[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。 n+ H2cl }  
BJ_"FG  
插入排序： InL_JobE8r  
(-J'x%2)  
package org.rut.util.algorithm.support; aY4v'[  
X#by Dg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |"}7)[BW}  
/** 8@doKOA~T  
* @author treeroot I@qGDKz;  
* @since 2006-2-2 jp"Q[gR##  
* @version 1.0 M:.+^.h  
*/ ]*MVC
/R,  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ \R9izuc9  
~[F7M{LS  
  /* (non-Javadoc) K/(QR_@?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Js:U1q  
  */ UFZOu%Y  
  public void sort(int[] data) { eKuF7Oo  
    int temp; Cj}H'k<B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r(>812^\  
        } VL5VYv=:  
    }     Z0M,YSnz  
  } GwA\>qXw  
>Q_ '[!S  
} @#^Y# rxb  
#%%!r$UL  
冒泡排序： 3_9CREZCl  
M*cF'go  
package org.rut.util.algorithm.support; FbMtor  
y5KeUMcu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LRaO}-<b  
{2Ew^Li  
/** : Wtpg   
* @author treeroot MGK?FJn_?  
* @since 2006-2-2 %TAS4hnu%  
* @version 1.0 XgXXBKf$  
*/ }
(DH_0  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -ON-0L  
86cnEj=   
  /* (non-Javadoc) L%3Bp/`S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $e4N4e2x/  
  */ ,cS_687o  
  public void sort(int[] data) { Y~!A"$  
    int temp; ? [5>
!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $!$If( 7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); +84 p/B#  
          } _E8Cvaob  
        } m6^#pqSL  
    } _OJfd  
  } gm-9 oA X  
X!ldL|Ua%  
}

选择排序： }CZw'fhVWO  
A)j!Wgs^z  
package org.rut.util.algorithm.support; ~H   
}kItVx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n'q:L(`M  
5`:d$rv  
/** 0y/31hp  
* @author treeroot IC8%E3
 
* @since 2006-2-2 ~:0w%  
* @version 1.0 Qm*ZOz'i  
*/ ~#P]NWW%.  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { fI<d&5&g  
XpkOCo02  
  /* UU[z\^w| E  
  * (non-Javadoc) zG/? wP"  
  * k?L2LIB<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %{3q=9ii  
  */ 7{w}0PMx  
  public void sort(int[] data) { %\|{_]h}y  
    int temp; /J!:_Nq  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { @OFxnF`
 
        int lowIndex = i; AOKC1iD%Y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { FIVC~LDd  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { k.c.7%|~;  
            lowIndex = j; 1ZRkVHiz0  
          } q &{<HcP  
        } X's<+hK&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Y6)o7t  
    } bi",DKU{l  
  } HOCj* O4  
'DpJ#w\81  
} ITn PF{N  
3Z me?o*bY  
Shell排序： f{[0;qDJ  
liLhvcd  
package org.rut.util.algorithm.support; %m[ZU<v  
Z_S{$D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gky^S#  
0WSZhzNyY  
/** $)8,dS  
* @author treeroot aH@-"Wi  
* @since 2006-2-2 s
0D4K  
* @version 1.0 kcg\f@d$  
*/ &|RTLGwX  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ rcMf1\  
y@LiUe5  
  /* (non-Javadoc) gJrWewEe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q@NFfJJ  
  */ W-&V:S{<  
  public void sort(int[] data) {
10c.#9$  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ p nI=
 
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); )78T+7Kq  
        } GQCdB>  
    } 6'@{ * u  
    insertSort(data,0,1); MpZ\j  
  } Vr( Z;YO  
y35~bz^2  
  /** a@qc?  
  * @param data >{:hadUH  
  * @param j dY~z6bT  
  * @param i p)?6#~9$  
  */ EEL3~H{
(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { S7PWP<9  
    int temp; sO6=w%l^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); E0&d*BI2  
        } w( XZSE  
    }
k>.8lc\  
  } vPz7*w  
x(eX.>o\  
}

　 $$&.}}.,  
+s"6[\H1d  
快速排序： -,p=;t#(  
ZcyGLg0I  
package org.rut.util.algorithm.support; 7>F{.\Z  
+>vKI8g*RH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; * zyik[o  
)hj:Xpj9#  
/** E BBd  
* @author treeroot 4m1r@ $  
* @since 2006-2-2 lNa+NtQu  
* @version 1.0 mJk\$/Kh  
*/ 1d]F$>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ \'*M }G  
K SOD(  
  /* (non-Javadoc) x6s|al  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'D ?o^  
  */ g]2L[4  
  public void sort(int[] data) { l$/lbwi%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     wL 4Y%g  
  } '=fk;AiQ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ sAL ]N][Y  
    int pivotIndex=(i+j)/2; N6}/TbfAR  
    //swap H%>4z3n   
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <TRhnz  
    5j1d=h  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); IyyBW2  
    SortUtil.swap(data,k,j); KBN% TqH|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9T24dofkJ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); sEdz`
F  
    vb6EO[e%I  
  } F1L[3D^-  
  /** !!^z6jpvn  
  * @param data <dH@e  
  * @param i *<($.c  
  * @param j i!?gga  
  * @return M[YFyM(
 
  */ A:r?#7 Ma  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~&73f7  
    do{ "/i$_vl  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); - Fbp!*. u  
      SortUtil.swap(data,l,r); YoKyiO!   
    } +)jll#}?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     JL= c
IH8  
    return l; uD&B{c+a  
  } '|^:,@8P9  
5h#h>0F  
} .w.:o2L  
LJ(WU)CPc  
改进后的快速排序： = (F   
-o6rY9\_!  
package org.rut.util.algorithm.support; :BF? r  
[
fa4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A>yU0\A  
l:!L+t*}6  
/** w!7\wI[  
* @author treeroot Y7VO:o  
* @since 2006-2-2 +JU, ^A#X  
* @version 1.0 &&X,1/  
*/ [s{
!  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { St-uE|8  
y!77gx?-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; A]/o-S_  
  private static int THRESHOLD=10; { :tO RF  
  /* (non-Javadoc) J/?Nf2L4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) // o.+?S  
  */ LSJ?;Zg(=z  
  public void sort(int[] data) { 6@J=n@J$p  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -Ks>s  
    my.EvN  
    int top=-1; u#E'k KGO  
    int pivot; pSw/QO9  
    int pivotIndex,l,r; 7C{ yNX#  
    *Y m?gCig  
    stack[++top]=0; Dsg>~J'  
    stack[++top]=data.length-1; 3yZmW$E.  
    d,"LZ>hNY*  
    while(top>0){ F1t(P 8  
        int j=stack[top--];
z*eBjHbF  
        int i=stack[top--]; smQ^(S^  
        Zh<;r;2  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2d !'9mA  
        pivot=data[pivotIndex]; ` R6`"hx$  
        \2i7\U  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #&&T1;z"#  
        _>;Wz7  
        //partition !L
f<hS^  
        l=i-1; V)`2Kw  
        r=j; IY`p7 )#i  
        do{ =?fz-HB  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~7
P)$[  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,BU;i%G&s  
        } %a;#]d  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); RdTM5ANT  
        SortUtil.swap(data,l,j); i--t ?@#  
        NK_|h%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {m.$EoS  
          stack[++top]=i; p T(M>LP83  
          stack[++top]=l-1; Ux[<g%F"  
        } du3f'=q6|  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _IYaMo.n  
          stack[++top]=l+1; ~U9K<_U  
          stack[++top]=j; 0s#72}n  
        } %@/^UE:  
        J-F".6i5  
    } G6sK3K  
    //new InsertSort().sort(data); f!Q\M1t)  
    insertSort(data); !>8~R2  
  } FK|O^->B  
  /** `2s!%
/  
  * @param data +K57. n{  
  */ 0B NLTRv  
  private void insertSort(int[] data) { $B+|
&]a  
    int temp; *Z5^WHwg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [VCC+_  
        } bLgH3[{  
    }     kNEEu!G  
  } Lsmcj{1d  
^PksXfk  
} hRcb}>pr  
c?p^!zG  
　

归并排序： h`fVQN.3  
i%glQT  
package org.rut.util.algorithm.support; 15$xa_w}L  
]|;+2@kDR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (}"D x3K
 
$EMOz=)I#  
/** s:`i~hjq  
* @author treeroot 85{m+1O~  
* @since 2006-2-2 <_tmkLeZf  
* @version 1.0 +>w]T\[1~  
*/ ]6&NIz`:,  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $|4C]Me (  
<Ox[![SR
 
  /* (non-Javadoc) +)T
e)^&v%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z5{a7U4z_  
  */ &dtk&P{  
  public void sort(int[] data) { <G"cgN#]  
    int[] temp=new int[data.length]; fGgt[f[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r@r%qkh(.@  
  } JFq wC=-  
  <J[le=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ vG&>-
Z  
    int mid=(l+r)/2; :dmE/Tq  
    if(l==r) return ; k<1yv$/mW  
    mergeSort(data,temp,l,mid); I8F+Z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); |J`EM7qMK  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]5W$EvZ9)  
        temp=data; -"(*'hD  
    } XLpP*VH3  
    int i1=l; 1I Yip\:lS  
    int i2=mid+1; ,RP-)j"Wff  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;D5>i
ek5  
        if(i1==mid+1) mDD.D3RS  
          data[cur]=temp[i2++]; 6*8Wtq  
        else if(i2>r) ia6 jiW x  
          data[cur]=temp[i1++]; Z['.RF'`  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }v1wpv/b(  
        else 5
<?Ah+1  
          data[cur]=temp[i2++];         E}^V@ :j>  
    } :}Jx  
  }
f^%3zWp|-  
EZtU6kW"  
} ~{
x1/eH  
EIi<g2pM(  
改进后的归并排序: P\7DA4]  
Da^q9,|  
package org.rut.util.algorithm.support; 4^_6~YP7  
H7O~So*N5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u ExLj6  
J,a&"eOZ  
/** pDQ f(@M[  
* @author treeroot Wzq W1<*`  
* @since 2006-2-2 Bz+oMN#XJ  
* @version 1.0 RK# 6JfC3X  
*/ PA2}4`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { zI88IM7/  
?7\V)$00(&  
  private static final int THRESHOLD = 10; w+$$uz  

}aR
V)F  
  /* G5Y 8]N  
  * (non-Javadoc) qi.|oL9p  
  * 2N9 BI-a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KFkKr>S:  
  */ 5 b( [1*  
  public void sort(int[] data) { ^g$k4  
    int[] temp=new int[data.length]; s3W35S0Q3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s{2BG9s
 
  } UsNr$MO {  
Ts:3_4-k  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { XD<7d")I  
    int i, j, k; sf2_x>U1  
    int mid = (l + r) / 2; 'sn%+oN  
    if (l == r) Hz`rw\\Xq  
        return; M3Q#=yy$D$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) {l-,Jbfi`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {  KE[8n  
    else [#fXmW>N/  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); n6ETWjP  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Pwt4e-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6+_)(+c  
    else 57'=Qz52  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .taJCE  
mR,p?[P  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7]_UZ)u  
        temp = data; if9I7@  
    } GrGgR7eC#P  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { JUok@6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !u.{<51b  
    } : FF:{&d  
    int a = temp[l]; W@GcE;#-  
    int b = temp[r]; S])YU?e  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6*Qn9
Q%p-  
        if (a < b) { 1b+B  
          data[k] = temp[i++]; NDgl
se  
          a = temp; CsS0(n(x  
        } else { y4$UPLm
  
          data[k] = temp[j--]; _tS<\zy@y  
          b = temp[j]; |tP1,[w">  
        } $74ZC M  
    } 2/RK pl &  
  } zkYlIUD  
,miU'<8tQ|  
  /** Mc oHV]x  
  * @param data p+
@Wh3  
  * @param l )p4o4aM  
  * @param i a"&@G=M@d  
  */ "tBdz V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 2GLq#")P  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9-eYCg7C|  
        } lSC3m=4g  
    } 2w)0>Y(_  
  } ca*USM  
4JKB6~Y  
}

堆排序： okoD26tK  
A9qCaq{  
package org.rut.util.algorithm.support; ^+oi|y  
VQU[5C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9"52b9U  
p18-yt; 1  
/** D-9zg\\'`  
* @author treeroot ?aEBS
 
* @since 2006-2-2 'Y(#Yxc  
* @version 1.0 Zq~2BeB  
*/ vD D !.i  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ D$q"k"  
|Yh-`~~A"  
  /* (non-Javadoc) 5'@J}7h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [&|Le;h  
  */ 0){%4  
  public void sort(int[] data) { 2hEB?ZAQZ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {S%)GvrT  
    h.init(data); yT`[9u,  
    for(int i=0;i         h.remove(); nQdNXv<(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /D`M?nD7  
  } T~cq=i|O  
$^ (q0zR~l  
  private static class MaxHeap{       Iwi>yx8  
    <*0MD6$5  
    void init(int[] data){ gGw6c" FRQ  
        this.queue=new int[data.length+1]; H$KE*Wwq  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Fx4
C]S  
          fixUp(size); pP68jL  
        } aO.'(kk8  
    } ;!, ]}2w*X  
      E$.|h;i]Q  
    private int size=0; Fe.Y4\xz  
E"!9WF(2t5  
    private int[] queue; 0(|R NV_  
          F+*>q  
    public int get() { )wP0U{7?v  
        return queue[1]; }r]WB)_w  
    } r/HKxXT  
s#`%c({U|  
    public void remove() { SW(7!`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); {.bLh0  
        fixDown(1); aQCbRS6  
    } k^Tu9}[W1  
    //fixdown T~s/@*y9  
    private void fixDown(int k) { 8H./@~_ =  
        int j; Ox?LVRvxI  
        while ((j = k << 1) <= size) { E87/B%R  
          if (j < size && queue[j]             j++; iN*d84KTP  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 to[EA6J8l  
            break; +1Si>I  
          SortUtil.swap(queue,j,k); daWmF  
          k = j; >4ebvM 0|  
        } *0{MAm  
    } Tr)a6Cf  
    private void fixUp(int k) { d%1S6eYa'  
        while (k > 1) { G(JvAe]r  
          int j = k >> 1; Q}^ n  
          if (queue[j]>queue[k]) \-GV8A2:k  
            break; (*&6XTV(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -4,qAnuMx  
          k = j; nuw90=qj!]  
        } q\O'r[&V  
    } E?y0UD[8J  
NhCO C  
  } _8\Uukm  
}CsUZ&*&  
}
R"5/  
~Cks)mJs  
　

SortUtil： ?-#w [J'6  
H\8i9RI  
package org.rut.util.algorithm; )#ic"UtR  
7Yk6C5C  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :b=`sUn<X+  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; s7FqE>#c0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; n+zXt?{u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; TnM}|~V  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Zx}=c4I(y  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; zZDG5_$n  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; .w$v<y6C  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; *Ei~2O}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; F!pUfF,&  
&^9f)xb  
/** >P\Tnb"Q\  
* @author treeroot FX}<F0([?  
* @since 2006-2-2 %|SbZ)gcQ  
* @version 1.0 ,>{4*PM(  
*/ X?>S24I"9  
public class SortUtil { tjDVU7um
  
  public final static int INSERT = 1; ed{z^!w4  
  public final static int BUBBLE = 2; }5Y.N7F  
  public final static int SELECTION = 3; ><\mt  
  public final static int SHELL = 4; C9gF2ii|?  
  public final static int QUICK = 5; Zs+6Zd4f  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (d#?\  
  public final static int MERGE = 7; 5? c4aAn  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; &\0LR?Nh  
  public final static int HEAP = 9;
5 Nl>4d`  
,:>>04O  
  public static void sort(int[] data) { (~}l?k  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]YevO(  
  } YI%7#L7C  
  private static String[] name={ Q=e?G300#L  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ~p'/Z@Atu  
  }; 'QCvN b6  
  ~JC``&6E=}  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ y9W*/H{[`  
        new InsertSort(), U?#6I-  
        new BubbleSort(), 0>Mm |x*5  
        new SelectionSort(), >kC@7h5)  
        new ShellSort(), eWwSD#N#  
        new QuickSort(), @q^WD_k  
        new ImprovedQuickSort(), #\`6ZHW  
        new MergeSort(), Yv"uIj+']  
        new ImprovedMergeSort(), ^4s#nf:}  
        new HeapSort() z W+wtYV4  
  }; ,0-  
/&kZ)XOi  
  public static String toString(int algorithm){ (6 0,0|s  
    return name[algorithm-1]; BAm{Gb  
  } &]#D`u  
  T+sO(;  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { tQ`tHe  
    impl[algorithm-1].sort(data); v`w
Pdb  
  } )j6S<mn  
_9L2JN$R6  
  public static interface Sort { -
MB,]m  
    public void sort(int[] data); WqYl=%x"{V  
  } :M=!MgD3w  
"G`)x+<~Z8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { vtL)  
    int temp = data; )}paQmy#  
    data = data[j]; [;|g2\  
    data[j] = temp; ^GRd;v=-@  
  } uidE/7  
}