[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。 n-}:D<\7  
l:z:tJ#(  
插入排序： iL/(WAB_od  
E@JxY  
package org.rut.util.algorithm.support; GWM2l?zOP  
'R*xg2!i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nAoGG0$5  
/** \&&kUpI  
* @author treeroot 23
_<u]V  
* @since 2006-2-2 c^6
v7wT5  
* @version 1.0 OcQ_PE5\  
*/ w>IkC+.?  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ I{_St8  
o%Vf#W  
  /* (non-Javadoc) SL hki)
|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y$r9Y!?s  
  */ l(v$+  
  public void sort(int[] data) { l#\z3"b  
    int temp; !6@xX08z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h$f/NSct2  
        } rPaD#GA[7  
    }     #E{aN?_  
  } 6mep|![6  
h|!B;D  
} oeDsJ6;  
r{YyKSL1*K  
冒泡排序： SR*%-JbA  
vk5pnCM^3  
package org.rut.util.algorithm.support; Ua5m2&U1  
T!"<Kv]J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >m:.5][yu  
xp)#a_}  
/** 8!VjXj"  
* @author treeroot r[TS#hQ  
* @since 2006-2-2 JjfNH ~  
* @version 1.0 T9t9])  
*/ q[M7)-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ d#ya"e>  
0Y)b319B
 
  /* (non-Javadoc) F}H!vh[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p$?c>lim  
  */ $-=aqUU  
  public void sort(int[] data) { KfG%#2\G_  
    int temp; _8 vxb  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 7@fd[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \#LKsQa  
          } ,*E%D_  
        } J}._v\Q7P  
    } nKu`Ta*fX  
  } ,H22;UV9  
x^+ C[%  
}

选择排序： X2M<DeF:  
AA>5h<NM  
package org.rut.util.algorithm.support; Wn0r[h5t  
<Ks?g=K-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eb9qg.9Z  
rJ\A)O+Mq(  
/** "*+epC|ks  
* @author treeroot h,FP,w;G  
* @since 2006-2-2 +}mj6I  
* @version 1.0 K8|6r|x  
*/ j"94hWb  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 4fzq C)  
xBgf)'W_Z  
  /* 2-j|q6m5  
  * (non-Javadoc) Qi=rhN`  
  * M?[lpH3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R&ou4Y:DG  
  */ lmH!I)5  
  public void sort(int[] data) { rt^z#2$  
    int temp; &sS k~:  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { _j%Rm:m;<  
        int lowIndex = i; ,J}lyvkd  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { M8KfC!  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Z"Et]xSU%$  
            lowIndex = j; Sw5H+!  
          } lz{>c.Ll[  
        } 3qpkMu3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); OQ+?nB  
    } a.%]5%O;t  
  }
-)y"EJ(N  
Tw
!x*  
} })mez[UmZ  
Z:T4Z}4N  
Shell排序： ZN1QTb
 
{GHGFi
`Z  
package org.rut.util.algorithm.support; 5Qy,Pkje  
f1=8I_>=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uUc[s"\  
XJ?@l3D:  
/** +Kf::[wP7  
* @author treeroot J,7_5V@jJ  
* @since 2006-2-2 ARQ1H0_B  
* @version 1.0 8$G$Rdn  
*/ n8:2Z>  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ .-RWlUe;,  
]nfS vPb  
  /* (non-Javadoc) N"E\o,_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "H G:by  
  */ e}K
;5o=I  
  public void sort(int[] data) { P]6pPS  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ nF=Ig-NX^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 4a!L/m*  
        } 3J(STIxg  
    } kY_UY~E  
    insertSort(data,0,1); 8De `.!Gg  
  } o,aI<5"  
e;!<3b  
  /** NoKYHN^*w  
  * @param data i^QcW!X&  
  * @param j =A!I-@]q<  
  * @param i 57[O)5u.+  
  */ JRodYXjE  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { m|f|u3'z$  
    int temp; \H" (*["&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); IL>g-  
        } Wq,UxMz  
    } *-P@|eg  
  } B"Fg`s+]U  
-C8awtbC  
}

　 @NyCMe;]  
.5I1wRN49  
快速排序： a\%g_Q){  
lT(MywNsg  
package org.rut.util.algorithm.support; Xt7uCs  
D!@c,H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q g%<>B&"  
!MGQ+bD6  
/** Y.}n,y|J}  
* @author treeroot "arbUX~d  
* @since 2006-2-2 gqC:r,a  
* @version 1.0 Gm6^BYCk  
*/ ,$*IJeKx  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ wiFckF/  
h,#AY[Q  
  /* (non-Javadoc) 
,YiBu^E9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U#Z}a d?VX  
  */ leyX: +  
  public void sort(int[] data) { ;e[-t/SI  
    quickSort(data,0,data.length-1);     \,_%e[g49  
  } EL+}ab2S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ M@gm.)d  
    int pivotIndex=(i+j)/2; z{%G  
    //swap c3Mql+@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N*$Q(K  
    e{?~m6  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5q8bM.k\7N  
    SortUtil.swap(data,k,j); ].Et&v  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); \?GMtM,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3-Ti'xM  
    7%?A0%>6G  
  } yt<K!=7&  
  /** ^ 5UIbA(  
  * @param data Qb SX'mx<  
  * @param i \ (X~Z  
  * @param j IPY@9+]  
  * @return aIm\tPbb  
  */ nNL9B~d  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { WJg?R^  
    do{ QU\|RX
 
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,Z52dg
gD  
      SortUtil.swap(data,l,r); py,z7_Nuh  
    } (IEtjv}D  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     gMgbqGF)  
    return l; Y=Bk;%yT=  
  } p~M^' k=d  
0mCrA|A.  
} hsVWD,w  
3|@Ske1%Y  
改进后的快速排序： O-
mP{  
<)"Mi}Q[)p  
package org.rut.util.algorithm.support; gE:qMs
;  
v'DL >Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8Y&(o-R0  
$_<,bC1[  
/** QZd ,GY5{  
* @author treeroot @y}1%{,%  
* @since 2006-2-2 h"q`gj  
* @version 1.0 ymzlRs1^Ct  
*/ _STN^   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { P/0n) Q  
j4Lf6aUOX  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; y=q\1~]Z  
  private static int THRESHOLD=10; ~xzRx$vU  
  /* (non-Javadoc) 6{1c S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <G#JPt6  
  */ eyUo67'7  
  public void sort(int[] data) { nKV1F0-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; vu1F  
    U*,5t81  
    int top=-1; $%sOL( r  
    int pivot; 6R#f 8  
    int pivotIndex,l,r; -x7b6o>$  
    [['un\~r~  
    stack[++top]=0; &{"aD&  
    stack[++top]=data.length-1; ;JDxl-~  
    MT|}[|_  
    while(top>0){ 9r8*'.K`Z  
        int j=stack[top--]; Q7f\ 5QjT  
        int i=stack[top--]; gP)g_K(e  
        q*-q5FE  
        pivotIndex=(i+j)/2; }}K44<]u  
        pivot=data[pivotIndex]; d
Rt]9gIsx  
        }cMb0`oA  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rr2|xL?+u  
        /1g_Uv;  
        //partition RV7l=G9tq  
        l=i-1; 8g&uCv/Uk  
        r=j; NCd_h<}|6F  
        do{ mVW:]|!s  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $c[8-=  
          SortUtil.swap(data,l,r); K^w(WE;db  
        } i!jxjP  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); |WlWZ8]  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^qYJx  
        `0Qzu\gRb  
        if((l-i)>THRESHOLD){ k6.}.  
          stack[++top]=i; l *.#g  
          stack[++top]=l-1; gHA"O@HgDI  
        } "ifYy>d  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @)|62Dv /  
          stack[++top]=l+1; |%we@ E  
          stack[++top]=j; PJS\> N&u  
        } ;#cb%e3  
        ZB<goEg  
    } WHMt$W}%  
    //new InsertSort().sort(data); KK}^E_v  
    insertSort(data); i5q VQo  
  } wjQu3 ,Cj  
  /** hH|3s-o  
  * @param data j:\MrYt0H  
  */ i\2~yX
w\  
  private void insertSort(int[] data) { Z6A*9m  
    int temp; "\)j=MI8u+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &8z`]mB{t  
        } n<uF9N<   
    }     U"af3c^2
 
  } 9JpPas$]
 
$9j\sZ
j&  
} JZ]4?_l  
tJ i#bg%  
　

归并排序： a4Qr\"Qm  
q]ER_]%Gna  
package org.rut.util.algorithm.support; K?8{y
 
k^:)|
Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8vOKm)[%  
c,:xm=&  
/** ^OnU;8IC
 
* @author treeroot }K!}6?17T  
* @since 2006-2-2 p'M5]G  
* @version 1.0 [#.E=s+&  
*/ N.vt5WP  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ M,7A|?O
 
dgh)Rfp3  
  /* (non-Javadoc) y1GVno  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TL-sxED,,D  
  */ BqC!78Y/e  
  public void sort(int[] data) { w]J9Kv1)-  
    int[] temp=new int[data.length]; d[9c6C:<q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i<@6f'Kir  
  } nlOM4fJ(  
  1JMEniB+9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p%pM3<p  
    int mid=(l+r)/2; Ri=>evx  
    if(l==r) return ; q\
cH+n)C  
    mergeSort(data,temp,l,mid); s<Px au+A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 4|9M8ocR  
    for(int i=l;i<=r;i++){ [*GIR0  
        temp=data; .$pW?C 3e  
    } .&:y+Oww~  
    int i1=l; >RZ]t[)y  
    int i2=mid+1; mtu/kd'(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ {EE/3e@  
        if(i1==mid+1) (n_lu=E70  
          data[cur]=temp[i2++]; 
_w0t+=&  
        else if(i2>r) ^1^k<  
          data[cur]=temp[i1++]; :L*"OT7(6  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; /Uth#s:  
        else Ab ,n^  
          data[cur]=temp[i2++];         :vZ8n6J[  
    } 'Alt+O_  
  } J6r"_>)z  
0*^ J;QGE  
} i`U:uwW`  
1D%3|_id^  
改进后的归并排序: 1
BO$xq  
?^t"tY  
package org.rut.util.algorithm.support; t{Ck"4Cg  
2
#:/C:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (C>FM8$J  
4=!SG4~o  
/** U
]jHe  
* @author treeroot (N{Rda*8  
* @since 2006-2-2 `@1y|j:m  
* @version 1.0 lO3W:,3_a  
*/ dfl| 6R  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { a$H*C(wL  
pESlBQ7{I  
  private static final int THRESHOLD = 10; &/R`\(
hEA  
-e0C Bp  
  /* &D0suK#  
  * (non-Javadoc) Yt*2/jw^  
  * ,WSK '  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K=T]@ix$  
  */ &~gqEl6RF  
  public void sort(int[] data) { BB@I|)9O(  
    int[] temp=new int[data.length]; WJ":BK{NM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U+:oy:mz  
  } {@, } M  
^wNx5t  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { #2l6'gWE0  
    int i, j, k; Fb#.Gg9b>  
    int mid = (l + r) / 2; hiO:VA  
    if (l == r) A`_(L|~  
        return; HEdOo~/~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) j}$dYbf$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); x}o]R  
    else l}odW  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t9T3e  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) <{!^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); o8B_;4uB  
    else B^g+_;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); banie{ e  
lCT N dW+=  
    for (i = l; i <= mid; i++) { H^_]' ~.  
        temp = data; rw_T&>!  
    } dayp1%d  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { JA0$Fz  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; m| 8%%E}d  
    } $Gt1T[:QUX  
    int a = temp[l]; D>"U0*h
 
    int b = temp[r];
}%LwaRT  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `~|8eKFq!  
        if (a < b) { pgT XyAP{  
          data[k] = temp[i++]; . +_IpygQ  
          a = temp; GtI]6t  
        } else { j$r.&,m  
          data[k] = temp[j--]; u=^0n2ez  
          b = temp[j]; +bK[3KG4F5  
        } +W|MAJtg  
    } KY'"Mg^!  
  } /LMb~Hy,  
k<W n  
  /** $mFsf)1]]?  
  * @param data 2_Me 4  
  * @param l ^ei[#I  
  * @param i nTrfbK@  
  */ qZRx,^gd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 04-phEA2Q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Cr0 \7  
        } bDd$79@m  
    } bSHlR#!6  
  } Q)N$h07R  
QYDTb=h~  
}

堆排序： 7Cf%v`B4D  
W"9iFj X  
package org.rut.util.algorithm.support; N{n}]Js1D-  
6_/oVvd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '>FJk`i
I  
H8yc<  
/** KLBV(`MS  
* @author treeroot -,jJ{Y~  
* @since 2006-2-2 ]RHR>=;  
* @version 1.0 PHRc*G{  
*/ X'N4a  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ wd*i&ooQ*L  
5xW)nEV  
  /* (non-Javadoc) N>i1TM2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aM'0O![d  
  */ ,-u | l  
  public void sort(int[] data) { &H\$O.?f  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [o&Vr\.$  
    h.init(data); A?Jm59{w  
    for(int i=0;i         h.remove(); GEP YSp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 'N,3]Soi  
  } 2L.UEAt  
|E@Gsw  
  private static class MaxHeap{       JA7HO|  
    &|<~J(L;  
    void init(int[] data){ .UbmU^y|  
        this.queue=new int[data.length+1]; vj0`[X   
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; j}8IT  
          fixUp(size); #f]R:Ix>  
        } gUDd2T#  
    } GV)#>PL  
      e1{t qNJ  
    private int size=0; BX
ueOvO8  
>VP\@xt(R[  
    private int[] queue; 1DcYc-k#  
          Y>!9P\Xe  
    public int get() { g=; rM8W  
        return queue[1]; (omdmT%D  
    } OB3AZH$  
,G1|] ~  
    public void remove() { q,d]i/T  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); xt +fuL  
        fixDown(1); i2b\` 805  
    } ;nj'C1  
    //fixdown ~bT0gIc  
    private void fixDown(int k) { hXS'*vO"  
        int j; bf3LNV|  
        while ((j = k << 1) <= size) { "n '*_rh>+  
          if (j < size && queue[j]             j++; G/(oQA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 fT._Os?i  
            break; ,IuO;UV#)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); YkPz ~;  
          k = j; Y'/`?CK  
        } .^#{rk  
    } 'N='B<^;%  
    private void fixUp(int k) { eFXxkWR)  
        while (k > 1) { -a3+C,I8g  
          int j = k >> 1; fh$U
"  
          if (queue[j]>queue[k]) /@FB;`'  
            break; 5`oor86  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3]'=s>UO>^  
          k = j; ni@D7:h  
        } v)N6ZOj*C  
    } i#lvt#2J0  
w;H  
  } wO} 3i6  
c%pW'UE&  
} CCq<y  
K1O/>dN_\O  
　

SortUtil： yF0,}  
>jl"Yr#  
package org.rut.util.algorithm; 4)Pt
]#Ti  
\<lV),  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q*{"6"4(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; UMhM8m!=o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &[*<>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 08k1 w,6W  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *B:{g>0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 
7M;Y#=sR  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 8x,;B_Zu  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9U}EVpD  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~w]1QHA'f  
,eUMSg~P.7  
/** vo71T<K  
* @author treeroot fil6w</L  
* @since 2006-2-2 73}k[e7e  
* @version 1.0 /Z2*>7HM8[  
*/ qWE
"vI22M  
public class SortUtil { S"3g 1yU^_  
  public final static int INSERT = 1; k})9(Sy~  
  public final static int BUBBLE = 2; 6\0G
VM\  
  public final static int SELECTION = 3; {##A|{$3%  
  public final static int SHELL = 4; |xKB><  
  public final static int QUICK = 5; ;;nmF#  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; D@ =.4z  
  public final static int MERGE = 7; vMRKs#&8  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 2DV{gF  
  public final static int HEAP = 9; 3'/wRKl  
) ]~HjA;  
  public static void sort(int[] data) { %< j=&  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); gX(QRQ  
  } 5,Q('t#J  
  private static String[] name={ 8#Z$}?W  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *c3o&-ke9  
  }; z%g<&Cq  
  '!1lK  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ["L?t ^*G  
        new InsertSort(), R*yB);p  
        new BubbleSort(), K4RjGSaF  
        new SelectionSort(), $^ >n@Q@&L  
        new ShellSort(), V;:A&  
        new QuickSort(), b/5~
VY*T  
        new ImprovedQuickSort(), > %Y#(_~a  
        new MergeSort(), nQ~q-=,L  
        new ImprovedMergeSort(), uwQ4RYz  
        new HeapSort() .FMF0r>l  
  }; D1g1"^~g  
/ TJTu_#  
  public static String toString(int algorithm){ \pPq]k  
    return name[algorithm-1]; T2(+
HI2  
  } ]iNSa{G  
  KPO((G0&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { lJYv2EZ  
    impl[algorithm-1].sort(data); \uPT-M*  
  } H+ M~|Ju7  
Ppp&3h[dW)  
  public static interface Sort { "R30oA#m  
    public void sort(int[] data); O-'T*M>  
  } 5j}@Of1pd  
3<`h/`ku  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { XqwdJND  
    int temp = data; n&V(c&C  
    data = data[j]; dF?pEet?2  
    data[j] = temp; @%fkW"y:  
  } <'vM+Lk  
}