4M$e  
RW'nUL?_\  
/** ]; $] G-  
* @author treeroot 5*g]qJF  
* @since 2006-2-2 9LC&6Q5O&  
* @version 1.0 xg@NQI@7   
*/ ),}AI/j;zY  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {
rVnd0K  
yR5XJ;Tct  
  /* ne}+E  
  * (non-Javadoc) EbNd=Z'J  
  * Dh4 6o|P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XRN+`J  
  */ iUk-'   
  public void sort(int[] data) { Wi.5Y{  
    int temp; t<iEj"5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { X;F8_+Np  
        int lowIndex = i; I^\&y(LJF  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 08bJCH  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { R"v 3!P  
            lowIndex = j; nk"NmIf  
          } V N{NA+I  
        } h&&6r\4/|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *jq7X  
    } $g9**b@  
  } oPf)be| #  
OHrY(I6  
} ZD/jX_!t  
I?#85l{>  
Shell排序： 9p* gU[  
YIhm$A"z0"  
package org.rut.util.algorithm.support; +EXJ\wy  
{V19Zv"j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #SVNHpx  
T=f|,sK +7  
/** CG\tQbum  
* @author treeroot CK+d!Eg  
* @since 2006-2-2 @&F@I3`{  
* @version 1.0 {=2DqkTD  
*/ 2NGeC0=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ p/Sbt/R  
z+}QZ>  
  /* (non-Javadoc) :'L2J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CbBSFKM  
  */ /wShUR{  
  public void sort(int[] data) { eYUr-rN+)z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ WUc#)EEM)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {~GYj%-^  
        } ./vZe_o)j$  
    } AFvgbn8Qh  
    insertSort(data,0,1); ,QIF
&  
  } [jdFA<Is  
INs!Ame2  
  /** o Pci66  
  * @param data QS.>0i/7l  
  * @param j C;+(Zp  
  * @param i @Hb'8F  
  */ N{SQ(%V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { <:>SGSE9  
    int temp; 4BYE1fUzd  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); EI>6Nh  
        } \`V$ 'B{.  
    } '7Nr8D4L  
  } Cb t{H}I3  
]M>9ULQ  
}

　 i@5[FC  
`O?TUQGR  
快速排序： /M~!sPW&?  
cq&*.  
package org.rut.util.algorithm.support; 'TC/vnM  
.MW@;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &;,,H
< p  
1(Y7mM8\  
/** m"\:o  
* @author treeroot .o1^O
h  
* @since 2006-2-2 <$w?/y/'  
* @version 1.0 u cwnA  
*/ ev0oO+u  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ HmfG$Z  

X:a`B(@S  
  /* (non-Javadoc) N..j{FE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /yz=Cjoz  
  */ L9Z;:``p  
  public void sort(int[] data) { RgorkZlVM  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l\AMl \  
  } _I`,Br:N  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /&& 2u7*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; do-ahl,  
    //swap aSuM2  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H.<a`mm8  
    e~ aqaY~}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [3l*F  
    SortUtil.swap(data,k,j); n%R;-?*v  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Flf
I9mm  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); zl-2$}<a  
    cfox7FmW  
  } ]eQV,Vt  
  /** kg][qn|>J]  
  * @param data jV#ahNq;  
  * @param i n?\ nn3  
  * @param j \T]EZ'+O  
  * @return f\+fo  
  */ Iz6y{E  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { WwF~d+>|C  
    do{ PkE5|d*,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); SvN9aD1  
      SortUtil.swap(data,l,r); {U 'd}Q  
    } HkV1sT  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     IX: 25CEI2  
    return l; 2)#K+O3c  
  } 8Y0"Cejq  
~^
u16z,  
} Wk:hFHs3  
E_F5(xSA  
改进后的快速排序： i,V;xB2  
nJRS.xs  
package org.rut.util.algorithm.support; ^l^fD t  
J$4wL F3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H/M Au7  
{7!UQrm<  
/** )eUW5 tS  
* @author treeroot T5Q{{@Q  
* @since 2006-2-2 'Y$R~e^Y?  
* @version 1.0 c`lJu_  
*/ 48|s$K^  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { O\K_q7iO6  
:Ih|en^w  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; y@j,a  
  private static int THRESHOLD=10; ) xbO6V  
  /* (non-Javadoc) ^mAYBOE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]0;864X0  
  */ 2j(h+?N7k  
  public void sort(int[] data) { ] 2DH;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,+qVu,  
    pE{yv1Yg  
    int top=-1; 2([2Pb3<"  
    int pivot; &U+ _ -Ph  
    int pivotIndex,l,r; \BWyk
A>  
    Q^p|Ldj  
    stack[++top]=0; 8Qh#)hiW!  
    stack[++top]=data.length-1; th6+
2&B6  
    Qn ^bVhG+  
    while(top>0){ iv phlw  
        int j=stack[top--]; ?[*0+h`en  
        int i=stack[top--]; 9Rek4<5  
        !-m&U4Ku6o  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7&KT0a*  
        pivot=data[pivotIndex]; V{|}}b?w?  
        mh<=[J,%p  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); eI1GXQ%  
        "MIq.@8ra  
        //partition c}3W:}lW  
        l=i-1; t}v2$<!I  
        r=j; b{fQ|QD{^E  
        do{ bs9aE<j  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); X7,
PEA  
          SortUtil.swap(data,l,r); T&86A\D\z  
        } %/>xO3"T  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); X2tk[Kr  
        SortUtil.swap(data,l,j); K^_i%~  
        9]t[J_YM  
        if((l-i)>THRESHOLD){ "cTncL  
          stack[++top]=i; 2+Px'U\  
          stack[++top]=l-1; >3awn*N  
        } fN"(mW>!  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;q0uE:^S  
          stack[++top]=l+1; {lth+{&L#  
          stack[++top]=j; 2_Wg!bq  
        } 64-#}3zL  
        xEuN   
    } _"4xKh)  
    //new InsertSort().sort(data); SI:U0gUc  
    insertSort(data); 8Ld:"Y#  
  } D>
Gt]s  
  /** yr#5k`&\_  
  * @param data "EU{8b  
  */ G/%iu;7ZCb  
  private void insertSort(int[] data) { >NB?&|  
    int temp; nm7;ieMfr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H:p Z-v*  
        } $A3<G-4O  
    }     ogFKUD*h&>  
  } x{NX8lN  
56l@a{  
} "P)*FT  
2oJb)CB  
　

归并排序： x\2?y
m@  
lyCW=nc  
package org.rut.util.algorithm.support; y/V%&.$o=  
\:> Wpqw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *&AfR8x_z  
{{C`mgC  
/** ,Ma.V\T[  
* @author treeroot Y32O-I!9u  
* @since 2006-2-2 4/X/>Y1  
* @version 1.0 vd`}/~o  
*/ @H!$[m3  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ g<*BLF  
E{HY!L[
 
  /* (non-Javadoc) 6 \B0^
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @DW[Z`X
 
  */
HE<1v@jW  
  public void sort(int[] data) { ,:+dg(\r  
    int[] temp=new int[data.length]; Ld^GV  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); R{,ooxH\J  
  } tweY'x.{  
  PNW \*;j  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 7^}Ll@  
    int mid=(l+r)/2; 'gQidf  
    if(l==r) return ; EL3|u64GO  
    mergeSort(data,temp,l,mid); p2PY@d}}.  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); q.Nweu!jQ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ tU"raP^=  
        temp=data; 4[ryKPa,  
    } Cw5%\K$=  
    int i1=l;
o`khz{SU:  
    int i2=mid+1; hVjNZ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ a:~@CUD >I  
        if(i1==mid+1) _w@qr\4i=  
          data[cur]=temp[i2++]; 7j5f ;O^+  
        else if(i2>r) s=?aox7  
          data[cur]=temp[i1++]; B
h&Ew
 
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; W"L&fV+3  
        else \U%#nU{  
          data[cur]=temp[i2++];         %iJ%{{f`  
    } ozsxXBh-`'  
  } X5YiFLH>y\  
P
LM_#+R>  
} 1 4LI5T  
*zO&N^X.4  
改进后的归并排序: +Taa!hfys  
R E1/"[t  
package org.rut.util.algorithm.support; 9iN.3/T8  
m?s}QGSka  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; # N~,F@t  
w",? Bef  
/** F#xa`*AP  
* @author treeroot Ou'?]{  
* @since 2006-2-2 l0*
Gb  
* @version 1.0 }awzO#  
*/ ?_\$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { -
#-p1^v}  
4!`bZ`_Bw  
  private static final int THRESHOLD = 10; 66snC{gU  
\EoX8b}$b0  
  /* [fu!AIQ
s  
  * (non-Javadoc) 3#wcKv%>&_  
  * ]j>i.5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OEd
Jc\n_R  
  */ ujW1+Oj=~  
  public void sort(int[] data) { fpM#XFj  
    int[] temp=new int[data.length]; (_* wt]"'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); A`O<6   
  } +.[\g|G  
dsK&U\ej}  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Vbh6HqAHxJ  
    int i, j, k; `,wu}F85  
    int mid = (l + r) / 2; Y^$HrI(vq  
    if (l == r) <(@Syv)  
        return; h%d^Gq~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "a1O01n  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Fb2%!0i  
    else _RMQy~&b  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); jdevat,&u  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) j-]&'-h}#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r);
QzGV.Mt2  
    else mxrG)n6Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); vUQFQ  
7J>Gd  
    for (i = l; i <= mid; i++) {
(7lBID4  
        temp = data; ~E4"}n[3A#  
    } oN[Th  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { >=ot8%.!,B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \d.F82  
    } Al)$An-  
    int a = temp[l]; TOl}U  
    int b = temp[r]; YHxbDf dA  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { #nyv+x;  
        if (a < b) { ~#Md"3  
          data[k] = temp[i++]; xu%'GZ,o9  
          a = temp; KB{RU'?f|  
        } else { ,S[K{y<
 
          data[k] = temp[j--]; ScnY3&rc  
          b = temp[j]; .M|>u_<Qd  
        } Y5A~E#zw  
    } [nN7qG  
  } PW}OU9is  
HgJb4Fi  
  /** ~pP0|B*%  
  * @param data w=r&?{  
  * @param l 2x$x; \*j  
  * @param i L3y5a?G  
  */ ^<V9'Ut  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { _|c&@M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #S QXTR  
        } 5#:pT  
    } lHBI  
  } O]u",J5  
7r{qJ7$%  
}

堆排序： P9#)~Zm
}]  
vd~U@-C=R  
package org.rut.util.algorithm.support; :=g.o;(
/N  
?#[)C=p]z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c;!g  
Vb6K:ZnF  
/** #;j9}N  
* @author treeroot T`L}[?w  
* @since 2006-2-2 vb=CFV#  
* @version 1.0 VZxTx0: ,  
*/ ~^o=a?L`<  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _,;%mK  
o\4t4}z~'f  
  /* (non-Javadoc) bAhZ7;T~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4\Di,PPu  
  */ ?9?4p@  
  public void sort(int[] data) { b;vNq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ]S/G\z  
    h.init(data); tW6#e(^l6  
    for(int i=0;i         h.remove(); u*R7zY  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); K^D82tP  
  } tP'GNsq+m  
XI}I.M  
  private static class MaxHeap{       mY2:m(9"5  
    b :\D\X  
    void init(int[] data){  v4<j   
        this.queue=new int[data.length+1]; Zw=G@4xoU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .j 'wQ+_  
          fixUp(size); w!,QxrOV~  
        } D$pj#  
    } S=9E@(]  
      b~wKF0vq  
    private int size=0; 'C]jwxy  
?MZ:_'2p  
    private int[] queue; "\T"VS^pd  
          `7B14:\A  
    public int get() { fEiJ~&{&  
        return queue[1]; _Xh=&(/8@  
    } sco uO$
K  
[\HQPo'S  
    public void remove() { )+GX<2_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); m#ad6 \  
        fixDown(1); A~y VYC6l  
    } ~{QEL2  
    //fixdown -uR{X G. D  
    private void fixDown(int k) { mTd<2Hy  
        int j; #eEvF  
        while ((j = k << 1) <= size) { g~R/3cm4  
          if (j < size && queue[j]             j++; Uz>Yn&{y6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Z[;#|$J  
            break; *PcVSEP/0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @,6ST0xT (  
          k = j; &wGg6$  
        } rt;gC[3\  
    } vl~%o@*_  
    private void fixUp(int k) { HWbBChDF  
        while (k > 1) { GMb!Q0I8  
          int j = k >> 1; 59MR|Jt  
          if (queue[j]>queue[k]) 03
"#J2b  
            break; \(9p&"Q-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #_p  
          k = j; oP-;y&AS  
        } 
S-,kI  
    } 7,su f }=  
+3?`M<L0  
  } R#fy60  
It\BbG=  
} -d_ 7*>m$  
&Q+]t"OA!  
　

SortUtil： <tU :U<ea]  
1J+3a-0  
package org.rut.util.algorithm; 59/Q*7ZJ  
yI *M[0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q|/!0MU"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !r2}59J  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =_pmy>_z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .Wh6(LDY(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Q%$i@JH`m  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; dc)wu]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; J;"nm3[.q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \|Y{jG<cu  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +E)e1:8  
{;;eOxOP|  
/** \hu':@}  
* @author treeroot vnF g%M!  
* @since 2006-2-2 i!y\WaCp  
* @version 1.0 d^_itC;-,  
*/ =Y:5,.U  
public class SortUtil { @Z,qu2~|!  
  public final static int INSERT = 1; (OQi%/Oy  
  public final static int BUBBLE = 2; V3%Krn1'  
  public final static int SELECTION = 3; kU>#1He
 
  public final static int SHELL = 4; k\%,xf; x  
  public final static int QUICK = 5; yh4jRe?f  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; W|~q<},j  
  public final static int MERGE = 7; Z!k5"\{0pE  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,&4zKm  
  public final static int HEAP = 9; *SXSF95  
e$x4Ux7*"  
  public static void sort(int[] data) { CARq^xI-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); i{4'cdr?  
  } 3l.Nz@a*  
  private static String[] name={ #Xj;f^}/  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /
S/tE  
  }; `7F@6n
 
  I"~xDa!  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +0SW ?#%  
        new InsertSort(), !;ZBL;qY9  
        new BubbleSort(), r$Yh)rp
t:  
        new SelectionSort(), NH<Y1t  
        new ShellSort(), ~}Kp  
        new QuickSort(), 0LZ=`tI  
        new ImprovedQuickSort(), $)4GCP  
        new MergeSort(), )|MIWgfWN  
        new ImprovedMergeSort(), _Eszr(zJ  
        new HeapSort() t.gq5Y.[  
  }; PV?1g|tYv  
6j?FRs  
  public static String toString(int algorithm){ 4;",@}  
    return name[algorithm-1]; Ixyvn#ux)  
  } Bd/} %4V\@  
  i=x.tsJ:hB  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { b"`ru~]  
    impl[algorithm-1].sort(data); \=$EmHF  
  } zK[ 7:<  
5/zf x  
  public static interface Sort { Cca~Cq[%*(  
    public void sort(int[] data); ;*n_N!v  
  } Ks9FnDm8  
7AS.)Q#=x  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *vRNG 3D/  
    int temp = data; 0EcC  
    data = data[j]; t$ACQ*
O  
    data[j] = temp; tCd{G c  
  } 5B8V$ X  
}