[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。 nz+o8L,  
3C_g)5 _:  
插入排序： *ivbk /8  
ry~3YYEMI0  
package org.rut.util.algorithm.support; *9PS2*n  
Mh~T.;f.qq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >x2T'  
/** YQQ!1hw  
* @author treeroot =_^g]?5i  
* @since 2006-2-2 WCR+ZXI?1  
* @version 1.0 nJ*NI)  
*/ HS(
<wI  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
g-+p(Ll|  
xZ;';}&pj  
  /* (non-Javadoc) 5VG@Q%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A8Jbl^7E+  
  */ Bj@&c>  
  public void sort(int[] data) { ^<y$+HcH  
    int temp; _^P>@ ^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y:2o-SJn  
        } DU 8)c$  
    }     QtN0|q{af  
  } zEO 9TuBO  
0HNe44oI+D  
} \s~W;m  
FfD2 &(-R  
冒泡排序： ][?GJ"O+U  
{<kl)}  
package org.rut.util.algorithm.support; >`oO(d}n[0  
W]M[5p]*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DcOu=Y> 1  
ImF/RKI~ "  
/** IL>g-  
* @author treeroot OmoY] 8N}  
* @since 2006-2-2 niA{L:4  
* @version 1.0 G 8NSBaZe  
*/ /,:32H  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8=2)I.   
%"KBX~3+Kj  
  /* (non-Javadoc) x`o_&09;CG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~?L. n:wu  
  */ =3( ZUV X  
  public void sort(int[] data) { aqyXxJS8  
    int temp; CX1'B0=\r  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .d8~]@U!<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5,mb]v0k  
          } (JF\%Yj/  
        } -AffKo  
    } a{-}8f6  
  } 
YE^|G,]  
3F4I{L  
}

选择排序： ^WVr@6  
#PFf`7b,z  
package org.rut.util.algorithm.support; yCmiW %L4  
0mCrA|A.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BGUP-_&  
Z$+0gm\Cnw  
/** ft$/-;  
* @author treeroot +='.uc_  
* @since 2006-2-2 QRa>W/N  
* @version 1.0 )TP7gLv=b  
*/ M#2DI?S@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { tTP"*Bb  
}t]CDa_n  
  /* -,p(PK  
  * (non-Javadoc) d7l0;yR&+  
  * ~I!7]i]"*?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b~cN#w #  
  */ U*,5t81  
  public void sort(int[] data) { p5Y"W(5_  
    int temp; $0{c=r9  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ;JDxl-~  
        int lowIndex = i; NbfV6$jo  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { A<AZs~f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { VBs
S1!g  
            lowIndex = j; ci|6SaY*  
          } 4WDh8U  
        } 3C2L _ K3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 6x6PP}IX  
    } .3!=]=  
  } P b2exS(  
g)2}`}  
} FhS:.  
kcI3pmgj  
Shell排序： l *.#g  
I=|b3-  
package org.rut.util.algorithm.support; fY$M**/,  
hbzU?_}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; quVTqhg
"  
1Y\g{A"  
/** 7k{C'\m  
* @author treeroot ojUBa/
 
* @since 2006-2-2 CR&v z3\Q  
* @version 1.0 vG69z&  
*/ Tf<1Z{9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ U"af3c^2
 
PiP\T.XANa  
  /* (non-Javadoc) k*[["u^u]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TE3A(N'  
  */ 8|OsVIe%  
  public void sort(int[] data) { j0~]o})@i  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ehV`@ss  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); d.3-@^P  
        } S{7A3 x'B  
    } a2SMNC]  
    insertSort(data,0,1); M6[&od  
  } C%9;~S  
0V@u]  
  /** GBFYa6\4sT  
  * @param data Q &<:W4N*  
  * @param j yF0\$%H>$  
  * @param i ?YOH9%_cs  
  */ ?k CK$P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !X[b 4p  
    int temp; z:{'IY  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~k'KS 7c  
        } p'M5]G  
    } F#*vJb)  
  } %QCh#v=ks  
KuL2X@)}  
}

　 aw&:$twbM  
=NMT H[  
快速排序： ~w_4 nE  
uu@Y]0-  
package org.rut.util.algorithm.support; r2M Iw  
+[Cdd{2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^m8T$^z>  
ErIAS6HS'  
/** 3C'`K,
  
* @author treeroot u>SGa @R)  
* @since 2006-2-2 K(@QKRZ7[  
* @version 1.0 = }0M^F  
*/ k`FCyO  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ C%_^0#8-0  
b~dm+5W7  
  /* (non-Javadoc) Ja<pvb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GG%X1c8K  
  */ |<tZ|  
  public void sort(int[] data) { Rj6:.KEJ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     v|uY\Z  
  } tgoOzk^  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ jm9J-%?  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5y-8_)y8o  
    //swap x}Qet4vV  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #!V [(/  
    5dOA^P@`,M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); O0OBkIj  
    SortUtil.swap(data,k,j); *: )hoHp&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);
}%LwaRT  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6!P];3&o\A  
    $T7hY$2Ql  
  } j$r.&,m  
  /**
CY2DxP%  
  * @param data kB_uU !G  
  * @param i GBOz,_pw  
  * @param j $mFsf)1]]?  
  * @return dv3+x\`9  
  */ L-ans2?  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 5<M
ht6"H  
    do{ q)JG_Y.p  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); s)Sa KE*d  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8\c=Un  
    } k1;,eB  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^pz3L'4n  
    return l; dLOUL9hf  
  } x" 2
1 Jh  
"o#N6Qu71  
} #6{"cr6l  
mY"DYYR>  
改进后的快速排序： $$C5Q;7w!  
w`XwW#!}@$  
package org.rut.util.algorithm.support; $4.mRS97g  
fM8kS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6_/oVvd  
it!i'lG  
/** M (dVY/ i  
* @author treeroot -eAo3  
* @since 2006-2-2 lh
`inAt)"  
* @version 1.0 :@g@jcbYq`  
*/ $eQ_!7Gom$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )f#@`lf[<  
J{72%S  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @ [_I|  
  private static int THRESHOLD=10; #|*;~:fz  
  /* (non-Javadoc) X70vDoW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z79L2lJn  
  */ U@[P.y~J  
  public void sort(int[] data) { .FK'TG  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; j}8IT  
    #I9|>XE1  
    int top=-1; }|f\'S  
    int pivot; K/oPfD]  
    int pivotIndex,l,r; @Zd+XWFw  
    AF D/
J  
    stack[++top]=0; 9,5v%HZ  
    stack[++top]=data.length-1; >>krH'79  
    MnFem $ @  
    while(top>0){ G~)jk+Qq  
        int j=stack[top--]; ;}K1c+m!5V  
        int i=stack[top--]; "Gcr1$xG8!  
        Tp~yn  
        pivotIndex=(i+j)/2; #Q6wv/"Ub  
        pivot=data[pivotIndex]; heZ)+}U~  
        S|;a=K&hS  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fT._Os?i  
        M4M 4*o  
        //partition Y'/`?CK  
        l=i-1; u]E%R&  
        r=j; hX)r%v:  
        do{ KtY~Y  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); [OG-ZcNu?  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3]'=s>UO>^  
        } |NtT-T)7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); V]H<:UE  
        SortUtil.swap(data,l,j); y=9a2[3Dz  
        CCq<y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ eJ{"\c(  
          stack[++top]=i; EN.yU!N.4  
          stack[++top]=l-1; &\sg~  
        } ] >ipC,v  
        if((j-l)>THRESHOLD){ l=9&  
          stack[++top]=l+1; i[3$Wi$  
          stack[++top]=j; qa^x4xZM  
        } d;lp^K M  
         +KFK..  
    } 1:YDN.*  
    //new InsertSort().sort(data); yF0,}  
    insertSort(data); 1b3Lan_2  
  } (~Zg\(5#  
  /** +*0THol-  
  * @param data ::H jpM  
  */ oE)
c8rE  
  private void insertSort(int[] data) { =5Q;quKu^5  
    int temp; ~w]1QHA'f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h:bs/q+-  
        } D4#,9?us  
    }     T>f-b3dk  
  } 8QC:ro  
,7%(Jj$ ^  
} 't)j  
T82=R@7  
　

归并排序： [X=eCHB?  
x NC>m&T  
package org.rut.util.algorithm.support; ,`Mlo  
:- 5Mn3*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }`g*pp*  
7SM/bJ-M#  
/** D@ lJ^+  
* @author treeroot
4{Ak|  
* @since 2006-2-2 LpiLk| 2i  
* @version 1.0 wGxLs>| 4  
*/ Sv~1XL W  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ AR+\uD=\I-  
fCt\2);a  
  /* (non-Javadoc) @(,{_c]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M8",t{7  
  */ rm)SfT<  
  public void sort(int[] data) { )*TW\v`B  
    int[] temp=new int[data.length]; =
6Kv`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); n2y/zP>TC  
  } ghJ,s|lH  
  =FD`A#\C~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ X4P}aC  
    int mid=(l+r)/2; VNxpOoV=S  
    if(l==r) return ; RZ<+AX9R  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5;K-,"UQ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ZXsY-5$#d-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ T)Zt'M  
        temp=data; 7S dV%"  
    } /:Z~"Q*r  
    int i1=l; g@k#J"Q'[  
    int i2=mid+1; Oj4u!SY\j  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Q0L@.`~  
        if(i1==mid+1) h[-d1bKwS  
          data[cur]=temp[i2++]; IB#iJ#,  
        else if(i2>r) _']%qd"%  
          data[cur]=temp[i1++]; 8=n9hLhqo  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ~3'OiIw1@  
        else StdS$XW  
          data[cur]=temp[i2++];         q2S!m6!  
    } \&\_>X.,  
  } _Ra<|NVQh  
c9*1$~(v0I  
} =$)4:  
#LN5&i;s  
改进后的归并排序: H4}%;m%  
*gM,x4Y  
package org.rut.util.algorithm.support; S/nj5Lh  
\ifK~?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LL= Z$U $  
w'oo-.k  
/** `?zg3GD_  
* @author treeroot X6LhM
 
* @since 2006-2-2 gnQo1q{ 4  
* @version 1.0 n) _dH/"  
*/ tb:,Uf>E  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Ci7P%]9  
i}/e}s<-6  
  private static final int THRESHOLD = 10; *PSvHXNi  
X$7Oo^1;  
  /* 99l>CYXd  
  * (non-Javadoc) ;ZQ-uz  
  * zb>f;[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GI2eJK  
  */ "c}@V*cO<d  
  public void sort(int[] data) { [{C )LDN  
    int[] temp=new int[data.length]; Ltjbxw"Qd  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); R |KD&!~Z  
  } 2lL,zFAq  
oD}uOC}FS{  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `9k0Gd  
    int i, j, k; VLBE'3Qg1  
    int mid = (l + r) / 2; 1s1=rZ!  
    if (l == r) ?5kHa_^  
        return; ;gC|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) r-
,e;o>9  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \.
mI  
    else h*ZC*eV>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); pRSOYTebP  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Xl74@wq   
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2w)-\/j}  
    else 4Jx"A\5*G  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1~$);US  
!n^OM?.
4  
    for (i = l; i <= mid; i++) { wf1
l
yS  
        temp = data; =)|-?\[w  
    } >vo=]cw  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Nan
[<  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /  g 2b  
    } V`@>MOw^d  
    int a = temp[l]; H(Eh c  
    int b = temp[r]; #nh|=X  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s`>[F@N7.o  
        if (a < b) { wj[$9UJb  
          data[k] = temp[i++]; )?wJF<[_#  
          a = temp; RoAlf+&Qb  
        } else { oPPX&e@=s]  
          data[k] = temp[j--]; KN-avu_Ix  
          b = temp[j]; QNDHOo>v  
        } S8e{K  
    } F5o+kz$;  
  } LY-2sa#B$-  
n@G[  
  /** `Qeg   
  * @param data *{+G=d
 
  * @param l d:yqj:  
  * @param i
0T46sm r  
  */ J:skJ.Wx  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~H!S,"n^,P  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); eilYA_FL.  
        } |hr]>P1  
    } O`vTnrY  
  } )aX,%yK  
U#U]Pt

  
}

堆排序： gg8Uo G  
Y0X-Zqk'  
package org.rut.util.algorithm.support; 

o>VVsH  
rvw)-=qR[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gn&4V}F  
$ , u+4h  
/** ^f(@gS}?  
* @author treeroot JeE;V![  
* @since 2006-2-2 ^(FdXGs[  
* @version 1.0 hq #?kN  
*/ yNbjoFM.i  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ OE-gC2&Bm  
q7E~+p(>(  
  /* (non-Javadoc) y_?Me]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) % oo2/aF  
  */ \*<d{gZ~  
  public void sort(int[] data) { .qZI$ l.  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); .Fp4: e  
    h.init(data); >j QWn@  
    for(int i=0;i         h.remove(); BT"XT5@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7K98#;a)5  
  } ~W-PD  
i,/0/?)*_  
  private static class MaxHeap{       %B.yW`,X  
    5yz(>EVH  
    void init(int[] data){ nX`u[ks  
        this.queue=new int[data.length+1]; <Pi|J-Y  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; w {3<{  
          fixUp(size); V]db'qB\  
        } e(<str
>  
    } R)m'lMi|  
      ?o|f':  
    private int size=0; Z
NvEW  
mUikA9u5=  
    private int[] queue; Rw0qcM\>|  
          CTZ8Da^  
    public int get() { SR|`!  
        return queue[1]; /x p|  
    } *(T:,PY  
i=oU;7~zK  
    public void remove() {   t!_<~  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t,+nQ9  
        fixDown(1); NdD`Hn-  
    } HK0!P*  
    //fixdown /~$WUAh  
    private void fixDown(int k) { lSVp%0jR  
        int j; )x=1]T>v"'  
        while ((j = k << 1) <= size) { BdH-9n~,  
          if (j < size && queue[j]             j++; oUQ,6
1H  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;"~ fZ2$U  
            break; e9U
9Uu[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _)>_{Pm  
          k = j; 2$g6}A`r  
        } r w2arx  
    } ]\hSI){  
    private void fixUp(int k) { D!Pq4'd(  
        while (k > 1) { a C\MJ9  
          int j = k >> 1; ic#`N0s?  
          if (queue[j]>queue[k]) /YMj-S_b~  
            break; <(fRn`)PT  
          SortUtil.swap(queue,j,k); B][U4WJ)  
          k = j; eoG$.M"  
        } TE7nJ gm  
    } qGB{7-ru  
keX,d#  
  } %Q fO8P  
bU2Z[sn.  
} v50bdj9}k  
qzKdQ&vO  
　

SortUtil： N kb|Fd/s  
"GMBjT8  
package org.rut.util.algorithm; |:nOp(A\*  
q<[P6
}.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;
8<S~Z:JK  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; oTU!R ,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9ifDcYl  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; U@_dm/;0&  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 8_BV:o9kL  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;  Ch&a/S}  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Bu<M\w?7Y  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
+Mo9kC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2&:f&"  
X^}I-M%{m  
/** w28o}$b`  
* @author treeroot [')m|u~FS4  
* @since 2006-2-2 ]qethaNy  
* @version 1.0 L-jJg,eY  
*/ R]}}$R`j  
public class SortUtil { we~[] \  
  public final static int INSERT = 1; gf#{k2r  
  public final static int BUBBLE = 2; fxgPhnaC>  
  public final static int SELECTION = 3; p `8s  
  public final static int SHELL = 4; @Lpq~ 1eZB  
  public final static int QUICK = 5; mXRB7k  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /\ y?Y  
  public final static int MERGE = 7; tvkb~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \8)U!9,$nn  
  public final static int HEAP = 9; ;(f)&Yom  
#a/5SZP Z\  
  public static void sort(int[] data) { I WTwz!+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _X^1IaL  
  } `slL%j
^"  
  private static String[] name={ &oP+$;Y  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5L+>ewl  
  }; $? m9")  
  WZ-s--n#  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ V, Z|tB^  
        new InsertSort(), *;l]8.  
        new BubbleSort(), N|8P)  
        new SelectionSort(), 6*PYFf`
  
        new ShellSort(), hEA<o67  
        new QuickSort(), opY@RJ]  
        new ImprovedQuickSort(), 6_J$UBT
 
        new MergeSort(), fV &KM*W*@  
        new ImprovedMergeSort(), =}lh_  
        new HeapSort() R?GDJ3  
  }; ZOft.P O  
c&r70L,  
  public static String toString(int algorithm){ eK6hS_E  
    return name[algorithm-1]; wg7V-+@i  
  } ^`*9QjY  
  (X $=Q6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { m4TE5q%3
 
    impl[algorithm-1].sort(data); %z/hf  
  } Uddr~2%(  
9E
zj"  
  public static interface Sort { 00G%gQXk,  
    public void sort(int[] data); h hG4-HD  
  } _g+JA3sIJ  
aH 4c02s$  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 7Fz
A*  
    int temp = data; I(]}XZq  
    data = data[j]; Z8# (kmBdB  
    data[j] = temp; SFB~ ->db  
  }
VeGL)  
}