[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。 EN@LB2  
a(CZGIB  
插入排序： G3QB Rh{  
Q"c!%`\  
package org.rut.util.algorithm.support; -eAo3  
L^PZ\OC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K]dqK'  
/** PZ69aZ*Gs  
* @author treeroot 0^44${bA  
* @since 2006-2-2 3}O.B r|  
* @version 1.0 g3{)AX[Uy  
*/ ;aYPv8s~,:  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Wo5G23:xz  
o:C:obiQbu  
  /* (non-Javadoc) 6suB!XF;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z5~dU{XsT  
  */ WH :+HNl1d  
  public void sort(int[] data) { L;.
6j*E*  
    int temp; X70vDoW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); j9C=m"O  
        } 5n;|K]UW  
    }     p}uTqI  
  }
M64zVxsd  
.FK'TG  
} Ne/jvWWN  
/:dVW"A|  
冒泡排序： nut;ohIh  
{(G@YG?  
package org.rut.util.algorithm.support; %o<&O(Y  
#FF5xe
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /b@0HL?  
s<0yQ-=.?N  
/** Vja' :i  
* @author treeroot ;}IF'ANA  
* @since 2006-2-2 ~
Av]LW  
* @version 1.0 Y>!9P\Xe  
*/ #
m 3WZ3t$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `9Ngax=
_  
mm%w0dOb"  
  /* (non-Javadoc) 9\
TvX!)h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LXIlrZ9D5  
  */ XboOvdt^|  
  public void sort(int[] data) { `<y[V  
    int temp; y<PPO6u7  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ S}e*~^1J  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Wf_aEW&n  
          } /6F 1=O(c>  
        } @FkNT~OZ  
    } If6wkY6sR  
  } YkPz ~;  
Y'/`?CK  
}

选择排序： vJGxD\h  
#Vn=(U4}!_  
package org.rut.util.algorithm.support; m'k`p5[=h  
&g,K5at  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -j3 -H&  
L3q)j\ls  
/** "r cPJX  
* @author treeroot 2 T{PIJg3  
* @since 2006-2-2 \, n'D  
* @version 1.0 BO[Q"g$Kon  
*/ X_s;j5ur  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { H#
U{i  
i40r}?-  
  /* &:]_a?|*S  
  * (non-Javadoc) ABhza|  
  * voQ,K9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xx;'WL,g  
  */ 6z%3l7#7Yi  
  public void sort(int[] data) { ;~~Oc  
    int temp; a,cDj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 7u5B/M!  
        int lowIndex = i; 9][Mw[k>  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { b{sE#m%r  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1:YDN.*  
            lowIndex = j; s>~&:GUwR  
          } i04Sf^  
        } r\],5x'xSu  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~R)w 9uq  
    } K1:F{*  
  } 6El%T]^  
=q xcM+OX1  
} O-T/H-J`  
u.hnQsM  
Shell排序： R~RY:[5?w  
*kyy
''r  
package org.rut.util.algorithm.support; (-dJ0!  
qwFn(pK[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vo71T<K  
fil6w</L  
/** \TMRS(  
* @author treeroot <S$y=>.9  
* @since 2006-2-2 Ur&: Rr  
* @version 1.0 8QC:ro  
*/ w5|@vB/pj  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ P#ru-0DD  
-m'a%aog  
  /* (non-Javadoc) L6 _Sc-sU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w4L\@y3  
  */ ^;@Bz~Z  
  public void sort(int[] data) { n+uq|sYVa  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )1x333.[c  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (OG@]|-
 
        } /-|xxy  
    } mz\m^g3  
    insertSort(data,0,1); >MQW{^  
  } -IX;r1UD  
5,Q('t#J  
  /** 8#Z$}?W  
  * @param data !uO|T'u0a  
  * @param j e:7aVOm  
  * @param i 9oq(5BG,  
  */ cQ+,F2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { '!1lK  
    int temp; p$9N}}/c  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~o # NOfYi  
        } K4RjGSaF  
    } ;( 2uQ#Y  
  } V;:A&  
b/5~
VY*T  
}

　 =)I{KT:y  
54^hBejQ  
快速排序： 3
QR-8  
3K0J6/mc  
package org.rut.util.algorithm.support; fV5#k@,")  
]B7t9l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F H%yyT  
_%L3?PpF"  
/** 1^W Aps  
* @author treeroot Bkz   
* @since 2006-2-2 s~63JDy"E  
* @version 1.0 5rcno.~QO  
*/ 92tb`'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ rpXw 8  
rvfl~<G*  
  /* (non-Javadoc) ome>Jbdhe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jS- QTG!=  
  */ eBN>|mE4N  
  public void sort(int[] data) { 1bDc ct  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ]D]K_`!K  
  } ~ZDdzp>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ tllg$CQ5  
    int pivotIndex=(i+j)/2; b~~}(^Bg  
    //swap 0WPxzmY  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4OIN@n*4  
    ypifXO;m7  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); iH$N HfH  
    SortUtil.swap(data,k,j); i*;
V4zh  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); dJ;;l7":~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 1%:A9%O)t  
    gSv<.fD"  
  } ]E3g8?L  
  /** ;kFp)*i  
  * @param data 23fAc"@ B  
  * @param i SwL\=nq+~  
  * @param j E
Xi+
pm  
  * @return 50Jr(OeU<  
  */ ujSzm=_P  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Bh.'%[',  
    do{ 'qD9kJ`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); He@= bLLa  
      SortUtil.swap(data,l,r); }9kq?  
    } ejQCMG7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     wb?hfe  
    return l; H9Z3.F(2  
  } E:tUbWVp  
rTJWftH!  
} 8]L.E  
R.QcXz?d  
改进后的快速排序： Eg:p_F*lr  
3HiW1*5W  
package org.rut.util.algorithm.support; lt]U?VZ   
p?h;Sv/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; INT2i8oU  
I"!{HnSG`  
/** :({<"H)!'  
* @author treeroot 4CCux4)N  
* @since 2006-2-2 JQCwI`%i  
* @version 1.0 !K2[S J  
*/ RAxz+1JT  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { &sWyh[`P  
kr/h^e  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; loB/w{r*x  
  private static int THRESHOLD=10; j AE0$u~.  
  /* (non-Javadoc) ,jWd?-NH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X>4`{x`  
  */ -jy"?]ve.  
  public void sort(int[] data) { Rju8%FRO  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &Y>u2OZ  
    -$q/7,os  
    int top=-1; ig,|3(  
    int pivot; vOS0E^  
    int pivotIndex,l,r; 5zGj,y>u  
    `iI"rlc  
    stack[++top]=0; nXS%>1o,  
    stack[++top]=data.length-1; /%c^ i!=f"  
    +NY4j-O  
    while(top>0){ ]3,0 8JW=  
        int j=stack[top--]; L_r &'B  
        int i=stack[top--]; CvJm7c  
        N'1~wxd  
        pivotIndex=(i+j)/2; :&%;s*-9  
        pivot=data[pivotIndex]; 6.jZy~  
        Hn~1x'$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6b|`[t  
        ChGM7uu2  
        //partition gK(4<PO'  
        l=i-1; NZuFxJ-`  
        r=j; THp `!l  
        do{ YPc<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <7^~r(DP  
          SortUtil.swap(data,l,r); Zy%Z]dF  
        } E0Djo'64  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); m5pVt4  
        SortUtil.swap(data,l,j); w-$w  
        k ))*z FV  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;`B35K  
          stack[++top]=i; * 2%e.d3"M  
          stack[++top]=l-1; Uz|]}t5V  
        } \7/_+)0}'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ q9!9OcN2  
          stack[++top]=l+1; {1
%ZyY  
          stack[++top]=j; >B  
        } px
x(BE  
        r\d:fot  
    } <3}l8Z  
    //new InsertSort().sort(data); AF$o>f  
    insertSort(data); ^Q>*f/.KN  
  } +a-@ !J~:  
  /** xW =$j|  
  * @param data Ol[gck|~  
  */ 6hK"k  
  private void insertSort(int[] data) { DeA'D|  
    int temp; HqBPY[;s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); o3qv945  
        } D3xaR  
    }     j!\0Fy
r  
  } u2]g1XjeG  
#:|?t&On  
} 63S1ed[  
RH
Vv}N0  
　

归并排序： P=[x!}.I  
jjT2k  
package org.rut.util.algorithm.support; M
ZW Y  
0C+yq'D~[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X]MM7hMuR  
[e@OHQM  
/** P8,jA<W  
* @author treeroot ?>jA
rzI  
* @since 2006-2-2 G>S1Ld'MV  
* @version 1.0 _8pkejg  
*/ 1vK(^u[  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `Mn{bd  
OXX(OCG>  
  /* (non-Javadoc) 7TPLVa=hO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a~>0JmM+N  
  */ 4*XP;`  
  public void sort(int[] data) { A|_%'8  
    int[] temp=new int[data.length]; ;:\,x  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lEbR)B,  
  } ilcy/  
  #u5;utY:F  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ?Wz(f{Hm  
    int mid=(l+r)/2; k=~pA iRDN  
    if(l==r) return ; r]EZ)qp^@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); X:-bAu}D  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); PSqtZN  
    for(int i=l;i<=r;i++){ $_7d! S"  
        temp=data; r]//Q6|S  
    } nBIv{  
    int i1=l; '`~(Fkj  
    int i2=mid+1; `{Di
*
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ LOUKUReE  
        if(i1==mid+1) $17 v,  
          data[cur]=temp[i2++]; 4U a~*58  
        else if(i2>r) =
"w8U'  
          data[cur]=temp[i1++]; vua1iN1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 2N8sq(LK{  
        else ^@LhUs>3  
          data[cur]=temp[i2++];         V?V)&y] 4  
    } ~v(M6dz~vk  
  } 3g#=sd!0O@  
IfmIX+t?  
} 9Bvn>+_K  
?]:EmP  
改进后的归并排序: g yH7((#i  
;/^]|  
package org.rut.util.algorithm.support; - Zoo)  
y7IbE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >;&V~q:di  
Y=Ar3O*F  
/** yH"$t/cU"R  
* @author treeroot i&'^9"Z)O  
* @since 2006-2-2 vb.Y8[  
* @version 1.0 CbH T #  
*/ $h]Y<&('G  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "tz0ko,(  
p5# P r  
  private static final int THRESHOLD = 10; GgpQ]rw  
N" Jtg@w  
  /* "G-0iKW;  
  * (non-Javadoc) k E#_Pc  
  * L[D/#0qp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;$tv8%_L[  
  */ ;aK !eD$  
  public void sort(int[] data) { mLk6!&zN  
    int[] temp=new int[data.length]; ?ZuD _L-i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lF}$`6  
  } i h$@:^\  
vPl6Dasr  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ~ut& U  
    int i, j, k; ug6f   
    int mid = (l + r) / 2; xlPcg7  
    if (l == r) K.iH  
        return; Yr"!&\[oz  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .M53, 8X  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &b@!DAwAJ  
    else 9p\wTzA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); hA1gkEM2o  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) peTO-x^a-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); n"<GJ.{  
    else jQ_|z@OV  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 5nxS+`Pn.)  
w1"gl0ga$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { M8",t{7  
        temp = data; \BbOljM=  
    } bUAR<R'E  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { K7[AiU_I  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; X@h^T>["  
    } +%le/Pg@  
    int a = temp[l]; X~)V)'R  
    int b = temp[r]; TH(Lzrbg  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Ky'3z"  
        if (a < b) { THbtu*E
l  
          data[k] = temp[i++]; /,uSCITD  
          a = temp; Gkodk[VuLs  
        } else { pT ocqJ22  
          data[k] = temp[j--]; :9x084ESR)  
          b = temp[j]; gGI#QPT`X  
        } [nN\{"~O  
    } \Sq"3_m4T  
  } Vr/` \441  
ZXsY-5$#d-  
  /** JW%/^'  
  * @param data =~W0~lxX  
  * @param l `r'0"V  
  * @param i S4{Mu(^xT  
  */ %];h|[ax]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { z7@(uIl=X  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ah"'hFY  
        } 4*D fI  
    } ;5Wx$Yfx  
  } _86*.3fQG  
:uIi ?  
}

堆排序： ,N@Yk.  
:~ZqB\>i  
package org.rut.util.algorithm.support; *%OYAsc  
9k=U0]!ch  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7g A08M[O  
I9[1U  
/** "W &:j:o  
* @author treeroot |2 YubAIZ(  
* @since 2006-2-2 "'z,[v50&  
* @version 1.0 J0ZxhxX35  
*/ 3wN?|N  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ MG7 ?N #  
~|y^\U@  
  /* (non-Javadoc) `j&0VIU>>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0kNe?Xi  
  */ yyY~ *Le  
  public void sort(int[] data) { `2xH7
a-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {) :%WnM9  
    h.init(data); #gW /qJ  
    for(int i=0;i         h.remove(); b)o
n A|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _KB{J7bs<a  
  } V>b2b5QAH,  
}J ei$0x  
  private static class MaxHeap{       mQd4#LJ_  
    _pz,okO[V  
    void init(int[] data){ K0EY<Ltq  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]6$,IKE7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; KGV.S  
          fixUp(size);
!US8aT  
        } H&w:`JYDL3  
    } w(76H^e  
      
ID67?:%r  
    private int size=0; /9x{
^  
g$*/XSr(  
    private int[] queue; fm(mO%  
          @4IW=V  
    public int get() { up\oWR:  
        return queue[1]; GVmC }>z  
    } 0bMoUy*q  
fD1?z"lo  
    public void remove() { ;y>S7n>n:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @s_3 0+  
        fixDown(1); '|vD/Qf=&  
    } ~Cjz29|gp  
    //fixdown "w}-?:# j  
    private void fixDown(int k) { f4]N0  
        int j; "z rA``  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~bdv_|k  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0HGlf  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 [8>z#*B  
            break; BdN8 ^W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :83,[;GO2  
          k = j; ,Bisu:v6FW  
        } ?e F@Q!h  
    } )v[XmJ>H~o  
    private void fixUp(int k) { 8F#osN  
        while (k > 1) { 63W{U/*aao  
          int j = k >> 1; bGbqfO`  
          if (queue[j]>queue[k]) 2t+D8 d|c<  
            break; Fi mN?s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >_XOc  
          k = j; `N
BbTQtgO  
        } ldA!ou7  
    } QX[Djz0H8  
n[!
;yO  
  } ;Vg^!]LL#  
1EVfowIl  
} ^>C11v  
I*EJHBsQ5  
　

SortUtil： 2d*_Qq1  
i3#'*7f%j  
package org.rut.util.algorithm; 8".2)W4*  
LheFQ A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $.pTB(tO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ?WQNIX4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; $B\ H  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; I,b9t\(6  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 6B0#4Qrv  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Gav"C{G  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; F/>*Ifs  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; nZfs=@w:y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; U@'F%nH
w  
yGxv?%%2  
/** (&jW}
1D  
* @author treeroot kY"KD22a  
* @since 2006-2-2 F$Hx`hoy  
* @version 1.0 #uSK#>H_!  
*/ =!BobC- [b  
public class SortUtil { afHaB/t{R  
  public final static int INSERT = 1; ks*Y9D*=  
  public final static int BUBBLE = 2; ciudRK63M  
  public final static int SELECTION = 3; uRE*%d>  
  public final static int SHELL = 4; Rf)ke("  
  public final static int QUICK = 5; ?7 \\e;j}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !^e =P%S  
  public final static int MERGE = 7; 0"78/6XIs  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _T5)n=|  
  public final static int HEAP = 9;  B/G-Yh$E  
SRZL\m}  
  public static void sort(int[] data) { WF2NG;f=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); rAb&I"\ZY  
  } >O#grDXb  
  private static String[] name={ 24ux  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2?W7I/F  
  }; ^rL_C}YBj-  
  %y&]'A  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ EF#QH _X  
        new InsertSort(), 87V1#U^  
        new BubbleSort(), UL( lf}M  
        new SelectionSort(), {hQ6K)s  
        new ShellSort(), I9Eu',  
        new QuickSort(), <xo-Fv  
        new ImprovedQuickSort(), */z??fI27  
        new MergeSort(), 06 i;T~Y  
        new ImprovedMergeSort(), N2ied^* 0  
        new HeapSort() Z o=]dBp.  
  }; TJ(K3/)Z  
>xqM5#m`E$  
  public static String toString(int algorithm){ (gwj)?:  
    return name[algorithm-1]; "0CjP+1k  
  } V5mlJml2(  
  e$e#NoN  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { vi!YN|}\  
    impl[algorithm-1].sort(data); ['q&@_d7  
  } c3)C{9T](  
AQss4[\Dx  
  public static interface Sort { }fZ`IOf  
    public void sort(int[] data); u,1}h L  
  } +/rH(Ni  
,qQG;w,m  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3GH(wSv9\  
    int temp = data; k`\R+WK$  
    data = data[j]; ]ikomCg   
    data[j] = temp; "Pz}@=  
  } "5Uh<X  
}