[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。 KXu1%`x=%Z  
q+lCA#Sx  
插入排序： P>|sCF  
L|A1bxt  
package org.rut.util.algorithm.support; M%Q_;\?]  
9a'}j#mJo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H\|H]:CE  
/** ^j?"0|  
* @author treeroot 9*CRMkPrd  
* @since 2006-2-2 ',6d0>4*  
* @version 1.0 1_G+sDw$  
*/ mWVq>~  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ n."XiXsN  
]pVuRj'pP  
  /* (non-Javadoc) (T.g""N~`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AxCFZf5  
  */ z_Pq5  
  public void sort(int[] data) { O+~@S~  
    int temp; u4[rA2Bf8E  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BR~+CBH  
        } $rQi$w/  
    }     z+nq<%"'  
  } F=;nWQ&  
;O({|mpS\  
} XeAH.i<  
2:6lr4{uY  
冒泡排序： U H6 Jvt  
tLGNYW!K  
package org.rut.util.algorithm.support; tSunO-\y  
H$xUOqL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x\5\KGw16  
RM!VAFH   
/** <\?dPRw2>  
* @author treeroot WAGU|t#."  
* @since 2006-2-2 pA@BW:#  
* @version 1.0 )oMMDHw\  
*/ <A] Kg  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ? UBE0C  
zUJPINDb  
  /* (non-Javadoc) RG`eNRTQ%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2L7ogyrU/A  
  */ EA<x$O  
  public void sort(int[] data) { <{k8
K6  
    int temp; sq}uq![?
M  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ U5H5QW+  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #!]~E@;E  
          } Y9nyKL  
        } \l/<[ZZ  
    }
-VZ? c  
  } lFc^y  
:ZU
-Vi.b  
}

选择排序： EdS7m,d  
-o`|A767  
package org.rut.util.algorithm.support; QPp>%iE@  
:.W</o~\s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9lSs;
zm{Q  
(^LR9 CW  
/** ;%$wA5"2M  
* @author treeroot j79$/ Ol  
* @since 2006-2-2 JS0957K  
* @version 1.0 QhmOO
-Z?  
*/ H@ .1cO  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,IQ%7*f;O_  
U#F(%b-LC  
  /* K7]IAV  
  * (non-Javadoc) "AHuq%j  
  * +We=- e7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]j^rJ|WTH  
  */ ,L^ag&!4  
  public void sort(int[] data) { z#{%[X2  
    int temp; >I;J!{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { km9@*@)  
        int lowIndex = i; jMQ7^(9-  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { kDK0L3}nr]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { YEhPAQNj  
            lowIndex = j; F=~LVaF/_  
          } p$@l,4@{  
        }
khfWU  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ;v>+D {s  
    } #F6!x3Z  
  } o.KE=zp&z  
-3&mgd  
} y_N h5  
ue"e><c6:  
Shell排序： EMMp4KKOx+  
7?"-NrW~  
package org.rut.util.algorithm.support; ,ko0XQBl  
)dZ1$MC[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (pkq{: Fs  
}tUr V  
/** =U+_;;F=  
* @author treeroot &=hkB9 ;  
* @since 2006-2-2 QVPJ$~x  
* @version 1.0 T{mIkp<  
*/ -{s9PZ3~_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 5r(Y,m"?  
7G5VwO  
  /* (non-Javadoc) $BWA=2$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]{PJ  
  */ K8g9IZ*lT  
  public void sort(int[] data) { |A19IXZ\  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ d}(b!q9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 1\ab3n  
        } 0%>_fMaA  
    } DzE_p- zs  
    insertSort(data,0,1); nj5Hls  
  } <;':'sW  
YTYCv7  
  /** uEcK0>xp  
  * @param data i4r8146D[  
  * @param j (G`O[JF  
  * @param i NGOyd1$7N  
  */ Jw)-6WJ!uO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { \R (Yf!>  
    int temp; s.9_/cFWB  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7Hzv-s  
        }  H=(Zx  
    } k#pNk7;MZ  
  } V[baGNe  

V{yk  
}

　 l fJ lXD  
Y[Kpd[)[v  
快速排序： `}|$eF&  
N/i {j.=  
package org.rut.util.algorithm.support; dId&tTMmC  
 D/]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4oA9|}<FR  
 ua]?D2  
/** 2<33BBlWA  
* @author treeroot Gfy9?sa  
* @since 2006-2-2 8bI;xjK^Q  
* @version 1.0 '5 kSr(  
*/ ]iE)8X  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ d+Au`'{>  
ZAa:f:[#f  
  /* (non-Javadoc) ERZWK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  j2%?-(U  
  */ gO
,2:,  
  public void sort(int[] data) { Bl!R bh\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     .U9A\$  
  } p{S#>JT
r  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Gn}^BJN  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [|{m/`8
C  
    //swap o=ULo &9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); UcxMA%Pw7$  
    ]?A-D,!(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); MMS#Ci=Lj  
    SortUtil.swap(data,k,j); +#MQ8d  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1y}tPkOe7O  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); mj_V6`m4  
    &L`yX/N2  
  } $mLiEsJ  
  /** hsZ}FLStJ  
  * @param data Z&j?@k,k  
  * @param i TB(!*t  
  * @param j ;/|3U7{c  
  * @return ztHEXM.  
  */ 71inHg  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "'\f?A
9  
    do{ 'Bb@K[=s  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); '
&j]~m  
      SortUtil.swap(data,l,r); '1te(+;e@  
    } r,-9]?i  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     bf&k:.v'8  
    return l; hD!9[Gb  
  } 9o|#R&0  

Kt/Wd  
} +K
Kx\m*  
?2$0
aq  
改进后的快速排序：
;1[Lwnm  
Xsit4Ma  
package org.rut.util.algorithm.support; [[8.Xb  
3PU'd^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I!uGI  
v'W`\MKY)  
/** b"QeCw#v`>  
* @author treeroot k>;a5'S  
* @since 2006-2-2 cA]Ch>]A%  
* @version 1.0 kx_PMpc  
*/ WA&&*
ae5`  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { LJII7<k  
iJD_qhd7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; TDnbX_xC<  
  private static int THRESHOLD=10; JD1D(  
  /* (non-Javadoc) TSCc=c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y$^.HI02jP  
  */ </B5^}  
  public void sort(int[] data) { J4;Fk  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &}/h[v_#'  
    dxIt.h  
    int top=-1; ,)
JSXo  
    int pivot; 70&]nb6f  
    int pivotIndex,l,r; byUz  
    M$Of.  
    stack[++top]=0; l-mf~{   
    stack[++top]=data.length-1; '5n67Hl 1  
    E?+MM0  
    while(top>0){ V*U*_Y  
        int j=stack[top--]; %: .{?FB_  
        int i=stack[top--]; U|HF;L  
        &QL!Y{=Y6  
        pivotIndex=(i+j)/2; 0 w#[?.  
        pivot=data[pivotIndex]; h&4f9HhS=  
        $SmmrM  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /\_wDi+#  
         MXj7Z3  
        //partition
\|}dlG  
        l=i-1; bqt*d)$  
        r=j; WhR j@y  
        do{ oT
\u^WU  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =tv,B3Mo  
          SortUtil.swap(data,l,r); dw v(8  
        } ?5<Q+G0r  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DGwN*>X  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]$>O--  
        ]OZk+DU:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ v3i]z9`  
          stack[++top]=i; y2U^7VrO  
          stack[++top]=l-1; :|:Disg  
        } h
o7L@NR  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Y70[Nz  
          stack[++top]=l+1; 'xUy
Gj:  
          stack[++top]=j; (1pxQ%yEA  
        } y0d a8sd)  
        hwaU;>F  
    } [`~E)B1Y  
    //new InsertSort().sort(data); ?Sq?f?  
    insertSort(data); GN4'LU  
  } v:Av2y  
  /** <#s=78 g.3  
  * @param data W -Yv0n3  
  */ :)UF#  
  private void insertSort(int[] data) { MqBA?7  
    int temp; UvSvgDMl  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P,x'1`k~  
        } :@:i*2=  
    }     JM-spi o  
  } G6C#
M-S  
F_9eju^|  
} 2g elmQnc  
L7
*,v5  
　

归并排序： ~*OQRl6F  
snPM&  
package org.rut.util.algorithm.support; 5
K_KZL-  
a$0,T_wD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h<)YZ
[;x  
0(!j]w"r3  
/** KIY/nu   
* @author treeroot Rra3)i`
*  
* @since 2006-2-2 ]mDsd*1  
* @version 1.0 }HO3D.HE^  
*/ $AGW8"  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;WydXQ}Q^  
Q"o* \I  
  /* (non-Javadoc) uY{zZ4iw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *P\$<4l  
  */ m2%OX"#e  
  public void sort(int[] data) { DRp h?V\  
    int[] temp=new int[data.length]; W9i}w&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o!nw/7|  
  } g+g0iS  
  ~.FeLWP  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ x;Qs_"t];3  
    int mid=(l+r)/2; R,+Pcn$ws  
    if(l==r) return ; @1+gY4g  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 6wIo95`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %pikt7,Z~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 41-u*$   
        temp=data; 7T\LYDT  
    } F0.Rv):  
    int i1=l; C?xah?Sk  
    int i2=mid+1; p$5uS=:4`8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ LS"_-4I}  
        if(i1==mid+1) ^{<!pvT  
          data[cur]=temp[i2++]; N>zpxU {  
        else if(i2>r) %4bGI/\/  
          data[cur]=temp[i1++]; FfeX;pi  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,@\$PyJ  
        else ^bD)Tg5K  
          data[cur]=temp[i2++];         L=7Y~aL=  
    } sJI" m'r=Z  
  } 'P AIh*qA  
)9pRT dT  
} tv]^k]n{rf  
sKg IKYG}T  
改进后的归并排序: !t;B.[U *  
/v<FH}  
package org.rut.util.algorithm.support; j1Ns|oph1  
rtjUHhF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qsA`\%]H  
{)CN.z:O  
/**  BN_I#8r  
* @author treeroot Qhc>,v)  
* @since 2006-2-2 yQ [n7du  
* @version 1.0 5~R1KjjvA  
*/ 'K!u}py  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?hFG+`"W  
PHxU6UPqy  
  private static final int THRESHOLD = 10; za,JCI  
v1R t$[  
  /* 'NAC4to;;  
  * (non-Javadoc) }J^+66{  
  * x/d(" Bb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |34M.YjA  
  */ 0en Bq>vr  
  public void sort(int[] data) { P\rA>ZY  
    int[] temp=new int[data.length]; h,fC-+H5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); BO%aCK&  
  } >zS<1  
Zk+c9,q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { N51e.;  
    int i, j, k; 9F"^MzZ  
    int mid = (l + r) / 2; l+r3|b  
    if (l == r) P+Q}bTb8  
        return; )JXlPU  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 
s#p\ r  
        mergeSort(data, temp, l, mid); jU}iQM  
    else =JGL~t?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2[X\*"MQ2  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \%czNF  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~7$jW[i  
    else cna/?V  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %jh gKq  
s
= bP@[Gj  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^//`Dz  
        temp = data; ^|lw~F  
    } ]j+J^g  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (&!x2M  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 18WJ*q7:  
    } s?7"iE  
    int a = temp[l]; ^US
ol/  
    int b = temp[r]; =5q_aK#i  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { W}P9I&3  
        if (a < b) { X<<FS%:+  
          data[k] = temp[i++]; /
2x@Z>  
          a = temp; 560`R>  
        } else { !%(
PN3*  
          data[k] = temp[j--]; )W^$7Em  
          b = temp[j]; D zdKBJT+  
        } =3EE-%eF!  
    } vEc<|t  
  } <AN5>:k[pM  
I#:Dk?"O2  
  /** j_0xE;g"]  
  * @param data {.r #j|  
  * @param l YM&i  
  * @param i 9dwLkr  
  */ ?D+H2[n\a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^[.Z~>3!\q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jGEmf<q&u  
        } cuh Z_l  
    } ]Q -.Y-J/O  
  } er.;qV'Wz6  
9.wZhcqqU  
}

堆排序： s1J(-O  
z}-8p
DD'  
package org.rut.util.algorithm.support; _VJG@>F9-  
>NZJ-:t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #kp+e)F  
!=?Q>mz  
/** "\qm+g  
* @author treeroot <tv"I-2  
* @since 2006-2-2 .q'{3  
* @version 1.0 F6Qnz8|  
*/ *l)}o4-$  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ toel!+  
[fg-"-+:M  
  /* (non-Javadoc) Wb;D9Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5>>JQ2'W  
  */ #0c;2}D  
  public void sort(int[] data) { ddEV@2F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~T9wx  
    h.init(data); mA4]c   
    for(int i=0;i         h.remove(); uHPd!#]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Svm'ds7>  
  } .Ix[&+LsY  
%18%T{|$e  
  private static class MaxHeap{       I~ e,']  
    MLN+ BuS  
    void init(int[] data){ HAAU2A9B2  
        this.queue=new int[data.length+1]; {Z#=ppvs  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 2{4f>,][  
          fixUp(size); pQk@ +r  
        } =gHUY&sPu8  
    } &e99P{\D  
      ?D=C8EX  
    private int size=0; `{xKU8j^  
{=9"WN
 
    private int[] queue; ^AC2
 zC  
          Z |<  
    public int get() { QFIYnxY9  
        return queue[1]; @j=rSS  
    } , nW)A/?}  
$tDM U3,W  
    public void remove() { C;']FmK]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); %nyZ=&u  
        fixDown(1); CwwZ~2  
    } Gq{);fq  
    //fixdown !wH'dsriD  
    private void fixDown(int k) { Uac.8wQh  
        int j; &)!4rABn  
        while ((j = k << 1) <= size) { f*Yr*yC  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8B3C[?  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 7myYs7N8[  
            break; ISg-?h/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :\~YbA  
          k = j; C&;m56  
        } r>J%Eu/O  
    } 4f'!,Q ;  
    private void fixUp(int k) { :*eJ*(M  
        while (k > 1) { [H{2<!  
          int j = k >> 1; [vOk=  
          if (queue[j]>queue[k]) a!\^O).pA  
            break; L@`:mK+;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); o>A']+`Eu  
          k = j; DtkOb,wY  
        } Qb'Q4@.  
    } uLrZl0%HT~  
U+:Mu]97  
  } Fz2CXC  
t!o=-k  
} o':K4r;  
]fJ9.Js  
　

SortUtil： 56H~MnX  
U|v@v@IBA  
package org.rut.util.algorithm; !}=#h8fv  
`/9&o;qM   
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 51`*VR]`K  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Y.E]U!i*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a<P?4tbF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; VEBvS>i*  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 3#Xv))w1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ogG:Ai)90  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; LNM#\fb  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2bxW`.fa  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; GW0e=Y=LR  
%QQJSake|  
/** +4V"&S|&  
* @author treeroot vGD D  
* @since 2006-2-2 7|X
.E  
* @version 1.0 v[<;z(7Qk  
*/ ]~\%ANoi  
public class SortUtil { YeB)]$'?u`  
  public final static int INSERT = 1; %+L3Xk]m'  
  public final static int BUBBLE = 2; 'v_k#%  
  public final static int SELECTION = 3; W&e}*  
  public final static int SHELL = 4; j0A9;AP;;C  
  public final static int QUICK = 5; t?h\Af4Tf  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 2xt$w%  
  public final static int MERGE = 7; =A<a9@N}N  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ~[:Cl  
  public final static int HEAP = 9; sg4TX?I   
w %R=kY)o  
  public static void sort(int[] data) { W!)B%.Q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); +}Qq#^:_\  
  } A<[BR*n  
  private static String[] name={ i=\`
f& B  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" imZ"4HnPP  
  }; Pk)H(,  
  ?J28@rM  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ EOG&Xa  
        new InsertSort(), 73kI%nNB  
        new BubbleSort(), oZw#]Q@  
        new SelectionSort(), ilkN3J  
        new ShellSort(), JO&+W^$uY}  
        new QuickSort(), LmjGU[L,@  
        new ImprovedQuickSort(), 7X/KQ97  
        new MergeSort(), 5.F/>?<  
        new ImprovedMergeSort(), 9lc{{)m2)  
        new HeapSort() q82yh&  
  }; -H"^;37T"  
{hBnEj^@  
  public static String toString(int algorithm){ 2\9OT>  
    return name[algorithm-1]; ,`ju(ac!  
  } b*<Fi#x1=  
  }/M`G]wT#  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +lw*/\
7  
    impl[algorithm-1].sort(data);
2;`WI:nt  
  } WU{9lL=  
)X'ln  
  public static interface Sort { X?n($z/{  
    public void sort(int[] data); :zsMkdU  
  } M6"a w6  
.[S\&uRv  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { s+6tdBvzs  
    int temp = data; =iE)vY,?"}  
    data = data[j]; D@`"99z  
    data[j] = temp; h?-M+Ac  
  } tiTh7qYi9  
}