[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。 XITQB|C??$  
1 j8,Zrg1  
插入排序： s[bK
Gn@  
 S_6;e|  
package org.rut.util.algorithm.support; _ji%BwJ  
4v .6_ebL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5gEK$7Vp  
/** vX%gcs/@  
* @author treeroot ~?r6Ax-R  
* @since 2006-2-2 $!@f{9+
 
* @version 1.0 7 #N @B  
*/ c6|&?}F  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ jL1UPN  
eu;^h3u;b  
  /* (non-Javadoc) Q4*cL5j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t|lv6-Hy9  
  */ 5. i;IOx  
  public void sort(int[] data) { bcNYoZ8`  
    int temp; P&;I]2#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^Pwq`GA  
        } VGIc|Q=F  
    }     >MH@FnUL  
  } "{lnSLk  
jL$X3QS:  
} &jcr7{cD  
x.RZ!V-  
冒泡排序： Q1yTDJ(2  
C5z4%,`f  
package org.rut.util.algorithm.support; i/Z5/(
zF  
*UC^&5:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @ XMC$s  
oJy/PR3  
/** z_)$g=9$  
* @author treeroot +L6$Xm5DAv  
* @since 2006-2-2 "'L SLp  
* @version 1.0 zx*f*L,6F  
*/ ?1sY S  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ [R$4n-$  
fBmx +7  
  /* (non-Javadoc) 40XI\yE_?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XRkqMq%  
  */ Jt"Wtr  
  public void sort(int[] data) { V96BtVsB  
    int temp; W0k_"uI  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2~ a4ib  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ly2R8$Y`y`  
          } ,D1QJPM  
        } |HLh?AcX  
    } C{-pVuhK+  
  } 3@PVUJ0B|  
Kt(p|  
}

选择排序： 9z#IdY$a  
)? xg=o/?  
package org.rut.util.algorithm.support; A}8U;<\Ig  
IftPN6(Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %?seX+ne  
N~Gh>{N  
/** EifY
K  
* @author treeroot jp|wc,]!  
* @since 2006-2-2 ^H'#*b0u  
* @version 1.0 K^+B"  
*/ Q5ux**(Wr  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (@ Bw@9  
9Bn dbSi  
  /* 7">.{ @S  
  * (non-Javadoc) x=k$^V~  
  * Dqki}k~{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p\AS
f  
  */ -Ac^#/[0  
  public void sort(int[] data) { U w)1yzX  
    int temp; ^VQiq7 xm  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { r*Mm5QozA  
        int lowIndex = i; n(L {2r  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Z(s} #-  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { J0`?g6aY  
            lowIndex = j; 1{*x+GC^/  
          } _Uq'eZol  
        } R9HRbVBJf  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "3K0 wR5  
    } <"-sN  
  } -v:Y\=[\  
*m7e>]-  
} ZISR]xay  
;-3M  
Shell排序： W$y?~2  
"H({kmR  
package org.rut.util.algorithm.support; x-"7{@lz  
N4Ym[l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eWFlJ;=  
Rj8l]m6U9  
/** uzS57 O%  
* @author treeroot *m;L.r`5[  
* @since 2006-2-2 eu~;G H  
* @version 1.0 wZ\0<skU  
*/ 0Bll6Rd  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $]_=B Jyu  
@`T6\ 1  
  /* (non-Javadoc) GxBj N
7"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /
a,q4tD@  
  */ ,Vogo5~X  
  public void sort(int[] data) { (wTg aV1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ R75sK(oS  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 54k Dez  
        } yO !*pC  
    } h0GXN\xI  
    insertSort(data,0,1); hAY_dM  
  } [=iq4F'7  
}"szL=s  
  /** ,HkJ.6KF  
  * @param data 35ng_,t$  
  * @param j </fzBaTo  
  * @param i ;gF"o5/Q  
  */ ?HW*qD#k  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { @+xQj.jNC  
    int temp; H;v*/~zl  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {5,CW  
        } 5EU3BVu&u  
    } B%,0zb+-L  
  } AojX)_"z  
4|~o<t8  
}

　 a^,Xm(Wb}  
/u?^s "C/  
快速排序： 5-MI7I@l  
/m%;wH|6%  
package org.rut.util.algorithm.support; +Ix;~  
 G=wJz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CrK}mbe  
YM5;mPR  
/** qLcs)&}/A  
* @author treeroot F&ux9zP  
* @since 2006-2-2 3t8VH`!mL{  
* @version 1.0 .}^m8
PP  
*/ w'}b 8m(L  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ fi1tF/`  
$[H3O(B0*  
  /* (non-Javadoc) F6yMk%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
cZA l.}/  
  */ }s? 9Hnqa  
  public void sort(int[] data) { c!b4Y4eJ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     .|!Kv+yD  
  } oH$4K8j  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,|D<De\v&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; '?4B0=  
    //swap "HlT-0F  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1a`dB ~>  
    rxt)l
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?nE<Aig  
    SortUtil.swap(data,k,j); uq'T:
d  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); A3MVNz$wo"  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); :W^ k3/t  
    9[T}cN=|  
  } rQCj^=cf;~  
  /** Ju# - >]  
  * @param data ht)J#Di  
  * @param i ',~,hJ0  
  * @param j I~|.Re9a  
  * @return xzh`q  
  */ *{6{ZKM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Kx7s d i  
    do{ DYx3NDX7  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); it \3-  
      SortUtil.swap(data,l,r); wMr*D['" #  
    } ve<D[jQsk  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     rjz$~(&m6  
    return l; }Dp/K4  
  } |<gYzb
q  
741Sd8  
} M] 7#  
/GRkQ",  
改进后的快速排序： WTbq)D(&[_  
T'!7jgk{:  
package org.rut.util.algorithm.support; az/
NZlJhT  
HW"@~-\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 22$M6Qof]n  
"&W80,O3  
/** z&Cz!HrS  
* @author treeroot kIrb;bZ+l  
* @since 2006-2-2 ].w~FUa  
* @version 1.0 },+ &y^  
*/ bL-+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { dD ?ZF6  

b*(74>XY  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; E+)3n[G  
  private static int THRESHOLD=10; 
n 'gU  
  /* (non-Javadoc) ir!/{IQx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4d-f6iiFV  
  */ ~lib~Y'-  
  public void sort(int[] data) { it77x3Mm F  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; JS$ojL^  
    Cl&YN}t5  
    int top=-1; gaV>WF  
    int pivot; wl7G6Y2  
    int pivotIndex,l,r; Lh\ 1L  
    wwUa+6?  
    stack[++top]=0; (ZSd7qH"  
    stack[++top]=data.length-1; d;@"Naw  
    -?nr q <3  
    while(top>0){ O/ybqU\7  
        int j=stack[top--]; &L`^\B]k|  
        int i=stack[top--]; VH M&Y-G  
        kn%i#Fz  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6 );8z!+  
        pivot=data[pivotIndex]; x,L<{A`z  
        v(=?@tF}E  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q,v/]bXd  
        eI%9.Cx#I  
        //partition gxPu/VD
4  
        l=i-1; %[B^b)2  
        r=j; /xq^]0xy  
        do{ #|8Ia:=s
 
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Opavno%&  
          SortUtil.swap(data,l,r); TsVU
^Z%W  
        } '-X[T}  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Q-<h)WTA  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6pP:Q_U$  
        p?-qlPl  
        if((l-i)>THRESHOLD){ C2 4"H|D  
          stack[++top]=i; 'Y2ImSWj  
          stack[++top]=l-1; z;wOtKl5r  
        } N2 4J!L  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /:B2-4>Q!  
          stack[++top]=l+1; /Vdu|k=  
          stack[++top]=j; k~Z;S QyN  
        } \?tE,\Ln  
        uo9FLm  
    } u4x>gRz)  
    //new InsertSort().sort(data); Q%r KKOX8  
    insertSort(data); Y]VLouzl  
  } F ~SA3M:  
  /** L%;fYi;n  
  * @param data 45Hbg  
  */ q\Q'9Rl0(  
  private void insertSort(int[] data) { z94#:jPmG  
    int temp; k:[T#/;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V!\'7-[
R  
        } InA=ty]"_U  
    }     C&HN#Q_  
  } zt;aB>jz#  
mRO@ZY;5  
} *Za'^Z2  
AcP d(Pc  
　

归并排序： f cnv[B..{  
GC`/\~TM  
package org.rut.util.algorithm.support; v,|jmv+:  
[}I|tb>Pg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wEZieHw  
T]x]hQ  
/** Q[Gs%/>  
* @author treeroot MFn\[J`Ra  
* @since 2006-2-2 "[ieOFI  
* @version 1.0 M1=eS@  
*/ {>UT'fa-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 3/y"kl:<-  
:28[k~.bo  
  /* (non-Javadoc) ; GEr8_7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s14D(:t(  
  */ Vkfc&+  
  public void sort(int[] data) { G/ H>M%M  
    int[] temp=new int[data.length]; b,x$wP+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b#-=Dbe  
  } E|3[$?=R  
  / hg)=p  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @HE<\Z{ KI  
    int mid=(l+r)/2; .P#t"oW}  
    if(l==r) return ; + B<7]\\M  
    mergeSort(data,temp,l,mid); N6Dv1_c,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); xb2j |KY7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ *B)10R  
        temp=data; NI
Aji3  
    } G\R6=K:f7  
    int i1=l; %?3$~d\n  
    int i2=mid+1; jx'hxC'3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1{Ik.O)  
        if(i1==mid+1) l{QlJ>%~{;  
          data[cur]=temp[i2++]; BCO (,k  
        else if(i2>r) dVMLn4[,MA  
          data[cur]=temp[i1++]; !yvw5As%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1:RK~_E  
        else tr58J%Mu  
          data[cur]=temp[i2++];         m=TZfa^r  
    } F$ckW'V  
  } 5S[:;o  
x\IuM  
} k*OHI/uiow  
>`^;h]Q  
改进后的归并排序: Wj8WT)cB  
^B8[B&K  
package org.rut.util.algorithm.support; [b3$em<^JV  
7Y)i>[u3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V/xjI<,  
Bjh8uW G  
/** 1)5/a5  
* @author treeroot ;Fd1:"1pP  
* @since 2006-2-2 G.r=fNP  
* @version 1.0 411z-aS  
*/
~R\ $Z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { !C(PfsrR/  
7X8*7'.2  
  private static final int THRESHOLD = 10; #7"";"{z|  
qT01@Bku  
  /* ?4#  
  * (non-Javadoc) :;;k+Sw3  
  * gH.$B'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0EasPbp  
  */ e0]#vqdO  
  public void sort(int[] data) { l
k[u  
    int[] temp=new int[data.length]; WpOH1[8v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); g][n1$%  
  } qC-4X"y+  
S_ra8HY8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5~$WSL?O)  
    int i, j, k; HIUP =/x  
    int mid = (l + r) / 2; <?:h(IZe[  
    if (l == r)
 hOYX  
        return; <nK@+4EH"o  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ~.#57g F"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); (w`_{%T  
    else 0>"y)T3   
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 11Uu5e!.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) aW
Njl  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); S~W;Ld<>fB  
    else %q.5;L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |[p]])
o  
A8k$.E  
    for (i = l; i <= mid; i++) { a|DCpU}  
        temp = data; t*fH&8(  
    } 3EH@tlTl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { XjmAM/H4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Nrq/Pkmy  
    } %TO&  
    int a = temp[l]; VF+g+~  
    int b = temp[r]; UGvUU<N|N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,Xg^rV~]  
        if (a < b) { [!Djs![O  
          data[k] = temp[i++]; -0I&dG-  
          a = temp; b!`6s  
        } else { YDZB$?&a  
          data[k] = temp[j--];
ftQ;$@  
          b = temp[j]; 7V5kYYR^F  
        } ,Y16m{<eC  
    } \tA
@A  
  } ~fs} J  
o}D }Q"=A  
  /** 5k?xBk=
<  
  * @param data 8Q0/kG  
  * @param l +:Nz_l  
  * @param i |,({$TrF  
  */ 9{rE7OX*A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { F6\4[
B  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7\X_%SM%  
        } ulk/I-y  
    } s){VU2.ra  
  } :fUNc^\2  
U lCw{:#F  
}

堆排序： *g9VI;X  
ezhfKt]j  
package org.rut.util.algorithm.support; G7KOJZb+D  
%|ioNXMu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L-m' #  
k4en/&  
/** n\$.6 _@x  
* @author treeroot vg1E@rH
|}  
* @since 2006-2-2 k4!p))ql  
* @version 1.0 WpMm%G~'4t  
*/ '5A&c(
  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _bv9/#tR  
V0*MY{x#S  
  /* (non-Javadoc) KI].T+I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !Q}Bz*Y  
  */ +:/.\3v71  
  public void sort(int[] data) { P%d3fFzK  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); WDr=+=Zj  
    h.init(data); A'D2u
V  
    for(int i=0;i         h.remove(); @wVDe\% ,  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 9lkl-b6xG  
  } w}M)]kY  
K.}jyhKIKi  
  private static class MaxHeap{       4tvZJS hV  
    i&<@}:,  
    void init(int[] data){ ] pv!Ll  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]4'V59\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; q4vHsy36  
          fixUp(size); f1B t6|W%  
        } dIA1\;@  
    } o*[[nK*fL  
      NFG~PZ`6R  
    private int size=0; YpG6p0 nd  
q9\(<<f|  
    private int[] queue; :3b\pEO9\  
          ]w]:9w  
    public int get() { Ax9A-|  
        return queue[1]; 1M?Sl?+j  
    } gQeoCBCE  
dV^ck+
 
    public void remove() { j*~z.Q|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2ppJ;P{k  
        fixDown(1); 4F!%mMq  
    } <2LUq@Pg  
    //fixdown $dK
o}  
    private void fixDown(int k) { gEmsPk,  
        int j; 3qDuF  
        while ((j = k << 1) <= size) { Bi0&F1ZC!  
          if (j < size && queue[j]             j++; 6rlM\k@!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b86c[2  
            break; Ng*O/g`%L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); xo(>nFjo  
          k = j; WpkCFp  
        } Hx9lQ8  
    } @[5]?8\o  
    private void fixUp(int k) { /1hcw|cfC  
        while (k > 1) { BtQqUk#L2  
          int j = k >> 1; Lf;Uv[^c  
          if (queue[j]>queue[k]) |9)y<}c5oM  
            break; _1jeaV9@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D6'-c#  
          k = j; uK[gI6M  
        } JaN53,&<  
    } 7+$P6[*  
n]K{-C;  
  } "&\]1A}Z-x  
{!pYQ|#  
} x139Ckn  
#BIY[{!  
　

SortUtil： %kk~qvW  
djDE0-QxcR  
package org.rut.util.algorithm; g7K<"Z {M  
Jx8DVjy  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Z}>+!Z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )2bbG4:N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; >UV=k :Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; B\>3[_n  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _9z+xl  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Fz]!2rt  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; M:%L
l3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; XE;aJ'kt  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rTeADu_vf  
"':SWKuMx  
/** p
x^brzLQo  
* @author treeroot oN(F$Nvk  
* @since 2006-2-2 ;!<@Fm9W  
* @version 1.0 f'u[G?C  
*/ ^>h2.AJ  
public class SortUtil { n:JG+1I  
  public final static int INSERT = 1; i]0$7s9!  
  public final static int BUBBLE = 2; LhKUZX,P8  
  public final static int SELECTION = 3; B_0]$D0 ^  
  public final static int SHELL = 4; ?xo<Fv  
  public final static int QUICK = 5; ZIaFvm&q7Z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; P}D5 j  
  public final static int MERGE = 7; sV`XJ9e|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Aoy=gK  
  public final static int HEAP = 9; zi,":KDz#  
w%kaM=  
  public static void sort(int[] data) { a0cW=0l=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); iBqIV  
  } /gE9 W  
  private static String[] name={
w1t0X{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !)uXCg9U  
  }; D o!]t7Y$  
  pEiq;2{~Yn  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +fq;o8q  
        new InsertSort(), Y67i\U>?  
        new BubbleSort(), 'h{DjNSM  
        new SelectionSort(), liVDBbS_A?  
        new ShellSort(), i$4lBy_2  
        new QuickSort(), q<A,S8'm  
        new ImprovedQuickSort(), 7x`4P|Uu  
        new MergeSort(), ,+RoJwi m  
        new ImprovedMergeSort(), L9 H.DNA  
        new HeapSort() _2Fa.gi  
  }; f2{qj5 K  
#pX+~{  
  public static String toString(int algorithm){ Bh!J&SM:  
    return name[algorithm-1]; ^r~R]stE^  
  } i<{/r-w=E  
  Z/I`XPmk  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { R]_fe4Y0  
    impl[algorithm-1].sort(data); hFt~7R  
  } 2pAshw1G  
QEl~uhc3  
  public static interface Sort { H3qL&xL  
    public void sort(int[] data); #>qA&*+{n  
  } Re'Ek  
'>|5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { c# WIB 4  
    int temp = data; )hK1W\5  
    data = data[j]; s
B!2't  
    data[j] = temp; `jCq`-.  
  } SlUt&+)  
}