[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。 PHkvt!
uH  
\;<Y/sg  
插入排序： ua-p^X`w  
We2=|AB  
package org.rut.util.algorithm.support; `1gsrHi4N  
~c"c9s+o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; th{h)( +H  
/** crQuoOl7  
* @author treeroot "-sz7}Mb  
* @since 2006-2-2 5ZLH=8L  
* @version 1.0  T7`Jtqf  
*/ =*I9qjla[?  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .xx9tP}Xy  

0Qz \"gr  
  /* (non-Javadoc) \=JKeL|6[S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !*;)]j  
  */ vEkz
5$  
  public void sort(int[] data) { t@\0$V \X  
    int temp; smggr{-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ue7~r
PdlR  
        } /+iaw~={"  
    }     !TcjB;q'  
  } !VW#hc\A5  
:BS`Q/<w  
} 6 S8#[b  
XcXd7e  
冒泡排序： 3c)LBM  
#oaX<,  
package org.rut.util.algorithm.support; P&K~wP]  
Xs`/q}R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y=CemJ[
~  
]Q+Tm2{  
/** Q["}U7j  
* @author treeroot <M=K!k  
* @since 2006-2-2 OP@PB|  
* @version 1.0 |<E%hf  
*/ 28-@Ga4  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ rfk';ph  
<H.Ml>q:r  
  /* (non-Javadoc) P)3e^~+A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F=cO=5Iz  
  */ g)zy^aDf  
  public void sort(int[] data) { Ky+TgR  
    int temp; /2c?+04+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 'uh6?2)wG  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); B=f{`rM)~W  
          } qhogcAvE  
        } B!:(*lF  
    } OHB!ec6W  
  } XG0,
@Ly  
{d)+a$qj  
}

选择排序： zITXEorF!J  
)J0'We  
package org.rut.util.algorithm.support; $v+g3+7  
vsc&$r3!5{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rK];2[U  
Q?vGg{>  
/** 7-)Y\D  
* @author treeroot ,#<"VU2bC  
* @since 2006-2-2 +&|WC2#  
* @version 1.0 vQA: \!  
*/ BONM:(1  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Y1+f(Q  
WFtxEIrl3j  
  /* zp d4
uto5  
  * (non-Javadoc) oSxHTb
p?  
  * m@OgT<E]_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N~SG=\rP;o  
  */ DI+kO(S  
  public void sort(int[] data) { 6zyozJA  
    int temp; MSw/_{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "",V\m  
        int lowIndex = i; JrO2"S  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { xZBmQ:s',S  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7)~/`w)P  
            lowIndex = j; V"gnG](2l  
          } 2Ui)'0  
        } je.mX/Lpj  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); U1dz:OG>  
    } FD[*mCGZ  
  } <vOljo  
!<@Zf4m  
} 6MF%$K3  
&`{%0r[UD#  
Shell排序： .hnGHX  
P$\(Bd\76  
package org.rut.util.algorithm.support; #}l}1^$  
Wk`G+
VR+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PoQ@9 A  
_<&IpT{w+  
/** 5{VrzzOK}  
* @author treeroot g;Bq#/w  
* @since 2006-2-2 .F&\xa{  
* @version 1.0 b>?X8)f2e  
*/ "C%;9_ig$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '3aDvV0  
$U3s:VQ'  
  /* (non-Javadoc) CZt)Q4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yD(0:g#  
  */ e$fxC-sZ  
  public void sort(int[] data) { =2# C{u.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ JuKj  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >DpnIWn  
        }  Jcy  
    } {C[<7ruF  
    insertSort(data,0,1); 8}nA8J  
  } K>"M#T  
Wl?*AlFlk  
  /** W_ngB[  
  * @param data JstX# z  
  * @param j Lr V)}1&5  
  * @param i /m(vIl  
  */ T[*=7jnJQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { dq[j.Nmq  
    int temp; 8!'#B^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); p(:\)HP)R  
        } \2*<Pq  
    } 'cu( Sd}  
  }
^D ;X  
H'P1EZtq  
}

　 g~S>_~WL  
a]Bm0gdrO  
快速排序： "[q/2vC  
z;xp1t@  
package org.rut.util.algorithm.support; =) $a>N  
Hl8-1M$&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dw5.vXL`  
Hp
C|dtro  
/** *!ZU"q}i  
* @author treeroot G^ZL,{  
* @since 2006-2-2 TxoMCN?7c  
* @version 1.0 H 0aDWFWS  
*/ T2P0(rEz  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ mVcpYyD|k  
>JkQU e  
  /* (non-Javadoc) ZT5t~5W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vQ#$.*Cvn  
  */ %M2.h;9]*\  
  public void sort(int[] data) { Cg?D<l4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     VLQDktj&  
  } iW(HOsA  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [=z1~dXKb  
    int pivotIndex=(i+j)/2; >0k7#q}O  
    //swap Ok/~E  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `Rub"zM  
    WO?EzQ ?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); mk2T  
    SortUtil.swap(data,k,j); T;XEU%:LK  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); .]6_  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); |\TOSaZ  
    %<6oKE  
  } <W2}^q7F^  
  /** @>,3l;\Zh  
  * @param data (cAv :EKpo  
  * @param i \$}xt`6p  
  * @param j c9/w-u~j  
  * @return VO] Jvf  
  */ ;{ u{FL  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { :WIbjI=  
    do{ Q:&,8h[  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); M7-piRnd4  
      SortUtil.swap(data,l,r); |}b~ss^  
    } )tl=tH/$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     TS^(<+'  
    return l; }jBr[S5  
  } l~!Tnp\M  
#Z;ziM:  
} zhY VMQ  
SL" ;\[uI  
改进后的快速排序： $6}siU7s4  
5\8Ig f>  
package org.rut.util.algorithm.support; s Z(LT'}  
w~y+Pv@   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1dh_"/  
eUPG){"  
/** :P#  
* @author treeroot "5C)gxI^  
* @since 2006-2-2 $%ZEP>]  
* @version 1.0 x^^;/%p  
*/ e.hHpjWi?Z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A\ds0dUE  
]IMBRZQqb  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; FKY|xG9  
  private static int THRESHOLD=10; ${0+LhST  
  /* (non-Javadoc) v^2K=f[nE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nF0$  
  */ NX&mEz  
  public void sort(int[] data) { I&Q.MItW  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];  Q<B=m6~  
    G 5w:  
    int top=-1; vT"T*FKh:  
    int pivot; C9`#57Pp  
    int pivotIndex,l,r; ]S9~2;2^,  
    x!fvSoHp  
    stack[++top]=0; J7W]Str  
    stack[++top]=data.length-1; Os' 7h  
    +Wh0Of  
    while(top>0){ EpSVHD:*  
        int j=stack[top--]; 4]0|fi3}>  
        int i=stack[top--]; w^e<p~i!^E  
        ~f0Bu:A)  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q+'mBi
}  
        pivot=data[pivotIndex]; |_/q0#"  
        {%X /w'|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -8;U1^#  
        Tn,'*D@l  
        //partition .vYU4g]  
        l=i-1; 5xX*68]%  
        r=j; &Q 7Q1`S  
        do{ J[2c[|[-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); fa9c!xDt  
          SortUtil.swap(data,l,r); LnP={s

 
        } q|BR-0yi  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .)~IoIW=  
        SortUtil.swap(data,l,j); [t/7hx"2t  
        ~6L\9B)  
        if((l-i)>THRESHOLD){ jPU:&1(_ n  
          stack[++top]=i; H+y(W5|2/X  
          stack[++top]=l-1; @T[}]e  
        } SVWtKc<  
        if((j-l)>THRESHOLD){ l\<*9m<  
          stack[++top]=l+1; 9gR@Q%b)  
          stack[++top]=j; Wm\HZ9PN  
        } k"X<gA  
        U86bn(9K  
    } |pxM8g1w  
    //new InsertSort().sort(data); It>8XKS  
    insertSort(data); 5<h7+ %?t9  
  } Jk=E"I6  
  /** 3p`*'j2R  
  * @param data l?GN& u  
  */ E-jL"H*  
  private void insertSort(int[] data) { 'k[d&sR  
    int temp; h^o>9s/|/H  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VsEMF i=  
        } X:Z4
QqT  
    }     ZP75zeH  
  } O
Xc!^2^  
5Y77g[AX2-  
} ~k>H4hV3  
46`(u"RP  
　

归并排序： Iu(j"b#
 
N=4`jy =  
package org.rut.util.algorithm.support; N0UL1[ur  
cj-_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MZ9{*y[z  
!{On_>`,  
/** h$\+r<  
* @author treeroot &dA{<.  
* @since 2006-2-2 *hugQh]a  
* @version 1.0 kl4u]MyL#  
*/
&+"-'7
  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Y"eR&d  
5Z (1&  
  /* (non-Javadoc) T
F0DQP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
2
4)Sf  
  */ x!)[l;  
  public void sort(int[] data) { N%3 G\|~Q  
    int[] temp=new int[data.length]; E]Wnl\Be  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  k2]Q~  
  } Z]Zs"$q@  
  ;;6e t/8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ykq9]Xqhv  
    int mid=(l+r)/2; z xe6M~+  
    if(l==r) return ; ]U9f4ODt  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Mv\odf\]  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ;0R|#9oX_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Os1o!w:m5  
        temp=data; fDq`.ZW)s  
    } $x%3^{G  
    int i1=l; <OYy;s  
    int i2=mid+1; 0iy-FV;J  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ \a\J0&Z  
        if(i1==mid+1) C3m](%?  
          data[cur]=temp[i2++]; :)cn&'l(S  
        else if(i2>r) .JkcCEe{G  
          data[cur]=temp[i1++]; _PI w""ssr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 0zscOE{  
        else CBj&8#8Z  
          data[cur]=temp[i2++];         ,
[ogh  
    } aWtyY[=  
  } c= f_  
/CXrxeo  
} }Y{aVn&C  
;JNI$DR  
改进后的归并排序: d{~5tv- H  
^:c:~F6J  
package org.rut.util.algorithm.support; GQU9UXe  
p_K``JE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OJ2O?Te8  
+N~?_5lv\s  
/** !'yl
h8}  
* @author treeroot #7wOr78  
* @since 2006-2-2 z}L3//  
* @version 1.0 *58`}]  
*/ "CS{fyJ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "q-,140_  
pO2Y'1*  
  private static final int THRESHOLD = 10; $U{\T4  
D$ >gAv  
  /* N*dO'ol  
  * (non-Javadoc) @R!
f(\  
  * `2 vv8cg^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3,7SGt r  
  */ 3IrmDT  
  public void sort(int[] data) { E0g` xf6c  
    int[] temp=new int[data.length]; 
'h?;i2[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q t!X<.  
  } 2J^jSgr50d  
*1Q~/<W  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { sz5&P )X  
    int i, j, k; c[/h7
!/aH  
    int mid = (l + r) / 2; O{sb{kk  
    if (l == r) L(a){<c  
        return; ddf#c,SQ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [sM
~B  
        mergeSort(data, temp, l, mid); h{dR)#)GF<  
    else "`sr#  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); YW|KkHi*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }~Am{Er<l  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (c{<JYEC  
    else Jgf73IX[  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); v=(L>
gg  
w(sD}YA)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { {AJcYZV  
        temp = data; sj)$o94=  
    } ERql^Yr  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =Ws-s f]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %&c+}m  
    } KUr}?sdz  
    int a = temp[l]; |@}Yady@C  
    int b = temp[r]; \2F$FRWo  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { )PM&x   
        if (a < b) { LK "47  
          data[k] = temp[i++]; DI P(  
          a = temp; {=(GY@yU/  
        } else { U!GG8;4  
          data[k] = temp[j--]; QzjLKjl7p4  
          b = temp[j]; ls(lL\  
        } <
f l-P  
    } |@J:A!  
  } MKad 5gD*<  
-y8?"WB(b  
  /** $'SWH+G  
  * @param data (GLd"
Zq  
  * @param l bt=%DMTn  
  * @param i rKlu+/G  
  */ |Rh%wJ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { &ct
y&(2p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mL!)(Bb  
        } !N6/l5kn  
    } R$'0<y8E*]  
  } H /E.R[\+x  
,tdV-9N[O  
}

堆排序： sdk%~RN0T  
![=C`O6K  
package org.rut.util.algorithm.support; u:~2:3B  
|7$Fr[2d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .>4Zt'gCt  
[If%+mH
dU  
/** ]L/h,bVI1  
* @author treeroot gq[|>Rs75  
* @since 2006-2-2 D6cqON0a.  
* @version 1.0 7(RtPLpZ  
*/ 1P(5+9"s  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ MeD}S@H  
,>

H(l$n  
  /* (non-Javadoc) QU4/hS;Ux  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -6wjc rTD  
  */ 84xA/BRW  
  public void sort(int[] data) { IYeX\)Gv&  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); JmHEYPt0  
    h.init(data); BCH{0w^D  
    for(int i=0;i         h.remove(); ^FaBaDcnl  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); %Vf3r9 z  
  } s&T"/4  
mB.yb
rig  
  private static class MaxHeap{       x+?P/Ckg  
    vuL;P"F4&  
    void init(int[] data){ ZbmBwW_ 7  
        this.queue=new int[data.length+1]; a?_
!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ]: VR3e"H  
          fixUp(size); }/dGC;p"  
        } X~m*`UH  
    } azEN_oUV  
      !bf8 r  
    private int size=0; 5=;'LW
XCJ  
^k!u  
    private int[] queue; o|V=3y Ok  
          ST\d-x  
    public int get() { M\kct7Y  
        return queue[1]; ~P9^4  
    } ]kH8T'  
kqLpt  
    public void remove() { Vje LPbk)  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); d^`n/"Ice  
        fixDown(1); /-g%IeF  
    } #}8gHI-9%  
    //fixdown NaeG)u#+  
    private void fixDown(int k) { weIlWxy  
        int j; 8HdjZ!  
        while ((j = k << 1) <= size) { f
Jn4'Q*U  
          if (j < size && queue[j]             j++; vFK(Dx  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /fxv^C82yv  
            break; 6)9X+U@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1@`mpm#Y  
          k = j; Mey=%Fv  
        } 3L;&MG=  
    } nAyyjd3!S  
    private void fixUp(int k) { bd`}2vr  
        while (k > 1) { >orDw3xC  
          int j = k >> 1; @34CaZ$k  
          if (queue[j]>queue[k]) M\=/i\-  
            break; 0EUC8Ni  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z'y:r2{ql  
          k = j; Tc;j)_C)  
        } u]t#Vf-$u  
    } AO0aOX8_+D  
T28Q(\C:}  
  } Fx@@.O6  
5i&+.?(Z=  
} }I#,o!)Vd  
B6]M\4v  
　

SortUtil： D*o[a#2_  
rQD7ZN_ R  
package org.rut.util.algorithm; /,#&Htk  
dnUiNs8  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,[0rh%%j  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; F5;
x>;r  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5K %  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Dh{sVRA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $Xr9<)?,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i2+vUl|;Z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,mW-O!$3W  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~V<62"G  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; h>A}vI*:  
q<*UeyE S  
/** +idp1SJ4  
* @author treeroot 
Gu P1  
* @since 2006-2-2 N8w@8|KM  
* @version 1.0 dk4|*
l-  
*/ ia}V8i  
public class SortUtil { S`?cs^?  
  public final static int INSERT = 1; {QRrAi  
  public final static int BUBBLE = 2; l\{{iAC]I  
  public final static int SELECTION = 3; 5(sWV:_2  
  public final static int SHELL = 4; L=."<,\  
  public final static int QUICK = 5; 0"to]=  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |=9=a@l]P  
  public final static int MERGE = 7; -v7O*xm"  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; i VIpe  
  public final static int HEAP = 9; "G3zl{?GP  
=ADdfuKN  
  public static void sort(int[] data) { N3}jLl/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >*aqYNft  
  } 8f0Ytfhw  
  private static String[] name={ B&oP0 jS  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !Cv:,q  
  }; '-[~I>o%  
  RRH[$jk  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Pwh0Se5Z  
        new InsertSort(), ,S7g=(27(  
        new BubbleSort(), k^Q>  
        new SelectionSort(), HQOz  
        new ShellSort(), wkwsBi  
        new QuickSort(), pZv>{=2hOS  
        new ImprovedQuickSort(), };=44E'7  
        new MergeSort(), >^fkHbgNQ  
        new ImprovedMergeSort(), {v>orP?  
        new HeapSort() ^Gs=U[**  
  }; IT\lkF2  
?g21U97Q  
  public static String toString(int algorithm){ O~W
T$  
    return name[algorithm-1]; Os#
V=P  
  } ?Q XS?  
  gZD,#D.hR  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { WKB8k-.]ww  
    impl[algorithm-1].sort(data); aA5rvP+  
  } Mmu>&C\  
#nS  
  public static interface Sort { v3vQfcxR  
    public void sort(int[] data); zsZP\  
  } psHW(Z8G  
(3>Z NTm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { aF~ 0\XC  
    int temp = data; s28rj6q  
    data = data[j]; C=z7Gk=  
    data[j] = temp; >sL"HyY#H  
  } H[a1n' "<:  
}