[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。 xcU!bDV  
-(]CFnD_N  
插入排序： _p*8ke  
6{Q-]LOc[.  
package org.rut.util.algorithm.support; L*tfYonq  
w2'q9pB+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bXO
KC  
/** dpw-a4o}  
* @author treeroot ; Byt'S  
* @since 2006-2-2 FV/t  
* @version 1.0 &UOxS W  
*/ DZtpY{=Z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ >Vjn]V5y  
!@F {FR  
  /* (non-Javadoc) f|FS%]fCxk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t4[q:[1  
  */ HyVV,q
^E  
  public void sort(int[] data) { ws+'*7  
    int temp; ^`'\eEa  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  ;Pt8\X  
        } /HpM17   
    }     +tT"  
  } } &B6  
ypx~WXFK  
} W
.MZN4=  
[
gMn  
冒泡排序： e;"J,7@  

E|"SMA,  
package org.rut.util.algorithm.support; KE~Q88s  
YHQ]]#'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3HpqMz  
M7cD!s@'I  
/** 8qg%>ZU4d  
* @author treeroot C$TU TS  
* @since 2006-2-2 Sv{n?BYq  
* @version 1.0 
:J]'c}  
*/ t{jY@JT|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ b>OB}Is  
w\o6G7  
  /* (non-Javadoc) W~;Jsd=f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u9OY Jo  
  */ AX8~w(sv  
  public void sort(int[] data) { 6/mz.,g2  
    int temp; ,<t.Iz%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Wvf>5g)?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); gZ$ 8Y7  
          } ~3?-l/$  
        } 0BlEt1e2T  
    } f?Zjd&|Ch  
  } p{^:b6  
4k<o  
}

选择排序： 0]|`*f&p;  
YQG<Q  
package org.rut.util.algorithm.support; <J&S[`U!  
,SR7DiYg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dgkS5Q$/  
k56Qas+3=  
/** ?n`m
 
* @author treeroot ?[Lk]A&"L2  
* @since 2006-2-2 GpeW<% \P  
* @version 1.0 hTX[W%K  
*/ Bdt6 w(`^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { &L+uu',M0c  
\Mg_Q$  
  /* 1n8[fgz  
  * (non-Javadoc) e.n(NW  
  * "=Br&FN{|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1P!)4W  
  */ [P`e@$  
  public void sort(int[] data) { mZR3Hl$  
    int temp; #{q.s[g*+1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { d2`g,~d  
        int lowIndex = i; P"_/P8  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { RhE~-b[X  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ik0g(-d  
            lowIndex = j; (?|M'gZ  
          } p"ytt|H  
        } p0@^1  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); GEWjQ;g  
    } v745FIy<  
  } z$%twBg}#  
eIkKsgr>  
} Food<(!.>  
Y~I<Locv  
Shell排序： D!rPF)K )  
7&ED>Bk  
package org.rut.util.algorithm.support; }mj9$=B4  
'>"{yi-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /sA&}kX}E  
UY< PiP  
/** %qoS(iO`h  
* @author treeroot ] 4
dl6T  
* @since 2006-2-2 q Q\j  
* @version 1.0 'k,2*.A  
*/ la3B`p  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )\akIA  
l{k_;i!D  
  /* (non-Javadoc) arYq$~U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pZnp!!G  
  */ D<SC
`  
  public void sort(int[] data) { ;o9h|LRs  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ dht0PZdx?  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); &?@C^0&QV  
        } S[Du >  
    } }D#:NlMp  
    insertSort(data,0,1); DzAZv/h76  
  } oACAC+CP  
Nc:s+ o  
  /** xLW$>;kI  
  * @param data R/+$ :  
  * @param j v-1}&K  
  * @param i R=z])  
  */ 9ddrtJ]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )E}v~GW.+  
    int temp; =>
$)F 4LW  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]||b2[*  
        } ))"gWO  
    } 3:+9H}Q  
  } ;]dD\4_hK  
'C[tPP  
}

　 :7v'[b  
Met]|&  
快速排序： F$7!j$ Z  
_'=,c"  
package org.rut.util.algorithm.support; 40t xZFQ0  
z#*.9/y\^R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4{P+p!4  
"_{
NdV|a  
/** /I%z7f91O  
* @author treeroot n4K!Wv&u  
* @since 2006-2-2 \Vyys[MMY8  
* @version 1.0 #<*Vc6pC  
*/ Tuln#<:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [9; @1I<x  
UqP{Cyy{  
  /* (non-Javadoc) ]\(8d[4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s4|\cY`b-  
  */ 7r:h_r-  
  public void sort(int[] data) { '~[8>Q>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5J5?cs-!  
  }
w#"\*SKK  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ PYkhY;*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #Bd]M#J17a  
    //swap Vj*-E  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^CkMk 1  
    H1bR+2s  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); I3t5S;_8  
    SortUtil.swap(data,k,j); #D`@
G8~(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); XM$~HG  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); gmGK3am  
    $Z]&3VxxY  
  } "=h1gql'  
  /** xcB\Y:   
  * @param data vSgT36ZF  
  * @param i 7Uenr9)M  
  * @param j hG1:E:}  
  * @return 86ao{l6lC  
  */ .U1wVIM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { P'W} ]mCD  
    do{ Ln+l'&_nb  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); wI.aV>  
      SortUtil.swap(data,l,r); S=UuEmU5N  
    } cAWn*%  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =xI;D,@S  
    return l; IKD{3cVL  
  } cn'>dz3v  
m:H^m/g  
} m^A2 8X7  
1Viz`y)^  
改进后的快速排序： -,J<X\  
{2\Y%Y'}*  
package org.rut.util.algorithm.support; R<|\Z@z  
].d2CJ'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @^,q/%;  
>ahDc!Jyu  
/** Y ;Ym=n'  
* @author treeroot Xaq;d'  
* @since 2006-2-2 hkMeUxS  
* @version 1.0 0m@+ &X>w  
*/ -Jd|H*wWo  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )qWwh)\;!  
pKSCC"i&j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; u?^V4 +V  
  private static int THRESHOLD=10; oRV}Nz7hr  
  /* (non-Javadoc) Rh="<'d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e5L+NPeM6v  
  */ RT[p!xL  
  public void sort(int[] data) { 59E9K)c3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; I7ao2aS  
    1Bytu >2  
    int top=-1; A  6(`  
    int pivot; e" v%m'G  
    int pivotIndex,l,r; i5e10@Q{  
    o E+'@  
    stack[++top]=0; q<YM,%mgj  
    stack[++top]=data.length-1; B%F]K<  
    s QDgNJbU  
    while(top>0){ LlTD =tJ0  
        int j=stack[top--]; EGu%;[  
        int i=stack[top--]; BA;r%?MRL  
        M8},RR@{  
        pivotIndex=(i+j)/2; )GP;KUVae  
        pivot=data[pivotIndex]; \/ bd  
        U8_{MY-9}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h
RkCB  
        |$Yk)z3  
        //partition sI>w#1.m/&  
        l=i-1; 0seCQANd  
        r=j; g6M>S1oOO  
        do{ z/7q
#~J,  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 8Pn  
          SortUtil.swap(data,l,r); Q):#6|u+  
        } g"-j/ c  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1XGg0SC  
        SortUtil.swap(data,l,j); )GB#"2  
        nrEI0E9  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _>gz&  
          stack[++top]=i; ]ch=@IV  
          stack[++top]=l-1; C,|&  
        } XC<fNK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ >"W^|2
R  
          stack[++top]=l+1; /}:{(Go  
          stack[++top]=j; !(d]f0  
        } h&"9v~  
        V)$!WPL@  
    } [gWeD  
    //new InsertSort().sort(data); :
jiEn y  
    insertSort(data); Fis!MMh.$  
  } n Kkpp-  
  /** k!c7eP"%8^  
  * @param data ~&?([}A  
  */ \@Wv{0a(  
  private void insertSort(int[] data) { +t!]nE#  
    int temp; zIa={tU  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x'|ty[87  
        } |<W$rzM  
    }     )*KMU?  
  } j0l,1=^>l  
1?'4%>kp  
} (UkP AE  
pqG>|#RG  
　

归并排序： jg$qp%7i%  
EjP;P}_iK  
package org.rut.util.algorithm.support; 6,t6~Uo/  
& SXw=;B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yP58H{hQM8  
7?dWAUF  
/** O-, "/Z  
* @author treeroot * + T(i  
* @since 2006-2-2 ! ._q8q\  
* @version 1.0 &}DfIP<  
*/ #:6-O  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 7Ae`>5B#  
X,Ql6uO  
  /* (non-Javadoc) D||0c"E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LOUP  
  */ BlJiHz!  
  public void sort(int[] data) { p4T$(]7  
    int[] temp=new int[data.length]; b0~r/M;J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '_v~+  
  } V%-hP~nyBx  
  V60L\?a  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Q[OwP  
    int mid=(l+r)/2; .`D'eS6b  
    if(l==r) return ; ItVN,sVJb  
    mergeSort(data,temp,l,mid); mSYjc)z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); M`Y^hDl6  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Nj9A-*0g6N  
        temp=data; FC0fe_U(F  
    } eo+<@83  
    int i1=l; f-~Y  
    int i2=mid+1; ~[CFs'`(2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;L-=z]IR,  
        if(i1==mid+1) Sz5t~U=G  
          data[cur]=temp[i2++]; o\8?CNm1(  
        else if(i2>r) M5#wz0  
          data[cur]=temp[i1++]; M+ [ho]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ~kW?]/$h  
        else +tPBm{|  
          data[cur]=temp[i2++];         %`]+sg[i  
    } qzW3MlD  
  } 7(@xk_Pl  
yTZev|ej@  
} |))NjM'ZBl  
Lc!2'Do;  
改进后的归并排序: }nrjA0WN  
GxdAOiq;  
package org.rut.util.algorithm.support; &nEL}GM)E  
|k.'w<6mb9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]p!{   
xXJ*xYn"}  
/** xsa`R^5/c  
* @author treeroot *PF<J/Pr  
* @since 2006-2-2 Z6I|Y5#H  
* @version 1.0 $zP5Hzx  
*/
)Do 0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Pb&tWv\ql  
@^| [J _4  
  private static final int THRESHOLD = 10; iil<zEic  
&%OY"Y~bI!  
  /* UA<Fxt  
  * (non-Javadoc) cC~
RW71  
  * f.w",S^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PK]3uh  
  */ +byOThuE  
  public void sort(int[] data) { wOAR NrPx2  
    int[] temp=new int[data.length]; o/N!l]r  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); h'*v$lt  
  } ACyK#5E  
Mj@2=c  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { j[U#J  
    int i, j, k; &g|[/~dIr  
    int mid = (l + r) / 2; -[=~!Qr:  
    if (l == r) $a_y-lY  
        return; `'1g>Ebk0  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) d]DV\*v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |5 V0_79  
    else [=K lDfU=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); I?rB7*:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) qFmw9\Fn  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); )]@h}K}  
    else cx[^D,usf~  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;e?M;-  
?[JP[ qS  
    for (i = l; i <= mid; i++) { }$_@yt<{W@  
        temp = data; 8?Zhh.  
    } ]PS`"o,pF$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { $INB_/RE  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 9n
R\7!_  
    } .!3e$mhV  
    int a = temp[l]; ;wwc;wQ'  
    int b = temp[r]; c!IZLaVAr9  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { A-!e$yz>  
        if (a < b) { {s8c@-'  
          data[k] = temp[i++]; >pF*unC;  
          a = temp; zj7ta[<tr  
        } else { ~nA k-toJ  
          data[k] = temp[j--]; ZDW9H6ux  
          b = temp[j]; g*YDgY  
        } J5{;+ysUMl  
    } a0|hLqI  
  } V_h&9]RL  
1'&.6{)P  
  /** DhE-g<  
  * @param data b1C)@gl!Z  
  * @param l [lzd'  
  * @param i ,iV%{*p]  
  */ t]HY@@0g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { w9'>&W8T  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "<iH8Mz
Z  
        } hhU_kI  
    } D7hTn@I  
  } .~i|kc]Ue  
b6-N2F1Fs  
}

堆排序：
mG1~rI  

Bt<)1_  
package org.rut.util.algorithm.support; S)U*1t7[  
UyRy
>:n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lsax.uG5x  
CzBYH
 
/**  ;+~5XLk  
* @author treeroot O h@z<1eYZ  
* @since 2006-2-2 h`6 (Oo|  
* @version 1.0 u IXA{89  
*/ )Q=u[ p  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ T]\1gs41  
V#Wy` ce  
  /* (non-Javadoc) VukbvBWPN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cy^=!EfA  
  */ &@lfr623  
  public void sort(int[] data) { e* [wF}))  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); w-Ph-L/  
    h.init(data); xeF>"6\  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0z/*JVka  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); T
nQ>v{Rx  
  } xUn"XkhP  
9Jwd*gevV  
  private static class MaxHeap{       Z:{| ?4  
    p4P=
T@:  
    void init(int[] data){ > 'R{,1# U  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7n5gXiI"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9G[ DuYJI  
          fixUp(size); h~#iGs  
        } 8c) eaDu  
    } M@T{uo  
      v-#,@&Uwq  
    private int size=0; )+L|<6JXA  
 Gsh9D  
    private int[] queue; obvE m[x!Z  
          f7*Qa!!2p]  
    public int get() { :u7BCV|yr  
        return queue[1]; =K:[26  
    } s",Ea*  
Fn5BWV  
    public void remove() { z\eQB%aM  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); j/aJDE(+  
        fixDown(1); kEh\@x[  
    } 4ior  
    //fixdown ovp/DM  
    private void fixDown(int k) { Qhj']>#g  
        int j; J'2 Yrn  
        while ((j = k << 1) <= size) { |YLja87  
          if (j < size && queue[j]             j++; E7O3$B8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 fnX[R2KZ  
            break; fd4gB6>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); B :%Vq2`  
          k = j; 43k'96[2d  
        } l0'Yq%Nf  
    } Nk@-yZ@,8  
    private void fixUp(int k) { Mst%]@TG  
        while (k > 1) { }-tJ.3Zw  
          int j = k >> 1; vN(~}gOd\  
          if (queue[j]>queue[k]) G/JGb2I/7|  
            break; uBts
?02  
          SortUtil.swap(queue,j,k); brTNwRze  
          k = j; N7s0Ua'-v  
        } Gbhw7 (&  
    } _o9axBJs  
?jR#txR  
  } `i.fm1I]  
eZ:iW#YF  
} u43Mo\"<&%  
Ct'tUF<K5  
　

SortUtil： 7l7VT
?<:  

@{b5x>KX  
package org.rut.util.algorithm; v9H t~\>  
9
X*Z\-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kLzjK]4*  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; xp1/@Pw?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; te[uAJ1 N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O^\:J2I(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <N<0?GQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; c9c]1XJ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; #jBmWaP.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?8$`GyjS  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 3~fi#{  
:JSxsA6k  
/** 3F"vK  
* @author treeroot ;q'-<O  
* @since 2006-2-2 D,=~7/g  
* @version 1.0 8\;, d  
*/ / ^)3V
}  
public class SortUtil { *Z"cXg^ti  
  public final static int INSERT = 1; {$EX :ID  
  public final static int BUBBLE = 2; s2L]H  
  public final static int SELECTION = 3; 5 v.&|[\k  
  public final static int SHELL = 4; A'CD,R+gR  
  public final static int QUICK = 5; 3]1 !g6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; '?$@hq
Qn  
  public final static int MERGE = 7; |?jgjn&RQ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,W+=N"`a'  
  public final static int HEAP = 9; }],l m  
&wU"6E  
  public static void sort(int[] data) { (!@gm)#h  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ^}2!fRKAmo  
  } Up%XBA  
  private static String[] name={ _t,aPowX  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" zW\a)~E  
  }; %H?B5y  
  f'ld6jt|%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *[cCY!+Qy  
        new InsertSort(), $

|Ol?s  
        new BubbleSort(), R/1e/t  
        new SelectionSort(), ri-&3%%z<  
        new ShellSort(), }{+?>!qDt  
        new QuickSort(), zATOFV  
        new ImprovedQuickSort(), ag8)^p'9  
        new MergeSort(), b,:^\HKC  
        new ImprovedMergeSort(), VS4Glx73  
        new HeapSort() .qe+"$K'n  
  }; 3VU4E|s>  
#:=c)[G8  
  public static String toString(int algorithm){ ?`OFn F,K  
    return name[algorithm-1]; 5vD\?,f E  
  } h)s
T37  
  'r=2f6G>cP  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { W8`6O2  
    impl[algorithm-1].sort(data); hwk] ;6[  
  }
M%54FsV  
W`LG.`JW  
  public static interface Sort { \="U|LzG  
    public void sort(int[] data); :BR_
%$  
  } 851BOkRal4  
q/w5Dx|:  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { `dF~'  
    int temp = data; 6|Dtx5 "r  
    data = data[j]; [ {"x{;  
    data[j] = temp; R%LFFMVn  
  } &b~X&{3,  
}