[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。 "h=6Q+Ze  
D ]OD.  
插入排序： hv*>%p  
g(aZT#ii=  
package org.rut.util.algorithm.support; 4YszVT-MU~  
01udlW.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bfgz1 `u  
/** ao#!7F  
* @author treeroot OAv>g pw  
* @since 2006-2-2 `SV"ElRV  
* @version 1.0 cjuZBFl  
*/ ^=EjadVQ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 'p%=<0vrr  
ZJ;LD*  
  /* (non-Javadoc) *'D=1{WZ!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z[fB!O  
  */ lT.zNhz:d9  
  public void sort(int[] data) { 2fJ{LC  
    int temp; v:KX9A.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); b'i'GJBQ+$  
        } .~3kGf":  
    }     CRFCqmevR  
  } v"Me{+  
6*IpA
Ih  
} 0n3D~Xzd  
XCDSmZ  
冒泡排序： OL3UgepF  
/aZE,IeEz  
package org.rut.util.algorithm.support; 6*u,c^a  
F|9+ +)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Bv$UFTz  
;7Y[c}V1^  
/** ) Qq'Wp3i  
* @author treeroot W>B^S  
* @since 2006-2-2 Ekv89swl`i  
* @version 1.0 <I;5wv  
*/ B2 c@kru  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ e,HMwD  
wW:7y>z)  
  /* (non-Javadoc) Wta]BX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~-TOsRvxR  
  */ 8pXKO"u],  
  public void sort(int[] data) { 1,,|MW  
    int temp; 1dFa@<5  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 62[8xn=(%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); %aU4,j^],o  
          } {Oj7  
        } -gS"pE^1  
    } =m7H)z)i*J  
  } _%y4q%#  
k[\a)WcY8  
}

选择排序： /b5>Qp  
RRADg^}l|"  
package org.rut.util.algorithm.support; TBCp L]QT  
w(U:U-MNe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ESTM$k}X  
}7ehF6  
/** zI^]esX!2_  
* @author treeroot kA4@`YCl  
* @since 2006-2-2 ,2L$G&?  
* @version 1.0 X32C}4-B  
*/ gl{B=NN  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { a 7#J2r  
}#1/fok  
  /* ~S*b  
  * (non-Javadoc) yb2}_k.JG  
  * bFY~oa%C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fv8f+)k)Z~  
  */ /7D<'MF  
  public void sort(int[] data) { Y9Z]i$qS&k  
    int temp; "Y;}GlE  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { A#rh@8h+  
        int lowIndex = i; , sjh^-;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { thc <xxRP  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { _Mk7U@j+9  
            lowIndex = j; +D&Pp0xe  
          } [Wi1|]X"G  
        } IXpc,l `  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); jq-l5})h  
    } eF~dQ4RZ  
  } x
wi\  
V
wyVEZt  
} yVX8e I  
D:"{g|nW}  
Shell排序： GIyF81KR 3  
),(V6@Z?  
package org.rut.util.algorithm.support; /(hUfYm0  
i
Em ?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E5</h"1  
M
5g\s;y;  
/** SJ?cI!=x  
* @author treeroot MSw$_d  
* @since 2006-2-2 %Ip*Kq-  
* @version 1.0 GbI-SbE  
*/ H1/?+N}(  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ B07v^!Z>  
"ZrOrdlg+A  
  /* (non-Javadoc) r)^
vO+3u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j8Cho5C  
  */ 15U(={  
  public void sort(int[] data) { ,ho3  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ q{0
R=jb  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); :|+Qe e  
        } oD9^ID+  
    } $pyOn2}  
    insertSort(data,0,1); [P~hjm
J(y  
  } bQ'8SCe  
`=UWqb(K_  
  /** U75Jp%bL  
  * @param data ]bZ(HC?KZr  
  * @param j rHjq1-t  
  * @param i FAsFjRS  
  */ -VxDNT}Tr  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { zFz10pH  
    int temp; oGa^/:6L  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Hc^W%t~  
        } tM4Cx  
    } TX=yPq  
  } T4)fOu3]  
nUS| sh  
}

　 `d7n?|pD  
i4JqT\q  
快速排序： -m *Sq  
Lk\P7w{  
package org.rut.util.algorithm.support; d.UQW yLG  
_g%TSumvq<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B"yFS7Rrj  
}}v9 `F  
/** 6AG`&'"  
* @author treeroot WHXj8*]6  
* @since 2006-2-2 SZaS;hhhHu  
* @version 1.0 [S5\#=_4S  
*/ gzoEUp=s  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >zAUW[]C:I  
86]p#n_>Fv  
  /* (non-Javadoc) g0R~&AN!g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gmwf4>"  
  */ *g?Po+ef%  
  public void sort(int[] data) { 7X@mSXis  
    quickSort(data,0,data.length-1);     o1M$.*  
  } n3AaZp[  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (hiyNMC
  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <sK4#!K  
    //swap >leU:7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4=<tWa|@9  
    }PTV] q%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `x%'jPP1^  
    SortUtil.swap(data,k,j); $9Hcdbdm  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); fhL,aCS=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); nt*Hc1I  
    F*"}aP$  
  } &f-Uyr7?  
  /** }=c85f~i  
  * @param data AbZKYF P  
  * @param i aDO!  
  * @param j y=?)n\f  
  * @return ;>n,:355L  
  */ S$QG.K:<!  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { i3rH'B-I.  
    do{ eek7=Z  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0a80 LAK  
      SortUtil.swap(data,l,r); th;{V%:LW  
    } *98$dQR$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^R:cd8+?%  
    return l; "[y-
+)WTG  
  } ^fZ&QK  
(sh)TBb5  
} ?@E!u|]K  
}Y;K~J  
改进后的快速排序： gNt(,_]ZR  
ZYC<Wb)I  
package org.rut.util.algorithm.support; (Jz1vEEV  
xlQBe-Wg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4$P0:  
o!)3?  
/** On?p
9^9  
* @author treeroot 8-2cRs  
* @since 2006-2-2 7(pF[LCF  
* @version 1.0 I:mr}mv=i  
*/ xg3:}LQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {
\B,(k<  
Oil?JI Hq  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ZIQ [bE7  
  private static int THRESHOLD=10; hEp(A8g)bQ  
  /* (non-Javadoc) uD^cxD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yU9DSY\m{  
  */ ]*AR,0N&  
  public void sort(int[] data) { {WYX~Mvvj  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ZpnxecJUJ  
    *s:(j
Dlv  
    int top=-1; r-Pkfy(  
    int pivot; H'  
    int pivotIndex,l,r; UEguF&  
    ljb7oA3cP4  
    stack[++top]=0; =>_\fNy  
    stack[++top]=data.length-1; m6w].-D8  
    p>4-s, W  
    while(top>0){ 9Gnc9_]I;W  
        int j=stack[top--]; #`)(e JF  
        int i=stack[top--]; >Wv;R2|  
        !qWH`[:  
        pivotIndex=(i+j)/2; h2XfC.f  
        pivot=data[pivotIndex]; 7eAX*Kgt<_  
        YB2VcF.LU  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); B!?%O  
        c9&xe"v  
        //partition *-8&[D0  
        l=i-1; Sy0$z39  
        r=j; 9po3m]|zy  
        do{ . QBF`Rz  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #T'{ n1AI  
          SortUtil.swap(data,l,r); ui/a|Q  
        } LGw$v[wb  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); $7^o#2 B  
        SortUtil.swap(data,l,j); pe1R(|H  
        Pu"P9  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 1pgU}sR
k  
          stack[++top]=i; (&F ,AY3A  
          stack[++top]=l-1; ZZzMO6US0  
        } \RC'XKQ*n  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5Ou`z5S\k  
          stack[++top]=l+1; woK&q7Vn  
          stack[++top]=j; RO'7\xvn  
        } pSdI/Vj'=  
        ^f4s"T  
    } D=-SO +  
    //new InsertSort().sort(data); X:nN0p #  
    insertSort(data); "W955?4m  
  } 8|l\EVV6  
  /** L?mrbay  
  * @param data JehrDC2N  
  */
%D\[*  
  private void insertSort(int[] data) { 3 :<WY&9  
    int temp; l*d(;AR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T?ZRiR)@  
        } n'E(y)9|  
    }     f Sa"%8%  
  } 1SCR.@k<  
{tYZt4!{^  
} ;;6uw\6 O  
!Fd~~v  
　

归并排序： `ZYoA t]C~  
zPn+V7F  
package org.rut.util.algorithm.support; "O3tq=Q  
ls\WXCH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iT3BF"ZqBO  
/R]U}o^/(%  
/** tdBm (CsN  
* @author treeroot N +Yxz;Mg  
* @since 2006-2-2 y" RF;KW>  
* @version 1.0 [8 ]z|bM  
*/ @\0ez<.p}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ bnf'4PAt  
/?5 1D@  
  /* (non-Javadoc) +Vb.lH[av  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LDgrR[  
  */ naG=Pq<  
  public void sort(int[] data) { ?+@n3]`0  
    int[] temp=new int[data.length]; Lb:g4A"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qeVfE_<  
  } @ym v< Mo  
  QwW&\h[8?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >JHryS.j$4  
    int mid=(l+r)/2; j4gF;-m<  
    if(l==r) return ; -$,TMqM  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 1H? u Qy  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); I&#| w"/"U  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Gw/Pk4R  
        temp=data; S 6@u@C  
    } 4KhV|#-;k  
    int i1=l; _mqL8ho  
    int i2=mid+1; )B"jF>9)[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ LO9=xGj.  
        if(i1==mid+1) cLpYW7vZ[  
          data[cur]=temp[i2++]; ~7*.6YnI  
        else if(i2>r) 6iVxc|Ia  
          data[cur]=temp[i1++]; !JHL\M>
A5  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Ra)
3+M!x  
        else Y2N>HK0  
          data[cur]=temp[i2++];         ?PuBa`zDE  
    } '}ptj@,  
  } \=VtHu92=  
;w{tv($$  
} T"{>t  
S'Q@ScJ  
改进后的归并排序: #++lg{  
&FMc?wq  
package org.rut.util.algorithm.support; R1adWBD>  
+ [iQLM?zo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 132{#tG]  
M'?,] an  
/** ZQ4p(6a  
* @author treeroot %aG5F}S2~  
* @since 2006-2-2 v|XTr,#  
* @version 1.0 ]l_\71  
*/ =)0,#9k U]  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { }NHaCG[,  
%<\vGqsM  
  private static final int THRESHOLD = 10; mitHT :%r2  
8g@<d^8@  
  /* <GS^  
  * (non-Javadoc) |s7s6k)mm  
  * t6bV?nc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LM:vsG  
  */ BRw .]&/  
  public void sort(int[] data) { y`<
*U;xL  
    int[] temp=new int[data.length]; gh/EU/~d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); a@_4PWzF:  
  } ~8'sBT  
"0"nw2g?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 1!xQ=DU"  
    int i, j, k; ,Xu-@br{  
    int mid = (l + r) / 2; ne>pOK<vZ  
    if (l == r) Nyku4r0  
        return; (yH'{6g\  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [^WC lRF  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $SlIr<'*"  
    else v [wb~uw\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); :}He\V  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 9P1OP Xv*p  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (!ux+K  
    else nHM
~  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); :(/~:^!  
LdYB7T,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { b.2aHu( 3  
        temp = data; "3X2VFwo
J  
    } VACQ+  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { &|s
0P   
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; lUOF4U&r  
    } [T8WThs  
    int a = temp[l]; F%@A6'c  
    int b = temp[r]; E-T)*`e  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { u4t7Ie*Q  
        if (a < b) { kYzIp  
          data[k] = temp[i++]; iw3FA4{(  
          a = temp; >nJ\BPx  
        } else { F~,Mw8  
          data[k] = temp[j--]; %R}qg6dL  
          b = temp[j]; W>${zVu  
        } %^?fMeI|Y  
    } Y@;CF  
  } &C`Gg<  
Gt\lFQ  
  /** M1k{t%M+S  
  * @param data Kr?TxhUHd  
  * @param l F6|TP.VY_.  
  * @param i 4GkWRu1  
  */ C'>|J9~Gz  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !S$:*5=&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8v:T.o;<  
        } %"q9:{m  
    } S ^!n45l  
  } DBo%fYst  
M,j U}yD3  
}

堆排序： +>8'mf  
;0Q4<F  
package org.rut.util.algorithm.support; &xU[E!2H%  
qSM|hHDo)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cutuDZ  
Q$a{\*[:+  
/** +! ]zA4x  
* @author treeroot 6]&OrS[  
* @since 2006-2-2 .6ylZ  
* @version 1.0 evya7^,F  
*/ 9)h"-H;5:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ )cX*I gO  
A
b~3{Q]#  
  /* (non-Javadoc) 9"N~yKa`"K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B~'vCuE  
  */ Q3XpHnufu+  
  public void sort(int[] data) { 1rNzJ;'  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); `}D,5^9]  
    h.init(data); kI,yU}<Fq  
    for(int i=0;i         h.remove(); g!FuY/%+
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Giid~e33  
  } S){)Z  
rF3wx.  
  private static class MaxHeap{       1gE
 [v  
    Bj+S"yS  
    void init(int[] data){ #QS`_TlKk  
        this.queue=new int[data.length+1]; AgWa{.`f:  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _F4Ii-6  
          fixUp(size); Wjo[ENHM  
        } M=8.Bp|Ye  
    } ZFiee|,q  
      ](Xb_xMf  
    private int size=0; %@<8<6&q  
fnpYT:%fG  
    private int[] queue; w_aknt T  
          0
3L]  
    public int get() { %p Ynnfr  
        return queue[1]; SUMrFd~  
    } o5u3Fjz3  
,dv+p&Tz2  
    public void remove() { -{KQr1{5UM  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); CLxynZ\;  
        fixDown(1); Bm:98? [  
    } 3RigzT3  
    //fixdown 59 h]UX=  
    private void fixDown(int k) { Ka'=o?'B5  
        int j; C0sX gM  
        while ((j = k << 1) <= size) { Vouvr<43o  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2VPdw@"~}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 55G+;  
            break; UZWioxsKr+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :W"~ {~#?  
          k = j; aKJwofD  
        } L{#IT.  
    } %gInje  
    private void fixUp(int k) { /RG:W0=K  
        while (k > 1) { 2\)xpOj  
          int j = k >> 1; mWv3!i;G<s  
          if (queue[j]>queue[k]) hM_lsc  
            break; 0$(WlP|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 'g">LQ~a+  
          k = j; ww)<E`eGi  
        } ,xw#NG6  
    } b\ X@gq  
~]nRV *^  
  } ;p.v]0]is  
bc*X/).  
} <NHH
^M\N  
R$EW4]j  
　

SortUtil： PG2:~$L0  
6 [k\@&V-  
package org.rut.util.algorithm; e*sfPHt  
HsxVZ.dS  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; GmK^}=frj  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; +|*IZ:w)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <:_wbVn-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1kz\IQ{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ] ;KJ6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i)\L:qF5  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; m.hkbet/R  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; -6Z\qxKqZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $5>e  
},uF4M.K  
/** +20G>y=+  
* @author treeroot RXNn[A4xfY  
* @since 2006-2-2 fAF1"4f  
* @version 1.0 S2E8Gq9  
*/ GeI-\F7b  
public class SortUtil { Cwr~HY  
  public final static int INSERT = 1; _ "E$v&_  
  public final static int BUBBLE = 2; {M3qLf~z#C  
  public final static int SELECTION = 3;
/Jta^Bj  
  public final static int SHELL = 4; Nv$R\'3  
  public final static int QUICK = 5; Id*Ce2B  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; PYQ;``~x  
  public final static int MERGE = 7; W=lyIb{?^0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; mD/9J5:  
  public final static int HEAP = 9; @efh{  
"_P;2N6  
  public static void sort(int[] data) { 0*VWzH   
    sort(data, IMPROVED_QUICK); q$p%ZefZ  
  } ) g0%{dfJ  
  private static String[] name={ Y$o<6[7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" z__EYh  
  }; 4Xgg%@C  
  >1s* at/h  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >/{@C  
        new InsertSort(), w2Us!<x  
        new BubbleSort(), &]V.S7LC#  
        new SelectionSort(), 7Sf bx~48  
        new ShellSort(), H[m:0eF'5  
        new QuickSort(), 2uzW+D6J  
        new ImprovedQuickSort(), j~"Q
3P;V  
        new MergeSort(), H-WJp<_  
        new ImprovedMergeSort(), !]42^?GH  
        new HeapSort() 2iHUZzz\  
  }; 1Rq,
a  
B|Du@^$  
  public static String toString(int algorithm){ fJ5
iS
 
    return name[algorithm-1]; b`(}.r?W  
  } Ac96 [  
  )(A]Ln4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { q6@Lp^f  
    impl[algorithm-1].sort(data); v5/~-uRL%  
  } @_-hk|Nl@  
$>G8_q  
  public static interface Sort { 'g6\CZw(#  
    public void sort(int[] data); Ut*`:]la  
  } i=ea ?eT`  
i% w3/m  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8k2?
}/+  
    int temp = data; F7 5#*  
    data = data[j]; ?e`^P  
    data[j] = temp; rTM}})81  
  } hmvfw:Nq4  
}