[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。
jQ
dfFR  
<37vWK1+  
插入排序： IaJ(T>"+  
K0#tg^z5d  
package org.rut.util.algorithm.support; \"*l:x-u  
XNl!(2x'pb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C8jZcs#4  
/** l&yR-FJ7KY  
* @author treeroot $ OR>JnV  
* @since 2006-2-2 4+~+`3;~v  
* @version 1.0 EHb:(|UA%8  
*/ o60wB-y  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `BvcIn4do  
-OHG1"/  
  /* (non-Javadoc) r*$"]{m}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?+!KucTF  
  */ y^XwJX-f  
  public void sort(int[] data) { :[rx|9M6  
    int temp; +X&B'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FD6|>G  
        } 3! +5MsR+  
    }     QO,y/@Ph  
  } l nZ=< T  
Y'Af I^K  
} g5"g,SFGr  
r`krv-,O$  
冒泡排序： qB&*"gf  
B845BSmh  
package org.rut.util.algorithm.support; }Bb(wP^B.  
7OZs~6(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SUx0!_f*R  
jy*wj7fj1  
/** Uarb [4OZ  
* @author treeroot J3zb_
!PPE  
* @since 2006-2-2 |9Y9pked8  
* @version 1.0 $""[( d?0  
*/ ecFI"g  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ D"o>\Q  
"&r1&StO  
  /* (non-Javadoc) YcGqT2oLP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l5R H~F  
  */ V^0*S=N
 
  public void sort(int[] data) { p$ko=fo-*_  
    int temp; S)~h|&A(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ IlE! zRA  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); HU'd/5fun  
          } DB*IVg  
        } p5bH-km6  
    } _ x7Vyy5  
  } 1jV^\x0  
Hp,r @  
}

选择排序： fg,~[%1  
R~tv?hP  
package org.rut.util.algorithm.support; /fD)/x  
9]S}m[8k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G U!XD!!&  

Z|7Y1W[  
/** KN%Xp/lkX  
* @author treeroot d8x$NW-s  
* @since 2006-2-2 aMHIOA%Kh  
* @version 1.0 Ohjqdv@  
*/ 1LE8,Gm&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Xu'u"amt  
zcA"\  
  /* 
r67 3+  
  * (non-Javadoc) & XrV[d[>  
  * r` 3)sc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7{b|+0W  
  */ S>'wb{jj!  
  public void sort(int[] data) { x &\~4,TN  
    int temp; MjLyB^M  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { PanyN3rC*  
        int lowIndex = i; !,1~:*:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { nGP>M#F  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =XYfzR  
            lowIndex = j; HFf| >&c&  
          } v=/V<3  
        } 
#S1)n[  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Ru sa &#[  
    } a1GyI  
  } 3kJAaI8  
%i^%D  
} zKI(yC  
I=b#tUBh8  
Shell排序： n,fUoS  
W`;E-28Dg  
package org.rut.util.algorithm.support; {^N=hI  
nhy3E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AU >d1S.  
V#Wd  
/** qg'm<[  
* @author treeroot yJgnw6>r2  
* @since 2006-2-2 gzuM>lf*{  
* @version 1.0 m2 OP=z@)  
*/ {wd.aUB  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2Yyc`o0R;h  
#$#{QEh0}  
  /* (non-Javadoc) 578Dl(I#)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T9(~^}_+9  
  */ )ll}hGS  
  public void sort(int[] data) { =JEnK_@?K\  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ &yYK%~}t[  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); AJq'~fC;I  
        } (3_2h4O  
    } s=28.  
    insertSort(data,0,1); <Q%o}m4Kt  
  } &;,w})  
&&tQ,5H5  
  /** gmrjCLj  
  * @param data ;;UvK v  
  * @param j f9#B(4Tgi  
  * @param i *S;v406  
  */ `33+OW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { RMsr7M4<91  
    int temp; 8 v&5)0u  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]1gt|M^  
        } &?x^I{j  
    } 4R^'+hy|?  
  } C[wnor!  
{KODwP'~  
}

　 {iHC;a5gb$  
6nxf<1  
快速排序： T w/CJg  
{Uu7@1@n  
package org.rut.util.algorithm.support; OHe<U8iu%  
Z@j0J[s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X%39
cXM C  
Z+Z`J; ,  
/** l6a,:*_  
* @author treeroot Kx$?
IxZ  
* @since 2006-2-2 7@|(z:uw  
* @version 1.0 My Af~&Y+  
*/ ,7k)cNstW  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{
;]+kC  
NuW9.6$Jrf  
  /* (non-Javadoc) X62z>mM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,$7LMTVDrE  
  */ e2k!5OS  
  public void sort(int[] data) { _sJp"4?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %UY=VE\F  
  } 5|
&Sg}_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ .KTDQA
\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %\Ig{Rj;  
    //swap v)4 kS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q/-YLf.  
    wzT+V,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); __'Z0?.4#  
    SortUtil.swap(data,k,j); F2OU[Z,-]  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); *cq#>r
N  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ayHI(4!$j  
    FL"IPX;
S  
  } 1m|1eAGS{  
  /** PBR+NHrZ  
  * @param data H Viu7kue`  
  * @param i 1K4LEga`  
  * @param j QWxCNt:^?  
  * @return cSoZq4  
  */ ,1RW}1n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Su-LZ'C\  
    do{ NS mo(c>5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~iydp  
      SortUtil.swap(data,l,r); N@Bqe{r6j  
    } YtxBkKiJ2V  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Z;SRW92@  
    return l; UFC.!t-Z  
  } $1#|<|  
nS]/=xP{  
} BDD^*Y  
,N5Rdgzk  
改进后的快速排序： &h8+-  
M'R^?Jjb  
package org.rut.util.algorithm.support; qm@c[b  
hDjsGB|Fz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _OHz6ag  
IeZ}`$[H  
/** j#<#o:If  
* @author treeroot DZ(e^vq  
* @since 2006-2-2 X}h{xl
 
* @version 1.0 [&3G `8hY  
*/ f+1)Ju~  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { DM~Q+C=Yr  
nNq|v=L  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?)5}v4b  
  private static int THRESHOLD=10; 6(<AuhF
u  
  /* (non-Javadoc) C  `k^So)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =+A8s$Pb  
  */ I^0bEwqZ~  
  public void sort(int[] data) { u.1u/o1"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 5-5qm[.;  
    f+-w~cN  
    int top=-1; YdhrFw0`~r  
    int pivot; `"Tx%>E(U  
    int pivotIndex,l,r; C Vyq/X  
    xGPt5l<M&  
    stack[++top]=0; !>  
    stack[++top]=data.length-1; 6TlkPM$~2  
    2pxl!  
    while(top>0){ F#O.i,  
        int j=stack[top--]; a:H}c9$%  
        int i=stack[top--]; WVf;uob{  
        ATPc~f  
        pivotIndex=(i+j)/2; =/Vr,y$  
        pivot=data[pivotIndex]; P=(\3ok  
        }7wQFKME  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); b?h"a<7  
        4$1sBY/  
        //partition d+ql@e]  
        l=i-1; ){L`hQ*=w  
        r=j; GriL< =?t  
        do{ P_lk40X  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); b"/P  
          SortUtil.swap(data,l,r); &HT PeB  
        } "otP^X.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 0_,V}  
        SortUtil.swap(data,l,j);
Z\4l+.R`  
        | t3_E  
        if((l-i)>THRESHOLD){ UXR$7<D+  
          stack[++top]=i; C(xdiQJh  
          stack[++top]=l-1; j""u:l^+x  
        } Rb',"` 7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &NB[:S=  
          stack[++top]=l+1; bUU_NqUf*3  
          stack[++top]=j; ^W3xw[{  
        } ppmDmi~X  
        GyRU/0'BME  
    } 3' mQ=tKa  
    //new InsertSort().sort(data); G0xk @SE  
    insertSort(data); AL3zE=BL  
  } pR; AqDQ  
  /** 4B^f"6'  
  * @param data gM^ Hs7o,  
  */ > ~J&i3  
  private void insertSort(int[] data) { o3qBRT0[R  
    int temp; lk)38.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6- s/\  
        } 9p9:nx\  
    }     l"*zr ;#  
  } tg7%@SI5^-  
bX=A77  
} m';:):  
ROW8YTYb  
　

归并排序： .hzzoLI2  
|a*VoMZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 8iGS=M  
@!"w.@Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a`  s2 z  
| (JxtQqQg  
/** A,Wwt [Qw  
* @author treeroot #^|y0:  
* @since 2006-2-2 EZ:pcnL{  
* @version 1.0 ="Zr.g~8  
*/ 7/&i'y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ MHeUh[%(  
<2"'R(4",  
  /* (non-Javadoc) opU=49b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K!Te*?b  
  */ eyUguA<lK\  
  public void sort(int[] data) { zkt`7Pg;J  
    int[] temp=new int[data.length]; /99S<U2ej  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  :tBIo7  
  } EmNJ_xY  
  `u$  Rd  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ [ R  
    int mid=(l+r)/2; f>!)y-7  
    if(l==r) return ; cvxY
uP~  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9: N[9;('  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); = >CADT
U  
    for(int i=l;i<=r;i++){ M(8dK
j1+  
        temp=data; n_QSuh/Wn  
    } )O\w'|$G  
    int i1=l; 10R#}~D  
    int i2=mid+1; w"ZngrwBl  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ndg1E;>  
        if(i1==mid+1) S52'!WTq  
          data[cur]=temp[i2++]; ~tx|C3A`d  
        else if(i2>r) E)sC:
oO  
          data[cur]=temp[i1++]; J=7.-R|t  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; h K;9XJAf  
        else -LzkM"  
          data[cur]=temp[i2++];         \A7{kI  
    } 
-w'
  
  } G\&9.@`k  
mv] .  
} -UY5T@as  
: N9,/-s  
改进后的归并排序: E+z),"QA  
xB-\yWDZe  
package org.rut.util.algorithm.support; Q\Wh]=}  
mxD]`F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QiH>!Ssw  
dhrh "x_?:  
/** vT@*o=I  
* @author treeroot ;>hRj!  
* @since 2006-2-2 *$e1Bv6 $  
* @version 1.0 8u8-:c%{  
*/ Nm$Ba.Rg  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `vjn,2S}  
]2E#P.-!b  
  private static final int THRESHOLD = 10; H=lzW_(  
$, hHR:  
  /* d*$L$1S  
  * (non-Javadoc) Ic2Q<V}oq  
  * FEY_(70  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LV2#w_^I  
  */ u,RR|/@  
  public void sort(int[] data) { 4y*"w*L  
    int[] temp=new int[data.length]; )[b\wrc  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +Vv+<M  
  } j(~e{HZ
 
:; z]:d  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0oK_uY 4g  
    int i, j, k; 1X5M
knA  
    int mid = (l + r) / 2; \LG0  
    if (l == r) Bnp\G h  
        return; ($nQmr;t  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) h* 72 f/#  
        mergeSort(data, temp, l, mid); A"tE~m;"7  
    else h+rW%`B  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); gmqA 5W~y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
$UD$NSl  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); a
yYl3  
    else ZH)Jq^^RI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); YsO3( HS  
mzf~qV^T  
    for (i = l; i <= mid; i++) { DD5cUlOSu  
        temp = data; z0H+Or  
    } y(ceEV  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Pm7lP5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S awf]/  
    } S5BS![-QK  
    int a = temp[l]; Spu> ac  
    int b = temp[r]; frokl5L@  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ' hDs.Wnu  
        if (a < b) { z"nMR_TTu  
          data[k] = temp[i++]; J#IVu?B
  
          a = temp; 9Y:Iha`$w  
        } else { 2FN E ;y(  
          data[k] = temp[j--]; ,|g&v/WlC%  
          b = temp[j]; X2|&\G9c  
        } `_()|;!y  
    } G#Kw6
 
  } {%_D>y  
URbHVPCPb  
  /** e45)t}'  
  * @param data mlYkn  
  * @param l H|S hi/  
  * @param i 4T6: C?V  
  */ N\"Hf=Y(~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { P~#LbUP(  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #kk5{*`  
        } -_xTs(;|8  
    } 6?ky~C
V  
  } jM-7  
U2r[.Ru  
}

堆排序： R_9M-RP6*  
-'}
#j\  
package org.rut.util.algorithm.support; _
>a`dp.19  
WZn"I&Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q8A+\LR~)  
#F6<N]i  
/** :L6%57  
* @author treeroot (0l>P]"n  
* @since 2006-2-2 d} 5  
* @version 1.0 A#{I-*D[  
*/ pI.~j]*:{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^hsr/
|  
G*=&yx."E  
  /* (non-Javadoc) KzX)6|g{"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i03=Af3  
  */ mq}UUk@  
  public void sort(int[] data) { L8Q/!+K  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); o6RT4`  
    h.init(data); x[fp7*TiG  
    for(int i=0;i         h.remove(); {3SK|J`  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Y O|hwhe_  
  } ?&!!(dWFH  
++UxzUd  
  private static class MaxHeap{       FRL;fF  
    txm6[Io  
    void init(int[] data){ 'f0R/6h\3s  
        this.queue=new int[data.length+1]; gV$0J?Pr.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; JvEW0-B^l,  
          fixUp(size); 3UF^Ff<wo  
        } EuA352x  
    } lfG',hlI;  
      O$x +>^  
    private int size=0; xnJ#}-.7  

z:N?T0b(  
    private int[] queue; aO}p"-'  
          mI\[L2x  
    public int get() { >l=jJTJ;q  
        return queue[1]; rLY I\  
    } GY5JPl  
'R2*3<  
    public void remove() { 8Ht=B,7T  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);  fOKAy'  
        fixDown(1); *3h_'3yo@  
    } _{ 2`sL)  
    //fixdown ONZ(0H{ 1$  
    private void fixDown(int k) { &4%78K\  
        int j; JaR!9GVN7  
        while ((j = k << 1) <= size) { [w-# !X2y  
          if (j < size && queue[j]             j++; P(o>UDy  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6-\' *5r  
            break; E(z|LS*3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t?b@l<,s  
          k = j; {d0 rUHP  
        } a<]vHC7  
    } 5Vdy:l  
    private void fixUp(int k) { {iCX?Sb  
        while (k > 1) { {9) 
HB:  
          int j = k >> 1; IFZw54  
          if (queue[j]>queue[k]) ~Y;Z5e=  
            break; 2|(lKFkQ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }
7K~-
 
          k = j; biForT_no  
        } *(XGNp[0  
    } _ /Eg_dQ~@  
hSN38wy  
  } &" 5Yt&{  
]r%fAmj  
} ``@e7~F{  
}AiF 7N0  
　

SortUtil： }I#_H  
Df]*S  
package org.rut.util.algorithm; 7<K=G2_:  
(.wR!l#!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; &IsPqO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d69dC*>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; u
?>8`]r  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; >66 `hZ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; V?jWp$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ~L
P5hL  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; T&:~=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; q]s_hWWv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; m& D#5C  
|eJR
3o  
/** '!`]Z
c  
* @author treeroot Q~rE+?n9F  
* @since 2006-2-2 u%=2g'+)_  
* @version 1.0 5dbj{r)s6i  
*/ [8Z !dj   
public class SortUtil { [81q 0@  
  public final static int INSERT = 1; |8)\8b|VuC  
  public final static int BUBBLE = 2; {K:]dO  
  public final static int SELECTION = 3; &;<'AF  
  public final static int SHELL = 4; "{2niBx  
  public final static int QUICK = 5; ~]n=TEJ>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; p9S>H  
  public final static int MERGE = 7; M~+DxnJ=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; $H&:R&Us  
  public final static int HEAP = 9; eF' l_*  
\]dvwN3x  
  public static void sort(int[] data) { %c8@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ),^pi?  
  } VssW
tL  
  private static String[] name={ lnF{5zc  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \BO6.;jA  
  }; aY6F4,7/B  
  b"B:DDw00  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Nu'ox. V  
        new InsertSort(), /Ba/gq0j  
        new BubbleSort(), \m:('^\6o  
        new SelectionSort(), Z'|k M!  
        new ShellSort(), H?V b
 
        new QuickSort(), U~M!T#\s  
        new ImprovedQuickSort(), ViG>gMGv  
        new MergeSort(), agQDd8oX  
        new ImprovedMergeSort(), Qd>\{$N  
        new HeapSort() rd)W+W9  
  }; 'ud[#@2  
!fjB oK+  
  public static String toString(int algorithm){ 91nw1c!  
    return name[algorithm-1]; jdx T662q  
  } p%K(dA  
  w6pXF5ur>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Y%>u.HzL  
    impl[algorithm-1].sort(data); S,Tc\}  
  } Aq\K N.  
Ch:EL-L  
  public static interface Sort { MV07RjeS  
    public void sort(int[] data); P]armg%  
  } b[:{\!I  
_KkP{g,Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { xV=Tmu6l  
    int temp = data; Mz\l C)\B  
    data = data[j]; ,_Kr}RH  
    data[j] = temp; <y&&{*KW8m  
  } Ys&)5j-  
}