[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。 bAqA1y3=  
j,eo2HaL  
插入排序： Zu[su>\  
6nvz8f3*r]  
package org.rut.util.algorithm.support; Yj49
t_$b  
4+8@`f>s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {;1\
+f  
/** H7n>Vx:L-  
* @author treeroot Q)h(nbbVak  
* @since 2006-2-2 C1)!f j=  
* @version 1.0 J ZS:MFA  
*/ 1))8 A@,  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oG\Vxg*  

2[W&s&  
  /* (non-Javadoc) a;+9mDXx:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lL3U8}vn  
  */ +r2-S~f3N  
  public void sort(int[] data) { CA~-rv  
    int temp; ?6U0PChy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {EQOP]  
        } g) jYFfGfH  
    }     chX"O0?"  
  } )ez9"# MH'  
99QU3c<.  
} 3=j"=-=  
~f98#43  
冒泡排序： kl:Bfs)b  
/U9"wvg  
package org.rut.util.algorithm.support; f]CXu3w(J  
h:|qC`}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wmLs/:~  
YS0<qSN
  
/** ^ Ze=uP  
* @author treeroot 4tBYR9|  
* @since 2006-2-2 H.MI5O(Q  
* @version 1.0 "chDg(jMZ  
*/ e9B064  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ iYy1!\  
S,he6zS  
  /* (non-Javadoc) {`@G+JV~Jw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |CyE5i0  
  */ 4kx N<]  
  public void sort(int[] data) { /\n-P'}  
    int temp; j\M?~=*w  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @o`AmC. 8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); L!xi  
          } Gd85kY@w7  
        } iXjM.G  
    } ?Ir:g=RP*  
  } ;4\;mmLVk  
tR$NRMZ.  
}

选择排序： X&H"51  
f/?P514h  
package org.rut.util.algorithm.support; r~['VhI!;E  
sW\!hW1*x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S_H+WfIHV'  
,ig/s2ZG6X  
/** pQB."[n  
* @author treeroot y6BAH  
* @since 2006-2-2 V0mn4sfs  
* @version 1.0 Ny/MJ#Lq  
*/ Mi_$">1-W  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )^hbsMhO  
N;%6:I./  
  /* f$QNg0v  
  * (non-Javadoc) v3>UV8c'  
  * JucY[`|JV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) om>KU$g  
  */ 8&dF  
  public void sort(int[] data) { <#4h}_xA%  
    int temp; Aos+dP5h,8  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { #/37V2E  
        int lowIndex = i; $*m-R*kt  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F!K>Kz  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Tid aa  
            lowIndex = j; \i&<s;  
          } COlaD"Y  
        } Z;"vW!%d  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); MolgwVd
 
    } 6Kz,{F@  
  } x,'!gT:j  
\~wMfP8  
} $ocdI
5  
9lE_nc  
Shell排序： Ax}JLPz5'  
_@/8gPT*i  
package org.rut.util.algorithm.support; j] [,J49L  
q@2siI~W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f*8DCh!r"  
/Z4et'Lo  
/** Dvln/SBk  
* @author treeroot  !}$$:  
* @since 2006-2-2 TD_Oo-+\  
* @version 1.0 Wc 'H  
*/ ySI!d|_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ g9F?z2^  
bg0

Wnl  
  /* (non-Javadoc) \l3h0R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m#p'iU*va,  
  */ 4B][S'f  
  public void sort(int[] data) { P!k{u^$L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 5@W j>:w  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); kG*~|ma  
        } NGWxN8P6  
    } / XIhj  
    insertSort(data,0,1); +ck}l2&#  
  } ;A[Q2(w+  
$ME)#(  
  /** 9&NgtZpt  
  * @param data ? =+WRjF  
  * @param j E_LN]v  
  * @param i I2Yz#V<%ru  
  */ Z/J y'$x  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #$y?v%^  
    int temp; T[A69O]v  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); :~^(g$Z  
        } L/^I*p,  
    } ?z u8)U  
  } >o,TZc\  
"zy7C*)>r  
}

　 7VI*N)OZ8  
{]|J5Dgfe  
快速排序： mj@13$=  
5/z/>D;  
package org.rut.util.algorithm.support; X[TR3[1}  
`y* }lg T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t&DEb_"De  
jF*j0PkNdb  
/** 29q _BR *:  
* @author treeroot `@|$,2[C  
* @since 2006-2-2 ^sg,\zD 'X  
* @version 1.0 b>9>uC@J15  
*/ 01o4Th m  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >-{Hyx  
nt.y !k  
  /* (non-Javadoc) RCLeA=/N@0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~^b/(  
  */ u>/ TE  
  public void sort(int[] data) { \5cpFj5%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     }4S6Xe  
  } ;6hOx(>`=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Dn}Jxu'(  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2dgd~   
    //swap !5?<% *  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 
C2)
2)  
    YT8F#t8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); c6/=Gq
{.  
    SortUtil.swap(data,k,j); sUm'  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W+1^4::+  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); B,fo(kG  
    FU<Jp3<%  
  } 7vj2 `+r.  
  /** dGTsc/$  
  * @param data :p6M=  
  * @param i O<W_fx8_'  
  * @param j -s'-eQF J  
  * @return ?Pc'C  
  */ pFz`}?c0  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { !$>
R j  
    do{ Nl
(Foya%)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); RY*U"G0#w  
      SortUtil.swap(data,l,r); F1Bq$*'N$w  
    } 5+ MS^H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     $ o#V#  
    return l; b\+`e
b8_  
  } [;sRV<  
HiJE}V;Vq  
} $7A8/#  
7i1q wRv  
改进后的快速排序： 7 x?<*T  
8kDp_si  
package org.rut.util.algorithm.support; U|j`e5)  
O!bOp=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5.J.RE"M  
]:/Q]n^  
/** mUx+Y]Ep  
* @author treeroot 63x?MY6  
* @since 2006-2-2 R,=fv  
* @version 1.0 i
MRwp+$  
*/ '(jG[ry&T  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [;myHI`tw  
QnX(V[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; % +\."eC  
  private static int THRESHOLD=10; Hg (Gl  
  /* (non-Javadoc) TrR8?-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]L}dzA?:
 
  */ j^2j&Ta  
  public void sort(int[] data) { v1,oilL  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; gr-OHeid  
    yyy|Pw4:Z  
    int top=-1; I[X772K  
    int pivot; &~U ]~;@  
    int pivotIndex,l,r; B@ KQ]4-  
    NSA-
}2$  
    stack[++top]=0; Tc3yS(aq  
    stack[++top]=data.length-1; ^\,E&=/}M  
    K@w{"7}  
    while(top>0){ 0NX,QD  
        int j=stack[top--]; 4tmAzD  
        int i=stack[top--]; l0i^uMS  
        delu1r  
        pivotIndex=(i+j)/2; D*|Bb?  
        pivot=data[pivotIndex]; ! #2{hQRu  
        xWQ`tWA:J  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .y:U&Rw4  
        mBON$sF|  
        //partition b<gr@WF  
        l=i-1; >!)DM]Ri  
        r=j; Jma1N;d  
        do{ P\)iZiGc  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); cD'V>[h  
          SortUtil.swap(data,l,r); fw{gx  
        } Q6I:"2u1  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); n#_$\ p>Yd  
        SortUtil.swap(data,l,j); C'}KTXiRW
 
        W#3Q ^Z?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ v^+Sh|z/  
          stack[++top]=i; "AGLVp.zT  
          stack[++top]=l-1; WX6&oy>  
        } L5:$U>H(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !0mI;~q|F  
          stack[++top]=l+1;  U}j0
D2  
          stack[++top]=j; 'F#KM1s  
        } $l&(%\pp  
        8 uwq-/$  
    } n^6j9FQ7  
    //new InsertSort().sort(data); fIv*T[  
    insertSort(data); -4_$lnw$  
  } x5*!Wx   
  /** (qulwOt~w  
  * @param data ^eYVWQ'  
  */ 0F><P?5  
  private void insertSort(int[] data) { Bh]P{H%  
    int temp; '$zIbQ:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RQu(Wu|m.  
        } (;^syJrh  
    }     J!U}iD@occ  
  } S\!ana])
 
!H>R%g#28_  
} 7g}w+p>  
gQ1;],_  
　

归并排序： mmRJ9OhS  
V~;1IQd{  
package org.rut.util.algorithm.support; ve2u=eQ1  
@xYlS5{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yT9@!]^L  
% 0+j?>#X  
/** 1gN=-AC  
* @author treeroot !LN?PKJ  
* @since 2006-2-2 s'J:f$flS  
* @version 1.0 xw2[d+mB  
*/ AvV|(K"  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'AEE[   
56-dD5{hxR  
  /* (non-Javadoc)  =`s!;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p hzKm9  
  */ !Bq3Z?xA}  
  public void sort(int[] data) { {w^+\]tC  
    int[] temp=new int[data.length]; dNL(G%Qj+"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vbe
|hO""  
  } 6?~"V  
  G@jZ)2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ :~N-.#  
    int mid=(l+r)/2; .j<]mUY  
    if(l==r) return ; TXvI4"&  
    mergeSort(data,temp,l,mid); K\6u9BYG  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !sW(wAy?o  
    for(int i=l;i<=r;i++){ s %\-E9 T  
        temp=data; v"XGCi91L  
    } Ayw
;N  
    int i1=l; .Cl:eu,]  
    int i2=mid+1; !1{e|p 7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ q0R -7O(  
        if(i1==mid+1) ,a]?S^:y]  
          data[cur]=temp[i2++]; @? QoF#D  
        else if(i2>r) jeH~<t{  
          data[cur]=temp[i1++]; .Blf5b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L4z ~B!uvF  
        else ww $  
          data[cur]=temp[i2++];         fd<:_f]v  
    } 'yG4 LF  
  } o{q{!7DH@  
"~7>\>UFh  
} 22M1j5  
|\IN.W[EL  
改进后的归并排序: 
K<Iv:5-2  
4\u1TYR  
package org.rut.util.algorithm.support; "x*egI  
*XbEiMJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]<rkxgMW>  
oO|KEY(  
/** ,UG
RrS  
* @author treeroot %r}{hq4  
* @since 2006-2-2 bITP
Q7+  
* @version 1.0 WRyaKM  
*/ yiC^aY=-  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +&( Mgbna  
UK O[r;  
  private static final int THRESHOLD = 10; ^!ZC?h!rG  
YS@ypzc/  
  /* >TnTnFWX  
  * (non-Javadoc) Be=u&T:~  
  * X"e5Y!:M-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VE{3}S  
  */ EGzzHIZ`!  
  public void sort(int[] data) { (b~T]3Es  
    int[] temp=new int[data.length]; 6qoyiT%P&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [] `&vWZ  
  } _'>oXQJ  
``Dq  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 2ZMb<b4H  
    int i, j, k; e .2ib?8  
    int mid = (l + r) / 2; {kCw+eXn?  
    if (l == r) T| V:$D'  
        return; IsM}'.  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) TKY*`?ct  
        mergeSort(data, temp, l, mid); KB`!Sj\  
    else n%C>E.Tq  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); NS%xTLow-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) IE&!YP(U(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); t2I5hSf  
    else v99B7VH4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uRRQy
Z  
,PuL{%PXu  
    for (i = l; i <= mid; i++) { r1.nTO%  
        temp = data; zHL@i0>^  
    } ICs\ z  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { PQnF  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !^=*Jq>  
    } 9N<<{rQ,F  
    int a = temp[l]; 6)-X  
    int b = temp[r]; 57zSu3v4Y  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { [los dnH^?  
        if (a < b) { 5JCG2jqx0  
          data[k] = temp[i++]; y8L D7<1u  
          a = temp; wrbLDod /  
        } else { Z&4&-RCi  
          data[k] = temp[j--]; {fF3/tL  
          b = temp[j]; FsV'Cu@!U  
        } V=qwwYz~  
    } pP?MWe Eg  
  } cc&axc7I  
Xg SxN!I  
  /** v'qG26
  
  * @param data Co9QW/'i  
  * @param l hMUs" <.  
  * @param i fA<[f  
  */ (m.ob+D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { d`nVc50  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XZJ+h,f  
        } ^3{TZ=_;|  
    } N#7Q
zB9]  
  } ;04Ldb1{|3  
e8]\U/
 
}

堆排序： "D'B3; uWK  
zG9Y!
SY\-  
package org.rut.util.algorithm.support; !n$tr  
AvSM^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .J.-Mm`.  
I1\a[Xe8E  
/** Z@&Dki  
* @author treeroot Ucm :S-  
* @since 2006-2-2 Nwt" \3  
* @version 1.0 Bj}^\Pc;}  
*/ 2eC(Ijq[a  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !V\Q<So<  
T G{k0cdOT  
  /* (non-Javadoc) t{FlB!jv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;._7jFj.  
  */ 4Hn`'+b  
  public void sort(int[] data) { no]z1D  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); wUQw!%?>  
    h.init(data); 0iK;Egwm  
    for(int i=0;i         h.remove(); TJ'[--  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +$(2:S*r  
  } K+8-9$w6  
Q7C;1aO  
  private static class MaxHeap{       %4 XJn@J  
    EG0auzW?  
    void init(int[] data){ \eb|eN0i  
        this.queue=new int[data.length+1]; &q~:
~  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P*@2.#oO  
          fixUp(size); ~L_hZso4  
        } EV^~eTz  
    } -gas?^`  
      .E&z$N  
    private int size=0; bi&*9K0  
UybW26C;aU  
    private int[] queue; _uKZMl  
          b0A1hb[|  
    public int get() { qY$qaM^=  
        return queue[1]; *B\H-lp?  
    } n?ctLbg  
{^rs#, W  
    public void remove() { k`9)=&zX+  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `S.ZS}~!F  
        fixDown(1); )0e2ic/  
    } -

,aeM~  
    //fixdown RQp|T5Er*  
    private void fixDown(int k) { !>`N$-U X  
        int j; 7kK #\dI  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~+bGN  
          if (j < size && queue[j]             j++; +:-57  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ^1x*lLf  
            break; npyAJp  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nG,U>)  
          k = j; ls`,EFF  
        } +|{RE.DL  
    } #E+gXan  
    private void fixUp(int k) { $GQ-(/  
        while (k > 1) { KdUnD4d  
          int j = k >> 1; -:9P%jWt  
          if (queue[j]>queue[k]) ww{_c]My  
            break; Za7q$7F7Bc  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kWb2F7m  
          k = j; ;v~-'*0  
        } (NK9v
W4F  
    } t"lyvI[  
p,<&zHb>K  
  } rgf#wH%hN  
s/e"'Hz  
} xc:!cA{V  
-;XKcS7Ue  
　

SortUtil： EIbXmkHl<  
Tv]<SI<B[  
package org.rut.util.algorithm; LaIJ1jf  
3q:
{1rc  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #Hh^3N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; HygY>s+3[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; DtWwGC  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0g<K[mPr7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; uw7{>9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +wk`;0sA  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s;YKeE!8  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; b2&V  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; w$5A|%Y+V}  
PS" .R
_"  
/** wFIh6[3  
* @author treeroot KZ:8[d  
* @since 2006-2-2 MZSxQ8  
* @version 1.0 Ti;Ijcq8  
*/ f
Ka\7{R  
public class SortUtil { 2~p[7?sp'  
  public final static int INSERT = 1; }5O>EXE0R  
  public final static int BUBBLE = 2; hc$@J}`  
  public final static int SELECTION = 3; ZDYJhJ.  
  public final static int SHELL = 4; Zz |MIGHm  
  public final static int QUICK = 5; Bl1Z4` 3  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; rn:!dV[  
  public final static int MERGE = 7; LDy<k=;o  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @TA9V@?)  
  public final static int HEAP = 9; +|%
Sx  
kDYN>``biP  
  public static void sort(int[] data) { W;Jx<-#1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,rwuy
[Q8  
  } xq-$\#O  
  private static String[] name={ =FBpo2^QB;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n1:v HBM@\  
  }; ]y)Q!J )Q  
  Q7o5R{.oJ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ N 6O8Wn  
        new InsertSort(), dd7 =)XT+  
        new BubbleSort(), y9;#1:ic  
        new SelectionSort(), qJT0Y/l:(  
        new ShellSort(), YY4-bNj[p  
        new QuickSort(), b}zBn8l  
        new ImprovedQuickSort(), VLg EX4  
        new MergeSort(), *Wb=WM-.  
        new ImprovedMergeSort(), )yb+M ez  
        new HeapSort() 4`2$_T$F  
  }; P8gXCX!>U  
gKb0)4 AK  
  public static String toString(int algorithm){ 88a<{5 :z  
    return name[algorithm-1]; e}cnX`B  
  } xQlT%X;'  
  H.J5i~s  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {lzG*4?  
    impl[algorithm-1].sort(data); [~k]{[NJ  
  } (%Oe_*e}Y  
z]$j7dp  
  public static interface Sort { vh>{_ #  
    public void sort(int[] data); DcV<y-`'1  
  } U06o;s(  
EH+~].PJd  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { .1*DR]^
`  
    int temp = data; #DP7SO  
    data = data[j]; 2Q$\KRE  
    data[j] = temp; GG'Sp53GE  
  } 7-9;PkGG.A  
}