[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。 c!Vc_@V,  
L@r.R_*H?s  
插入排序： b<AE}UK  
Ba
0D"2CgY  
package org.rut.util.algorithm.support; yXx62J  
e,&%Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QtQ^"d65  
/** ssITe.,ny  
* @author treeroot 0 
0&$SE  
* @since 2006-2-2 R+0"B  
* @version 1.0 Rk%M~D*-  
*/ ; ZV^e  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ NRSse"  
QV$dKjMS  
  /* (non-Javadoc) B5HdC%8/}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vXyo  
  */ f+Medc~  
  public void sort(int[] data) { ukf\*  
    int temp; ]a#]3(o]}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F
M"BTA:C  
        } ~#_$?_/(  
    }     lMez!qx,=  
  } N>%KV8>{L  
T1
HiHvJ  
} Xl6ZV,1=n7  
0DIM]PS  
冒泡排序： kZ-~ ;fBe  
,7jiHF  
package org.rut.util.algorithm.support; *.%)rm  
x[W]?`W3r~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -#;VFSz,9*  
FR^wDm$  
/** h_G|.7!  
* @author treeroot S\g7wXH  
* @since 2006-2-2 */dh_P<Yj  
* @version 1.0 "Vp:z V<S  
*/ -!G#")<  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 9c}]:3#XO  
?>jA
rzI  
  /* (non-Javadoc) G>S1Ld'MV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _8pkejg  
  */ 1vK(^u[  
  public void sort(int[] data) { 36WzFq#  
    int temp; '3UIri
Y6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j_uY8c>3\q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); yn":!4U1  
          } SA 4je9H%  
        } LY!3u0PnlT  
    } ; 9&.QR(  
  } T.PZ}4  
|ezO@  
}

选择排序： oy2dA  
j X!ftm2  
package org.rut.util.algorithm.support;
+fCyR  
.'{6u;8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ID).*@(I"  
GlgORy=>  
/** +JAfHQm-  
* @author treeroot V<NsmC=g  
* @since 2006-2-2 b:5%}  
* @version 1.0 [xs)u3b  
*/ }Oh'YX#[  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (:bCOEZ  
OK2/k_jXN'  
  /* (=tF2YBV  
  * (non-Javadoc) ><  _Z  
  * \ [^) WQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]V769B
9  
  */ z0Z\d  
  public void sort(int[] data) { J(&M<<%  
    int temp; 0e
:QuV2X  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { z'}=A  
        int lowIndex = i; 9s6>9hMb)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a2=uM}Hsp  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { K-Dk2(x  
            lowIndex = j; Or#+E2%1E  
          } # /,2MQ  
        } {{[jC"4AY  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); c>WpOZ,  
    } 'UXj\vJ3E  
  } VRQbf  
B/9<b{6  
} =.f +}y  
>5~Zr$  
Shell排序： 73s3-DS,  
>[%.h(h/%  
package org.rut.util.algorithm.support; z2nUul(2  
;'Vipj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6v2RS  
3{I=#>;  
/** #9hXZr/8  
* @author treeroot x [{q&N!"`  
* @since 2006-2-2 vu'!-K=0  
* @version 1.0 mLk6!&zN  
*/ XAULD]Q  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Fb{`a[&  
>upXt?  
  /* (non-Javadoc) kSDa\l!W]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hKzBq*cV  
  */ *CPB5s  
  public void sort(int[] data) { sg6w7fp>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ oA3W {  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); E_![`9i  
        } %L\{kUam  
    } lgjo
F_D  
    insertSort(data,0,1); M\?uDC9  
  } b6WC@j`*T  
6|9g4@Hy  
  /** 3e!Yu.q:  
  * @param data &DbGyV8d"|  
  * @param j F<ocY0=9p  
  * @param i fCt\2);a  
  */ .iP G/e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { %X9:R'~sP  
    int temp; MNf@HG  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); &W)+8N,L  
        } [;IDTo!<>  
    } hDD~,/yVxs  
  } y5AXL5  
c2\rjK  
}

　 RZ<+AX9R  
Z*)y.i`  
快速排序： _sf#J|kQ  
EYJi6#  
package org.rut.util.algorithm.support; Ot2zhR )  
mOz&6T<|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )S wG+k,  
V$Xl^#tN  
/** uku}Mr"p  
* @author treeroot _8NEwwhc  
* @since 2006-2-2 ;1R?9JN"  
* @version 1.0 X
8,7_D$  
*/ N&x WHFn]C  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ S-M)MCL  
&Xn8oe  
  /* (non-Javadoc) Av;q:x?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P+;CE|J`X  
  */ B.Zm$JZ:  
  public void sort(int[] data) { veX"CY`hn  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ^ =/?<C4  
  } 6
<qwP?WN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ sx[&4 k[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %eutfM-?6  
    //swap ;Oi[:Ck  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \&\_>X.,  
    "J8;4p  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;Txv-lfS  
    SortUtil.swap(data,k,j); u6iU[5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (/"K+$8'  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); nI`f_sp  
    wZo.ynXT  
  } 6=G~6Qu  
  /** 5M<'A=  
  * @param data v ]/OAH6D  
  * @param i nL":0!DTRD  
  * @param j !y qa?\v9  
  * @return R%Ui6dCLo  
  */ `FzYvd"N  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {
d4y9AE@k  
    do{ FUyB
"-<  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); s.R-<Y3  
      SortUtil.swap(data,l,r); 68koQgI[^  
    } |b$>68:  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     F}6DB*  
    return l; }XGMa?WR  
  } Z{,GZT  
3wN?|N  
} 0|fb< "  
n) _dH/"  
改进后的快速排序： ;t;Y.*&=S  
PJxak3  
package org.rut.util.algorithm.support; VxkCK02k  
ZR;8rZ](
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z.2r@Psk  
(|0.m8D~D  
/** E ;BPN  
* @author treeroot sJ))<,e5I  
* @since 2006-2-2 [K cki+  
* @version 1.0 V>b2b5QAH,  
*/ }J ei$0x  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { mQd4#LJ_  
W>5vRwx00  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,hpH!J'5f/  
  private static int THRESHOLD=10; ~ON1Zw[+  
  /* (non-Javadoc) *#&k+{a^2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |^7f\.oF  
  */ f7XQ~b  
  public void sort(int[] data) { &a%WM  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; a|DsHZ^6^  
    Jv_.itc  
    int top=-1; prNhn:j  
    int pivot; IVI~1~  
    int pivotIndex,l,r;
./
'~];&  
    FAQr~G}  
    stack[++top]=0; sU) TXL'_!  
    stack[++top]=data.length-1; s<[A0=LH  
    ,O:EX
0  
    while(top>0){ :a_BD  
        int j=stack[top--]; ?z2jk  
        int i=stack[top--]; K0w<[CO  
        B.89_!/:p  
        pivotIndex=(i+j)/2; V]I:2k5  
        pivot=data[pivotIndex]; C`\9cej  
        ,HFs.9#&B  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); uh]"(h(>  
        k:b/Gq`  
        //partition S~KS9E~\  
        l=i-1; v,/[&ASz  
        r=j; yXJ]U \ %  
        do{ J|VK P7  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 9T(L"9r-e  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;B&^yj&;  
        } e^j<jV`1
 
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); IByf_E;r  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2t+D8 d|c<  
        Fi mN?s  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >_XOc  
          stack[++top]=i; `N
BbTQtgO  
          stack[++top]=l-1; ldA!ou7  
        } QX[Djz0H8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 6iG(C.b  
          stack[++top]=l+1; Zy^=fM  
          stack[++top]=j; DH 6q7"@  
        } ev9;Ld  
        5L8&/EN9-  
    } sLb8*fak  
    //new InsertSort().sort(data); 3sH\1)Zz  
    insertSort(data); g>so R&*  
  } 9YB2e84j  
  /** !; IJ   
  * @param data 9A~>`.y
 
  */ QV7,G9  
  private void insertSort(int[] data) { geksjVwP
H  
    int temp; ^YGTh0$W  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P?kx  
        } ?hnx/z+uT  
    }     !O|ql6^;  
  } 3gAR4  
xq}-m!nX  
} \[yr=X  
pz{'1\_+9  
　

归并排序： {CtR+4KD  
t V03+&jF  
package org.rut.util.algorithm.support; kZLMtj-   
4U=75!>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z<U>A   
F30 ]  
/** 24ux  
* @author treeroot iXFP5a>|  
* @since 2006-2-2 5rb-U7 /  
* @version 1.0 9'nH2,_  
*/ )0k']g5  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ o:"anHs  
:P$#MC  
  /* (non-Javadoc) Pao%pA.<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KVkMU?6  
  */ $d/&k`  
  public void sort(int[] data) { Ts9ktPlm  
    int[] temp=new int[data.length]; z x@$RS+]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DIaYo4  
  } ~>Kq<]3~  
  nPN?kO=]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){
PE"v*9k  
    int mid=(l+r)/2; Y
a
#h'+}  
    if(l==r) return ; )}MHx`KT2  
    mergeSort(data,temp,l,mid); WA6!+Gy  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @*>Sw>oet  
    for(int i=l;i<=r;i++){ C$d>_r  
        temp=data; t{dSX?<nt  
    } AQss4[\Dx  
    int i1=l; }fZ`IOf  
    int i2=mid+1; h5"Ov,K3[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ibpzeuUl  
        if(i1==mid+1) Pf<[|yu4?  
          data[cur]=temp[i2++]; oH#v6{y  
        else if(i2>r) Pm+tQ  
          data[cur]=temp[i1++]; kM/Te{<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^B/9{0n'  
        else 3QXjD/h  
          data[cur]=temp[i2++];         [q*%U4qGO  
    } JWv{=_2w  
  } J~#$J&iKh  
usFfMF X  
} ua5?(,E`']  
a|4~NL  
改进后的归并排序: C3'rtY.  
C/=XuKE-
t  
package org.rut.util.algorithm.support; +GF#?X0^  
+Qxu$#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 71fk.16  
 d
$W  
/** -%CoWcGP  
* @author treeroot '?QuJFki  
* @since 2006-2-2 @+LfQY  
* @version 1.0 EH*o"N`!r  
*/ @U{<a#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :hRs`=d"r  
Ju2l?RrX  
  private static final int THRESHOLD = 10; 52_#  
a4MZ
;5  
  /* r?/A?DMe  
  * (non-Javadoc) <#M`5X.  
  * G:W>I=^DaR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'heJ"k?  
  */ N587(wZ  
  public void sort(int[] data) { o>Er_r  
    int[] temp=new int[data.length]; (X[CsaXt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N K]B?  
  } 3+Qxg+<  
en F:>H4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { n5-)/R[z  
    int i, j, k; 9BEFr/.  
    int mid = (l + r) / 2; ao" %WX  
    if (l == r) Sh6JF574T  
        return; !y:%0{l  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) @|}BXQNd  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |RkcDrB~  
    else Q/ms]Du  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); N6OMYP1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) i_Re*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /u%h8!"R  
    else &MZ$j46  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Ny- [9S-<  
YevyN\,}V!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Yap?^&GV  
        temp = data; G!N{NCq  
    } I){\0vb@  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { A- YBQPE  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; JA)?p{j  
    } tR0pH8?e"  
    int a = temp[l]; V r(J+1@  
    int b = temp[r]; ?~"bR%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { M 3 '$[  
        if (a < b) { f/,>%j=Ms  
          data[k] = temp[i++]; $''?HjB
}T  
          a = temp; }9HmTr|  
        } else { {`=0 |oP}  
          data[k] = temp[j--]; K,'*Dz  
          b = temp[j]; 6VP`evan  
        } %@a8P  
    } K;hh&sTB  
  } F~:O.$f]G  
?3ig)J,e[  
  /** w]b,7QuNz  
  * @param data 0Sq][W
=  
  * @param l '>$EOg"  
  * @param i >(w2GD?  
  */ `afIYXP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `p b5*h6r!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RO;Bl:x4  
        } p(;U@3G  
    } ,;?S\V  
  } =gfI!w  
?"#%SKm  
}

堆排序： >Vy>O&r  
E$9Y
s  
package org.rut.util.algorithm.support; t?o,RN:  
b|Q)[y]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5D M"0  
-9RDr\&`(  
/** MMB@.W  
* @author treeroot g(VNy@  
* @since 2006-2-2 0;S,tJg  
* @version 1.0 /@AEJ][$  
*/ 1Je9,dd6  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /bj <Ft\  
o"wXIHUmV  
  /* (non-Javadoc) )X4K2~k*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qq)0yyL r  
  */ ikWtC]y  
  public void sort(int[] data) { DeR='7n  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); PH"hn
]  
    h.init(data); !D!~^\  
    for(int i=0;i         h.remove(); hA\K</h.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [."[pY  
  } !fBF|*/  
t8^m`W  
  private static class MaxHeap{       V f-a'K&  
    5es[Ph|K5  
    void init(int[] data){ i)#:qAtP*  
        this.queue=new int[data.length+1]; E_KCNn-f  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; iAT)VQ&  
          fixUp(size); e8YMX&0%  
        } m<L;  
    } 6wco&7   
      988]}{w  
    private int size=0; | mu+9  
1ygpp0IGJ  
    private int[] queue; *[=bR>  
          "V{yi!D{<  
    public int get() { G:x*BH+  
        return queue[1]; e><5Pr
)  
    } 7~#:>OjW  
E\gim<]  
    public void remove() { pJN${  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); VqL.iZ-  
        fixDown(1); +[SgO}sF  
    } 2pdvWWh3l  
    //fixdown pP(XIC  
    private void fixDown(int k) { cyxuK*x<  
        int j; XZw6Xtn  
        while ((j = k << 1) <= size) { JdZ+Hp3.  
          if (j < size && queue[j]             j++; Xl@cHO=i  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?g!V!VS2  
            break; iH^z:%dP  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -,K!  
          k = j; q80S[au  
        } drsB/  
    } -W,}rcj*|  
    private void fixUp(int k) { 5NJ4  
        while (k > 1) { hzk6rYg1  
          int j = k >> 1; nQ|r"|g  
          if (queue[j]>queue[k]) r\nx=  
            break; ie-vqLc  
          SortUtil.swap(queue,j,k); bQ|V!mrN}  
          k = j; 1s1=rZ!  
        } 5U_H>oD  
    } <0S=,!  
S*AERm  
  } L
g"C]  
u&wiGwF[  
} j5@:a  
K'#E3={tt  
　

SortUtil： 'mV9{lj7E  
%kgkXc~6|x  
package org.rut.util.algorithm; J*9$;  
bTQNb!&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ytg
j|@jsp  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aZbw]0q@o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; l3 DYg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1#1 riM -  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; u+{a8=  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i1RiGS
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 3P;>XGCxZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; dK>7fy;mv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; trE{FT  
ZcYh) HD  
/** :T9<der,  
* @author treeroot %u;~kP|S%  
* @since 2006-2-2 9(":,M(/o  
* @version 1.0 7=(Hy\Q5xH  
*/ U4G`ZKv(!  
public class SortUtil { qY[xpm  
  public final static int INSERT = 1; LY-2sa#B$-  
  public final static int BUBBLE = 2; GRY2?'`  
  public final static int SELECTION = 3; $/nY5[  
  public final static int SHELL = 4; |^@dFOz  
  public final static int QUICK = 5; ul*Q
t}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )Pv9_XKJ  
  public final static int MERGE = 7; 2h%z ("3/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @O[5M2|r  
  public final static int HEAP = 9; N]RZbzK_5G  
H*9~yT'Q  
  public static void sort(int[] data) {
@Vu(XG  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~H!S,"n^,P  
  } "+unS)M;Y  
  private static String[] name={
N<DGw?Rl  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" jbR0%X2  
  }; '? jlH0;  
  jMpD+Mb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0>zbCubPH  
        new InsertSort(), VsA'de!V4[  
        new BubbleSort(), WVLHfkN  
        new SelectionSort(), S
B)5@ nmS  
        new ShellSort(), ^i:B+ rl  
        new QuickSort(), hdVdcnM  
        new ImprovedQuickSort(), <jed!x  
        new MergeSort(), dXnl'pFS  
        new ImprovedMergeSort(), Gm\/Y:U  
        new HeapSort() _/O25% l  
  }; Ge<nxl<Bd  
+E1h#cc)  
  public static String toString(int algorithm){ <vwkjCA`  
    return name[algorithm-1]; Onwp-!!.  
  } @Pt="*g  
  GH
[wv<  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~}<DG1!  
    impl[algorithm-1].sort(data); H9CS*|q6r  
  } B,{K*-7)MX  
MR}Agu#LG  
  public static interface Sort { +a*tO@HG  
    public void sort(int[] data); \G-KplKS  
  } HF(KN{0.B  
3d|9t9v  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2,*M|+W~  
    int temp = data; :^(>YAyHj^  
    data = data[j]; Qf@  
    data[j] = temp; '}$Dgp6e  
  } N$[{8yil^w  
}