[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。 bZ:w_z[3=  
>=[w{Vn'Mf  
插入排序： +*~?JT  
i$"B  
package org.rut.util.algorithm.support; FtT+Q$q=  
(Kv[~W7lb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cqi: Rj  
/** $nBzYRc"3  
* @author treeroot M*{EK  
* @since 2006-2-2 1/JgirVA  
* @version 1.0 -.i1l/FzP  
*/ ^~8l|d_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #Z(8 vA^@  
8iR%?5 >K  
  /* (non-Javadoc) w~X1Il7A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sf@g $  
  */ @y{Whun~  
  public void sort(int[] data) { ZOyq{w!2  
    int temp; UvxJ _  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &3'II:x(  
        } 2U)H2%  
    }     .pr- ^  
  } ?UQE;0 B  
\c_1uDRoUn  
} }vPDCUZ  
Z,_yE*q  
冒泡排序： TBvv(_  
V<?t(_Y  
package org.rut.util.algorithm.support; sq\oatMw[  
j^ex5A.& &  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /@Y/(+DE  
O.
 V!L  
/** O5LB&s  
* @author treeroot ie=tM'fb  
* @since 2006-2-2 iw
12x:  
* @version 1.0 a<rk'4,8a  
*/ sn]8h2z  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ iKs/8n  
Pv+[N{  
  /* (non-Javadoc) xW#r)aN]p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2_R'Kl![  
  */ N?ky2wG  
  public void sort(int[] data) { Ga
dQ \>  
    int temp; wBA[L}   
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ vn KKK.E  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;sS N  
          } YJ_LD6PL9  
        }
)CSb\  
    } Lg sQz(-  
  } }pTy mAN  
*U)!9DvA  
}

SortUtil：  I?.$  
f|cd_?|  
package org.rut.util.algorithm; .|NF8Fj  
-y1%c^36_J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $21+
6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; _O Tqm5_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ayadvi(@P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; "~jt0pp  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; .#2YJ~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Q *![u5#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; h1^q};3!W\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~ou*' w@  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; kQxY"HD  
!i&^H,  
/** sZ/~pk  
* @author treeroot s+gZnne  
* @since 2006-2-2 4=9To|U*  
* @version 1.0 Ix93/FAn  
*/ qrsPY d  
public class SortUtil { BQ2EDy=}6  
  public final static int INSERT = 1; <]r.wn=}M  
  public final static int BUBBLE = 2; cor?#  
  public final static int SELECTION = 3; > nDx)!I  
  public final static int SHELL = 4; ^,]'Ut  
  public final static int QUICK = 5; }nvHEo  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ,[71,zs  
  public final static int MERGE = 7; ,a9<\bd)  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Vv~rgNh  
  public final static int HEAP = 9; ,^3eMn  
{s6;6>-kPW  
  public static void sort(int[] data) { 9[N+x2q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); lX/6u E_%  
  } dq%7A=-  
  private static String[] name={ jhr{JApbJv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :vz_f$=  
  }; .Wv2aJq  
  T^x7w+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ m646|G5  
        new InsertSort(), J*Dj`@`4`g  
        new BubbleSort(), -9Wx;u4]o  
        new SelectionSort(), @%q0fj8b  
        new ShellSort(), lR\=] ]7I>  
        new QuickSort(), HaXlc8  
        new ImprovedQuickSort(), kz\ D-b  
        new MergeSort(),
zM%ILv4  
        new ImprovedMergeSort(),
,ilVt  
        new HeapSort() ?dP3tLR  
  }; `c ~Va/Yi  
TMj(y{2  
  public static String toString(int algorithm){ (.-3q;)6  
    return name[algorithm-1]; % < D  
  } 2s_shY<=}L  
  ;Y5"[C9|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _Il/ i&  
    impl[algorithm-1].sort(data); 4h\MSTF*  
  } QijEb  
$m]~d6  
  public static interface Sort { n*(Vf'k  
    public void sort(int[] data); cVv+,l4V0  
  } cobq+Iyu  
+/y 3]}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #80DM  
    int temp = data; D_ybgX?0:  
    data = data[j]; Y O;N9wu3f  
    data[j] = temp; Sd'!(M^k3  
  } dtw1Am#Ci  
}

堆排序： pMnkh}Q#  
teH $hd-q  
package org.rut.util.algorithm.support; FZ'|z8Dm  
<ek_n;R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *jM~VTXw
t  
z6 2gF|Uj  
/** F#>?i}  
* @author treeroot ig:,:KN  
* @since 2006-2-2 A ^@:Ps  
* @version 1.0 nQ2V  
*/ 9r=@S  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ikf!7-,  
W8+Daw1Nr  
  /* (non-Javadoc) ,=whwl "tA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fYU/Jn#  
  */ ,Q!sns[T  
  public void sort(int[] data) { k0~mK7k  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &0Yv*,4]  
    h.init(data); ]vj=M-:+  
    for(int i=0;i         h.remove(); )X2=x^u*U  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); M>^Ho2  
  } {)nm {IV,  
<cm,U)j2  
  private static class MaxHeap{       a]XQM$T$  
    1Y!"
C  
    void init(int[] data){ CKwrE]h  
        this.queue=new int[data.length+1]; &.D3f"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; MT9c:7}
[&  
          fixUp(size); Qfx(+=|  
        } rZ5vey  
    } !N:!x[5  
      D{g6M>,\  
    private int size=0; +ptVAg+
 
3;(;'5|Z  
    private int[] queue; ?n<b:oO  
          I:l<t*  
    public int get() { 2Pn  
        return queue[1]; /T&z :st0  
    } TD:NL4dm  
l]D?S]{a  
    public void remove() { Lh.?G#EM  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ?;Dh^mc  
        fixDown(1); /
4{6`  
    } 'X&sH/>r  
    //fixdown ov&4&v  
    private void fixDown(int k) { I@IZ1 /J,r  
        int j; by; %k/  
        while ((j = k << 1) <= size) { \cmt'b  
          if (j < size && queue[j]             j++;  U, _nEx  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 1sx@Nvlb  
            break; 1M+o7HO.mG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); epM;u  
          k = j; /.{4 KW5  
        } .U|irDO  
    } nI4Kuz`dF  
    private void fixUp(int k) { R!IODXP=  
        while (k > 1) { \|9@*]6:  
          int j = k >> 1; Im7<\ b@  
          if (queue[j]>queue[k]) 'F>eieO
 
            break; "]h4L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *ub]M3O  
          k = j; 88(h`RGMh  
        } h
?E[28QB  
    } Gq%q x4  
N>qOiw[  
  } a9S0glbwf  
:{@&5KQ8)  
} *ue- x!"c  
Sq^f}q  
　

归并排序： o5=1  
E"d\N-I  
package org.rut.util.algorithm.support; k#mQLv  
1>hY!nG h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y/U(v"'4U  
g'2'K  
/** %04N"^mT'~  
* @author treeroot :`('lrq  
* @since 2006-2-2 Qtj.@CGB  
* @version 1.0 eeKErpj8A  
*/ zN}1Qh  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ hM}rf6B  
QTZfe<m0  
  /* (non-Javadoc) *12,MO>go  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -|E|-'  
  */ R^8L^8EL  
  public void sort(int[] data) { D7q%rO|F'  
    int[] temp=new int[data.length]; lmmB=F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >6fc`3*!  
  } }:JE*D|  
  \XDc{c]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Axb,{X[6g  
    int mid=(l+r)/2; R9=K/  
    if(l==r) return ; 0\fV'JDOR  
    mergeSort(data,temp,l,mid); :[icd2JCw]  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ,w>WuRN"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ mqw5\7s?  
        temp=data; ;. jnRPo";  
    } 80qSPitj  
    int i1=l; yX%q7ex
 
    int i2=mid+1; )_[eqr  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >K]s)VuWR  
        if(i1==mid+1) 'Xj9sAB  
          data[cur]=temp[i2++]; &f12Q&jY7  
        else if(i2>r) w-f[h  
          data[cur]=temp[i1++]; P#e1?  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; M#<U=Ha  
        else <'s_3AC  
          data[cur]=temp[i2++];         8?p40x$m%  
    } "S8JHHx  
  } k^A17Nf`2  
6T3uv,2  
} fL3Px  
&8kc0Z@y  
改进后的归并排序: 61qs`N=k  
i%~^3/K  
package org.rut.util.algorithm.support; )=,%iL-  
h7],
/? s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
.KzGb4U  
Af*e:}}  
/** rByC6HV"  
* @author treeroot 6yDc4AX  
* @since 2006-2-2 pwj?  
* @version 1.0 w5j6RQml  
*/ *g0}pD;r  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %V40I{1  
g&z)y  
  private static final int THRESHOLD = 10; Z0o+&3a6  
7Jm&z/  
  /* <i~O0f]  
  * (non-Javadoc) OnD!*jy  
  * (_:k s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9VqE:c /  
  */ N(*Xjy+PX  
  public void sort(int[] data) { N0Y$QWr_$  
    int[] temp=new int[data.length]; XctSw  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !m7`E  
  } ].E89_|O  
jZRf{  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { FG-v71!h#  
    int i, j, k; q_0So}  
    int mid = (l + r) / 2; ;3\oU$'  
    if (l == r) E;$;
g#ksf  
        return; +sN'Y/-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) aT9+] Ig  
        mergeSort(data, temp, l, mid); qN5 ru2  
    else gmCW__oR  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); zDEX `~c  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) j@yK#==k  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); +>zjTP7\e"  
    else 2Fi~GY_  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 4r'QP .h  
1iS]n;xcl/  
    for (i = l; i <= mid; i++) { HIK"Ce  
        temp = data; M4%u~Z:4h+  
    } CV9o,rL  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { J%8M+!`F  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 4CUoXs'  
    } 2(SU# /,  
    int a = temp[l]; MCPVql`+`q  
    int b = temp[r]; }]dK26pX  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { rV yw1D  
        if (a < b) { uL\b*rI  
          data[k] = temp[i++]; jkTh)
Bm|'  
          a = temp; P}YtT3.K  
        } else { *u?QO4>  
          data[k] = temp[j--]; 2#<)-Cak  
          b = temp[j]; pQQN8Y~^Y  
        } <)hA?3J  
    } {ylY"FA  
  } 0$Zh4Y  
*Sbc 8Y  
  /** z Z~t,>  
  * @param data l ObY  
  * @param l H15!QxD#  
  * @param i &`>dY /Y  
  */ w)YTHY(k;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 9n\v{k=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,y/
m5-D!  
        } 4IM&#_6  
    } _jxysFl=  
  } y|9 LtQ  
GIR12%-EO  
}

　 &,]yqG 2  
(51;cj>J  
快速排序： UC00zW<Z@"  
2Myz[)<P_  
package org.rut.util.algorithm.support; i.ivHV~-  
 Zzr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4%TmW/yd  
PC!X<C8*  
/** n{c-3w.uD  
* @author treeroot |B),N f|a  
* @since 2006-2-2 '1\UFz  
* @version 1.0 f{]W*!VV-  
*/ GMob&0l8_  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )f%Q7  
S8]YS@@D   
  /* (non-Javadoc) 5*$z4O:Aa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [{+ZQd  
  */ #Z_f/@b  
  public void sort(int[] data) { ADA*w 1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     oR<;Tr~{q  
  } -$D#u  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ l W Lj==  
    int pivotIndex=(i+j)/2; P
sjk 7\  
    //swap t@`Sa<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;AarpUw'  
    @=l.J+lh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8RVeKnpXTV  
    SortUtil.swap(data,k,j); t;[?Q\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); piPV&ytI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Jqt|'G3  
    8.' THLI  
  } v%Su#xq/  
  /** NbhQ-  
  * @param data qNbgN{4  
  * @param i Ymg,NkiP0  
  * @param j i
$'#7U  
  * @return .[o?qCsw  
  */ d1d:5b  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~NO'8Mr  
    do{ 1swqs7rR|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); BOW`{=  
      SortUtil.swap(data,l,r); Vdf~rV  
    } e= _7Q.cn  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     xa%2w]  
    return l; y@]:7  
  } G\S_e7$/  
rJcZ a#  
} t-J\j"~%+  
]B
-3Lh  
改进后的快速排序： 8d\/  
Oj.xJ(uX+v  
package org.rut.util.algorithm.support; 3#c0p790  
t3aDDu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K6oQx)|  
`[.4SIah  
/** o}lA\A  
* @author treeroot N
s`:=  
* @since 2006-2-2 ^g N?I
o  
* @version 1.0 s!K9-qZl<  
*/ K9euNa  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { (k5d.E]CK  
3VmF1w 2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ^9*Jz{e  
  private static int THRESHOLD=10; SV_b(wP9  
  /* (non-Javadoc) )'t&LWS~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @?<1~/sfL  
  */ 7.1FRxS  
  public void sort(int[] data) { )m$i``*<  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; EcmyY,w  
    1cPjgBxv#  
    int top=-1; qu0dWgK
 
    int pivot; =doOt 7Rj  
    int pivotIndex,l,r; j2,w1f}T  
    .&c!k1kH  
    stack[++top]=0; DP7B X^e  
    stack[++top]=data.length-1; >W@3_{0  
    BYsQu.N  
    while(top>0){ 6SmawPPP  
        int j=stack[top--]; uze5u\  
        int i=stack[top--]; Gw}b8N6E  
        Yu9.0A_) :  
        pivotIndex=(i+j)/2; ao)8ie
 
        pivot=data[pivotIndex]; E@^mlUf  
        4>I;^LHn  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); HpTX6}^  
        FPXB>D'  
        //partition yM*<BV  
        l=i-1; $iAd)2LT  
        r=j; _^u^@.Q'i<  
        do{ 5_Opx=  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); :l?/]K  
          SortUtil.swap(data,l,r); B"fKv0  
        } 3r,^is  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); @ Yzj  
        SortUtil.swap(data,l,j); Av^<_`L:  
        !3Me 6&$O  
        if((l-i)>THRESHOLD){ p3z%Y$!Tm  
          stack[++top]=i; N"o+;yR  
          stack[++top]=l-1; @)p?!3{"  
        } O_/|Wx  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ~l>2NY  
          stack[++top]=l+1; ,*'aH z  
          stack[++top]=j; #`{L_n
$c  
        } 5!^DKyw:  
        RI64QD  
    } 1q;r4$n  
    //new InsertSort().sort(data); l>:\% ol  
    insertSort(data); wZ =*ejo  
  } K+J fU J  
  /** ~'L`RJR  
  * @param data E'4dI:  
  */ :\8&Th}Se  
  private void insertSort(int[] data) { $ACD6u6
  
    int temp; 0}y-DCuQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |F^h>^ x  
        } _a~-B@2g  
    }     >^hy@m  
  } Sk&l8"  
-z$&lP]  
} #^oF^!  
_Zs]za.#)|  
　

选择排序： bZsg7[: C  
-6u#:pVpU  
package org.rut.util.algorithm.support; =C.WM*='  
=
3Hv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Um'r6ty  
9K`uGu  
/** !~~j&+hK\  
* @author treeroot v<U +&D{  
* @since 2006-2-2 M~&X?/8  
* @version 1.0 nzK"eNDN.  
*/ 3?R QPP  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Jz6,2,LN  
'}q1 F<&  
  /* %/x%hs;d  
  * (non-Javadoc) FI$#x%A  
  * Tx'ctd#Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N$SJK  
  */ !,3U_!  
  public void sort(int[] data) { ^ M4-O~  
    int temp; K'zG[[P  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { kwd)5J  
        int lowIndex = i; h*GU7<F:a  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Z'I0e9Jw  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { L/R ES  
            lowIndex = j; @)YQiE$  
          } XUyoZl?  
        } ib%x&?||  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \7Fkeo+  
    } 2i3& 3oz]O  
  } pD>^Dfd  
Ma`Goi\vFk  
} W^^}-9  
WaRYrTDv64  
Shell排序：
(\6R"2  
dnP3{!"b  
package org.rut.util.algorithm.support; _("&jfn  
?w[M{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g$f;  
8>|@O<2\  
/** = 5E:CP  
* @author treeroot =_L  
* @since 2006-2-2 8/y~3~A{D  
* @version 1.0 U@$=0*  
*/ pH1 9"=p<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 20t</lq.  
/:}z*a  
  /* (non-Javadoc) t!Uc,mEV]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P00pSRQHD  
  */ K{&b "Ba1  
  public void sort(int[] data) { F& 'HZX  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ CXsi  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); &Tf R].  
        } S}hg*mWn{$  
    } nd]AvVS  
    insertSort(data,0,1); ]cv|A^  
  } > HL8hN'q'  
'7<@(HO  
  /** d%istFL)  
  * @param data Z0~}'K   
  * @param j @
Yq!  
  * @param i B`4[@$  
  */ "F+Wo&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Yb|zE   
    int temp; Hf/2KYZ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lE54RX}e4  
        } ?ExfxR!~  
    } \\D~Yg\#  
  } A*h)p@3t<  
[^gSWU  
}