[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。 9+YD!y  
lhC6S'vq  
插入排序： 7dh1W@\  
~$O1`IT  
package org.rut.util.algorithm.support; 09M;}4ev&7  
o7&4G$FX~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BdbJ< Is  
/** @D`zKYwX1  
* @author treeroot i`%
.  
* @since 2006-2-2 N$?cX(|7  
* @version 1.0 !Q-wdzsp?  
*/
V9x8R  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ e1 *__'  
zvv:dC/p<  
  /* (non-Javadoc) )He#K+[}^4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fm1X1T.  
  */ dw@E)  
  public void sort(int[] data) { ]8U ~Iy  
    int temp; ]0c Pml  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); IKvBf'%-  
        } ^c9ThV.v  
    }     J."{<&  
  } fUag1d  
rlok%Rt4Z  
} }\v^+scD  
5IMSNGS  
冒泡排序： {g/wY%u=  
dGH_ z8  
package org.rut.util.algorithm.support; Pn TZ/|  
0/]_nd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B{, Bno  
h"QbA"  
/** c|wCKn}`  
* @author treeroot EiV=RdL  
* @since 2006-2-2 'zSgCgCHX8  
* @version 1.0 hQh9ok8S  
*/ Z$K+
7>^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ j~ym<-[{a  
g"t^r3  
  /* (non-Javadoc) V*B0lI7`B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4".J/I5u  
  */ .PVLWW  
  public void sort(int[] data) { eVnbRT2y&  
    int temp; si/er"&o  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ qc!xW,I  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _[E\=
 
          } ;?9A(q_Z  
        } 7#4%\f+'t  
    } "!&B4  
  } 0*(K DDv  
MUof=EJg>u  
}

选择排序： eYP=T+  
x72G^`Wv  
package org.rut.util.algorithm.support; [%.18FWI  
Gj6. Iv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2:J,2=%  
KVijs1q  
/** hYvNcOSks  
* @author treeroot BF|*"#s  
* @since 2006-2-2 4:
 sl(r  
* @version 1.0 {vfq  
*/ (L#%!bd  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1k>naf~O  
gg8c7d:Q  
  /* GJak.,0t  
  * (non-Javadoc) .)ST[G]WK  
  * O<`R~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &telCg:  
  */ _om[VKJd  
  public void sort(int[] data) { w??c1
)  
    int temp; nUqy1(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { )Xno|$b5Eo  
        int lowIndex = i; ]V<"(?,K  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a>b8-j=J  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { [-VGArD[k,  
            lowIndex = j; E/"SU*Co  
          } ``-k{C#F  
        } ;QidDi_s>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IxP^i{/1?  
    } ]18Ucf  
  } Iq,v  
uYTCdZQh  
} ~PYFYjHC  
F"BL#g66  
Shell排序： .}p|`3$P  
G^
KC&  
package org.rut.util.algorithm.support; @^wpAQfd4  
('BLU.7IX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,I39&;Iq  
G7Ny"{Z  
/** *tG11gR,&  
* @author treeroot {&`VGXG  
* @since 2006-2-2 n!?r }n8  
* @version 1.0 8*)4"rS  
*/ Doj(.wm~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ :)LC gIQo  
6h@+?{F.  
  /* (non-Javadoc) hNVMz`r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =~",/I?  
  */ thV Tdz  
  public void sort(int[] data) { v$JLDt_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @Z=wE3T@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); /hfUPO5  
        } wiBuEaUkW  
    } fM9xy \.  
    insertSort(data,0,1); \>;%Ji  
  } &E]"c]i+  
<{ #<5 8  
  /** tj#b_u z  
  * @param data [)iN)$Mv  
  * @param j KT=a(QL  
  * @param i t[j9R#02?  
  */ 2$DSBQEx  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { BJIFl!w  
    int temp; _Ff
".t<"  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7?"9J`*  
        } ]0YDb~UB  
    } 9/Wn!Ld  
  } hOn  
U2=hSzY  
}

　 .Map   
\aB&{`iG  
快速排序： b8e*Pv/  
+
ruj  
package org.rut.util.algorithm.support; YiO3<}Uf  
6<+8}`@B>G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BMF3XcH~G  
%WmZ ]@M  
/** Lm.Ik
}Gli  
* @author treeroot <@%ma2  
* @since 2006-2-2 ]svw CPu C  
* @version 1.0 h4hd<,  
*/ !Am =v=>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ eNivlJ,K|@  
r*>QT:sB  
  /* (non-Javadoc) r@
;$V_I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R,XD6'Q  
  */ zEAx:6`c  
  public void sort(int[] data) { $/os{tzjd  
    quickSort(data,0,data.length-1);     &4[<F"W>47  
  } `c>A
>c|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Aw5K3@Ltz  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 9.jG\i  
    //swap x9TuweG  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cFe V?a  
    ;,R[]B01u  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); @RQ+JYQi  
    SortUtil.swap(data,k,j); :E}6S  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &(Go
pWR`e  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8 `y
B  
    +)% ,G@-`  
  } _%XbxP6rH  
  /** eNH
pgj  
  * @param data "ngSilH?D  
  * @param i /Lj%A  
  * @param j ^9n}-Cqeq  
  * @return D~XU`;~u  
  */ 7Z9.z4\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Bc5YW-QD  
    do{ 01'y^`\xQ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |yuGK  
      SortUtil.swap(data,l,r); 1fmSk$ y.9  
    } T %$2k>  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @^BS#  
    return l; 2J1B$.3'  
  }  `NTM%# w  
Z^6A_:]j  
} f;&` 9s| 1  
Au~+Zz|mQ  
改进后的快速排序： A3m{jbh  
q|?`Gsr  
package org.rut.util.algorithm.support; 8|fLe\"  
D<lQoO+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Cln^1N0  
NU BpIx&  
/** 5+o 2 T]  
* @author treeroot VZAuUw+M  
* @since 2006-2-2 W` WLW8Qsw  
* @version 1.0 &E} 
I  
*/ Ka[Sm|-q  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 0-6:AHix  
SjFF=ib  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; qQwJJjf  
  private static int THRESHOLD=10; y^5T/M  
  /* (non-Javadoc) 6tDg3`w>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8ct+?-3g  
  */ oSpi{ $x  
  public void sort(int[] data) { oFX"F0rx  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; m4wPuW  
    Cb4d|yiS8  
    int top=-1; @'6S[zU  
    int pivot; b\<lNE!L  
    int pivotIndex,l,r; y8Ei=[  
    `NYF?%  
    stack[++top]=0; 7Y$4MMNQ  
    stack[++top]=data.length-1; u<BHf@AI  
    ay!6T`U`  
    while(top>0){ <L[T'ZE+  
        int j=stack[top--]; yBUZVqqDa  
        int i=stack[top--]; r@N39O*Wq  
        LG"BfYy6  
        pivotIndex=(i+j)/2; L{+&z7M  
        pivot=data[pivotIndex]; &ryl$!!3H  
        .aVHd<M  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6{Krw\0  
        g6x/f<2x  
        //partition S,ouj;B  
        l=i-1; F(?Fz8  
        r=j; [,.[gWA  
        do{ a>-}\GXTA  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); n23%[#,r  
          SortUtil.swap(data,l,r);
&"@HWF  
        } 3:l:~Vn  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); +H2m<  
        SortUtil.swap(data,l,j); jV(xYA
3  
        g] 7{5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /y+;g{  
          stack[++top]=i; vWPM:1A  
          stack[++top]=l-1; 'Qp&,xK  
        } \}]=?}(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 9&|12x$  
          stack[++top]=l+1; wdN>KS2!  
          stack[++top]=j;
<-Kb@V3  
        } B;Q`vKY  
        C}M0XW  
    } hlSB7D"d  
    //new InsertSort().sort(data); (r#
5O9|S  
    insertSort(data); llTQ\7zP  
  } /6i Tq^.%  
  /** LLXg  
  * @param data Zpn*XG  
  */ op.PS{_t  
  private void insertSort(int[] data) { 0XBBA0tq  
    int temp; E.zYi7YUKK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XZUB*P}]D  
        } /h}wM6pg  
    }     ,u8ZS|9  
  } >S-N|uR6  
t wa(M?  
} XC+F! R  
{y+v-v/#  
　

归并排序： 2S7H_
qo$  
7Dx .;  
package org.rut.util.algorithm.support; @4  

E``!-W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8+g|>{Vov  
]VHdE_7
)  
/** e
5"-4udCn  
* @author treeroot ')yF0  
* @since 2006-2-2 bCY^.S-  
* @version 1.0 q)z1</B-  
*/ x9{Sl[2&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ HPd+Bd  
EkgN6S`}  
  /* (non-Javadoc) +^]PBMM1w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U(Hq4D  
  */ %;"B;~  
  public void sort(int[] data) {
b/D9P~cE  
    int[] temp=new int[data.length]; 4<eJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zYgK$u^H  
  } Is*0?9qU  
  ;03*qOYc  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]mJAKycE%  
    int mid=(l+r)/2; 8
en#PH }  
    if(l==r) return ; 6
wvhvMkS  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ,uqbS  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); WkU)I2oH  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Tr}$Pb1  
        temp=data; NNREt:+kr  
    } 9{]r+z:  
    int i1=l; ay7+H7^|hZ  
    int i2=mid+1; "#eNFCo7k  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ W0uM?J\O  
        if(i1==mid+1) f'zFg["aZS  
          data[cur]=temp[i2++]; \PtC  
        else if(i2>r) Ph7(JV{  
          data[cur]=temp[i1++]; U%B]N@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; C}DG'z9  
        else RGPU~L  
          data[cur]=temp[i2++];         e&a[k  
    } >aanLLO  
  } 48"Y-TV  
!\D]\|Bo  
} iw]BQjK  
t2-zJJf8  
改进后的归并排序: Lh9>8@ jf  
(j"~]T!)1  
package org.rut.util.algorithm.support; y8(?:#ZC  
fb=$<0Ocj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PB3!;  
VkP:%-*#v  
/** A](}"Pi!n  
* @author treeroot ?D$b%G{  
* @since 2006-2-2 s%TO(vT  
* @version 1.0 oe_[h]Hgl  
*/ 5KPPZmO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { DGuUI}|)  
?PxYS%D_L  
  private static final int THRESHOLD = 10; m*Lv,yw %a  
f!R^;'a  
  /* KlX |PQ  
  * (non-Javadoc) bEXHB  
  * I>4Tbwy.-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "j@IRuH  
  */ HEfA c  
  public void sort(int[] data) { X=c ,`&^  
    int[] temp=new int[data.length]; m=y,_Pz>U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); z1KC$~{O  
  } u{lDof>  
z?) RF[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *$Wx*Jo  
    int i, j, k; $X\` 7`v  
    int mid = (l + r) / 2; 63dtO{:4  
    if (l == r) #?|1~HC  
        return; @aPu}Hi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) n~>CE"q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ws(}K+y_  
    else +nyN+X34B  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ][K8\  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) &8YI)G%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ; dHOH\,:  
    else VEYKrZA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uB&I56  
&T/9yW[L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { -0J<R;cVs  
        temp = data; AiHDoV+-  
    } u9~V2>r\  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \w\47/k{  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; A5H8+gATK  
    } VS@W.0/  
    int a = temp[l]; xA1pDrfC/  
    int b = temp[r]; q}24U3ow
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ]=XL9MI  
        if (a < b) { @_:?N(%(  
          data[k] = temp[i++]; v&/-&(+  
          a = temp; J3}C T  
        } else { m_ONsZHy  
          data[k] = temp[j--]; >U Ich  
          b = temp[j]; U,3K6AZA 7  
        } nsw8[pk  
    } ~322dG  
  } i@?<]n  

btz3f9  
  /** +O:pZz  
  * @param data +#"Ic:  
  * @param l (V%vFD
1)  
  * @param i X!
HSS/'  
  */ 2 ]6u Be  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {_N(S]Z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -#z'A  
        } vh3iu+  
    } <y
aw9k+P  
  } 0JL6EL>_  
k.f:nv5JO  
}

堆排序： yFtf~8s3  
,'DrFlI  
package org.rut.util.algorithm.support; kF~e3A7C
 
X(q=,^Mp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~a,'
 
]*Ki7h|B  
/** m&c(N  
* @author treeroot Olh-(u:9+O  
* @since 2006-2-2 mK&9p{4#U  
* @version 1.0 l'8wPmy%N  
*/ i_^NbC   
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ '
UCx^-  
;XuEMq,Di  
  /* (non-Javadoc) n,LKkOG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]KT,s].  
  */ X.5LB!I)  
  public void sort(int[] data) { p arG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); J~`%Nj5>  
    h.init(data); vK~KeZ\,p=  
    for(int i=0;i         h.remove(); L uKm  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); pC Is+1O/  
  } _qNLy/AY  
'0rwNEg  
  private static class MaxHeap{       -{mq\GvGn  
    Tz~ftf  
    void init(int[] data){ +>({pHZ<S  
        this.queue=new int[data.length+1]; |.W;vc<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; l[{}ZKZ  
          fixUp(size); z3LPR:&Z  
        } C^O^Jj5X%  
    } K
<(sqH  
      bd;f@)X  
    private int size=0; <OB~60h"  
> PA,72e   
    private int[] queue; mSeNM  
          '~a$f;: Dv  
    public int get() { 2 ZXF_ o  
        return queue[1]; h%e!f#  
    } BBj"}~da  
C{^@.8:  
    public void remove() { iP_Xr~w  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^<+heX  
        fixDown(1); ^Z+D7Q  
    } >1zzDd_  
    //fixdown zt}p-U2I  
    private void fixDown(int k) { ,KaWP  
        int j; EOC"a}Cq-  
        while ((j = k << 1) <= size) { fdW={}~  
          if (j < size && queue[j]             j++; bd}SB-D  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换
IbwRb  
            break; pSUp"wch  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ZK*aVYnu  
          k = j; y$NG..S  
        } _.LWc^Sg  
    } x*)O<K  
    private void fixUp(int k) { @U5>w\  
        while (k > 1) { W{aNS@1  
          int j = k >> 1; c>.Xc[H  
          if (queue[j]>queue[k]) Lcm!e  
            break; v21?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ry3 f'gx  
          k = j; 9B0"GEwrs  
        } [hbIv  
    } *h9vMks o  
s50ln&2  
  } #IDCCD^1=  
^123.Ru|t  
} w7u >|x!  
^Yz05\  
　

SortUtil： |e>-v  
W^f#xrq>  
package org.rut.util.algorithm; =oJiNM5_u  
X3yr6J[ ^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; gG>>ynn  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; = ;d<Ikj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; L4b4X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; g!
ww;_  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; cK&oC$[r-  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ibyA~YUN/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; `m^OnH  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; qZe"'"3M  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ri ~2t3gg  
y rk#)@/m  
/** ~JpUO~i/  
* @author treeroot #C^m>o~R  
* @since 2006-2-2 Q #gHD  
* @version 1.0 X$f%
Ss  
*/ %3j5Q   
public class SortUtil { )VC) }  
  public final static int INSERT = 1; k7*q.20  
  public final static int BUBBLE = 2; $'q(Z@  
  public final static int SELECTION = 3; nCU4a1rZ  
  public final static int SHELL = 4; L_,U*Jyo  
  public final static int QUICK = 5; k9n93I|Cm  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 
hLRQ)  
  public final static int MERGE = 7; :F&WlU$L  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; )w-?|2-w5  
  public final static int HEAP = 9; CCV~nf  
Rd)QVEk>SD  
  public static void sort(int[] data) { tUQ)q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); d/1XL[&  
  } s9iM hCu|  
  private static String[] name={ g%trGW3{-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" S6]':  
  }; tS$Ne7yk e  
  4KCxhJq  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ L@XeAEIq  
        new InsertSort(), e=2D^G#qE  
        new BubbleSort(), F*f)Dv$p  
        new SelectionSort(), ]_s]Q_+E  
        new ShellSort(), LxT]-  
        new QuickSort(), YVT^}7#
  
        new ImprovedQuickSort(), DZue.or  
        new MergeSort(), XJ;/
kR  
        new ImprovedMergeSort(), 00i9yC8@6  
        new HeapSort() N2>JG]G  
  }; Xc!w y9m  
3>+;G4  
  public static String toString(int algorithm){ 2olim1  
    return name[algorithm-1]; 9[`6f8S_$  
  } :9}*p@  
  Y{KJk'xN5W  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -MjRFa  
    impl[algorithm-1].sort(data); AN@Vos Cu  
  } \"SI-`x  
^;a[v^&9  
  public static interface Sort { y.zQ `  
    public void sort(int[] data); J}JnJV8|G  
  } kbY@Y,:w  
[C$ 0HW  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 5WUrRQ?E  
    int temp = data; C7{wI`~  
    data = data[j]; x+pFu5,  
    data[j] = temp; Ero3A'f  
  } o#i{/#oF  
}