[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。 fE;Q:# Z.  
:7b-$fm  
插入排序： 1/iE`Si  
cf;Ht^M\  
package org.rut.util.algorithm.support; (FVX57  
*gqSWQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pv){sYUh  
/** q)I|2~Q c^  
* @author treeroot e3(<8]`b[  
* @since 2006-2-2 %}qbkkZ  
* @version 1.0 #gv4  
*/ %_f;G+fK\p  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .9M
.|  
U[8{_h<#  
  /* (non-Javadoc) fE25(wCz7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CZ=0mWfF  
  */ Z9 w:&oa@  
  public void sort(int[] data) { 

Pl  
    int temp; b1^cD6sT+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RU_L<Lpi  
        } ME+em
1ZH  
    }     S+I^!gT  
  } S@}4-\  
 *4yN3y  
} 32>x^>G=>  
_l&ucA
 
冒泡排序： `wO}H
z  
7 .+al)hl  
package org.rut.util.algorithm.support; P
Jo  
N}QFGX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T\sNtdF`:  
(B#(Z=  
/** C0m\SNR  
* @author treeroot =ApY9`  
* @since 2006-2-2 \ TL82H@D  
* @version 1.0 k0ItG?C
v  
*/ 1f//wk|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8wFn}lw&  
m,6he
e  
  /* (non-Javadoc) fluGf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tOg=zXm  
  */ v\0^mp  
  public void sort(int[] data) { gGfq6{9g  
    int temp; (F&YdWe:  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ =,:K)  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,2zKQ2z  
          } BKb<2  
        } #PAU'u 3{/  
    } i21QJ6jPcI  
  } +/N1_  
ukihx?5  
}

选择排序： B,y3] g6u  
!S,pR
S+  
package org.rut.util.algorithm.support; Z_itu73I  
wn84?$BGd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L@A9{,9Pl  
hqW$kw  
/** j|4tiv>  
* @author treeroot |- OHve4A  
* @since 2006-2-2 Xj,j0  
* @version 1.0 h48 bb.p2  
*/ E .;io*0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { !-(J-45  
{B^pnLc  
  /* 4ftj>O  
  * (non-Javadoc) zoXuFg  
  * >hb-5xC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `|,tCM&-  
  */ AM/lbMr  
  public void sort(int[] data) { l<N?'
&  
    int temp; -$R5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { m+T2vi  
        int lowIndex = i; 4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { cx:jUsb6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { rWe 8D/oc  
            lowIndex = j; 9::YR;NY  
          } VjTAN=  
        } Cyf]`*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); k2
uBaj]  
    } t>oM%/H  
  } 0UjyMEiK  
9|a)sb7/  
} me$$he  
K~JC\a\0  
Shell排序： OR~GOv|  
C$y fMK,,N  
package org.rut.util.algorithm.support; G5+]DogS  
4#@0T"T~M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?>TbTfmR  
!Bncx`pl  
/** i*A$SJ:}  
* @author treeroot ,O9`X6rh'  
* @since 2006-2-2 u]#8$M2  
* @version 1.0 my=~"bw4  
*/ -faw:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ #tP )-ww  
Iq@IUFpc7~  
  /* (non-Javadoc) ULrbQ}"cva  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %w@ig~vD'  
  */ ASM1Y]'Z  
  public void sort(int[] data) { rr4 _8Rf  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -W6V,+of  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qL~Pjr>cF  
        } /0!$p[cjm  
    } vT}pbOTh  
    insertSort(data,0,1); qIk )'!Vk  
  } bY&YSlO  
'F6#l"~/  
  /** v6(,Ax&  
  * @param data ^EUQ449<p  
  * @param j $"(3MnR  
  * @param i EKJH_!%  
  */ IjgBa-o/V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { jaN
H](V  
    int temp; '[xut1{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); A7e_w 7?a  
        } Qvs(Rt3?y  
    } 2nYiG)tg  
  } roL]v\tr  
GdL4|xv  
}

　  bsD'\  
9EjjkJ%)q  
快速排序： HMFl/%z  
RNl\`>Cz  
package org.rut.util.algorithm.support; =7H.F:BBG  
64;oB_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }% FDm@+  
bmSpbX\  
/** <w%Yq?^  
* @author treeroot sCL/pb]  
* @since 2006-2-2 Yoj~|qL  
* @version 1.0 >^sz5d+X  
*/ 
aB7d(  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1h&)I%`?  
P=}H1#  
  /* (non-Javadoc) zl,bMtQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M5
5e=  
  */ %y!  
  public void sort(int[] data) { B/:>{2cm  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~7KynE  
  } -aTg>Q|g&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ a [0N,t  
    int pivotIndex=(i+j)/2; OME!W w  
    //swap #a/n5c&6/  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G >I.  
   
dawVE O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5Q2T
T $P  
    SortUtil.swap(data,k,j); z2"2tFK  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W8\PCXnsfl  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); F<H`8*q9  
    %'$cH$%~J  
  } Ma n^\gkCi  
  /** b0rt.XB  
  * @param data =]2 b8  
  * @param i |F8;+nAVF#  
  * @param j $@lq}FQ%  
  * @return ~Q3WBOjn  
  */ O1l4gduN|i  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Q';\tGy  
    do{ #J'Z5)i|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); D>,$c  
      SortUtil.swap(data,l,r);
DtI%-I.  
    } 2{jtQlc  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =k[(rvU3  
    return l; ]
Hv*^B
ak  
  } (UbR%A|v;  
a @yE:HU  
} 7"h=MB_  
^F;
Z%5P=  
改进后的快速排序： [)T$91 6I  
7 UB8N vo  
package org.rut.util.algorithm.support; i2`.#YJ&v  
R.^Bxi-UG:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P\Pc/[ Z7  
\xa36~hh40  
/** ,.1&Ff
)S  
* @author treeroot YA1{-7'Q  
* @since 2006-2-2 ]JhDRJ\  
* @version 1.0 7%~VOB  
*/ Q{(,/}kA-  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { '_Hb}'sFI  
?];~N5<'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ORFr7a'K  
  private static int THRESHOLD=10; uL qpbn  
  /* (non-Javadoc) PW~cqo B71  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vj9`[1}1Z  
  */ ~7eUt^SD;  
  public void sort(int[] data) { T-<>)N5y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; uv_P{%TK  
    ;mM\, {Z  
    int top=-1; 6+{nw}e8  
    int pivot; ~CjmYP'o  
    int pivotIndex,l,r; O(:u(U7e  
    tZ*f~
yW  
    stack[++top]=0; JXRmu~W~l  
    stack[++top]=data.length-1; :IOn`mRYu  
    x1 R!  
    while(top>0){ &T|UAM.  
        int j=stack[top--]; tCF0Ah  
        int i=stack[top--]; $bM#\2'  
        ta+"lM7A}$  
        pivotIndex=(i+j)/2; EeF n{_  
        pivot=data[pivotIndex]; &Pn%zfmMN  
        Bm2}\KOI  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); xu\/]f)  
        ivDG3>"JG  
        //partition 4G68WBT  
        l=i-1; &].1[&M]  
        r=j; l[!C-Tq  
        do{ NjCLL`?f  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); FSXKH{Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); `Q!FMv6Y^  
        } o@Cn
_p^X  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); mF$jC:Tb  
        SortUtil.swap(data,l,j); d/-0B<ts  
        X/?h!
Y}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ rE' %MiIK  
          stack[++top]=i; ]pucv!  
          stack[++top]=l-1; jv?aB   
        } k6 h^  
        if((j-l)>THRESHOLD){ A16-  
          stack[++top]=l+1; u3ri6Y`  
          stack[++top]=j; wft:eQ  
        } /Va&k4  
        SgQmYaa&  
    } J6?_?XzToT  
    //new InsertSort().sort(data); ;74DT  
    insertSort(data); +{l3#Y  
  } #,|_d>p:  
  /** O(WMTa'%  
  * @param data tz \:r>3vI  
  */ z2EI"'4\9  
  private void insertSort(int[] data) { E6KBpQcd[
 
    int temp; 5{x[EXE'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  +T8XX@#  
        } Y9c9/_CSj  
    }     IWbp^l+!t  
  } k)4lX|}Vm  
y<gYf -E+  
} c)P%O  
e"&9G}.f  
　

归并排序： #__'U6`(  
\iTPJcb5  
package org.rut.util.algorithm.support; EO!cv,[a  
5O;oo@A:[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IfI$  
LRlk9:QD>  
/** |\L,r}1N  
* @author treeroot ofhZ@3  
* @since 2006-2-2 /r 2.j3:l  
* @version 1.0 -<^Q2]PE;  
*/ G&@RLht  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ BE@H~<E J  
sf&K<C](  
  /* (non-Javadoc) IHX#BY>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WiCM,wDi  
  */ Ku,A}5-6
 
  public void sort(int[] data) { @T=HcUP)  
    int[] temp=new int[data.length]; nf@u7*#6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4!RI2?4V  
  } fi@+swfc  
  ;;J98G|1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ +?g,&NE  
    int mid=(l+r)/2; I6Q_A  
    if(l==r) return ; V<I${i$]0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); [ :(M<u`y>  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X#C7r@H  
    for(int i=l;i<=r;i++){ P VW9iT+c  
        temp=data; }^bL'
 
    } o8pe07n(W  
    int i1=l; 'r <BaL  
    int i2=mid+1; o5A_j?t  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ L|'ME| '  
        if(i1==mid+1) . zMM86c  
          data[cur]=temp[i2++]; Wb(0Szk;  
        else if(i2>r) 1VsEic  
          data[cur]=temp[i1++]; r:Tb{cA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Xr;noV-X  
        else rNO;yL4)ey  
          data[cur]=temp[i2++];         jmNj#R@t  
    } x5Pt\/ow  
  } -k{R<L  
lfG's'U-z  
} =5eDT~=2{U  
%dR./{txT  
改进后的归并排序: BC[d={_-  
~n 9DG>a  
package org.rut.util.algorithm.support; 3k0%H]wt  
uQ1;+P:L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xT8"
+}  
@zq{#7%z  
/** 0)44*T  
* @author treeroot =^M t#h."  
* @since 2006-2-2 j( :A  
* @version 1.0 !AHm+C_=Lg  
*/ YTit=4|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { []Ea0jYu  
m~B=C>r}t  
  private static final int THRESHOLD = 10; s~w+bwr  
t"Hrn3w  
  /* ;~;St>?\R\  
  * (non-Javadoc) L?(rv.lb  
  * 0E[Se|!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z`KmH.l!  
  */ ge8zh/`  
  public void sort(int[] data) { (Mh\!rMg  
    int[] temp=new int[data.length]; Q(3x
"+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5al{[mi  
  } l$KcS&{w9  
/XB1U[b  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { uy{KV"%"^g  
    int i, j, k; uSjMqfK  
    int mid = (l + r) / 2; x6tY _lzJ  
    if (l == r) ?J?!%Mw  
        return; i=+6R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) I,;)pWX=@  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Hkt'~L*   
    else uBgHtjmae  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Nj\WvKG  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) OHo0W)XUU  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Y."[k&P-  
    else Wg1WY}zG  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 5 S&>9l  
zOw]P6Gk  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9E+lri
yY  
        temp = data; (" %yV_R  
    } :u0433z:  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { BKEB,K=K@  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Z5=!R$4  
    } [PT_y3'%  
    int a = temp[l]; 0l6%[U?o  
    int b = temp[r]; ?6bE!36  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @\R)k(F  
        if (a < b) { Zn//u<D  
          data[k] = temp[i++]; ;Z*RCuwg  
          a = temp; );[`rXH_  
        } else { voxlo>:  
          data[k] = temp[j--]; g:g>;"B O  
          b = temp[j]; "<WSEs  
        } k*Kq:$9"  
    } j; C(:6#J  
  } ?8 F7BS4oQ  
ORoraEK  
  /** o%.cQo=v*
 
  * @param data r4sR5p]|  
  * @param l m[pzu2R  
  * @param i '9)@U+yfQ  
  */ u@HP@>V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { w <ID<  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u+'=EGl  
        } -1R~3j1_  
    } ?r+
tU
 
  } ZttL*KK  
;,1i,?
 
}

堆排序： _,}Ye,(^=  
n
RGH58  
package org.rut.util.algorithm.support; ^vPa{+N  
>C i=H(8vN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mF1oY[xa_  
&ke4":7X  
/** ^2=zp.)  
* @author treeroot Gd"*mLd  
* @since 2006-2-2 k5($b{  
* @version 1.0 3FdoADe{{  
*/ QZ6M,\  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8_lD*bEt  
4MIVlg9  
  /* (non-Javadoc) ]?r8^LyZ4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i8{jMe!Sa  
  */ d_`Ze.^   
  public void sort(int[] data) { 0j
XIx2y  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Q6BWax|  
    h.init(data); 6f?DW-)jp/  
    for(int i=0;i         h.remove(); exhF5,AW|K  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); T \AuL  
  } arB$&s  
>#ou8}0  
  private static class MaxHeap{       K5KN}sRs"  
    , ^nUi c  
    void init(int[] data){ +bXZE  
        this.queue=new int[data.length+1]; p)oW'#@a  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; BYY>;>V  
          fixUp(size); 23=;v@  
        } =4[zt^WX"  
    } O[]+v  
      qgDBu\  
    private int size=0; 1$|z%(  
AL;"S;8  
    private int[] queue; n33SWE(  
          {ys_uS{c*  
    public int get() { H)p
{T@  
        return queue[1]; V>nY?  
    } lG{J  
I;7{b\t Q  
    public void remove() { Rpr# ,|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); {R#nGsrt;  
        fixDown(1); &F:7U!  
    } L}9@kjW  
    //fixdown 
}bHpFe  
    private void fixDown(int k) { HGKm?'['  
        int j; ;gc2vDMv  
        while ((j = k << 1) <= size) { "P|G^*"~2  
          if (j < size && queue[j]             j++; d0xV<{
,-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @
@5u{K  
            break; o{ (v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X#o:-FKf  
          k = j; &K4o8Qz  
        } A=])pYE1  
    } 8RK\B%UW  
    private void fixUp(int k) { QdRMp n}q  
        while (k > 1) { +vuW9  
          int j = k >> 1; yT>T Vq/e  
          if (queue[j]>queue[k]) ;?cUF78#  
            break; nQ+{1 C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); MT*b+&1e  
          k = j; 48DsRy  
        } k X-AC5]  
    } vr;7p[~  
jzV#%O{`  
  } V>%%2"
&C  
Bm?Ku7}.  
} 9qPP{K,Pq2  
+]{X-R  
　

SortUtil： 7%<jZ=  
HaSH0eTw  
package org.rut.util.algorithm; UOY1^wY  
UWnH
2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; &A9+%kOk>  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <Du*Re6g  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; VMHY.Rf  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 94R+S-|P  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $DVy$)a!u  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; D9Z5g3s7R  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; _&M>f?l  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `+6HHtF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; A gPg0(G  
wVvU]UT  
/** HqgH\  
* @author treeroot NanU%#&  
* @since 2006-2-2 I|M*yObl6  
* @version 1.0 >!2'|y^  
*/ ZQ:Y5ph  
public class SortUtil { 7-LeJRB
 
  public final static int INSERT = 1; Ac54VN  
  public final static int BUBBLE = 2; KYQ6U.%W  
  public final static int SELECTION = 3; 8%"e-chd  
  public final static int SHELL = 4; HT]ubw]rJ  
  public final static int QUICK = 5; M(BZ<,9V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; $@xkKe"  
  public final static int MERGE = 7; X*~YCF[_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s6egd%r  
  public final static int HEAP = 9; HI?>]zz|  
{\e}43^9N  
  public static void sort(int[] data) { 5YCbFk^  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4EK[gM8  
  } $X?V_K;9/  
  private static String[] name={ @|@43}M]C-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" t|q=NK/  
  }; }>w; +XU  
  d?K8Ygz  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ dO@iq^9-  
        new InsertSort(), 9~_6mR<  
        new BubbleSort(), Gl:ASPZ6  
        new SelectionSort(), <Zi
O[dEV  
        new ShellSort(), 4D13K.h`O  
        new QuickSort(), 7Av]f3Zr  
        new ImprovedQuickSort(), ra&C|"~E  
        new MergeSort(), *O;N"jf  
        new ImprovedMergeSort(), 2S;zze7)  
        new HeapSort() ;1%
a:#5  
  }; . ~<+  
q mB@kbt  
  public static String toString(int algorithm){ :wZZ 1qa  
    return name[algorithm-1]; by<2hLB9Q  
  } (tgaH,G  
  m";gD[m  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |
`nVr>QF&  
    impl[algorithm-1].sort(data); h2>0#Vp3j  
  } ,&-[$,  

kD>vQ?  
  public static interface Sort { -AE/,@\P  
    public void sort(int[] data); mAzW'Q4D  
  } d(!N$B\[5T  
2XtQ"`)  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { eG v"&kr  
    int temp = data; zN1;v6;  
    data = data[j]; dUZ&Ty^{  
    data[j] = temp; 55,-1tWs  
  } JF gN  
}