[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。 =
-P<v2|e  
ep48 r>  
插入排序： #>5T,[{?j  
4_CXs.v1  
package org.rut.util.algorithm.support; UY.o,I>s  
|P9)*~\5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I7f:
TN  
/** Uul5h8F  
* @author treeroot Dg ~k"Ice  
* @since 2006-2-2 @WKJ7pt`'N  
* @version 1.0 !,7)ZW?*8  
*/ fx^yC.$2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ l0',B*og  
\Y:zg3q*  
  /* (non-Javadoc) ] TZ/=Id  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YO@~y*,  
  */ K"Irg.  
  public void sort(int[] data) { G
-o6~"J\  
    int temp; G [yI[7=d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kO
el !A  
        } YB{'L +Wbw  
    }     \Q?#^<O  
  } *'n=LB8R  
{ueDwnZ  
} V3 ~&R:Z9e  
YZ->ep}  
冒泡排序： raP9rEs  
FPE6H:'  
package org.rut.util.algorithm.support; #xq|/JWs  
YcSPU(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `RE K,^U  
q(#,X~0  
/** u~N'UD1x  
* @author treeroot #K>Ue>hx  
* @since 2006-2-2 \/m-G:|  
* @version 1.0 >8`;SEnv  
*/ mLHl]xs4  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Ci3 b(KR  
!i{5mc\  
  /* (non-Javadoc) @GQtyl;q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ICWHEot  
  */ R++w>5 5A  
  public void sort(int[] data) { W>u$x=<T  
    int temp; Nfl5tI$U:  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Ivq|-LDNc  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); =AuxM
Eg  
          } u$"Ew^C  
        } ^w jMu5f  
    } )b|xzj@  
  } *>lXCx  

`7 Nk;  
}

选择排序： hi ),PfAV  
gp^xl>E  
package org.rut.util.algorithm.support; )Y=ti~?M(  
}A<fCm7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  7"])Y  
1=jwJv.^/  
/** #]wBXzu?  
* @author treeroot '"V]>)  
* @since 2006-2-2 e
=",58  
* @version 1.0 =A/$[POr  
*/ MnW"ksH  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;'4Kg@/  
6.3qux9  
  /* #4& <d.aw'  
  * (non-Javadoc) -D_xA10  
  * |f[:mO
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U;U19[]  
  */ RXhT{Ho(>  
  public void sort(int[] data) { d]^\qeG^p  
    int temp; B}d)e_uLj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { XiyL563gh  
        int lowIndex = i; ENZYrWl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &WVRh=R  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { >% E=l  
            lowIndex = j; *iVv(xXgN  
          } <TEDs4 C  
        } 8H{9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ;.d{$SO  
    } 0(|36;x  
  } )KN]"<jB  
h]
^= y.Q  
} v-}D>)M^W  
kNUNh[  
Shell排序： T'%Rkag>  
dYp} R>+  
package org.rut.util.algorithm.support; jbu+>  
2,'%G\QT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f_r4*#&v  
7pZd?-6M^  
/** e>_Il']Mb  
* @author treeroot ]nx5E_j2  
* @since 2006-2-2 &jF[f4:7  
* @version 1.0 D{iPsH6};5  
*/ wB%;O`Oh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;-{'d8  
P{>-MT2E  
  /* (non-Javadoc) 22v= A6 =  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HVM(LHm=:  
  */ NYF 7Ep; _  
  public void sort(int[] data) { 4]ETF+   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ q<Wz9lDMNR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2!6
-+]tC  
        } ]=sGLd^)E  
    } `g,i`<  
    insertSort(data,0,1); GuRJ  
  } 7j
{63d`2  
gib;> nuBK  
  /** ne'Y{n(8%  
  * @param data jsIT{a*]  
  * @param j SHUn<+/e  
  * @param i jH]?vpP  
  */ JO|xX<#:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { %`^{Hh`  
    int temp; sj%\lq  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); hXP'NS`iv  
        } o<i\1<eI  
    } tD3v`Ke  
  } [O^mG 9  
<FU1|  
}

　 HmVp
xD+  
(&-!l2  
快速排序： ]s^
Pw>/`  
t,R4q*  
package org.rut.util.algorithm.support; iKe68kx  
CJ
[^Fi?CH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >`Zw0S  
APL #-`XC  
/** TWo.c _l  
* @author treeroot @hIHvLpRB  
* @since 2006-2-2 _If:~mIs  
* @version 1.0 R\n*O@E v3  
*/ >R2o7~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ gjex;h  
E|omC_h  
  /* (non-Javadoc) S"Mm_<A$@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y@u,Mv  
  */ y>_*}>2,O  
  public void sort(int[] data) { Q%^!j_#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     .V\:)\<|  
  } Tq!.M1{&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ s_Gf7uC  
    int pivotIndex=(i+j)/2; jL9to6 Hmr  
    //swap hYU4%"X  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Y|N.R(sAs&  
    8YwSaBwO  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); p& +w  
    SortUtil.swap(data,k,j); Tn(c%ytN
 
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ($*R>*6<x  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); VW*d*!  
    n~G-X  
  } A&($X)t  
  /** J+=+0{}  
  * @param data guWX$C-+1  
  * @param i _q1E4z  
  * @param j "o>gX'm*  
  * @return 56^#x  
  */ Fd/.\s  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { wA7^  
    do{ %LeZd}v  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Jx4"~ 4  
      SortUtil.swap(data,l,r); %tJ@)  
    } <B3$ODGJp  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4Q n5Mr@<  
    return l; FW--|X]8  
  } t{RdqAF  
=6LF_=}  
} (b>B6W\&  
x
#,nR]C  
改进后的快速排序： "qvJ-Y  
hTK6N  
package org.rut.util.algorithm.support; M|uWSG  
/$?7
L(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %:hU:+G E  
v\
b@;H`  
/** ,T\)%q  
* @author treeroot 0z:BSdno  
* @since 2006-2-2 mnS F=l;;  
* @version 1.0 sDzlNMr?P+  
*/ m(?ZNtBQt  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { {|ChwM\x  
OVgx2_F  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; $@Fvl-lK  
  private static int THRESHOLD=10; }E]&,[4&M  
  /* (non-Javadoc) j9]H~:g$d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P{_Xg,Z  
  */ |>L|7>J{<d  
  public void sort(int[] data) { QvjOOc@k~n  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /$,~|X;&  
    >,s.!
vpK  
    int top=-1; ;^Hg\a  
    int pivot; @Ap~Wok  
    int pivotIndex,l,r; [
 bB   
    Dhy@!EOS  
    stack[++top]=0; vgvJ6$#  
    stack[++top]=data.length-1; K\a=bA}DG  
    8KhE`C9z  
    while(top>0){ `oUuAL  
        int j=stack[top--]; 1pT-PO3=  
        int i=stack[top--]; iF1E 5{dH  
        "<5su5]  
        pivotIndex=(i+j)/2; 60r4%>d  
        pivot=data[pivotIndex]; >qhoGg  
        zOzobd  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^ H )nQ  
        re;^,  
        //partition HHU0Nku@ho  
        l=i-1; Q1?09  
        r=j; sGdlS&08(  
        do{ KaGG4?=V  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \
6z_;  
          SortUtil.swap(data,l,r); [
[sfuJD  
        } 6I`Lszs  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); EA+}Rf6}  
        SortUtil.swap(data,l,j); slWO\AYiO  
        ~KF>Jow?Y  
        if((l-i)>THRESHOLD){
BQTibd  
          stack[++top]=i; ;Q&|-`NK  
          stack[++top]=l-1; Y4.t:Uzr  
        } zPKx: I3  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ollk {N  
          stack[++top]=l+1; 7-u['nFJ  
          stack[++top]=j; ;mw$(ZKa#  
        } ?6=u[))M&  
        rbw5.NU  
    } JL1z8Nu  
    //new InsertSort().sort(data); ~p0M|  
    insertSort(data); bm:"&U*tu'  
  } jx7b$x]  
  /** [^4)3cj7}  
  * @param data '**dD2 n  
  */ >
|S&@<  
  private void insertSort(int[] data) { byW9]('e  
    int temp; S[zX@3eZV  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wmQT$`$b  
        } ~7}aW#  
    }     wxx3']:  
  } _'"whZ)2  
zj9)vr`7  
} /\0rRT  
WK<:(vu.  
　

归并排序： ;;#_[Zl  
+6$|No  
package org.rut.util.algorithm.support; ls928  
|v6kZ0B<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3m#/1=@o  
aA|<W g  
/** .a0]1IkatV  
* @author treeroot $k,wA8OZ-  
* @since 2006-2-2 A./VO  
* @version 1.0 `v|w&ty*  
*/ 1ab_^P  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,_N+t:*#0  
pmIOV~K  
  /* (non-Javadoc) {|E'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7^2  
  */ O_kBAC-|R(  
  public void sort(int[] data) { 26&$vgO~:  
    int[] temp=new int[data.length]; oE
H""Bd  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }^@Q9<P^E  
  } iaAj|:  
  nsM=n}$5x  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ iiw\  
    int mid=(l+r)/2; bl8EzO  
    if(l==r) return ; /~O>He  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =,])xzG%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?DwI>< W  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5vmc'Om  
        temp=data; %wD
E+&M  
    } >STAPrBp+  
    int i1=l; zarxv| }$  
    int i2=mid+1; BWWO=N  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ KmYSYNr@,  
        if(i1==mid+1) v/m} {&K  
          data[cur]=temp[i2++]; )9]DJ!]&Q"  
        else if(i2>r) .S{FEV  
          data[cur]=temp[i1++]; QCD MRh n  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; J_|LGrt})  
        else x%!Ea{s  
          data[cur]=temp[i2++];         n`Y"b&  
    } 0|J]EsPxu  
  } v><c@a=[  
:]rb}1nLB  
} `k.Tfdu
)K  
[XKudw%  
改进后的归并排序: aob+_9o  
xk:=.Qqh  
package org.rut.util.algorithm.support; 'e(]woe  
T)Zef  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pss$[ %  
V`WSZ  
/** cs]h+yE  
* @author treeroot z]%c6ty  
* @since 2006-2-2 I,lX;~xb  
* @version 1.0 ^5D%)@~  
*/ ..K@'*u  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { -`8pahI  
#hZ`r5GvTj  
  private static final int THRESHOLD = 10; 7G\a5  
p=jpk@RX  
  /* #lY_XV.  
  * (non-Javadoc)
VRs|";  
  * [pRRBMho  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1`Ig A0V`"  
  */ Ct<]('Hm(  
  public void sort(int[] data) { 
KL<,avC/  
    int[] temp=new int[data.length]; Ym8 V)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); D^Gs_z$['  
  } P{K;vEp  
gr^TL1(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { LsI8T uv  
    int i, j, k; 1VR|z  
    int mid = (l + r) / 2; Mp7X+
o/  
    if (l == r) _yRD*2 !;  
        return; ) w1`<7L  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Bc*FH>E  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &|K9qa~)Y  
    else *yZ `aKfH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); qI%X/'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Z_h-5VU-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); j2RdBoCt  
    else 0sA+5*mdM  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); KSAE!+  
FPE%h=sw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Q3I^(Ll"L  
        temp = data; 2;w`W58  
    } `x]`<kS;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { *6bO2LO"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -hY@r 7y  
    } |kGQ~:k+P  
    int a = temp[l]; +WjX@rSq[  
    int b = temp[r]; ~+)>D7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { nCS" l5  
        if (a < b) { `*ALb|4ilG  
          data[k] = temp[i++]; bgYUsc*uR  
          a = temp; 8CUlE-R5  
        } else { 3oOr*N3R  
          data[k] = temp[j--]; -.OZ  
          b = temp[j]; CUN1.i<pk8  
        } +^DDWVp  
    } RG.wu6Av  
  } v{X<6^g  
.%EYof  
  /** *>h|<|T'  
  * @param data P?ms^  
  * @param l 4Ql9VM%y  
  * @param i #:NY9.\o  
  */ EeR}34  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { =<%[P9y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }a%1$>sj  
        } GO)5R,  
    } $Jo4n>/  
  } ph$vP;}  
b
O` SBq$  
}

堆排序： UqD ]@s`  
Z(t7QFd  
package org.rut.util.algorithm.support; !FwNq'Q8$  
4f&"1:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ? G`6}NP  
)$h!lAo  
/** $J):yhFs e  
* @author treeroot )8!*
,e=4  
* @since 2006-2-2
W7. +  
* @version 1.0 R@-x!*z  
*/ /xSFW7d1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ a^8PB|G  
'55G:r39  
  /* (non-Javadoc) I~;w Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) { V)`6  
  */ +0?1"2  
  public void sort(int[] data) { D4\[D8
pD  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); fDloL  
    h.init(data); 'b0r?A~c=  
    for(int i=0;i         h.remove(); <F8e?xy  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); W*Si"s2  
  } j9rxu$N+  
B 6z 'Q  
  private static class MaxHeap{       nEUUD3a  
    !,dp/5 V  
    void init(int[] data){ 8{i O#C  
        this.queue=new int[data.length+1]; K iEmvC  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; d@p#{ -  
          fixUp(size); ZS%W/.?  
        } ;{aGEOP'U  
    } `U=Jbdc l3  
      Af\  
    private int size=0; Vm[F~2+HX  
L+*:VP6WD  
    private int[] queue; :0,yq?M  
          4BSqL!i(  
    public int get() { $}.+}'7$  
        return queue[1]; 1+gFfKq  
    } |;7mDhj=  
b8_F2  
    public void remove() { |j-ng;  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); $_iE^zZaU^  
        fixDown(1); 4&=</ok6`0  
    } JEk'2Htx  
    //fixdown <:Mz2Rg  
    private void fixDown(int k) { aU~?&]  
        int j; E%DT;1  
        while ((j = k << 1) <= size) { qY$ [2]  
          if (j < size && queue[j]             j++; NYr)=&)Ke.  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 *FktI\tS  
            break; EK5$z>k>m  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0>8w On  
          k = j; B;?)X&n|X  
        } /y$Fw9R;  
    } b*.aaOb  
    private void fixUp(int k) { 6UqAs<
c9  
        while (k > 1) { vJaWHC$q  
          int j = k >> 1; h=
0a9vIXF  
          if (queue[j]>queue[k]) !:m.-TE  
            break; t,Ka] /I  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [@ev%x,  
          k = j; 8>t,n,k  
        } ,0a_ou"P=_  
    } swxX3GR  
oOaFA+0x  
  } |?#JCG  
A[8m3L#k  
} E]rXp~AZm  
u5Vgi0}A  
　

SortUtil： fj;ZGbg-O  
**L&I5Hhm  
package org.rut.util.algorithm; pX{wEc6}  
jwT` Z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; gDVsi  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .@E5dw5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; DPjs?M<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Lo%vG{yTr  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -dixiJ
=  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; s`_EkFw>Gl  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; h/t;ZLUAZP  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (<r)xkn  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; tg@61V?>  
>jsY'Bm  
/** A{ ~D_q  
* @author treeroot -n&&d8G^s  
* @since 2006-2-2 :31_WJ^  
* @version 1.0 ()IZ7#kL?  
*/ Ik$$Tn&;  
public class SortUtil { le\-h'D  
  public final static int INSERT = 1; n2bhCd]j<b  
  public final static int BUBBLE = 2; iRnjN  
  public final static int SELECTION = 3; 46}U+>  
  public final static int SHELL = 4; AQUAQZc  
  public final static int QUICK = 5; BV B2$&eJ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !xfDWbvHV  
  public final static int MERGE = 7; B=TUZ)  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; oI{.{]  
  public final static int HEAP = 9; hK3-j;eg  
|y U!d %  
  public static void sort(int[] data) { B18BwY  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); P|<V0 Vs.  
  } "00j
]e.  
  private static String[] name={ ~j'D%:[+VH  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 1`K-f m)  
  }; i90X0b-A  
  'z;(Y*jb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ A7Ql%$v7^  
        new InsertSort(), ICN>kJ\;M  
        new BubbleSort(), q*UHzE:LI  
        new SelectionSort(), bW6| &P}X  
        new ShellSort(), ~i"=:D  
        new QuickSort(), F<,pAxl~@  
        new ImprovedQuickSort(), 3p=Xv%xd  
        new MergeSort(), E:x@O8F  
        new ImprovedMergeSort(), g:M;S"U3*Y  
        new HeapSort() ?Fl}@EA#M  
  }; n?fy@R  
R%WY!I8C  
  public static String toString(int algorithm){ fWmc$r5n](  
    return name[algorithm-1]; t2o{=!$WH  
  } Ojc Tu  
  + +}!Gfc?s  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $Y|OGZH8E  
    impl[algorithm-1].sort(data); |reA`&<q  
  } !FL"L 9   
;#85 _/  
  public static interface Sort { ojy^A  
    public void sort(int[] data); i wgt\ux.  
  } 8OZj24*'DS  
)XDBK*!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { YRlfU5  
    int temp = data; Ic2?1<IZA  
    data = data[j]; +>#SNZ[  
    data[j] = temp; 2T&MVl!%  
  } PY5&Fwjc  
}