[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。 e>P>DmlW  
fX2OH)6U  
插入排序： Hzz v 6k  
e@1A_q@.  
package org.rut.util.algorithm.support; A1*\ \[  
HM#|&_gV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !;K zR&  
/** O Q$C#:?  
* @author treeroot Yy;BJ_  
* @since 2006-2-2 S%e)br}  
* @version 1.0 1B@7#ozWA?  
*/ ?Iu=os>*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ff]fN:}V  
r[wjE`Z/T  
  /* (non-Javadoc) !3{;oU%*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _M^^0kf  
  */  $Tal.  
  public void sort(int[] data) { \uO^wJ}  
    int temp; y#
= j{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F,V|In  
        } z6P~HF+&h  
    }     *m2?fP\  
  } 3"sXN)j  
FF;Fo}no-  
} '<>?gE0Cd  
;/H/Gn+  
冒泡排序： rs,'vV-2\  
hZw8*H^tP  
package org.rut.util.algorithm.support; }Syd*%BR[  
IZGRQmi"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; //RD$e?h~  
t*)!BZ  
/** y.-Kqa~  
* @author treeroot c|K:oi,z  
* @since 2006-2-2 D/=k9[b!  
* @version 1.0 a}iP +#;  
*/ X3~`~J  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'rq@9$h1W  
!,C8  
  /* (non-Javadoc) %m|1LI(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [Zzztn+  
  */ SM1L^M3)  
  public void sort(int[] data) { :i|]iXEI"  
    int temp; y(#6nG@S  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ o' v!83$L  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);
yivWT;`  
          } ~SmFDg$/m  
        } xu{VU^'Y  
    } fWb+08}C  
  } ^Pah\p4bj  
+~=j3U  
}

选择排序： 6G}4KGQc  
ddbQFAQQQ  
package org.rut.util.algorithm.support; T%;NW|mH&  
z.+%{_pe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jp1e3 Cg  
!}5rd\  
/** yb)qg]2  
* @author treeroot IM,4Si2  
* @since 2006-2-2 :G]t=vr1  
* @version 1.0 s%8,'3&  
*/ 8'NT_NPNb  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { fsWIz1K  
nrX+ '  
  /* i r'C(zD=  
  * (non-Javadoc) \(&&ed:  
  * cmAdQ)(Kzd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <_]W1V:0  
  */ .$ YYN/+W  
  public void sort(int[] data) { 6{0MprY  
    int temp; REh\WgV!u  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { URt+MTU[  
        int lowIndex = i; VF b  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )eqF21\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 6urU[t1  
            lowIndex = j; 6'.)z,ts  
          } E25w^x2  
        } P,(_y8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g++-v HD  
    } EEo I|  
  } _%23L|
 
Mz86bb^J  
} VvT7v]  
F,Ve,7kh  
Shell排序： Ix<!0! vk  
#?,"/Btq  
package org.rut.util.algorithm.support; TtH!5{$s  
#sk~L21A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l;&kX6 w  

Do5.  
/** I?Z"
YR+MQ  
* @author treeroot ,el[A`b  
* @since 2006-2-2 W$`#X  
* @version 1.0 U0iV E+)Bt  
*/ jw 5 U-zi  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ HLdHyK/S  
nJ/}b/A{  
  /* (non-Javadoc) rl&.|;5uH;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Z t#OA $  
  */ #{^qBP
[  
  public void sort(int[] data) { dV16'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .p?SPR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qQ6@43TC  
        } -yTIv*y  
    } 4i5b.bU$  
    insertSort(data,0,1); |sl^4'Ghc  
  } |`s:&<W+kp  
N R4\TU  
  /** F2
ISg'  
  * @param data -WR<tkK  
  * @param j JfK4|{@  
  * @param i FC||6vJth  
  */ @8+v6z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { K5t.
OAA:  
    int temp; F?0Q AA  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {E7STLQ_%  
        } @`8a3sL)  
    } ?Zk;NL9  
  } @*
- 6DG-f  
Li$2 Gpc/  
}

　 UI%4d3   
8.7q -<Q  
快速排序： !^v~hD$_q  
z|Yt|W  
package org.rut.util.algorithm.support; Df:/r%  
i1A<0W|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v-^tj}jA  
|.&GmP  
/** rKd|s7l  
* @author treeroot mZmEE2h  
* @since 2006-2-2 (/!@ -]1  
* @version 1.0 ~C>Q+tR8  
*/ )0"T?Ivp]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ U@{>+G[  
7^mQfQv  
  /* (non-Javadoc) Ap;^\5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <*-8E
(a  
  */ m/(/!MVy  
  public void sort(int[] data) { 7Cbr'!E\_V  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J#t8xL  
  } Z,81L3#6  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :XPat93w  
    int pivotIndex=(i+j)/2; \pTv;(  
    //swap {XUSw8W'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); kBk2mMZ  
    oDJ &{N|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ! hEZV&y  
    SortUtil.swap(data,k,j); nZc6 *jiz  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m_BpY9c]5  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 7Kb&BF|Q  
    C8)Paop$  
  } ]=I2:Rb  
  /** ,dw\y/d
n  
  * @param data {;z
Hkmx  
  * @param i o@]n<ZYo  
  * @param j _x#y   
  * @return bAuiMw7!  
  */ V[kn'QkWv  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0uPcEpIA  
    do{ +7nvy^m  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); pGyk61  
      SortUtil.swap(data,l,r); w(t1m]pF[  
    } JO&RuAq  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     w'VuC82SZ  
    return l; U5@B7v
1  
  } \u(Gj]B#"  
v0tFU!Q%  
} dLwP7#r  
8*&73cp  
改进后的快速排序： ) LTV+?  
ko'V8r`V  
package org.rut.util.algorithm.support; !M9mX%UQ  
w}t}Sh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mqUDve(  
!dcvG9JZ  
/** pS7y3(_  
* @author treeroot -f1}N|hy  
* @since 2006-2-2 Gl45HyY_  
* @version 1.0 I,,SR"  
*/ aRI.&
3-  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 99,=dzm  
D!Nc&|X^  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; .h4
Z\R`  
  private static int THRESHOLD=10; v)nv"o[  
  /* (non-Javadoc) {#`wW`U^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DB_oRr[oj  
  */ \yxGE+~P  
  public void sort(int[] data) { j \d)
#+;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >1]hR)Ip  
    j]5e$e{  
    int top=-1; EM+! ph  
    int pivot; B9cWxe4R#  
    int pivotIndex,l,r; i.?rom  
    KbK!4  
    stack[++top]=0;  uk,9N  
    stack[++top]=data.length-1;  CWYOzqf  
    6cbV[!BL  
    while(top>0){ xy$aFPH!-  
        int j=stack[top--]; [z=!OFdE  
        int i=stack[top--]; Sz')1<  
        2e3AmR@*  
        pivotIndex=(i+j)/2; R"
CF xo  
        pivot=data[pivotIndex]; /7,@q?v  
        QyZ'%T5J  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &G\C[L  
        Ah5o>ZtcO  
        //partition ?6x&A t  
        l=i-1; 'xaEG,P  
        r=j; -O/[c  
        do{ aM,g@'.=  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); hjk]?MC  
          SortUtil.swap(data,l,r); K]7[|qf&   
        } J#iuF'%Ds  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;<E?NBV^  
        SortUtil.swap(data,l,j); Fy$C._C$  
        "@5{=  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Ag2Q!cq  
          stack[++top]=i; > #9 a&O  
          stack[++top]=l-1; Ep')@7^n  
        } O(.eHZ=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &f?JtpB  
          stack[++top]=l+1; ]2iIk=r$  
          stack[++top]=j; ,,#6SR(n  
        } N#R8ez`  
        Ip8:~Fl]  
    } '9<8<d7?  
    //new InsertSort().sort(data); dI=&gz  
    insertSort(data); pXh`o20I  
  } Olt;^>MQ  
  /** R /_vJHI  
  * @param data UalwK  
  */ Jk{v(W#  
  private void insertSort(int[] data) { G-]_ d  
    int temp; JZ-64OT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XZ8]se"C  
        } 3qV\XC+  
    }     YuzVh9jTI  
  } />>KCmc  
RgM=g8}M  
} mU||(;I  
n4H'FZ  
　

归并排序： N5xI;UV9'  
OO,%zwgt  
package org.rut.util.algorithm.support; kmu7~&75  
.n?i'8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D@@"w+  
J10&iCr{r*  
/** iqsR]mab  
* @author treeroot mQ
K3YoC)  
* @since 2006-2-2 ,E+\SBQS_  
* @version 1.0 dXU6TCjU7  
*/ ?]TtUoY=)F  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ r -uu`=,  
D<*)^^  
  /* (non-Javadoc) Q7mikg=1-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZA'0q  
  */ -KqMSf&9  
  public void sort(int[] data) { #!r>3W&  
    int[] temp=new int[data.length]; FIQHs"#T  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); CXi:?6OG  
  } f\Q_]%^W  
  )|Ka'\x
r  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ I3}I7oc_  
    int mid=(l+r)/2; /<o?T{z<-  
    if(l==r) return ; R+Ug;r-[  
    mergeSort(data,temp,l,mid); }L^PZS@Jf  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); y+Bxe)6^V  
    for(int i=l;i<=r;i++){ JbXi|OS/  
        temp=data; K>-01AGHL  
    } /d$kz&aIV  
    int i1=l; A[:(#iR5-E  
    int i2=mid+1;  ]l  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ iU#"G" &  
        if(i1==mid+1) >V>GiSni  
          data[cur]=temp[i2++]; vJb/.)gh]  
        else if(i2>r) $vnx)#r3  
          data[cur]=temp[i1++]; \+C0Rv^^  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D\DwBZ>  
        else uME_/S uO  
          data[cur]=temp[i2++];         t ^1uj:vD  
    } k<rJm P{  
  } bPuO~#iN~  
C!Fi&~  
} !H6X%hlk  
k#8E9/t@  
改进后的归并排序: t&_X{!1X"w  

mRC   
package org.rut.util.algorithm.support; TT&%[A+  
H9WXp&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 65rf=*kz:  
1buO&q!vn  
/** gYmO4/c,  
* @author treeroot +IlQZwm~  
* @since 2006-2-2 Nema>T]  
* @version 1.0 C)%qs]  
*/
C8} ;,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { R|_._Btu!  
,z>w^_  
  private static final int THRESHOLD = 10; S{,|Fa^PPO  
lZ) qV!<  
  /* vr_Z0]4`C9  
  * (non-Javadoc) y'O<*~C(X  
  * ?^`fPH=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }R_Rw:W  
  */ ff00s+  
  public void sort(int[] data) { y!_8m#n S  
    int[] temp=new int[data.length]; <@Y`RqV+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); C3(h j  
  } ]3 QW\k~  
8uA!Vrp3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { b|\dHi2FT  
    int i, j, k; j@{dsS:6  
    int mid = (l + r) / 2; g1Osd7\o  
    if (l == r) 'c3'eJ0  
        return; NnaO!QW%  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) rU1Ri  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 4b6)+*[O  
    else V~do6[(  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); "CZv5)  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2HF`}H)H  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Rgl cd  
    else +
f
:!9)C  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); $KlaZ>Dh  
@|e we.r  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 6Xbf3So  
        temp = data; U=5~]0g  
    } -"?~By}<C  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { VmRfnH"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; g1(5QWb  
    } jBl$r{L  
    int a = temp[l]; s_e*jM1  
    int b = temp[r]; z#GSt ZT  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { W_,7hvE?"H  
        if (a < b) { 7xYz9r)w`  
          data[k] = temp[i++]; (!YJ:,!so  
          a = temp; Bx6,U4o*  
        } else { $RUK<JN$6  
          data[k] = temp[j--]; fzvyR2 I  
          b = temp[j]; |nGv:= H@
 
        } |$~]|SK  
    } v5U'ky:  
  } 9<3fH J?vq  
#zBqj;p  
  /** u7j,Vc'~  
  * @param data $\bVu2&I  
  * @param l VN'\c3;  
  * @param i S(CVkCP  
  */ 'fCSP|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { LXPO@2QF  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2A9crL$  
        } C%CgWO`Xj  
    } %5nEyZOq  
  } %~,Fe7#p  
R.vOYzo  
}

堆排序： jicH94#(]  
\u))1zRd  
package org.rut.util.algorithm.support; &\b(  
g1.u1}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }^j8<  
`l/nAKg?W  
/** LsaX HI/?b  
* @author treeroot  :8==Bu  
* @since 2006-2-2 >yHtGIHe-  
* @version 1.0 5SmJ'zFO  
*/ *ZFF$0}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ J9DI(`  
{9.UeVz  
  /* (non-Javadoc) 3IB9-wG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *X ;ch55\  
  */ 8eYEi  
  public void sort(int[] data) { =tP^vgfQ  
    MaxHeap h=new MaxHeap();  + #E?)  
    h.init(data); 7J ?s&x  
    for(int i=0;i         h.remove(); B([-GpZt[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 'J5F+,\Ka  
  } K2e*AE*  
wu`+KUx  
  private static class MaxHeap{       U^%)BI  
    c~;VvYu  
    void init(int[] data){ X.[bgvm~C  
        this.queue=new int[data.length+1]; V0W4M%  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V\opC6*L_e  
          fixUp(size); DS>&|zF5l  
        } vqO#Z  
    } DT)][V^w  
      k;2.g$)W[c  
    private int size=0; \8s:I+[HH  
pV;0Hcy  
    private int[] queue; w-xigm>{Z  
          >goHQ30:  
    public int get() { (E&M[hH+  
        return queue[1]; ZbjUOlE02  
    } ,J-|.ER->  
p]/[ji  
    public void remove() { r|jM;  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ~K99DK.  
        fixDown(1); 9c }qVf-i  
    } 4cM0f,nc+  
    //fixdown yNn=r;FZQ  
    private void fixDown(int k) { EltCtfm`  
        int j; ,d&3IhYhD  
        while ((j = k << 1) <= size) { S<*IoZ?T  
          if (j < size && queue[j]             j++; +zq"dj_  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 U{LS_VI~  
            break; aNNRw(0/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); u%E8&T8,  
          k = j; U1pE2o-  
        } p@uHzu
7  
    } b4bd^nrqV  
    private void fixUp(int k) { ?Tu=-ppw  
        while (k > 1) { N-knhA  
          int j = k >> 1; " zD9R4\X.  
          if (queue[j]>queue[k]) SK^(7Ws~0  
            break; R8eBIJ/@_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {;& U5<NO  
          k = j; Y~A I2HS  
        } Az8ZA~Op=  
    } QV:> x#=V  
S
E@TY32T  
  } OdY9g2y#m  
3o/f, }_  
} R){O]<+  
(w5cp!qW9J  
　

SortUtil： S7nx4c2xK~  
$qdynKK  
package org.rut.util.algorithm; *?HoN;^  
HF_8661g  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ss-6b^  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; eA-oqolY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; nK?S2/o#A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; C~@m6K  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &Mudu/KTr  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; H)gc"aRe;Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; E?P>s T3B  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5V =mj+X?  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; r~f;g9I  
V@
-Q&K#  
/** Hv^Bw{"/R  
* @author treeroot 2zh-ms  
* @since 2006-2-2 tp7$t#  
* @version 1.0 0:u:#))1  
*/ Bl8|`R^g  
public class SortUtil { &?H$-r1/?V  
  public final static int INSERT = 1; 7Vh  
  public final static int BUBBLE = 2; w)@Wug  
  public final static int SELECTION = 3; S\:+5}  
  public final static int SHELL = 4; 1 Ga3[g  
  public final static int QUICK = 5; R5^6Kwu  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E&y)`>Nq{  
  public final static int MERGE = 7; Xy=ETV%  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; wS
#Uw_[  
  public final static int HEAP = 9; 6fo"k+S  
``:[Jr&  
  public static void sort(int[] data) { NQ 6oyg@&  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);
1v`|mU}i,  
  } E7? n'!=  
  private static String[] name={ u^{p'a'  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ux(~+<k  
  }; `pZX!6Wn  
  Z.Z;p/4F  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 6LGl]jHf  
        new InsertSort(), !ae?EJm"  
        new BubbleSort(), ,&S0/j  
        new SelectionSort(), fK+E5~vQ  
        new ShellSort(),
%,02i@Fc  
        new QuickSort(), `:V'E>B  
        new ImprovedQuickSort(), :dULsl$Nz  
        new MergeSort(), 6?<lS.s  
        new ImprovedMergeSort(), Y!_c/!Tx  
        new HeapSort() O$m &!J  
  }; GAYn*'<  
K&NH?  
  public static String toString(int algorithm){ ;)CN=J!  
    return name[algorithm-1]; 1@t.J>  
  } ki@C}T5  
  H8? Y{H  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { xp95KxHHo  
    impl[algorithm-1].sort(data); S!=R\_{u$  
  } IBJNs$  
2xO[ ?fR  
  public static interface Sort { DH+kp$,}  
    public void sort(int[] data); zs I?X>4  
  } #.HnO_sK_  
l~
]] RgU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *(q?O_3,b  
    int temp = data; AmDOv4  
    data = data[j]; -WqhOZ  
    data[j] = temp; K)J_q3qo  
  } ( s4W&
 
}