[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。 8=~>B@'  
U\
ued=H  
插入排序： 3o>t~Sfi  
V1.F`3h~  
package org.rut.util.algorithm.support; T8-$[ 2  
o3=kF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y`\Mhnj  
/** kdCOcJB  
* @author treeroot y~7lug  
* @since 2006-2-2 8:xo ~Vc  
* @version 1.0 YW<2:1A|  
*/ ]B4mm__  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
`Tj}4f  
L])w-  
  /* (non-Javadoc) Br5Io=/wg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gQWX<  
  */ s?k[_|)!  
  public void sort(int[] data) { P~e$iBH'  
    int temp; sE6J:m(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K*$#D1hG  
        } moR2iyO_  
    }     p'~5[JR:  
  } I&8m5F?$`  
v\,%)Z/  
} 'qAfei']  
/Ph&:n\4  
冒泡排序： )H)Udhz  
?(yFwR,(  
package org.rut.util.algorithm.support; C+XZDY(=Z  
aa8Qslm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z4ioXl  
u=o"^  
/** SzX~;pFM0  
* @author treeroot 1Uk~m  
* @since 2006-2-2 #J724`  
* @version 1.0 ?VQLY=?  
*/ :xS&Y\ry  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ m,C,<I|'d  
^85n9a?8  
  /* (non-Javadoc) Ir"Q%>K0f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '<< ~wt  
  */ p''"E$B/(  
  public void sort(int[] data) { w/5^R  
    int temp; ;+34g6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ P<!$A  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C_cs(}wi  
          } e>9Z:vY
 
        } 6h6?BQSE  
    } P3tG#cJ  
  } 9<h]OXv  
'z}M[h K]  
}

选择排序： '&:1?i)  
2FIR]@MQd  
package org.rut.util.algorithm.support; ?Wg{oB@(  
BCUt`;q ]B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 51G=RYay9  
<2O7R}j7v  
/** pq[X)]z|  
* @author treeroot p&sK\
 
* @since 2006-2-2 
0GX10*t.  
* @version 1.0 ,{{#a*nd  
*/ daB l%a=  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { AwXt @!(  
 /MqXwUbO  
  /* hkwa""-  
  * (non-Javadoc) hzQ+9-qA  
  * 3p3WDL7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J,0pe\5  
  */ 2zKo  
  public void sort(int[] data) { UiR,^/8ED  
    int temp; aM{@1mBm  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]A]Ft!`6z  
        int lowIndex = i; z^rhgs?4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { b H"}w$!>r  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %l:|2s:  
            lowIndex = j; Du^x=;  
          } n</k/Mk}  
        } R+{^@M&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); n{64g+  
    } t{Hh&HX  
  } 6Lg!Lodu  
\f/#<|Hm  
} lI4J=8O0  
&nqdl+|G*  
Shell排序： my ;  
N.0HfYf  
package org.rut.util.algorithm.support; %j*k  
crd|2bjp+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w%3Fg~Up  
~V2ajM1Z&O  
/** OL=ET)Y  
* @author treeroot D3S+LV  
* @since 2006-2-2 l:Dn3Q  
* @version 1.0 jCTy:q]  
*/ psIkG0 &  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ # 0GGc.  
-F"d0a,  
  /* (non-Javadoc) bZ>&QM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CKv&Re  
  */
A
&<?   
  public void sort(int[] data) { ':l"mkd+`  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ :be:-b%K  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qyg*n>nt  
        } yS[z2:!  
    } ,IIZXl@  
    insertSort(data,0,1); V@vhj R4r\  
  } 9&jQ 35  
la'e[t7  
  /** QXdaMc+Ck  
  * @param data ^ED"rMI  
  * @param j 9>N\sOh  
  * @param i u3]Uxy  
  */ 8+"10q-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { aXe{U}eow  
    int temp; }0QN[$H!  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); r4E`'o[  
        } tXt:HVN  
    } %X;7--S%?g  
  } 8;TAb.r  
Bi e?M  
}

　 gmY/STN   
4r\
*@rq  
快速排序： RU0i#suiz  
GM](=|
F  
package org.rut.util.algorithm.support; MM#i t=u  
,9mgYp2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uFZ~  
Vo,[EVL  
/** Gzw@w{JBL  
* @author treeroot eIg+PuQD]  
* @since 2006-2-2 T7{<arL$  
* @version 1.0 /s:w^g~  
*/ p* RC  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 86%%n?"}  
ca(U!T68  
  /* (non-Javadoc) %ISq>A)%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d",(aZ  
  */ 
6\4Z\82  
  public void sort(int[] data) { nL+p~Hi  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9_ZBV{   
  } ?`"n3!>bS  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Z\Z,,g+WL  
    int pivotIndex=(i+j)/2; fG&=Ogy  
    //swap i@5)`<?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D9BQID$R  
    Fu7M0X'p  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); q$gz_nVq,b  
    SortUtil.swap(data,k,j); -#.< 12M  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); fW(/Loh  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); x7dEo%j  
    /[K_ &  
  } XA<ozq'  
  /** ZyI$M3{J  
  * @param data 2.-o@im0  
  * @param i {\G`]r-cM  
  * @param j R,t$"bOd  
  * @return ~$<UE}qp  
  */ I[0!SIqY  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >2b`\Q*<  
    do{ a460|
w6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^lj7(  
      SortUtil.swap(data,l,r); m%QSapV  
    } *geN[[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     :,S98
z#  
    return l; P4k;O?y  
  } 9b"MQ[B4#a  
h
|bT)!|  
} 8(f
:U@BS  
lnh+a7a)  
改进后的快速排序： ?9mkRd}c  
h Dk)Qg  
package org.rut.util.algorithm.support; GZ3 ]N  
n~.*1. P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,Na^%A@TJ  
ZmEEj-*7s  
/** &GhPvrxI?  
* @author treeroot Kx
zYfH  
* @since 2006-2-2 a.2L*>p  
* @version 1.0 lv%9MW0 z  
*/ d2N:^vvvR  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Y32 "N[yw  
2;2}wM[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; LWnR?Qve<  
  private static int THRESHOLD=10; 5/MKzoB  
  /* (non-Javadoc) "V&I^YSc>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @7oL#-  
  */ LWfqEL -  
  public void sort(int[] data) { IkPN?N  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; bBc[bc>R  
    =
elpH^N  
    int top=-1; z (?=Iv3  
    int pivot; QHq,/kWY  
    int pivotIndex,l,r; yQNV@T<o  
    z4X}O {  
    stack[++top]=0; %McE`155  
    stack[++top]=data.length-1; _)T5lEFl=  
    AlXNg!j;5K  
    while(top>0){ yQ,{p@#X8  
        int j=stack[top--]; t. ='/`!N  
        int i=stack[top--]; @#g<IBG=*  
        !%)FJ:p  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1KM`i  
        pivot=data[pivotIndex]; ;!!n{l$r'  
        gKYfQ+  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~\LCvcY"X  
        .mLK`
c6  
        //partition eqw0]U\pv  
        l=i-1; Zwz&rIQpT  
        r=j; UcOk3{(z$q  
        do{ i.D
3'l  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); uN([*'0Cg  
          SortUtil.swap(data,l,r); npJt3 Y_I  
        } Ez|oN,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [I!6PGx  
        SortUtil.swap(data,l,j); +LM#n#T  
        m< _S_c  
        if((l-i)>THRESHOLD){ NS%WeAf  
          stack[++top]=i; 7(5xL T$  
          stack[++top]=l-1; u/cg|]x&T  
        } /x_o!<M  
        if((j-l)>THRESHOLD){ r\qj!  
          stack[++top]=l+1; b2b^1{@h;v  
          stack[++top]=j; v\m ]A1  
        } qlL`jWJ  
        At7>V-f}  
    } <B9C*M"4%  
    //new InsertSort().sort(data); Og,$ sH}`  
    insertSort(data); ^*P%=>zO  
  } Ec
d;<$tk  
  /** /"eey(X  
  * @param data WI?oSE w  
  */ Re P|UH  
  private void insertSort(int[] data) { uV!^,,~  
    int temp; {NHdyc$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); spt6]"Ni  
        } Ney/[3 A  
    }     O^oWG&Y;v  
  } 7
=;R& mqC  
xai*CY@cQ  
} 9I&xfvD,  
"wNJ  
　

归并排序： +S o4rA*9  
uXn1 'K<'2  
package org.rut.util.algorithm.support; pM4 :#%V  
|fK1/<sz#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ofm#'7P 0  
~%&LTX0s|  
/** !>FYK}c7  
* @author treeroot KcWN,!G  
* @since 2006-2-2 0X6YdW_2X  
* @version 1.0 xF!,IKlBBp  
*/ ]cHgleHQ  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?9 <:QE;I>  

^aItoJq  
  /* (non-Javadoc) D4eDHq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -r`.#c4  
  */ Tp?7_}tRi  
  public void sort(int[] data) { 9ijfRqI=x  
    int[] temp=new int[data.length]; XP!S$Q]D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); SW@$ci  
  } Ni9/}bb  
  W=N+V
qK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ n(1l}TJy  
    int mid=(l+r)/2; s}vAS~~2L3  
    if(l==r) return ; UXJeAE-  
    mergeSort(data,temp,l,mid); L>jY.d2w=K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);  dm\F  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ha]VWt%}  
        temp=data; V(H1q`ao9  
    } BtkOnbz8X  
    int i1=l; Ua
:}Vn&!  
    int i2=mid+1; I ce~oz)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;AG8C#_  
        if(i1==mid+1) >FeX<L  
          data[cur]=temp[i2++]; bV^rsJm  
        else if(i2>r) =9H7N]*h  
          data[cur]=temp[i1++]; 5AFJC?  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }7b%HTF=  
        else ROH|PKb7  
          data[cur]=temp[i2++];         !z\h|wU+  
    } G<L;4nA)  
  } 0{
5w 6  
sA+ }TNhq  
} (d(CT;  
Yj&F;_~  
改进后的归并排序: #|uCgdi  
0CHH)Bku  
package org.rut.util.algorithm.support; g_;\iqxL  
NDN7[7E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1.}d.t  
\;,_S+Fz8  
/** z<MsKD0Q  
* @author treeroot y'3rNa]G1  
* @since 2006-2-2 akmkyrz'&  
* @version 1.0 Na<pwC  
*/ w2?3wrP3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { GV1pn) 4  
v&6-a*<Z  
  private static final int THRESHOLD = 10; })'B<vq  
i}cRi&2[  
  /* wi!?BCseq  
  * (non-Javadoc) d9k0F OR1  
  * R!HXhQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?w$kue  
  */ G?yLo 'Ulo  
  public void sort(int[] data) { `~cqAs}6]Q  
    int[] temp=new int[data.length]; |44Ploz2b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {4l8}w  
  } Jx:Y-$  
(|2t#'m  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { sWhZby7  
    int i, j, k; ::`HQ@^  
    int mid = (l + r) / 2; G0Iw-vf  
    if (l == r) 8C40%q..  
        return; jVi) Efy  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Zj(AJ*r  
        mergeSort(data, temp, l, mid); h0EEpL|\  
    else 'B|JAi?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Y_liA  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {FI&^39 F$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Y/F6\oh  
    else *
;W+>W  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Q3'llOx  
poE0{HOU  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7g^]:3f!
 
        temp = data; p%ki>p )E|  
    } @FAA2d  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { x>K Or,f  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; G/E+L-N#`
 
    } rSY!vkLE\  
    int a = temp[l]; cVv=*81\  
    int b = temp[r]; FaAC&F@u  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \ #F  
        if (a < b) { Z-%\ <zT  
          data[k] = temp[i++]; "nynl'Ryk  
          a = temp; #\{l"-  
        } else { 'ms-*c&  
          data[k] = temp[j--]; VD*6g%p  
          b = temp[j]; zpn9,,~u  
        } yZY\MB/  
    } gjyYCjF  
  } kt#fMd$  
K-)] 1BG  
  /** LH.]DVj  
  * @param data tAd%#:K  
  * @param l h8q[1"a:  
  * @param i 5vQHhwO50k  
  */ 8Al{+gx@?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Z?q]bSIT  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +HpA:]#Y  
        } Vr)S{k-Q  
    } @D[_}JE  
  }  4\N;2N  
QO:!p5^:  
}

堆排序： s c,Hq\$&  
+o{R _  
package org.rut.util.algorithm.support; r+i($jMs  
NNR`!Pty  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |A~jsz6pI  
Kk0g0C:"EO  
/** f}ji?p  
* @author treeroot #G|RnV%t$~  
* @since 2006-2-2 f*% D$Mqg  
* @version 1.0 ]cWUZ{puRB  
*/ 0S_~\t  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ rU:
`*b<  
xrz,\eTb  
  /* (non-Javadoc) kCF>nt@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [({nj`  
  */ n ATuD  
  public void sort(int[] data) { sf qL|8  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); kx{{_w  
    h.init(data); %nZo4hnr$r  
    for(int i=0;i         h.remove(); J?1 uKR  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #U4F0BdA  
  } sqwGsO$#  
X/!o\yyT  
  private static class MaxHeap{       orpriO|qD  
    {X+3;&@  
    void init(int[] data){ |bHelD|  
        this.queue=new int[data.length+1]; 
_ QI\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; tjGn|+|k  
          fixUp(size); $y&E(J  
        } '~<m~UXvD#  
    } B\=8
_z  
      Qh3YJ=X&  
    private int size=0; RD
i]2  
&< `NT D  
    private int[] queue; )gIKH{JYL  
          I\{ 1u  
    public int get() { g"DG]/ev  
        return queue[1]; /QWvW=F2<  
    } !8d{q)JZ  
c /HHy,  
    public void remove() { =_2jK0+}l  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 5h-SC
B>P  
        fixDown(1); R6.hA_ih  
    } 9gDkTYkj  
    //fixdown NZLxHD]mp  
    private void fixDown(int k) { 9igiZmM  
        int j; 2d #1=+V  
        while ((j = k << 1) <= size) { q4:o#K#  
          if (j < size && queue[j]             j++; y<|7z99L  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?%-DfCS  
            break; /sx&=[ D  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dO<ERY  
          k = j; FEz-+X<q2  
        } {0wIR_dGX  
    } l'-Bu(  
    private void fixUp(int k) { P|tO<t6/9*  
        while (k > 1) { .+3g*Dv{&  
          int j = k >> 1; *=/ { HvJ  
          if (queue[j]>queue[k]) {9&;Q|D z  
            break; +NZ_D#u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &tLgG4pd  
          k = j; ;~)5s'  
        } x:NY\._  
    } \O3m9,a   
;;OAQ`  
  } ~S"+S/z/k  
_ @NL;w:!  
} NdA[C|_8}f  
&ZlVWK~v  
　

SortUtil：
mUAi4N  
T9E+\D  
package org.rut.util.algorithm; r,8 [O  
bivuqKA  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; lBLARz&c#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #>("CAB02T  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; %8B}Cb&2c  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ojm @t  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; a{'vN93  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cN-?l7  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ) yi E@ X  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ^,lIK+#Elz  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; kr^P6}'  
B-Ll{k^  
/** r..iko]T  
* @author treeroot RtkEGxw*^  
* @since 2006-2-2 ?8H8O %Z8  
* @version 1.0 8?B!2  
*/ kf\PioD8  
public class SortUtil { 6##_%PO<m  
  public final static int INSERT = 1; TM_
_I\+Q  
  public final static int BUBBLE = 2; ,1.p%UE]>  
  public final static int SELECTION = 3; [t m_Mg  
  public final static int SHELL = 4; !,_u)4  
  public final static int QUICK = 5; p}}R-D&K  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; i<C*j4qQ  
  public final static int MERGE = 7; K(e$esLs-  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; XAD- 'i  
  public final static int HEAP = 9; ;Zcswt8]u  
gMi
0FO'  
  public static void sort(int[] data) { NR$3%0 nC6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &@X<zWg  
  } %
?1ew  
  private static String[] name={ X~bX5b[P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" `z}?"BW|  
  }; Ye%~I`@?  
  '&P%C" 5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >>4qJ%bL  
        new InsertSort(), x;O[c3I  
        new BubbleSort(), F>Ah0U0  
        new SelectionSort(), LRxZcxmy  
        new ShellSort(), B9_X;c  
        new QuickSort(), EgEa1l!NSQ  
        new ImprovedQuickSort(), F@D`N0Pte  
        new MergeSort(), C$=%!wf  
        new ImprovedMergeSort(), A;q9rD,_  
        new HeapSort() 4!{KWL`A  
  }; f#>,1,S  
df8k7D;~e  
  public static String toString(int algorithm){ {S]}.7`l9(  
    return name[algorithm-1]; dZl5Ic  
  } 7DogM".}~Q  
  tn\yI!a  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6D;Sgc5"  
    impl[algorithm-1].sort(data); JJ-( Sl  
  } *uRBzO}  
LtF,kAIt7v  
  public static interface Sort { R{`(c/%8  
    public void sort(int[] data); wQl ,  
  } x M/+L:_<  
]Jg&VXrH  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { VOsRAn/N  
    int temp = data; aH(J,XY  
    data = data[j]; S/hQZHZHg,  
    data[j] = temp; (62"8iD
6  
  }
h|9L5  
}