[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。 r 1nl!  
'0lX;z1  
插入排序： 4uwI=
UUB  
~4<xTP\*  
package org.rut.util.algorithm.support; P|l62!m<  
9aHV~5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JN,4#,  
/** wa5wkuS)ld  
* @author treeroot zT 9"B  
* @since 2006-2-2 7'LKyy !"3  
* @version 1.0 WRe9ki=R  
*/ `8/K+e`  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ //xK v{3fI  
Y({&}\o  
  /* (non-Javadoc) ~+ Mp+gE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -XRn%4EX?  
  */ j  Jt"=  
  public void sort(int[] data) { Op0n.\>  
    int temp; p(=}Qqdr8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Cjc>0)f&.  
        } +`}QIp0  
    }     Arc6d5Q  
  } =^\yE"a  

3"FvYv{  
} }>]V_}h  
&{-r 5d23  
冒泡排序： m<}>'D
T  
6#hDj_(,  
package org.rut.util.algorithm.support; `tw[{Wb  
B:J([@\'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V"K-aO&  
JFewOt3  
/** I&vD >a5#  
* @author treeroot 5$$Yce=k  
* @since 2006-2-2 y(^t&tgjS  
* @version 1.0 :7>oFz  
*/ 42]
hX9E  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ _UI*W&*  
xq$(=WPI  
  /* (non-Javadoc) 69N/_V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >xsbXQ>.
 
  */ h}0}g]IUx  
  public void sort(int[] data) { o^+2%S`]  
    int temp; 2@~.FBby7@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ !LJEo>D  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); MkLXMwuQ&  
          } kD;1+lNz  
        } wIQ~a  
    } _@2}zT  
  } n/9.;9b$I  
1*U)\vK~  
}

选择排序： O"^3,-  
Y=83r]%
 
package org.rut.util.algorithm.support; yM}~]aQ y  
X<8?>#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {#`O'F>  
Y8v13"P6  
/** {=I:
K|&  
* @author treeroot }uR[H2D`L  
* @since 2006-2-2  B_Ul&V  
* @version 1.0 H2kib4^i  
*/ WwUhwY1o!L  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { PaD6||1F  
(fA>@
5n  
  /* tq$L* ++O  
  * (non-Javadoc) %plu]^Vy  
  * *jR4OY|DXH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [g<Y,0,J  
  */ I|n?32F  
  public void sort(int[] data) { =y^`
yv 3  
    int temp; baQORU=X  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { /Fk]>|*  
        int lowIndex = i; O:E0htdWr  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ZWmS6?L.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { d4~;!#<  
            lowIndex = j; - f?8O6e  
          } XQ3"+M_KG  
        } ]J1oY]2~  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "_^vQ1M]Z  
    } _^/k  
  } 9\'JtZO  
*O|_)G  
} O*7vmPy
 
%g_)_ ~  
Shell排序： 8KyRD1 (-R  
TUBpRABH  
package org.rut.util.algorithm.support; {=%,NwPs  
aP$it6Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TTa$w
iW7'  
HKL/D  
/** e

fr9   
* @author treeroot Rtu"#XcBw+  
* @since 2006-2-2 /S{U|GBB%r  
* @version 1.0 6& (bL<8b  
*/ dAWB.#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ KS'n
$  
T095]*Hm  
  /* (non-Javadoc) ^GpLl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) de/oK c  
  */ DaS~bweMw  
  public void sort(int[] data) { mv
,5Q6!  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 29AE B  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2$OV`qy@?  
        } wrQ02?  
    } :5sjF:@  
    insertSort(data,0,1); g#k@R'7E  
  } \ 5.nr*5  
)n6,uTlOw  
  /** u`CHM:<<?  
  * @param data (#?O3z1@"  
  * @param j 7qSnP30}  
  * @param i ;E_Go&Vd  
  */ " Tk,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { E~@&&dU8  
    int temp; 7W'&v+\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `?{6L#  
        } BG6.,'~7o  
    } -5oYGLS$y3  
  } c,^W/:CQAB  
*knN?`(x  
}

　 2n+ud ?|l  
s#'Vasu  
快速排序： 8BrC@L2E0  
GEvx<:  
package org.rut.util.algorithm.support; 1s~rWnhVv  
u/<ZGW(&s(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !</U"P:L  
2D(sA  
/** deQ{  
* @author treeroot 7+88o:G9  
* @since 2006-2-2 {Q>4zepN!  
* @version 1.0 >k ==7#P  
*/ cTz@ga;!mI  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ yEMM@5W)8  
^*YoNd_kpN  
  /* (non-Javadoc) %K+hG=3O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CIui9XNU  
  */ u -)ED  
  public void sort(int[] data) { QLU <%w:B  
    quickSort(data,0,data.length-1);     2ql)]Skg6  
  } cuC' o\f  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KWxTN|>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ?2_h.  
    //swap =;GmLi3A  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]cv/dY#  
    nrA 4N1  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); T+x /J]A  
    SortUtil.swap(data,k,j); W\($LD"X  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Yecdw'BW?  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {sxdDl  
    )3A+Ell`  
  } eIy:5/s  
  /** fs yVu|G  
  * @param data w_V A:]j4  
  * @param i s$zm)y5  
  * @param j Y4w
]jIv  
  * @return Yn$:|$  
  */ JB%_&gX)v  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { MLlvsa0  
    do{ VFM!K$_  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |Eh2#K0x4G  
      SortUtil.swap(data,l,r); "uP*pR^  
    } }z#M!~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     mZXtHFMu  
    return l; </Y(4Xwf=  
  } }t"K(oamm  
g_n_Qlo  
} J5{  
Wuo:PX'/9  
改进后的快速排序： YcV^Fqi!  
qO38vY){  
package org.rut.util.algorithm.support; BQ<\[H;  
VxS3lR=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l]~9BPsR  
n!AW9]  
/** p^}`^>OL  
* @author treeroot $a8,C\me?  
* @since 2006-2-2 3M(*q4A$"  
* @version 1.0 YD@Z}NE v"  
*/ FZ RnIg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u Fw1%  

XZ{rKf2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; CJh,-w{wJ"  
  private static int THRESHOLD=10; /}2Y-GOU  
  /* (non-Javadoc) F+*fim'N
K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t9MCT$U  
  */ l.]wBH#RS  
  public void sort(int[] data) { T{^P  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; r73W.&  
    l*]hUPJ  
    int top=-1;
]b]J)dDI  
    int pivot; glc<(V  
    int pivotIndex,l,r; ?{}P#sn  
    =-~))!(  
    stack[++top]=0; {}8C/4iP  
    stack[++top]=data.length-1; 6]Q#4  
    94et ]u%7  
    while(top>0){ YjnQ@IfIH  
        int j=stack[top--]; - f ^!R  
        int i=stack[top--]; b{,v?7^4  
        w&T\8k=  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q"U%]2@=  
        pivot=data[pivotIndex]; *U
6+b  
        ;du},>T$n  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /\<x8BJ  
        Z*f%R\u  
        //partition bcvm]aPu  
        l=i-1; ItvcN  
        r=j; yH]Q;X'  
        do{ 
K!qOO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]" e'z  
          SortUtil.swap(data,l,r); KQb&7k.  
        } V_, `?>O  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); PYWFz  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2HSFMgy  
        i$p2am
8f  
        if((l-i)>THRESHOLD){ j1qU 4#Y  
          stack[++top]=i; &
zB>  
          stack[++top]=l-1; ja~Dp5  
        } ! [1aP,  
        if((j-l)>THRESHOLD){
R&6@*Nn  
          stack[++top]=l+1; $M4Z_zle)  
          stack[++top]=j; ybsw{[X>M  
        } GDC@s<[k  
        g 8uq6U  
    } 0HU0p!yt&  
    //new InsertSort().sort(data); Z3YKG{g  
    insertSort(data); kaQNcMcq  
  } uF|_6~g  
  /** 2A@oa9  
  * @param data DBsoa0w  
  */ ZO/Jf Jn~  
  private void insertSort(int[] data) { _q1\8y  
    int temp; Ipq0 1 +  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )`{m |\b  
        } xM!9$v  
    }     !4D?X\~"%  
  } <uS/8MP{  
{4A,&pR  
} gED|2%BXb  
G/FDD{y  
　

归并排序： Rvu5#_P  
'R'hRMD9o  
package org.rut.util.algorithm.support; d7G@Z|R3p  
#k)z5vZ$h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SPdEO3  
hp/pm6  
/** pO7OP"q1  
* @author treeroot vX6JjE!  
* @since 2006-2-2 gsEcvkj*  
* @version 1.0 LFxk.-{=  
*/ \+sa[
jK  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;A@DE@^5w  
F.a
G7  
  /* (non-Javadoc) M_UmnqN1C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bri8o"  
  */ +aEm]=3  
  public void sort(int[] data) { &}Wi@;G]2
 
    int[] temp=new int[data.length]; 9M7P|Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #yR&|*@  
  } MG.c`t/w  
  l#T%N@
X  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ psmDGSm,&  
    int mid=(l+r)/2; 7<)  
    if(l==r) return ; &xB9;v3
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); xrBM`Bj0@  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Kf[.@_TD<1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ q'+ARW48  
        temp=data; T-STM"~%  
    } DMsqTB`  
    int i1=l; 7bO>[RQB  
    int i2=mid+1; gI2'[OU  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _<mY|  
        if(i1==mid+1) cMT:Ij];  
          data[cur]=temp[i2++]; MK/8<i<.  
        else if(i2>r) tF-l=ph}`  
          data[cur]=temp[i1++]; A'~mJO/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 8]vut{  
        else 4XVwi<)  
          data[cur]=temp[i2++];         9#hp]0S6  
    } |y0k}ed  
  } 65O 8?
I  
fUY05OMZ  
} /%,aX[  
VK*`&D<P  
改进后的归并排序: ke;=Vg|  
Z:AB(c  
package org.rut.util.algorithm.support; KFO K%vbM  
<Fx%P:d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W<#!He  
<XDnAv0t  
/** :NWIUN  
* @author treeroot gfIS  
* @since 2006-2-2 Z&iW1  
* @version 1.0 YuVlD/  
*/ ;8&/JSN M  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { wzxV)1jT  
#W8?E_iu  
  private static final int THRESHOLD = 10; `@1e{?$  

KGc.YUoE  
  /* J %A=  
  * (non-Javadoc) u1UCe  
  * (n>Gi;u(R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p9 ,[kb  
  */ H{N},B  
  public void sort(int[] data) { XY? Cl  
    int[] temp=new int[data.length]; fB7Jx6   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Owu?ND  
  } VO {z)_  
oGI'a:iff  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  *BM#fe  
    int i, j, k; ackeq#  
    int mid = (l + r) / 2; P`Now7! GW  
    if (l == r) )i:*r8*~  
        return; O#[bNLV  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) | Z7j s"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *JFkqbf  
    else ZQKo ]Kdr  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); v,QvCozOz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) O9?.J,,mVh  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); )hQ]>o@i{  
    else #*y.C[^5{  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 3ww\Z8UeK  
73'AQ")UJ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { e>c -b^{&  
        temp = data; }{@y]DcdM4  
    } 6[R6P:v&'G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 4<PupJ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; pRE^; 4}z  
    } ^`SEmYb;  
    int a = temp[l]; j<BRaT  
    int b = temp[r]; GLZ*5kw  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { NhNd+SCZ@  
        if (a < b) { VKYljY0#  
          data[k] = temp[i++]; b|Ge#o  
          a = temp; C_q2bI  
        } else { oO3^9?Z  
          data[k] = temp[j--]; svxjad@l/  
          b = temp[j]; V*2*5hx  
        } {4/*2IRN9h  
    } ?#&[1.= u  
  } W"
vkmk  
>m!Z$m([J  
  /** 0iR?r+|  
  * @param data +p jB/#4  
  * @param l J> ,w},`  
  * @param i VrfEa d  
  */ ?
Q"<AL>Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { (X5y%~;V5a  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /&47qU4PJ  
        } wVI_SQ<8V  
    } _s0
)Dl6K  
  } +eH`mI0f  
n<FUaR>q}  
}

堆排序： vyWx{@  
yk4py0xVl  
package org.rut.util.algorithm.support; ac@\\2srV  
Hl(W'>*oL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rc>}3?o  
Tyaqa0  
/** r
eY
IF*  
* @author treeroot hMS:t(N{  
* @since 2006-2-2 <liprUFsn  
* @version 1.0 A@d 2Ukv  
*/ 'ta&qp
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ bW/T}FND  
7 u Q +]d  
  /* (non-Javadoc) S
yl9j]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |=VWE>g  
  */ Df2$2VU  
  public void sort(int[] data) { m*)jndXY  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); JS\]|~Gd  
    h.init(data); ,+OV
Rc  
    for(int i=0;i         h.remove(); wKfq'W{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); L_:~{jV  
  } &Y9%Y/Y  
%1GKN|7  
  private static class MaxHeap{       p(4B"[!S  
    T.;U~<  
    void init(int[] data){ ?kV_!2U)'K  
        this.queue=new int[data.length+1]; Uh1UZ r  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; tp!eF"v=  
          fixUp(size); Q (gA:aQ  
        } RHvKWt  
    } #7:ah  
      "9hD4R  
    private int size=0; `e7vSp  
mrKIiaU<J  
    private int[] queue; ${ DSH  
          k'e1ZAn  
    public int get() { H0lW gJmi|  
        return queue[1]; +5R8mbD!  
    } >bhF{*t#;y  
&ID
T[J  
    public void remove() { gwB0/$!4"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); /&
@q*L  
        fixDown(1); y9@j-m&  
    } B2_fCSlg  
    //fixdown oL>o*/  
    private void fixDown(int k) { d%q&[<'jf  
        int j; n^qwE
 
        while ((j = k << 1) <= size) { "5N$u(: b  
          if (j < size && queue[j]             j++; yF|28KJ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b rDyjh  
            break; 0/z$W.!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :]8A;`G}  
          k = j; xa?auv!  
        } SjA'<ZX>TM  
    } QiV
KaBS8  
    private void fixUp(int k) { +yk0ez  
        while (k > 1) { e&[~}f?  
          int j = k >> 1; \>j@!W  
          if (queue[j]>queue[k]) UIIsgNca  
            break; ]*)l_mut7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i"DyXIrk2  
          k = j; ZN'B@E=p  
        } # M3d=  
    } _|MK0'+f  
[(8s\>T  
  } <5FGL96  
CL(D&8v8~  
} ||7x51-yj  
mB bGj3u;  
　

SortUtil： 6HVX4Z#VH  
H~ >\HV*  
package org.rut.util.algorithm; Tz\v.&? $  
Q;m8 drU  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ?c fFJl  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nx{X^oc8e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; rC/z8m3z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; oHV!>K_D  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {p(6bsn_#]  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; NVf_#p"h  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; c47.,oTo  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; CX5>/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; A*]sN8  
JRtDjZ4>  
/** \y7\RV>>3b  
* @author treeroot Oo>U
u{{  
* @since 2006-2-2 Jep/%cT$w  
* @version 1.0 f/,8sGkX;  
*/ DsHm,dZ  
public class SortUtil { w(y 9y9r]  
  public final static int INSERT = 1; criNeKa  
  public final static int BUBBLE = 2; kp)1s>c  
  public final static int SELECTION = 3; [4PiQyr  
  public final static int SHELL = 4; q((%sWp  
  public final static int QUICK = 5; X:(t,g*7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; iE ,"YCK  
  public final static int MERGE = 7; 2ryg3%+O  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 9wC='  
  public final static int HEAP = 9; u*7>0o|H:  
i>pUTT _[  
  public static void sort(int[] data) { mJVru0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]qk`Yi  
  } a5`9mR)Y$'  
  private static String[] name={ p%\&M bA  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" eFQz G+/  
  }; H]{`q  
  Vg"vC  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ,A0v 5Q<  
        new InsertSort(), }[;r-5}  
        new BubbleSort(), D*wY,\  
        new SelectionSort(), h{ EnS5~  
        new ShellSort(), !}"PHby5N  
        new QuickSort(), xu'b@G}12  
        new ImprovedQuickSort(), q-+_Y `_\  
        new MergeSort(), ]^QO^{Sz  
        new ImprovedMergeSort(), mw\
Pv|  
        new HeapSort() 4%SA%]a L1  
  }; }$3pS:_N~  
\LM{.gzT  
  public static String toString(int algorithm){ .;:dG  
    return name[algorithm-1]; J p0j  
  } T&E'MB  
  &w^:nVgl  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { #<-%%  
    impl[algorithm-1].sort(data); *Oh]I|?  
  } ;,@Fz  
YJZ`Clp?  
  public static interface Sort { _J_QB]t  
    public void sort(int[] data); L^ U.h  
  } _U~~[I  
&&sm7F%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { S$GWY^5}{  
    int temp = data; H5A7EZq}`  
    data = data[j]; 94[8~_{fG  
    data[j] = temp; OI^qX;#Kd  
  } u$(XZ;Jg  
}