[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。 <*wM=aq  
Da_()e[9p  
插入排序： A[)C:q,  
%j5ywr:  
package org.rut.util.algorithm.support;  to>  

-ihiG_f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Skxd<gv  
/** $(rc/h0/E  
* @author treeroot 2+Yb 7 uI,  
* @since 2006-2-2 e<"/'Ql!k  
* @version 1.0 #K|9^4jt  
*/ 50$W0L$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ + >nr.,qo3  
~*-qX$gr  
  /* (non-Javadoc) '3Q3lM'lh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IPtvuEju\  
  */ >{nH v)  
  public void sort(int[] data) { snC/H G7  
    int temp; FnE6?~xa  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G3a7`CD  
        } [_.n$p-  
    }     24B<[lSK  
  } iKAusWj  
3i=Iu0
 
} `q_<Im%I  

!Z|($21W  
冒泡排序： qINTCm j  
izuF !
9  
package org.rut.util.algorithm.support; ,b|-rU\  
Ch5+N6c^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :NE/Ddgc'  
K0Tg|9  
/** x?sI;kUw8  
* @author treeroot ,H[SI0];  
* @since 2006-2-2 J=H)JH3  
* @version 1.0 GLUUY0  
*/ k\aK?(.RC7  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ahGT4d`)9  
Ia4)uV8  
  /* (non-Javadoc) #fDs[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *C2R`gpBI  
  */ /X#z*GX  
  public void sort(int[] data) { \TbVS8e^  
    int temp; )(TAT<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ G;1?<3
 
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); S v`qB'e2  
          } MbA\pG
'T  
        } H"Dn]$Q\Z  
    } PJ\0JR7a  
  } {_>em*Vb  
5o0Ch  
}

选择排序： caq} &A]C  
`JURQ:l)3^  
package org.rut.util.algorithm.support; Nn
eo{
j  
r{K;|'d%h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (f#b7O-Wn  
=R
sXI&&vh  
/** L%h/OD  
* @author treeroot >I'%!E;  
* @since 2006-2-2 i.y)mcB4  
* @version 1.0 l=={pb  
*/ >)**khuP7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ELD!{bMT  
JAjku6  
  /* \ |!\V  
  * (non-Javadoc) E>uVofhml
 
  * 'Jj=RAV`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 57I}RMT"  
  */ 8P: spD0  
  public void sort(int[] data) { F- rQ3  
    int temp; 7Y( 5]A9=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Ng=ONh  
        int lowIndex = i; @g-Tk
  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { MMQ;mw=^]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { KZ:hKY@q  
            lowIndex = j; h<l1U'Bn7  
          } %,q.),F  
        } anN#5jt  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); '%;\YD9  
    } \}"m'(\c  
  } 0C$vS`s&  
27Emm
c  
} l=m(mf?QBg  
lB;FUck9  
Shell排序： &^.57]  
n"D ?I  
package org.rut.util.algorithm.support; #"*e+.j[;  
L 3XB"A#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9pSUIl9|j  
Ud(`V:d  
/** ~mp0B9L%  
* @author treeroot svhI3"
r  
* @since 2006-2-2 kxB.,'  
* @version 1.0 gP}+wbk  
*/ 
IDFFc&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ G4-z3e,crr  
,xi({{L*  
  /* (non-Javadoc) AC- )BM';  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]0j9>s2|Z  
  */ Z;DCI-Wg  
  public void sort(int[] data) { dJk9@u  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,!QV>=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;0%OB*lcgE  
        }  iThSt72  
    } oF&l-DHp  
    insertSort(data,0,1); T6BFX0$  
  } !36]ud&  
uE
5X~  
  /** e":G*2a  
  * @param data vGd1w%J-  
  * @param j &, a3@i  
  * @param i Fke//- R  
  */ o>]`ac0b}Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5FeFN)  
    int temp; @'2m$a  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); +0$/y]k  
        } hGTV;eU  
    } *C

|  
  } ^s:y/Kd  
:l u5Uu~  
}

　 tln37vq  
|UUdz_i!:  
快速排序： P5
<vf  
aoW6U{\  
package org.rut.util.algorithm.support; dl]#
 
Yl cbW0'c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V*[b}Xew  
afG{lWE)  
/** [\z/Lbn ,.  
* @author treeroot fPa9ofU/kr  
* @since 2006-2-2 ?}QH=&=^  
* @version 1.0 DvXHK  
*/ clO,}Ph>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ k+ o|0  
7A$B{  
  /* (non-Javadoc)  vb{i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r#i?j}F}  
  */ :;]Oc  
  public void sort(int[] data) { P\2M[Gu(Q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #;KsJb)N.  
  } $14:(<  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #\rwLpC1u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; u,.3  
    //swap _"a=8a06G  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pJIv+  
    3(E $I5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); g{k1&|  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]3{0J  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :3h{ A`u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); uRV<?y%  
    Av J4\  
  } S56]?M|[  
  /** "\%On >  
  * @param data %r{3wH#D@  
  * @param i mB'3N;~  
  * @param j jdA ]2]  
  * @return sy* y\5yJ  
  */
\K2*Q&>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { o89( h!  
    do{ z9/G4^qF  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qQ[b VD\*  
      SortUtil.swap(data,l,r); 3Hi+Z}8  
    } ],etZ%z&  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     C)-^<  
    return l; \*vHB`.,ey  
  } Nh?|RE0t  
\*T"M*;  
} OR6ML-|  
jyS=!ydn+  
改进后的快速排序： F0Jx(  
ChrY"  
package org.rut.util.algorithm.support; OTWkUB{  
^Mkk@F&1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `(y(w-:W1  
p&p.Q^"ok  
/** gJN0!N'  
* @author treeroot {^)70Vz>PE  
* @since 2006-2-2 )K
Soq/  
* @version 1.0 K+\nC)oG  
*/ AEirj /  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3L>IX8_   
'_s}o<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {Bvj"mL]j  
  private static int THRESHOLD=10; F?+3%>/A@  
  /* (non-Javadoc) iOw3MfO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gbBy/_b  
  */ W[bmzvJ_X  
  public void sort(int[] data) { ;E;To\NCYF  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; V)M1YZV{  
    5X.ebd;PT  
    int top=-1; % ~]xuP[  
    int pivot; Pf_F59"  
    int pivotIndex,l,r; e'*HS7g  
    Y qdWctUY  
    stack[++top]=0; jjs&`Fy,  
    stack[++top]=data.length-1; G`h+l<  
    ~!iQ6N?PY  
    while(top>0){ B/f0P(7  
        int j=stack[top--];  }alj[)  
        int i=stack[top--]; <~emx'F|  
        #^#Kcg  
        pivotIndex=(i+j)/2; I`RBj`IF  
        pivot=data[pivotIndex]; vE, 37  
        \kIMDg3}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); kfb/n)b'  
        ]DG?R68DQ  
        //partition >QE{O.Z  
        l=i-1; 9-1#( Y6S  
        r=j; VaZn{z  
        do{ n`Z"rwKmNw  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); f|EUqu%E  
          SortUtil.swap(data,l,r); 7v}x?I  
        } 2RtHg_d_l  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q z&+=d@  
        SortUtil.swap(data,l,j); u+9<&)X0  
        bUy,5gk-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ K/_9f'^  
          stack[++top]=i; t@oK~ Nr  
          stack[++top]=l-1; `iKj
 
        } * A|-KKo\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ W`rNBfG>  
          stack[++top]=l+1; oP?YA-#nc  
          stack[++top]=j; OKOu`Hz@  
        } yoe}
$f4  
        imL_lw^?  
    } b;mSQ4+  
    //new InsertSort().sort(data); \uOdALZ  
    insertSort(data); iTo k[uJ}  
  } `s#Hq\C  
  /** m`?MV\^  
  * @param data A~(l{g  
  */ 2(!fg4#+  
  private void insertSort(int[] data) { KU9Z"9#  
    int temp; Rf %HIAVE  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hjx)D  
        } NtGn88='{  
    }     J'&#mDU  
  } E4.SF|=x  
Bvjl-$m!v  
} F
51.N{'  
&p UZDjo?  
　

归并排序： [f~N_G6I^o  
[|`U6 8}u  
package org.rut.util.algorithm.support; -_VG;$,jE  
}f>H\iJe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; + bhym+  
vdoZ&Tu  
/** )wXuwdc[  
* @author treeroot CR<`ZNuWz  
* @since 2006-2-2 v{x{=
M]  
* @version 1.0 -]G(ms;}/Y  
*/ HHk)ZfWRo  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Y]aW)u  
`:{B(+6  
  /* (non-Javadoc) }*U[>Z-eO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Nc>6  
  */ -5G)?J/*  
  public void sort(int[] data) { 96Wp!]*  
    int[] temp=new int[data.length]; uUR~&8ERX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M<?Q4a'Q  
  } 2h30\/xkU  
  ?`?T7w|3 y  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Jc4L5*Xn/  
    int mid=(l+r)/2; cX!Pz.C  
    if(l==r) return ; or ;f&![w  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ~rbIMF4T`]  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rPzQ8<  
    for(int i=l;i<=r;i++){ sPAg)6&M  
        temp=data; 0Rxe~n1o  
    } H/F+X?t$0  
    int i1=l; q]&.#&h  
    int i2=mid+1; [BbutGvj  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1MkI0OZE  
        if(i1==mid+1) XhU@W}}  
          data[cur]=temp[i2++]; T".]m7!  
        else if(i2>r) 9$K;Raz%  
          data[cur]=temp[i1++]; ?0*8RK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9|'
B9C  
        else Nf,Z;5e  
          data[cur]=temp[i2++];         r4_eTrC,  
    } ZsP2>%"  
  } De *7OC  
["<nq`~  
} ~!6K]hB4  
DdV'c@rq+  
改进后的归并排序: V% TH7@y  
%n0;[sD0A  
package org.rut.util.algorithm.support; UnWW/]E  
a.F Al@Br  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )8gGv  
Aez2*g3  
/** d=.2@Ry  
* @author treeroot d?idTcgs  
* @since 2006-2-2 4NEq$t$Jn  
* @version 1.0 zQ
y"m-Q  
*/ 3ucP(Ex@tg  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { YL^=t^!4  
-!qu"A:  
  private static final int THRESHOLD = 10; w6|9|f/  
XP[uF ;w  
  /* -XoPia2  
  * (non-Javadoc) u}hF8eD  
  * ~.Ik#At  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G* %t'jX9  
  */ wl=61Mb  
  public void sort(int[] data) { tEd.'D8 s  
    int[] temp=new int[data.length]; sf}Dh  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k4J8O3E  
  } JD>d\z2QC  
[ Mg8/Oy  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 2pHR_mrb  
    int i, j, k; gv15t'y9  
    int mid = (l + r) / 2; UK#&lim  
    if (l == r) 1xyU  
        return; Cz#Z<:  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) T4e\0.If  
        mergeSort(data, temp, l, mid); JF9y
VE-  
    else \b8sG"G  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); !X>=l  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ~iBgw&Y  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); >>dm}X  
    else a[bBT@f  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); CLD-mx|?  
AT Zhr. H  
    for (i = l; i <= mid; i++) { AZ|yX  
        temp = data; 7
"X>?@  
    } [t\B6XxT  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 
:!&;p  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; qMBR *f  
    } l|`9:H  
    int a = temp[l]; zZ-wG  
    int b = temp[r]; -a Gcf]6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f},oj4P\  
        if (a < b) { "ceed)(:  
          data[k] = temp[i++]; Yx'res4e  
          a = temp; ?C0l~:j7D  
        } else { jd`},X/  
          data[k] = temp[j--]; t
L SN`6[:  
          b = temp[j]; \/7i-B]G7  
        } oz'\q0  
    } !M<{E*  
  } 1iT\df  
23(=Xp3;>  
  /** 73A)lU.  
  * @param data 31+;]W=  
  * @param l {Ee>n^1  
  * @param i stl 1QO(h  
  */ c47")2/yO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `pZs T ^G[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %wV>0gQTf  
        } }H4=HDO  
    } 5y2? f  
  } j Ib  
DH DZ_t:  
}

堆排序： &MR/6"/s  
*x~xWg9^  
package org.rut.util.algorithm.support; 1RLY $M  
WlB'YL-`g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;P&y,:<m:  
;T]d MfO  
/** ~pk(L[G  
* @author treeroot HWns.[  
* @since 2006-2-2 +1C3`0(  
* @version 1.0 wyx(FinIH  
*/ P27%xV-n>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ T[k4lM  
C;AA/4Ib  
  /* (non-Javadoc) y #f QPR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :_<_[Y]1  
  */ ukgAI<O%  
  public void sort(int[] data) { pi(-A  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); D8{D[fJ;  
    h.init(data); zxb/  
    for(int i=0;i         h.remove(); i[C~5}%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ;:S&F  
  } e[u?_h  
{",MCu_V  
  private static class MaxHeap{       >t,M  
    >!e<}84b  
    void init(int[] data){ c97{Pu  
        this.queue=new int[data.length+1]; uaw~r2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?[TfpAtQ`  
          fixUp(size); dCYCHHHF  
        } Zt -1h{7  
    } dBsX*}C  
      h[KvhbD3
 
    private int size=0; 7T``-:`[  
cxeghy:;U  
    private int[] queue; 3:/'t{ ^B  
          oq/G`{`\  
    public int get() { gC%G;-gm  
        return queue[1]; Agh`]XQ2  
    } ,y`CRlr:  
h<<>
3A  
    public void remove() { #mR4fst  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [$(%dV6O  
        fixDown(1); ->z54 T  
    } # M,
 7  
    //fixdown )"(]Lf's  
    private void fixDown(int k) { =rA~7+}  
        int j; /gcEw!JS  
        while ((j = k << 1) <= size) { a/Q$cOs  
          if (j < size && queue[j]             j++; qL$a c}`  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Xm2\0=v5;  
            break; 8VG!TpX/B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -W{DxN1  
          k = j; &K_)#v`|  
        } Tl]e%A`|  
    } vD/NgRBww  
    private void fixUp(int k) { nL@KX>  
        while (k > 1) { M4LP$N  
          int j = k >> 1; 0l*]L`]L#  
          if (queue[j]>queue[k]) w1x" c>1C  
            break; 'k;4j|<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `J<*9dq%  
          k = j; XLk<*0tp  
        } 2I3h MD0  
    } \?>Hu v  
_!;Me )C  
  } 1Q;}zHd  
U/ V  
} <tpmUA[]  
'crlA~&#/  
　

SortUtil： 'ckQg=zPR  
2 &/v]  
package org.rut.util.algorithm; {^CT}\=>  
UX-&/eScN  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; a8u9aEB  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; J]W5[)L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <9ig?{'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .iCDXc{#  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; GWsE;  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; rqv))Zo`  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )m6M9eC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @uo ~nFj,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Yw5'6NU  
I`[i;U{CK  
/** i| \6JpNA:  
* @author treeroot o:Qv JcB  
* @since 2006-2-2 mOo`ZcTU  
* @version 1.0 pY4}>ju(g  
*/ ]&Z))H  
public class SortUtil { A,i75kd  
  public final static int INSERT = 1; iu**`WjI\  
  public final static int BUBBLE = 2; qQ\Y/}F  
  public final static int SELECTION = 3; `&0Wv0D0  
  public final static int SHELL = 4; ]v[|B  
  public final static int QUICK = 5; $'W}aER  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; &aM7T_h8  
  public final static int MERGE = 7; GdB.4s^  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _'4A|-9  
  public final static int HEAP = 9; f>'Y(dJ'W  
01!s"wjf  
  public static void sort(int[] data) { 6
nhMP$h  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); U$oduY#  
  } \ w3]5gJZ  
  private static String[] name={ %B.D^]S1:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" C]^H&  
  }; 80A.<=(=.  
  [dtbkQt,c  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ HM>lg`S  
        new InsertSort(),  u66XN^  
        new BubbleSort(), N@B9 @8h  
        new SelectionSort(), r"$.4@gc  
        new ShellSort(), .xf<=ep  
        new QuickSort(), Y@'8[]=0  
        new ImprovedQuickSort(), 5cx#SD&5/  
        new MergeSort(), 'B+ ' (f  
        new ImprovedMergeSort(), &d7Z6P'`G  
        new HeapSort() "Ci
Ta>x  
  }; ]weoTn:  
:akT 'q#  
  public static String toString(int algorithm){ S"9zc ,]  
    return name[algorithm-1]; ceNix!P  
  } B^).BQ  
  aq7~QX_0G  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "3FihE]k  
    impl[algorithm-1].sort(data); `1:{0p2q  
  } *<1r3!  
$mF_,|  
  public static interface Sort { t6v/sZ{F  
    public void sort(int[] data); ]v+31vdf:O  
  } 3D?sL!W  
%s19KGpA  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -OSa>-bzNx  
    int temp = data; f
dONP>K[E  
    data = data[j]; Dk48@`l2  
    data[j] = temp; .`?@%{  
  } \.M*lqI  
}