[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。 W^f#xrq>  
9v0|lS!-  
插入排序： Nig-D>OS  
F)Lbr>H?I  
package org.rut.util.algorithm.support; sd%~pY}  
/G;yxdb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y2EN!{YU  
/** !)34tu2  
* @author treeroot wP*Z/}Uum+  
* @since 2006-2-2 lfP|+=^B  
* @version 1.0 pkx>6(Y  
*/ s=4.Ovd
\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6Y^o8R  
UEUTu}4y  
  /* (non-Javadoc) eHR<(8c'f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -s"lW 7N^  
  */ 6*7&X#gG  
  public void sort(int[] data) { _L":Wux  
    int temp; bSfQH4F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "Cb<~Dy  
        } ~@lNBF  
    }     F04Etf 2k  
  } R8l9i2  
:F&WlU$L  
} )w-?|2-w5  
CCV~nf  
冒泡排序： C#>C59  
tUQ)q  
package org.rut.util.algorithm.support; d/1XL[&  
c3##:"wr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S

J5kA`  
 s25012  
/** |+;"^<T)l  
* @author treeroot 2B7&Ll\>  
* @since 2006-2-2 )Yml'?V"  
* @version 1.0 e+wd>iiB  
*/ zu#o<6E{  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `Nj|}^A  
)T?ryp3ev  
  /* (non-Javadoc) KXJHb{?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k&b>-QP6  
  */ }8HLyK,4  
  public void sort(int[] data) { Lg1Usy%  
    int temp; :z\STXq  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \+xsJbEV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 4"sP= C  
          } c'b,=SM  
        } `c(@WK4  
    } D6w0Y:A{.  
  } 7nmo p7  
z( wXs&z;  
}

选择排序： s>5
 Z  
a|.u;  
package org.rut.util.algorithm.support; )-(NL!?`  
{Fj`'0Xu;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G;e}z&6<k  
5j]%@]M$Z  
/** _bX)fnUu  
* @author treeroot PsLCO(26  
* @since 2006-2-2 !ZRV\31%  
* @version 1.0 U:Y?2$#  
*/ h>wU';5#f  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { bm;4NA?Gg  
nV,a|V5Xm  
  /* cQ`,:t#[  
  * (non-Javadoc) `d8TA#|`  
  * /
y}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V+^\SiM  
  */ v,jU9D\  
  public void sort(int[] data) { J?&9ofj&  
    int temp; r$KDNa$/a  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { y;;@T X  
        int lowIndex = i;  :9<5GF(  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { L-XTIL$$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { gnQd#`  
            lowIndex = j; STI8[e7{  
          }
>2a~hW|,  
        } Yr+&|;DB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); n#*cVB81  
    } f =Nm2(e  
  } T4[eBO  
0PN{ +<?.  
} r* U6govky  
Z1Wra-g  
Shell排序： C
V k8MA  
O'k"6sBb  
package org.rut.util.algorithm.support; b#sO1MXv  
ZM"t.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OHU(?TBo  
>a<;)K^1  
/** \?j
(U8mB>  
* @author treeroot ;/v^@  
* @since 2006-2-2 DD1S]m  
* @version 1.0 {0?

76|  
*/ %:NI@59  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ !59q@Mya[  
ZR1EtvVG  
  /* (non-Javadoc) 6Pz\6DU,I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d$!ibL#o
 
  */ y=t -
/*K  
  public void sort(int[] data) { mwt3EV5  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ FGC[yz1g:  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ae"B]Cxb_X  
        }
J&Ah52  
    } n}"MF>zDK  
    insertSort(data,0,1); +p2)uXqW  
  } .L}ar7  
WaYT\CG7y  
  /** `sSI;+  
  * @param data k]Yd4CC2  
  * @param j E11"uWk`  
  * @param i *p"%cas  
  */ % 74}H8q_z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { k3&Wv  
    int temp; \n}
cx~j  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); K#>B'>A\  
        } gD-<^Q-  
    } xu3qX"  
  } >6c{CYuT  
#<{sP0v*  
}

　 WHL@]^E@m  
JMXCyDy;  
快速排序： WawOap  
~x2azY2DP  
package org.rut.util.algorithm.support; YM-,L-HMA  
-Wf 2m6t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aPRF  
d+8Sypv^4*  
/** zhS\|tI  
* @author treeroot iNcB6,++  
* @since 2006-2-2 06ZyR@.@v  
* @version 1.0 uT_bA0j
K  
*/ )Zox;}WK+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ H?PaN)_6-+  
kIyif7  
  /* (non-Javadoc) m
k}8Cu4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1$4dzI()  
  */ ->d3FR  
  public void sort(int[] data) { svN&~@l  
    quickSort(data,0,data.length-1);     y6fYNB  
  } }5EvBEv-)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _qr?v=,-A  
    int pivotIndex=(i+j)/2; s_/CJ6s  
    //swap :U=*@p4?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dW6sA65<Y  
    MGK%F#PM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); t~3!| @3i  
    SortUtil.swap(data,k,j); `$05+UU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); H+` Zp  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); jx J5F3d  
    {;q zz9 |  
  } "d%o%  
  /** w~Aw?75t  
  * @param data v#TU7v?~  
  * @param i 51xiX90D  
  * @param j |Y4c+6@_  
  * @return S/V%<<[>p]  
  */ 1GE[*$vuq  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =XVw{\#9 b  
    do{ +JsMYv  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tw,uV)xm  
      SortUtil.swap(data,l,r); FG/1!8F  
    } Ko:<@h  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     
!Wgi[VB  
    return l; !ap}+_IA7^  
  } Ejmpg_kux  
<v%
Q|r  
}
0-6rIdDTM  
/V0[Urc@  
改进后的快速排序： Fsz;T;  
~6DaM!  
package org.rut.util.algorithm.support; ,N93H3(  
n&1q*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <- L}N '  
~wvu7  
/** ]jjHIFX  
* @author treeroot uVN2}3!)Y  
* @since 2006-2-2 f?W_/daP  
* @version 1.0 qz95)  
*/ t^ Ge"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { E6XDn`:  
\xG_q>1_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; LGB}:;$AL  
  private static int THRESHOLD=10; c^3,e/H  
  /* (non-Javadoc) -!q^/ux  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) - ({h @  
  */ cDS\=Bf  
  public void sort(int[] data) { 52ExRG S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0Xb,ne 7  
    >e^bq/'  
    int top=-1; 6dgwsl~  
    int pivot; y*=sboX  
    int pivotIndex,l,r; 2DUY4Ti  
    HA$Xg j  
    stack[++top]=0; %:t! u&:q  
    stack[++top]=data.length-1; j<'ftK
k  
    Uo?4o*}  
    while(top>0){ /g$G G9  
        int j=stack[top--]; L>LIN 1
A  
        int i=stack[top--]; U$|q]N  
        e.\dqt~%y  
        pivotIndex=(i+j)/2; <p/zm}?')  
        pivot=data[pivotIndex]; DG?g~{Y~b  
        Qo32oT[DM  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,.Lwtp,n  
        ;.'?(iEB  
        //partition ulE5lG0c  
        l=i-1;  LAkBf  
        r=j; PriLV4?  
        do{ @Bds0t  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); {7jl) x3l  
          SortUtil.swap(data,l,r); h+=IxF4  
        } ":0u%E?s  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 3^[P  
        SortUtil.swap(data,l,j); =^1jVaAL  
        k3K*{"z  
        if((l-i)>THRESHOLD){ q #mBNe62p  
          stack[++top]=i; =p^$>o  
          stack[++top]=l-1; 1w~PHH`~  
        } &(oA/jFQ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ T*:w1*:  
          stack[++top]=l+1; !c`&L_ "!  
          stack[++top]=j; ; [G:  
        } @^T~W^+  
        VCfHm"'E8  
    } -0UR%R7q  
    //new InsertSort().sort(data); >"8;8Ev  
    insertSort(data); :s6aFiz  
  } A 0v=7 ]  
  /**  9u^M{6  
  * @param data ![;={d0  
  */ M6mgJonN|  
  private void insertSort(int[] data) { f"RC(("6W  
    int temp; nfbR"E jXr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /5)*epF+  
        } ugNt7
P,^  
    }     ~Oa$rqu%m  
  } eZEk$W%  
fX]`vjM{  
} b{qN7X~>  
SV@*[r  
　

归并排序： H,]8[qT<  
e
p=r7Mft  
package org.rut.util.algorithm.support; :~ pGHl  
3("C'(W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KEtV  
+9w[/n^,G  
/** .ojEKu+EJ'  
* @author treeroot gYhY1Mym  
* @since 2006-2-2 `p
&[b]b  
* @version 1.0 >*RU:X  
*/ <mQXS87  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ LP6p  
l3sF/zkH  
  /* (non-Javadoc) SK l
vZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _8a;5
hS  
  */ qS#G7~ur>y  
  public void sort(int[] data) { Hl,{4%]  
    int[] temp=new int[data.length]; >=[uLY[aK  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); S[1<Qrv]  
  } hE|P|0U,n  
  .Q%Hi7JMi  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,c4HicRJ#  
    int mid=(l+r)/2; X>8,C^~$1  
    if(l==r) return ; g3z/yj  
    mergeSort(data,temp,l,mid); y6nP=g|')>  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8@;]@c)m  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zMR)w77  
        temp=data; q2*A'C  
    } A#. %7S  
    int i1=l; xIGq+yd(  
    int i2=mid+1; eAfi!!Z<  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |tGUx*NN  
        if(i1==mid+1) 1Ng+mT  
          data[cur]=temp[i2++]; >\d&LLAe  
        else if(i2>r) =p8uP5H  
          data[cur]=temp[i1++]; BB6[(Z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^O18\a  
        else jc&k-d>=G  
          data[cur]=temp[i2++];         !&{rnK  
    } {4D`VfX_  
  } 5dm~yQN/  
SXk.7bMV6  
} o]4]fLQ  
x~V[}4E%>  
改进后的归并排序: 3PE.7-HF  
hm,{C  
package org.rut.util.algorithm.support; I/`"lAFe  
8@t8P5(vL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `gX|q3K\s  
D5,]E`jwu  
/** oZa'cZNs  
* @author treeroot 'OsZD?W{  
* @since 2006-2-2 8M99cx*K  
* @version 1.0 wM+1/[7  
*/ ^.6[vmmq  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { JM3[ yNSN@  
<0})%V?-  
  private static final int THRESHOLD = 10; X:oOp=y]|  
W:_-I4q~
 
  /* krUtOVI  
  * (non-Javadoc) Vh^y6U<  
  * ^ Oh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XOvJlaY)'.  
  */ yp#!$+a}  
  public void sort(int[] data) { N1$u@P{  
    int[] temp=new int[data.length]; ,^:{!?v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i"h\*B=  
  } 8zp?WUb  
.
/#Y
UIC  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { h[W`P%xZ  
    int i, j, k; AELj"=RA  
    int mid = (l + r) / 2; "+(|]q"W  
    if (l == r) N d].(_  
        return; ubwM*P  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) jH< #)R  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 1&|]8=pG7  
    else {DRk{>K,  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *?FVLE  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) GbSCk}>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); P8eCaZg?(3  
    else C[L 5H  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); EhxpMTS  
,8e'<y  
    for (i = l; i <= mid; i++) { .PB!1C.}@  
        temp = data; o{
PG& }K  
    } !*-|!Vz  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { S(gr>eC5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; cnu&!>8V  
    } IL*B@E8  
    int a = temp[l]; .KrLvic  
    int b = temp[r]; ?2]fE[SqY  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @7Ec(]yp  
        if (a < b) { f/)Y {kS6  
          data[k] = temp[i++]; Q
P(0  
          a = temp; y98FEG#S}  
        } else { (VeK7cU  
          data[k] = temp[j--]; M+ +Dk7B  
          b = temp[j]; zjmoIE  
        } P~j#8cH7  
    } Bgxk>Y  
  } S2$66xr#  
,Kv6!ib6Q  
  /** 
# EvRm  
  * @param data 7m2iL#5[  
  * @param l \D@j`o  
  * @param i Z[#8F&QV!m  
  */ 2R\K!e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5i[O\@]5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A(2 0+  
        } V'kB
F2}   
    } |5^ iq
W  
  } C m:AU;  
bBi>BP=  
}

堆排序： /dCsZA  
uuM1_nD[  
package org.rut.util.algorithm.support; sVh)Ofn  
I#OZ:g^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %Xc,l Y1?  
:W)lt28_  
/** Zf$mwRS[_  
* @author treeroot :Ra
cu;xf  
* @since 2006-2-2 3eUi
9_s+  
* @version 1.0 02,t  
*/ ~>@~U]  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ bPTtA;u  
n.l#(`($4  
  /* (non-Javadoc) Uh.swBC n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :q/s%`ob  
  */ w[GEm,ZC  
  public void sort(int[] data) { Zq4%O7%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); AWcbbj6Nd  
    h.init(data); #x.v)S  
    for(int i=0;i         h.remove(); 6.]~7n  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); H'i\N?VL  
  } 9wx]xg4l"  
AJ\gDjj<  
  private static class MaxHeap{       Y2VfJ}%Q  
    &$XTe2  
    void init(int[] data){ UlWmf{1%]?  
        this.queue=new int[data.length+1]; >,,`7%Rv  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Ar)EbGId  
          fixUp(size); |Ua);B~F  
        } @;O"-7Kk  
    } ?GX@&_
  
      :i{M1z I  
    private int size=0; ;gL{*gR]S  
mX>N1zAz  
    private int[] queue; T`^Jws{;7  
          4V9BmVS|Th  
    public int get() { 5@
RcAQb:  
        return queue[1]; (c0L@8L  
    } *-ys}sX  
T @^ S:K  
    public void remove() { %f<>Kwr`2  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2=?3MXcjy  
        fixDown(1); Gd|kAC g  
    } e;v"d!H/  
    //fixdown U`[viH>K  
    private void fixDown(int k) { N4x5!00  
        int j; 8pEA3py  
        while ((j = k << 1) <= size) { `Hw][qy#  
          if (j < size && queue[j]             j++; G+fo'ThG  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 r],%:imGr  
            break; COsy.
$|4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^zTe9:hz/\  
          k = j; &w9*pJR %  
        } Y-8BL  
    } K Zg NL|  
    private void fixUp(int k) { B.=n U  
        while (k > 1) { (1cB Tf  
          int j = k >> 1; Jt}`oFQ5l  
          if (queue[j]>queue[k]) h1?xfdvGd  
            break; 8Dl(zYK;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); sf$hsPC^  
          k = j; Y;R,ph.a  
        } vJs6nVbK  
    } 'Ev[G6vo  
+\["HS7+'0  
  } `}`Qqv  
dG+$!*6Z  
} 4IW fp&Q!  
--diG$x.  
　

SortUtil： =p5]r:9W  
QDj%m%Xd  
package org.rut.util.algorithm; c|3oa"6T>  
)-"<19eu  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ]35
`N<Ac  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; MA_YMxP.'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; M._E$y,5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; "c} en[  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ..h@QQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; q.R(>Zc
V  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 4pMp@b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;  RSj8T<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /tG as  
;o)'dK  
/** s]e`q4ip  
* @author treeroot OY
xYlUq  
* @since 2006-2-2 Jw=7eay$F  
* @version 1.0 &x B^  
*/ k?HdW(HA  
public class SortUtil { q|%+?j(  
  public final static int INSERT = 1; J<H]vs  
  public final static int BUBBLE = 2; :~Ra}  
  public final static int SELECTION = 3; Y,L[0%  
  public final static int SHELL = 4; I@z@s}x>  
  public final static int QUICK = 5; `%~
}p7Zu  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  z9&j  
  public final static int MERGE = 7; Ax\d{0/oL2  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _\yR/W~  
  public final static int HEAP = 9; LmyaC2  
Uc_}="  
  public static void sort(int[] data) { g$2#TWW5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [;aM8N  
  } |wJdp,q R  
  private static String[] name={ I9L3Y@(f6m  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" (e5Z^9X  
  }; \
IC^z  
  oCE'@}s.i  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ j;48Yya'  
        new InsertSort(), UAz^P6iQ`~  
        new BubbleSort(), 7xB]Z;:  
        new SelectionSort(), %Iflf]l  
        new ShellSort(), ~9APc{"A  
        new QuickSort(), )c*xKij  
        new ImprovedQuickSort(), 5m'AT]5Tn_  
        new MergeSort(), d3\?:}o,  
        new ImprovedMergeSort(), 4Dn&+=fq  
        new HeapSort() t zd#9 #  
  }; Z5oDj|&l}  
_#v"sGmN  
  public static String toString(int algorithm){ )TVd4s(e  
    return name[algorithm-1]; Wtw,YFT  
  } 6wu`;>  
  f?^-JZ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { dZIbajs'  
    impl[algorithm-1].sort(data); r?Mf3U^G  
  } :4
)x  
ks phO-  
  public static interface Sort { :qqG%RB  
    public void sort(int[] data); t}I@Rmso  
  } fQ1j@{Xa  
o:cTc:l)  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { cy(w*5Upu  
    int temp = data; {T^D&i# o  
    data = data[j]; KyT=:f V  
    data[j] = temp; Q5dqn"?  
  } P-[})Z=  
}