[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。 ?CIa)dhu  
C.@TX  
插入排序： (<h,R@:  
"P6MLf1  
package org.rut.util.algorithm.support; /=N`P &R#  
,0~=9dR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T4[eBO  
/** 0PN{ +<?.  
* @author treeroot 6[cMPp x  
* @since 2006-2-2 &\LbajP:+  
* @version 1.0 tm$3ZzP4  
*/ .MKxHM7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Fq8Z:;C8  
1WU-gQki!  
  /* (non-Javadoc) y3x_B@}BY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \?j
(U8mB>  
  */ *d=pK*g  
  public void sort(int[] data) { @c.pOX[]m,  
    int temp; %lBFj/B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VD4(
  
        } x-[l`k.V  
    }     M-n +3E9  
  } s SDBl~g  
0:XmReO+k  
} 6Pz\6DU,I  
d$!ibL#o
 
冒泡排序： y=t -
/*K  
8W{R&Z7aL  
package org.rut.util.algorithm.support; &:rf80`z.  
EB\\ F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R7#B_^ $  

J&Ah52  
/** $3So`8Bm[$  
* @author treeroot 139_\=5|U/  
* @since 2006-2-2 Y9ru~&/o$  
* @version 1.0 hGsYu)  
*/ },l3N K  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ }q^CR(h (R  
oZQu&O'  
  /* (non-Javadoc) dP82bk/e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C[75!F   
  */ Qk((H~I}  
  public void sort(int[] data) { d;`JDT  
    int temp; dI`b AP;\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ y@F{pr+dA  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); hUqIjcuL4  
          } 5( 3tPbm{  
        } G=DRz F  
    } 8IO4>CMkv  
  } HM`;%0T0(  
2gA6$s7  
}

选择排序： d+8Sypv^4*  
GujmBb  
package org.rut.util.algorithm.support; 'Je;3"@  
BPW2WSm@<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U2;_{n*g%  
WmeV[iI  
/** {$Qw]?Yv
 
* @author treeroot W 5-=,t  
* @since 2006-2-2 EsdA%`  
* @version 1.0 d4~!d>{n|c  
*/ ZjWI~"]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { />H9T[3=  
#}o*1  
  /* }5`Kn}rY  
  * (non-Javadoc) L^dF )y?  
  * Y-v6xUc{F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (m13 ong  
  */ ^)TZHc2a[  
  public void sort(int[] data) { DKR2b`J  
    int temp; Yf1?3(0O  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { >o.4sN@  
        int lowIndex = i; 5LR k)@t  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { umI@ej+D  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { y-9Mm9J  
            lowIndex = j; 12.|Ed*72  
          } U`z=!KI+g  
        } n&Bgpt~  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); /C}u,dBf  
    } %AaZc=a[c  
  } fC&hi6  
RGsgT^  
} vr"O9L w  
y2cYRHN[X}  
Shell排序： <m'W{n%Pp  
G8}k9?26(  
package org.rut.util.algorithm.support; JD9)Qelw^$  
ZwM(H[iqL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z):q1:y  
K|]/BjB/  
/** *mby fu0q  
* @author treeroot ;?4EVZ#o  
* @since 2006-2-2 %py3fzg  
* @version 1.0 T,r?% G{XE  
*/ shKTj5s?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $Y,y~4I  
h/k00hD60  
  /* (non-Javadoc) xPCRT*Pd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T\q:
  
  */ A`71LV%  
  public void sort(int[] data) { >P@g].Q-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a5caryZ"z  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); r'8qZJgm  
        } HAwdu1$8  
    } 5X&Y~w,poU  
    insertSort(data,0,1); 2u Zb2O  
  } g-?@a  

@Z.BYC  
  /** 42M_ %l_  
  * @param data 41g "7Mk  
  * @param j F/V-@SF  
  * @param i
bI+/0Xx  
  */ Q<0X80w>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { > 9.%hSy  
    int temp; V_zU?}lZ^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); V/`vX;
%  
        } jh(T?t$&  
    } jIEntk  
  } G>=Fdt7Oc  
9A~w2z\G  
}

　 ncqAof(/  
F/x2}'
 
快速排序： 4O<sE@X  
R:4@a ':H  
package org.rut.util.algorithm.support; ]"}BqS0  
hjyM xg;Q?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; By waD?  
%_."JT$v{  
/** "}MP{/  
* @author treeroot {]2^b)  
* @since 2006-2-2 eAmI~oku  
* @version 1.0 Om^(CAp  
*/ &(oA/jFQ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ T*:w1*:  
!c`&L_ "!  
  /* (non-Javadoc) ; [G:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A'BqNsy  
  */ {n|ah{_p|  
  public void sort(int[] data) { "AU.Eh"-1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     nNq<x^@83  
  } D=Q.Q  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ D&i\dgbK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; FQJiLb._Z  
    //swap %N)B8A9kh  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); To}eJ$8*5  
    SIapY%)h  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 1RJFPv  
    SortUtil.swap(data,k,j); dP?prT  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); K[kK8i+(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q
Eg[  
    ~Oa$rqu%m  
  } eZEk$W%  
  /** fX]`vjM{  
  * @param data r1}^\C  
  * @param i SV@*[r  
  * @param j <l(n)|H1P  
  * @return MA,*$BgZ  
  */ 9w- )??  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { D6Au)1y=&  
    do{
.u>[m.  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); D%~tU70a  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7mq&]4-G  
    } m^!:n$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4j~q,#$LW  
    return l;
~n-Px)  
  } XVkw/l  
+}O -WX?  
} #B<EMGH  
}[Z'Sg]s  
改进后的快速排序： g3].STz6w  
gu3i
aM$W  
package org.rut.util.algorithm.support; Mh*r)B~%[  
dzEi^* (8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K(i}?9WD  
tPQ|znB|  
/** r[4n2Mys  
* @author treeroot ~4khIz  
* @since 2006-2-2 QuqznYSY{  
* @version 1.0 dpTsTU!\  
*/ arDl2T,igF  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { g!R7CRt%  
H,]8[qT<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 8'u9R~})
 
  private static int THRESHOLD=10; h*%FZ}}`q  
  /* (non-Javadoc) D3cJIVM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o>_})WM1[  
  */ rw,Ylr:3  
  public void sort(int[] data) { ])wdd>'  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; @>HTbs6W  
    i+h*<){X  
    int top=-1; *mzi ?3  
    int pivot; <a]i"s  
    int pivotIndex,l,r; LP6p  
    gYD1A\  
    stack[++top]=0; rz@qW2  
    stack[++top]=data.length-1; =}0Uw4ub(u  
    _;BwP  
    while(top>0){ 1(-!TJ{  
        int j=stack[top--]; (iX
8YP$%  
        int i=stack[top--]; !gve]>M  
        &cL1 EQ(  
        pivotIndex=(i+j)/2; lG)wa  
        pivot=data[pivotIndex]; \P*_zd@%  
        QkBw59L7  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Jqj!k*=/  
        cc|W1,q  
        //partition Fp/{L  
        l=i-1; "iA0hA  
        r=j; 3]l)uoNt/  
        do{ k5I;Y:~`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); [3jJQ3O,  
          SortUtil.swap(data,l,r); F{0\a;U@^  
        } g}NO$?ndg  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %"0,o$  
        SortUtil.swap(data,l,j); xj3qOx$  
        WeM38&dWY  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6;Z-Y>\c  
          stack[++top]=i; +4s]#{mP  
          stack[++top]=l-1; $Z:O&sD{  
        } 2)n`Bd  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $D1ha CL  
          stack[++top]=l+1; Kcm+%p^  
          stack[++top]=j; 6nZ]y&$G-k  
        } Ipk;Nq  
        S MWXP  
    } KLyRb0V  
    //new InsertSort().sort(data); @|\9<S  
    insertSort(data); R9U{r.AA  
  } 3>KEl^1DB  
  /** c_3B:F
7  
  * @param data fOV_ >]u  
  */ JM3[ yNSN@  
  private void insertSort(int[] data) { B?! L~J@p  
    int temp; 6Ijt2c'A}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t3@+idEb  
        } ISGw}#}]?  
    }     J!2Z9<q5  
  } /eI|m9ke  
k7^hcth  
} *%Rmdyn  
4j#y?^s  
　

归并排序： g-eJan&]N  
x3q^}sj%  
package org.rut.util.algorithm.support; I0m7;M7 P  
Gyq 6?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?()*"+N(ck  
hY`<J]-'`  
/** ]3LLlXtK[  
* @author treeroot q`9.@u@a  
* @since 2006-2-2 _4by3?
<c  
* @version 1.0 zjmoIE  
*/ P~j#8cH7  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Bgxk>Y  
tgF~5 o}?  
  /* (non-Javadoc) U#z"t&o=L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0t7N yKU  
  */ p*Z<DEh#  
  public void sort(int[] data) { 0Y8gUpe3P6  
    int[] temp=new int[data.length]; $gl|^
c\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zG9FO/@av  
  } cXq9k!I%  
  %g9ym@s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0z>IYw|UB  
    int mid=(l+r)/2; |5^ iq
W  
    if(l==r) return ; C~&E7w  
    mergeSort(data,temp,l,mid); //&3{B  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); c8&3IzZ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ?MH=8Cl1w  
        temp=data; `i`P}W!F  
    } *j3U+HV  
    int i1=l; @NM0ILE  
    int i2=mid+1; B ~v6_x  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ nt2b}u>*  
        if(i1==mid+1) I):c#  
          data[cur]=temp[i2++]; ?/.])'&b  
        else if(i2>r) 2+&;jgBP  
          data[cur]=temp[i1++]; HZ9>4G3  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; {y"Kn'1  
        else JLd%rM\m  
          data[cur]=temp[i2++];         nE]rPRU}[  
    } YuhfPa  
  } ;>PHkJQ
 
sPNm.W$_  
} 1UME
bb  
/4;mjE  
改进后的归并排序: <V^o.4mOg>  
HM% +Y47a  
package org.rut.util.algorithm.support; U^_\V BAk  
bc(MN8b]j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -C2!`/
U  
#w;"s*  
/** n*[ZS[I  
* @author treeroot !j$cBf4  
* @since 2006-2-2 Ce+:9}[  
* @version 1.0 mZiKA-t  
*/ ThV>gn5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { y3;M$Jr  
}1 O"?6  
  private static final int THRESHOLD = 10; _gMr]%Q  
.i;.5)shsu  
  /* LH54J;7Y  
  * (non-Javadoc) 3HyOQD"{  
  * QvbH " 7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `+Nv=vk  
  */ vd%AV(]<LJ  
  public void sort(int[] data) { y(DT^>0  
    int[] temp=new int[data.length]; CzlG#?kU?2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (PPC?6s  
  } a<-aE4wdm  
?b7ttlX{  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { E:qh}wY  
    int i, j, k; 7)U ik}0  
    int mid = (l + r) / 2; !>F70  
    if (l == r) GbLHzw  
        return; ^x0N]/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 6|=]i-8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); k{r<S|PK0  
    else ;=joQWNDm  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); !Ge;f/@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) S:{xx`6K  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e#hg,I  
    else O1\4WG%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 5@
RcAQb:  
(c0L@8L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { &Sg]P  
        temp = data; (g@X.*c8  
    } %f<>Kwr`2  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 2=?3MXcjy  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; fln[Q2zl  
    } w7`pbcY,  
    int a = temp[l]; S0StC$$1  
    int b = temp[r]; Ab[o~X"  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { b"\lF1Nf&o  
        if (a < b) { 6Gg`ExcT5  
          data[k] = temp[i++]; 1
Xi>&;],  
          a = temp; sSh." H  
        } else { i=/hLE8T*  
          data[k] = temp[j--]; ^zTe9:hz/\  
          b = temp[j]; *ELU">!}G  
        }  j=pg5T  
    } K Zg NL|  
  } I:t?#)wl  
"O r1 fC  
  /** h1?xfdvGd  
  * @param data 8Dl(zYK;  
  * @param l 1BmKwux:  
  * @param i f:46.)Wj<  
  */ [4xZy5V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "'t f]s  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,|z@Dy  
        } 7(D)U)9h  
    } Pek[j)g}  
  } PCwc=  
N( 7(~D=)B  
}

堆排序： ]gX8z#*k  
t]Ln(r  
package org.rut.util.algorithm.support; 1.u^shc&|  
UUDbOxD^w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f6J]=9jU  
/pkN=OBR  
/** _'mC*7+  
* @author treeroot j=U"t\{  
* @since 2006-2-2 FO>!T@0G  
* @version 1.0 =}tomN(F~[  
*/ N"<.v6Z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ E,\)tZ;,  
Id^q!4Th9  
  /* (non-Javadoc) DZmVm['l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x0)=jp '  
  */ OY
xYlUq  
  public void sort(int[] data) { Jw=7eay$F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &x B^  
    h.init(data); k?HdW(HA  
    for(int i=0;i         h.remove(); q|%+?j(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); J<H]vs  
  } :~Ra}  
Y,L[0%  
  private static class MaxHeap{       X]9<1[f  
    lH?jqp
  
    void init(int[] data){ q{}5wM  
        this.queue=new int[data.length+1]; 3]'ab-,Vp  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; t$,G%micj  
          fixUp(size); zOA~<fhT  
        } J~J+CGT~2  
    } P<Z` 8a[  
      &ZMQ]'&  
    private int size=0; |wJdp,q R  
$bp$[fX(e  
    private int[] queue; sqpo5~  
          }D!tB  
    public int get() { .fqy[qrM  
        return queue[1]; L'a+1O1q&i  
    } oCE'@}s.i  
|5`e
cjb.  
    public void remove() { q2F`q. j  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &b^_~hB:q  
        fixDown(1); i,"Xw[H*s  
    } 9i 9 ,X^=  
    //fixdown %'g)MK!e  
    private void fixDown(int k) { %Iflf]l  
        int j; "oiN8#Hf  
        while ((j = k << 1) <= size) { _vb'3~'S  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?fP3R':s  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Y|b,pC|,  
            break; ^ )"Il  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *w.":\P]  
          k = j; ,]ySBAO  
        } \"RCJadK  
    } XXX y*/P  
    private void fixUp(int k) { ld#x'/  
        while (k > 1) { {[:C_Up)f  
          int j = k >> 1; raOu
D3  
          if (queue[j]>queue[k]) N LQ".mM+  
            break; dZIbajs'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ChUE,)  
          k = j; xx1lEcj  
        } I+twI&GS  
    } LHx ")H?,  
2!}F+^8'P  
  } 3 eF c  
@
=AQr4&  
} Vb#a ,t  
At<MY`ka  
　

SortUtil： i)(G0/:  
Y)lr+~84f  
package org.rut.util.algorithm; ><IWF#kUA  
IEm~^D#<=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; (||qFu9a  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 'ParM
T  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 8Uh|V&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; SD*q+Si,1U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; PHT<]:"`<  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'l!\2Wv2  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; l,Y5VGiH#  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Wk3-J&QbS  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2brY\c
F  
r{d@74  
/** CeOA_M  
* @author treeroot W3Ee3  
* @since 2006-2-2 S9$,.aq  
* @version 1.0 3)CIqN  
*/
aynaV  
public class SortUtil { E<! L^A M`  
  public final static int INSERT = 1; =AzkE]  
  public final static int BUBBLE = 2; 05HCr"k  
  public final static int SELECTION = 3; GK,{$SC+=  
  public final static int SHELL = 4; PX^k;  
  public final static int QUICK = 5; uUHWTyoO  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; s}Go")p<:  
  public final static int MERGE = 7; |Fze9kZO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _hl| 3 eW5  
  public final static int HEAP = 9; 19(x$=:  
?-Of\fNu  
  public static void sort(int[] data) { )S4ga  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <4;, y*"n  
  } \VIY[6sn\M  
  private static String[] name={ q[P>s{"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" JBw2#ry  
  }; PCgr`
($U  
  !<j4*av:G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +?3RC$jyw  
        new InsertSort(), [#\OCdb*3  
        new BubbleSort(), E$:2AK{*  
        new SelectionSort(), "WGKwi=W  
        new ShellSort(), la)+"uW  
        new QuickSort(), dn])6Xl;i  
        new ImprovedQuickSort(), 0Qeda@J  
        new MergeSort(), S?i^ ~  
        new ImprovedMergeSort(), O\o@]  
        new HeapSort() Cb<7?),vK  
  }; or;VmU8$zb  
3j$,L(  
  public static String toString(int algorithm){ hmLI9TUe6  
    return name[algorithm-1]; Kc^ctAk7;  
  } P%yL{  
  kzUj)  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^9hc`.5N&?  
    impl[algorithm-1].sort(data); -*w2<DCn  
  } "#0P
*3-c  
yr>J^Et%_  
  public static interface Sort { p}!)4EI=  
    public void sort(int[] data); lQ ki58.  
  } s8]%L4lvu  
nSSJl  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { jZidT9[g  
    int temp = data; U)-aecB!  
    data = data[j]; avG#0AY  
    data[j] = temp; \,p?pL<'  
  } )q4n
yT>M  
}