[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。 ONLhQJCb  
BipD8`a  
插入排序： eH%
i8a  
y_T%xWK5  
package org.rut.util.algorithm.support; h@Ix9!?+  
jgBJs^JgYG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q'%!qa+  
/** a4",BDx  
* @author treeroot G'Uq595'-  
* @since 2006-2-2 7/dp_I}cO  
* @version 1.0 b6'ZVB  
*/ afjEN y1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ \<\147&)r  
x#t?`  
  /* (non-Javadoc) ;ih;8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~$YasFEz
 
  */ 5Z13s  
  public void sort(int[] data) { r(g2&}o\  
    int temp; GQ*or>R1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bs)Ro/7}  
        } ^%qQ)>I=j  
    }     O)`ye5>v  
  } \4uj!LgTb  
P,k=u$  
} 1(jx.W3  
|2I/r$Q  
冒泡排序： MF+F8h>/  
x/%/MFK)>8  
package org.rut.util.algorithm.support; gKRlXVS  
q[c^`5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F`o"t]AD-a  
unyU|B  
/** \3O1o#=(  
* @author treeroot ,N8SP 'R  
* @since 2006-2-2 N^jr  
* @version 1.0 ;B;wU.Y"  
*/ R)%I9M,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~_ko$(;A  

&& WEBQ  
  /* (non-Javadoc) r`PD}6\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +SkfT4*U  
  */ ePTxuCf>  
  public void sort(int[] data) { >vNE3S_  
    int temp; $Eo-58<q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ s2 $w>L  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 2=X.$&a  
          } 3GXmyo:o$  
        } [\=1|t5n~  
    } I%CrsEo  
  } (1%A@4  
H~W
=#Cx  
}

选择排序： Xkf|^-n  
aX.//T:':?  
package org.rut.util.algorithm.support; KuMH,rXF  
n{"a0O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U
Fyk%#L  
iO}KERfU  
/** "fu@2y4^  
* @author treeroot *4c5b'u  
* @since 2006-2-2 i.e4<|{  
* @version 1.0 I\|.WrMNi  
*/ cPX^4d~9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { mH )i  
L!~ap  
  /* j-t"  
  * (non-Javadoc) :13u{5:th  
  * @R;&PR#5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Sea6xGdq  
  */ Nu+DVIM  
  public void sort(int[] data) { z]!w@:  
    int temp; i~rb-~o  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { rg
I Z  
        int lowIndex = i; |]b,% ?,U  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { fRp(&%8E  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { X5=I{eY}  
            lowIndex = j; fD%20P`.  
          } 2j$~lI  
        } Kr+#)S  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )oZ2,]us!  
    } iK8jX?  
  } rW`l1yi*$  
Xi!e=5&Pa  
} ~Sx\>wBlc  
6ck%M#v  
Shell排序： 6u{%jSA>D\  
]6,D9^{;  
package org.rut.util.algorithm.support; 3]kN9n{  
>C`#4e?}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bl#6B.*=  
%Hu.FS5'  
/** #j"GS/y"  
* @author treeroot 5i%\m  
* @since 2006-2-2 _Zxo<}w}y  
* @version 1.0 ow#8oUf=  
*/ ]N:Wt2   
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0+AMN-  
N\Ab0mDOV.  
  /* (non-Javadoc) z</^q
y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0R}hAK+| 4  
  */ F
hQb9\g  
  public void sort(int[] data) { ul!q)cPb{  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ X#o;`QM  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); _.SpU`>/f  
        } [<nd+3
E  
    } )-25?B  
    insertSort(data,0,1); q&^H" fF  
  } N3wy][bo  
M*aYcIU((  
  /** zO0K*s.yK  
  * @param data dcfwUjp[  
  * @param j w4l]r
H  
  * @param i 4|DN^F~iut  
  */ JY3!jt
v
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { nD}<zj$D2  
    int temp; oslj<  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); nIqF:6/  
        } A:5P  
    } X,D ]S@  
  } w{GEWD{&  
kB=5=#s  
}

　 /'^BHA|h  
m3XT8F*&  
快速排序： 5[~C!t;  
ed#>q;jX  
package org.rut.util.algorithm.support; ?<^^.Si  
n;y[%H!g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #z}0]GJKj  
m/`L3@7Tt  
/** EF;B)y=  
* @author treeroot .ZM0cwF  
* @since 2006-2-2 &"Fz)}  
* @version 1.0 &LQfs4}a,  
*/ ,2P/[ :  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^Zlbs goZ  
Pd~z%VoO  
  /* (non-Javadoc)  _w FK+>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !. :b}t  
  */ ]-l4  
  public void sort(int[] data) { 2~hQ   
    quickSort(data,0,data.length-1);     s:I 8~Cc  
  } JC}T*h>Ee  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6mjD@  
    int pivotIndex=(i+j)/2; `0-i>>  
    //swap jRxzZt4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); jJ?G7Q5l  
    }MtORqK  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |V^f}5gd  
    SortUtil.swap(data,k,j); K
]&GSro  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); `R*!GHro  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); jEK{47i v  
    id]}10  
  } FV%|*JW[;N  
  /** <f0yh"?6VH  
  * @param data Z 2lX^z  
  * @param i )2r_EO@3HP  
  * @param j m*v@L4t(1  
  * @return VYrs4IFT$  
  */ A$?o3--#]G  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { n%s$!R-\  
    do{ NU[Wj uLG  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); >uE<-klv  
      SortUtil.swap(data,l,r); eYPIZ{S7h  
    } G
z7,g Y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     &+/$~@OK  
    return l; Zm#,Ike?#  
  } '@"A{mrE  
RI BB*  
} +:u &]  
NSQ)lSW,;  
改进后的快速排序： M*dou_Q  
Qd}h:U^  
package org.rut.util.algorithm.support; Z-aB[hE  
Q|f)Awe$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :kXxxS  
zF&_9VNk=c  
/** .iST!nh  
* @author treeroot =HMuAUa.  
* @since 2006-2-2 YW"nPZNPy~  
* @version 1.0 ppO!v?  
*/ *k0;R[IAV  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { aI\]R:f,  
bLUyZ3m!  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; <O{G&  
  private static int THRESHOLD=10; 6lwWFR+k  
  /* (non-Javadoc) VGOdJ|2]Wr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l Ng)k1  
  */ iF1zLI<A  
  public void sort(int[] data) { RMAbu*D0  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; h\8bo=  
    w^S]HzMd  
    int top=-1; yRz l}  
    int pivot; I2?
g'tz  
    int pivotIndex,l,r; T=fVD8  
    W;8}`k  
    stack[++top]=0; s_6Iz^]I  
    stack[++top]=data.length-1; H#QPcp@  
    GGFrV8  
    while(top>0){ Z FIgKWZ'  
        int j=stack[top--]; 7Ur'@wr  
        int i=stack[top--]; Qe=eer~jI  
        :kucDQE({?  
        pivotIndex=(i+j)/2; Qq\hD@Z|  
        pivot=data[pivotIndex]; U"K%ip:Wd  
        +b{tk=Q:  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &9xcP.3  
        [8[`V)b  
        //partition fjS#  
        l=i-1; kFi=^#J{  
        r=j; 8+~'T|  
        do{ ;5}"2hU>  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); r4 ;nkx  
          SortUtil.swap(data,l,r); #}8gHI-9%  
        } mMad1qCi7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5 Praj  
        SortUtil.swap(data,l,j); >F/5`=/'h  
        j7C&&G q  
        if((l-i)>THRESHOLD){ g+=f=5I3  
          stack[++top]=i; @T{I;8S  
          stack[++top]=l-1; "9;Ay@'B  
        } 
m_UzmWF  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &-|(q!jm  
          stack[++top]=l+1; a6g+"EcH#'  
          stack[++top]=j; (M%ZSF V  
        } Y IVN;:B.  
        CePI{`&,  
    } Mey=%Fv  
    //new InsertSort().sort(data); ~93+Oxg  
    insertSort(data); 6Ou[t6  
  } M_\)<a(8  
  /** Xyw;Nh!!d  
  * @param data )(`,!s,8)  
  */ T2k# "zD  
  private void insertSort(int[] data) { w5mSoKb  
    int temp; ( z.\,M  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <Kq!)) J'  
        } "C]_pWk  
    }     +Z/aG k;  
  } $9<P3J 1  
y?V#LW[^E  
} RZI4N4o  
(M,*R v  
　

归并排序： \ dZD2e4  
2]-xmS>|b  
package org.rut.util.algorithm.support; `Z~\&r=  
JJE0q5[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; REKv&^FLN  
W$?Bsz)  
/** Y1U\VU  
* @author treeroot 0D_{LBO6LU  
* @since 2006-2-2 ~(d#T|ez  
* @version 1.0 >[TJ-%V>oR  
*/ 6R%NjEW:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8nHFNOv6  
Ed&M  
  /* (non-Javadoc) ewzZb*\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mi$*,fz  
  */ ~JxAo\2i  
  public void sort(int[] data) { #kL4Rm;  
    int[] temp=new int[data.length]; ryoD 1OE  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .g95E<bd  
  } St~a/Lq6  
  %%Z|6V74  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 7%Ii:5Bp  
    int mid=(l+r)/2; (%f2ZNen  
    if(l==r) return ; (= ,w$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); rQD7ZN_ R  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ,#QLc  
    for(int i=l;i<=r;i++){ gIaPS0Q
 
        temp=data; =[V  
    } Z\P&i#  
    int i1=l; 9x[|75}l  
    int i2=mid+1; rD SUhO{V  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ PEHaH"|([=  
        if(i1==mid+1) s9}VnNr  
          data[cur]=temp[i2++]; !JVpR]lWS  
        else if(i2>r) dEM=U;  
          data[cur]=temp[i1++]; iWu^m+"k  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; rJ}k!}G  
        else '9#h^.
  
          data[cur]=temp[i2++];         5$p7y:  
    } ]NgEN  
  } Hze~oAP+  
]R  s  
} Ww$?X LF  
f8
?c[%br  
改进后的归并排序: \3v}:E+3  
2zN%Z!a#J  
package org.rut.util.algorithm.support; ?.b.mkJ  
l:rT{l=8*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %["V "{ z  
"<I*ViZ  
/** .|9o`mF7  
* @author treeroot 7BDoF!kCx  
* @since 2006-2-2 */yR_f  
* @version 1.0 4w-P%-4  
*/ 9Wi+7_)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { jFMf=u&U  
+XN/ bT  
  private static final int THRESHOLD = 10; b".e6zev  
WF0[/Y  
  /* A('_.J=  
  * (non-Javadoc) O
*zF` 9  
  * &fYV FRVkq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .kkrU  
  */ KQ(7%W  
  public void sort(int[] data) { G.
#sX  
    int[] temp=new int[data.length]; \@i4im@%xU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); dF/HKBJ  
  } 4Sxt<7[f  
woCFkO;'O  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^`XTs!.  
    int i, j, k; RTR@p =ck  
    int mid = (l + r) / 2; )w3HC($g  
    if (l == r) 5L8)w5   
        return; zL,B?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Us*"g{PQ  
        mergeSort(data, temp, l, mid); EZvf\s>LT  
    else qkbxa?&X  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )0W-S9e<  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) urK[v  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =-U8^e_Y  
    else YKT=0   
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); IJt8* cw  
d*{NAq'9X  
    for (i = l; i <= mid; i++) { V K)%Us-  
        temp = data; o1(?j}:c|  
    } (jY -MF3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { iCrLZ"$M  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?H2{R:  
    } h (1 }g/  
    int a = temp[l]; pZv>{=2hOS  
    int b = temp[r]; zU1[+JJY"{  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @s2<y@  
        if (a < b) { )mVpJYt;  
          data[k] = temp[i++]; XV> )[Nd\H  
          a = temp; P,@ :?6  
        } else { NlnmeTLO5  
          data[k] = temp[j--]; Yuo  
          b = temp[j]; PLmf.hD\  
        } v!
EE[[  
    } Q7b$j\;I  
  } &7CAxU;i3  
(;o/2Q?  
  /** 0=^A{V!m  
  * @param data 8={"j  
  * @param l 7CKh?>  
  * @param i m"CsJ'\ors  
  */ 4pfv?!Oj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5@xl/  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;%H/^b.c  
        } @a{1vT9b  
    } N$i|[>`j  
  } `>mT/Rmb@  
v3vQfcxR  
}

堆排序： 0rtP :Nj$  
$O/@bh1@p  
package org.rut.util.algorithm.support; %;Dp~T`0  
7Q(5Nlfcz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Q>*]  
)Bq~1M 2  
/** smM*HDK  
* @author treeroot C)r!;u)AZH  
* @since 2006-2-2 D/$$"AT  
* @version 1.0 f.4m6"1  
*/ HJn  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Z,~EH  
,`3kDqS_4  
  /* (non-Javadoc) ;be2sTo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <opBOZ d  
  */ `6.rTs$<  
  public void sort(int[] data) { Wy2 pa #Q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); S]7RGzFe  
    h.init(data); x[,HK{U|t  
    for(int i=0;i         h.remove(); jJN.(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); P1Z+XRWOM  
  } L(yR"A{FsE  
Uo
Lvc~n7  
  private static class MaxHeap{       BihXYux*  
    ~9OART='  
    void init(int[] data){ $ 'B0ZL  
        this.queue=new int[data.length+1]; *[(}rpp M  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; y3 R+060\3  
          fixUp(size); L;7x2&  
        } T-: @p>  
    } YmS}*>oz  
      1HF=,K+  
    private int size=0; g?'4G$M  
c:/H}2/C  
    private int[] queue; bk**% ]  
          [_&\wHX  
    public int get() { )PRyDC-  
        return queue[1]; c teUKK.|)  
    } (qDu|S3P  
7n-;++a5]  
    public void remove() { zF6]2Y?k%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); R(?g+:eCpM  
        fixDown(1); iY /N%T;  
    } <23oyMR0  
    //fixdown &gn^i!%Z)  
    private void fixDown(int k) { ~f[AEE~,s+  
        int j; 1Qi5t?{  
        while ((j = k << 1) <= size) { ;_.%S*W\  
          if (j < size && queue[j]             j++; !z !R)6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Sc!{ o!9\  
            break; qjsS2,wM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [dK
5kO  
          k = j; GgoPwl#{
 
        } a)+;<GZ~  
    } H0zKL]D'>  
    private void fixUp(int k) { Fu*~{n  
        while (k > 1) { ?F@0"qi  
          int j = k >> 1; hcvWf\4'#q  
          if (queue[j]>queue[k]) >i>%
@  
            break; rpk )i:k\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6]=R#d 7U  
          k = j; HMQi:s7%  
        } ):@XMECa  
    } &*wN@e(c  
CH6^;.  
  } ,;aELhMZ  
*(%]|z}]m  
} 87Sqs1>cw  
+mReWf:o  
　

SortUtil： GXV<fc"1  
UN7>c0B  
package org.rut.util.algorithm; "r6DZi(^K  
wI!>IV(5  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; orB8q((  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ;(cqaB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #$&!)13  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; l.ri]e  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; |[ymNG  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; A4lh`n5%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -6(u09mb_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; )z'LXy8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; |K(j}^1k  
Q+ r4  
/** 1(z&0Y;  
* @author treeroot t(-`==.R  
* @since 2006-2-2 _lrCf  
* @version 1.0 >wiW(Ki}  
*/ A %iZ_h^  
public class SortUtil { $F|3VQ~  
  public final static int INSERT = 1; [whX),3>  
  public final static int BUBBLE = 2; l6^IX0&p  
  public final static int SELECTION = 3; c2aX_ "  
  public final static int SHELL = 4; ZXP9{Hh  
  public final static int QUICK = 5; 3g!tk9InG  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Yx4TUA$c'  
  public final static int MERGE = 7; oMH-mG7:K  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; R;2tb7o  
  public final static int HEAP = 9; }%K)R5C  
<!ewb=[_$  
  public static void sort(int[] data) { 3jMHe~.E<  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ')kn  
  } o1x IGP<  
  private static String[] name={ Tw|cgB  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3<ikMUq&  
  }; 7B@[`>5?%L  
  h rL_. 4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0_d,sC?V  
        new InsertSort(), gOkq>i_  
        new BubbleSort(), jmgU'w-s  
        new SelectionSort(), NwH`t#zd  
        new ShellSort(), a}~Xns  
        new QuickSort(), y8=(k}=3  
        new ImprovedQuickSort(), HmWU;9Vn+  
        new MergeSort(), h,-8( S  
        new ImprovedMergeSort(), tDF=Iqu)a  
        new HeapSort() [42vO  
  }; P`JO6O:&  
kPt9(E]  
  public static String toString(int algorithm){ %UEV['=  
    return name[algorithm-1]; *=OU~68)C  
  } iNn]~L1  
  |a7W@LVYD  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1Ner1EKGp  
    impl[algorithm-1].sort(data); a1lF8;[  
  } Z83A1`!.|  
RcQo1  
  public static interface Sort { }}AooziH9  
    public void sort(int[] data); Nqih LUv  
  } X2avo|6e  
k 7 !{p  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { H-&Z+4 +Xs  
    int temp = data; f9A^0A?
c  
    data = data[j]; qd@x#"qT  
    data[j] = temp; m_{?py@tZ  
  } . zM  
}