[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。 #C=L^cSx(  
FzsS~C$wH{  
插入排序： =oKPMmpCZ  
XSHwE)m  
package org.rut.util.algorithm.support; )P(d66yq'u  
};VGH/}&s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^~YmLI4  
/** }ii]cY  
* @author treeroot ~;O=
7  
* @since 2006-2-2 Y+PvL|`O  
* @version 1.0 ?SsRN jeL  
*/ S*DBY~pZy  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ I;|5C=!  
[u9S+:7"  
  /* (non-Javadoc) B#Oc8`1Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #Ko+_Hm?4  
  */ 40l#'< y;  
  public void sort(int[] data) { S9ak '  
    int temp; g^<q L|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Um0<I)  
        } V;(*\"O  
    }     Jj^<:t5{rN  
  } 1+PNy d  
gp|7{}Q{  
} 6Kv}2M')+  
?`[ uh%  
冒泡排序： o`y*yucHI  
7$dc?K  
package org.rut.util.algorithm.support; #9W5
 
"=Fn.r4I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2YP"nj#  
#*;fQ&p  
/** {dSU \':  
* @author treeroot 5+Zx-oWq_  
* @since 2006-2-2 EuimZW\V  
* @version 1.0 1o"oa<*_  
*/ VkP:%-*#v  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y[8co<p  
c402pj  
  /* (non-Javadoc) ?\p
%Mx?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G]3ML)l  
  */ K&a]pL6D  
  public void sort(int[] data) { ~PS2[5yo  
    int temp; mLx
wJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ r@
@eC['  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 
%[bO\,  
          } >J75T1PH=  
        } aBtfZDCfzp  
    } [@l v]+@
 
  } ]2sZu7  
jiB>.te  
}

选择排序： D!E 9@*Lf  
'FA)LuAok  
package org.rut.util.algorithm.support; ujp,D#xHP  
eq 1 4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t:j07 ,1~  
SIBIh-L  
/** BHBT=,sI  
* @author treeroot lo;9sTUHT  
* @since 2006-2-2 '*{Rn7B5  
* @version 1.0 1X_!%Z  
*/ \w\47/k{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { f!kdcr=/"  
iqKfMoy5  
  /* Wes"t}[25  
  * (non-Javadoc) ZYt"=\_  
  * % |Gzht\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X|lmH{k
f  
  */ \U =>  
  public void sort(int[] data) { Sw9mrhzJfe  
    int temp; G;#t6bk  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { IhKas4  
        int lowIndex = i; }6{)Jv  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { q>lkLHS  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { C]cT*B^  
            lowIndex = j; !";$Zu
 
          } 27i<6PAC[A  
        } NTX+7<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); VqT[ca\  
    } 52R.L9Ai  
  } RuEnr7gi  
*wZV*)}  
} -EIMh^  
GQAg ex)D  
Shell排序： ^|12~d_.T  
Y%cA2V\#m  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Z:l;%]K  
 G/;aZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zgO
wSg8  
~=gH7V  
/** szs3x-g  
* @author treeroot #Lt+6sa]2@  
* @since 2006-2-2 E6\~/=X=%  
* @version 1.0 n{NgtH\V  
*/ (dnc7KrM  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ mztq7[&-  
3\~fe/z'I  
  /* (non-Javadoc) %lW:8ckL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l{x#*~ga  
  */ BQmafpp`  
  public void sort(int[] data) { .Eyk?"^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ jsht2]iq3K  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %SFR.U0}yK  
        } wq`Kyhk  
    } `D4'`Or-U  
    insertSort(data,0,1); mP+yjRw  
  } *G"#.YvE  
Y-k~ 7{7  
  /** MM$"6Jor  
  * @param data 
:@'0)7  
  * @param j 4T\/wyq0  
  * @param i ^u&Khc~ y  
  */ W
C;a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 7n]%`Yb  
    int temp; nM}`H'0  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); &8L\FAY0%9  
        } TTak[e&j3  
    } 3Ya6yz  
  } RLX^'g+P  
;XuEMq,Di  
}

　 iFchD\E*o  
)f&]H}  
快速排序： 70(?X/5#  
_ 9]3S>Rn  
package org.rut.util.algorithm.support; I"?&X4%e  
l[{}ZKZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J, >PLQAa  
}f*S 9V  
/** YIqfGXu8  
* @author treeroot ^PpFI  
* @since 2006-2-2 BVeNK=7m%  
* @version 1.0 k;X1x65uP  
*/ aBLb i  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ L#bQ`t  
ay[*b_f  
  /* (non-Javadoc) 'mR+W{r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wajhFBJ  
  */ izo $0  
  public void sort(int[] data) { jo
#F&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     xK'IsMo[  
  } 2a-hf|b1  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ =LA@E&,j  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ( "z;Q?(  
    //swap S3wH M  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9hpM*wt  
    YNk|UwJi  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ZM!~M>B9R  
    SortUtil.swap(data,k,j); uMZf9XUE  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W<l(C!{  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;Nij*-U4~  
    I/|n ma/ $  
  } "V2$g  
  /** C>ZeG Vq  
  * @param data !-~(*tn  
  * @param i G"wQ(6J@  
  * @param j c>.Xc[H  
  * @return zf u7
8  
  */ ??Ac=K\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ,BAF?}04=  
    do{ Z8UM0B=i  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); -C<aB750O)  
      SortUtil.swap(data,l,r); r U5'hK  
    } t,nB`g?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ]aL}&GlHt  
    return l; $vz%   
  } ^Yz05\  
)FPbE^s(  
} m,O!Mt  
E~^'w.1  
改进后的快速排序： ="K>yUfcFl  
g7i6Yj1  
package org.rut.util.algorithm.support; 
l0)uu4|  
#m>mYp8E.5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q5PYc.E([  
L;`t%1  
/** JK^;-&  
* @author treeroot Fwqf4&/  
* @since 2006-2-2 qI@_  
* @version 1.0 2=EKAg=S  
*/ [%kucG
C7  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { _TF>c:m3  
[*t EHW  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; v(~m!8!TI  
  private static int THRESHOLD=10; *E'K{?-K  
  /* (non-Javadoc) wt;aO_l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x
kovoTzV  
  */ F)Lbr>H?I  
  public void sort(int[] data) { sd%~pY}  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7/L7L5h<  
    Xg,BK0O  
    int top=-1; ibyA~YUN/  
    int pivot; %\0 Y1!Hw  
    int pivotIndex,l,r; KHtY +93  
    qzz'v  
    stack[++top]=0; M5uN1*   
    stack[++top]=data.length-1; !4:,,!T  
    oDa{HP\O]W  
    while(top>0){ TZg7BLfy  
        int j=stack[top--]; #C^m>o~R  
        int i=stack[top--]; Q #gHD  
        X$f%
Ss  
        pivotIndex=(i+j)/2; .EO1{2=  
        pivot=data[pivotIndex]; 6*7&X#gG  
        _L":Wux  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bSfQH4F  
        ZI7<E  
        //partition )RFeF!("  
        l=i-1; Sqs`E[G*  
        r=j; LNkyV*TI  
        do{ nmr>Aj8[  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); /&yT2p  
          SortUtil.swap(data,l,r); hr5)$qZW  
        } 43XuQg4  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); d/1XL[&  
        SortUtil.swap(data,l,j); j$6}r  
        z{\.3G  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Fm"$W^H  
          stack[++top]=i; 8*wI^*Q  
          stack[++top]=l-1; ?}[keSEh>  
        } MXb(Z9)]kw  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )T?ryp3ev  
          stack[++top]=l+1; @^Oww(I  
          stack[++top]=j; }kpkHq"`f  
        } <T).+ M/  
        Xc!w y9m  
    } 8{C3ijR  
    //new InsertSort().sort(data); Tx*m p+q  
    insertSort(data); #82B`y<<y/  
  } $Tg$FfD6&  
  /** C7#$s<>TO  
  * @param data -g0>>{M'  
  */ i(WWF#N5  
  private void insertSort(int[] data) { 2xX7dl(cC  
    int temp; |{ kB`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q`P:PRgM  
        } `
f'P  
    }     cF6|IlhO  
  } duI8^&|  
\cG'3\GI  
} s>5
 Z  
>EY
0-B  
　

归并排序： du !.j  
<XNLeJdY  
package org.rut.util.algorithm.support; T4[eBO  
0PN{ +<?.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n3(HA  
fc91D]c  
/** 6vDgMfw  
* @author treeroot ~L2Fo~fw  
* @since 2006-2-2 `6zoZM7?Y  
* @version 1.0 Jps!,Mflc  
*/ FEkx&9]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ iY="M_kQ_  
.FeEK(  
  /* (non-Javadoc) %vW@_A~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VD4(
  
  */ x-[l`k.V  
  public void sort(int[] data) { M-n +3E9  
    int[] temp=new int[data.length]; FX{Sb"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /O9z-!Jz  
  } aa|xZ  
  aePk^?KbB  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *`kh}  
    int mid=(l+r)/2; !>M: G:K  
    if(l==r) return ; O_~\$b  
    mergeSort(data,temp,l,mid); v"`w'+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); G]{)yZ'}  
    for(int i=l;i<=r;i++){ y0xte&  
        temp=data; >">-4L17m  
    } Y9ru~&/o$  
    int i1=l; `sSI;+  
    int i2=mid+1; k]Yd4CC2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ #(%6urd  
        if(i1==mid+1) ;*8$BuD  
          data[cur]=temp[i2++]; j*GYYEY  
        else if(i2>r) y&UsSS  
          data[cur]=temp[i1++]; d4lEd>Ni  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; N)QW$iw9  
        else @sP?@<C  
          data[cur]=temp[i2++];         r'&VH]m  
    } ;X8eZQ  
  } #jQITS7  
Lx.X#n.]T  
} ~MOIrF  
9BP-Iet  
改进后的归并排序: -{HA+YL H  
4oJ0,u  
package org.rut.util.algorithm.support; ./u3z|q1  
 0y?bwxkc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9Z}-%Z[,)  
yovC~  
/** 2TdcZ<k}J  
* @author treeroot cf96z|^C  
* @since 2006-2-2 J=  T!  
* @version 1.0 kEi!q  
*/ 2QdqVwm  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {<V{0 s%  
[5H#ay  
  private static final int THRESHOLD = 10; m}rUc29cS,  
XOU 9r(  
  /* 4h-tR  
  * (non-Javadoc) {D$+~lO  
  * 8RB\P:6h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uZCPxog  
  */ L+&$/1h]  
  public void sort(int[] data) { zpJQ7hym  
    int[] temp=new int[data.length]; 5-*/wKjLz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Vf0m7BJc3  
  } 3:s!0ty"  
{>9vm!<[*\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { (m13 ong  
    int i, j, k; m)V%l0  
    int mid = (l + r) / 2; ^I7iEv  
    if (l == r) arm26YA-,  
        return; af)L+%Q%R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .^eajb`:  
        mergeSort(data, temp, l, mid); l4RZ!K*X_"  
    else cJMp`DQzc  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w~Aw?75t  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^tI ,eZ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?|kwYA$4o  
    else J
.$N<.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }Ge$?ZFH  
RGsgT^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { a0~LZQ?  
        temp = data; iU+O(vi  
    } xQ%N% `  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 
!Wgi[VB  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !ap}+_IA7^  
    } Ejmpg_kux  
    int a = temp[l]; 0.+MlyA  
    int b = temp[r]; qx|~H'UuBN  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { -e(e;e  
        if (a < b) { ;X, A|m$(  
          data[k] = temp[i++]; 8MU+i%hd  
          a = temp; 4}`z^P<C  
        } else { Qhy!:\&1  
          data[k] = temp[j--]; wNtC5  
          b = temp[j]; g=n{G@*N  
        } ^M0
  
    } ]jjHIFX  
  } zc K`hS  
{u~JR(C:  
  /** ]l
qLC  
  * @param data 9(6f:D  
  * @param l >P@g].Q-  
  * @param i a5caryZ"z  
  */ r'8qZJgm  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { HAwdu1$8  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H\R
ejGR  
        } Ym%XCl  
    } g-?@a  
  } cDS\=Bf  
52ExRG S  
}

堆排序： .do8\  
ncqAof(/  
package org.rut.util.algorithm.support; #N"m[$;QR  
IdqCk0lVD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zZ6m`]{B9?  
4_kY^"*#"  
/** }ZK%
@b>  
* @author treeroot ,~q:rh+  
* @since 2006-2-2 }yVx"e)  
* @version 1.0 :_}xN!9LA  
*/ kDol1v`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ E;}&2 a  
4%2A
PvLW  
  /* (non-Javadoc) 63'm @oZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9#TD1B/  
  */ C~egF=w  
  public void sort(int[] data) { ? X6M8`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); r0!')?#Z  
    h.init(data); f0vO(@I  
    for(int i=0;i         h.remove(); l`.z^+!8@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); D&i\dgbK  
  } FQJiLb._Z  
%N)B8A9kh  
  private static class MaxHeap{       ![;={d0  
    M6mgJonN|  
    void init(int[] data){ f"RC(("6W  
        this.queue=new int[data.length+1]; r4pX47H  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; d(|q&b
:  
          fixUp(size); q8_(P&  
        } ynv{ rMl  
    } BBM[Fy37!}  
      ,`JYFh M  
    private int size=0; sC.b'1P  
Q7rBc wm5  
    private int[] queue; rRg,{:;A  
          D'<L6w`  
    public int get() { U$mDAi$  
        return queue[1]; hw,nA2w\  
    } Vm|KL3}NRv  
~5'7u-;  
    public void remove() { s3eS` rK-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); gUNhN1=  
        fixDown(1); XVkw/l  
    } b3EGtC}^  
    //fixdown pJx7S sW  
    private void fixDown(int k) { _tJt eDRY  
        int j; &nDXn|  
        while ((j = k << 1) <= size) { o`QNZN7/}  
          if (j < size && queue[j]             j++; uLa
fO=Q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 pd:7K'yaw  
            break; 0S^&A?$=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); GA[Ebzi  
          k = j; ''YqxJ fb  
        } I<O$);DV'  
    } @oE 5JM  
    private void fixUp(int k) { xRe`Duy:  
        while (k > 1) { 3l%Qd<  
          int j = k >> 1; Ux7LN@4og  
          if (queue[j]>queue[k]) Vf;&z$D{r  
            break; [a04
( 2g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9T;4aP>6j#  
          k = j; TY)QE  
        } i}VF$XN  
    } |]4!W
BK  
T[Zs{S  
  } :ZM9lBYh  
uX*2Rs$s  
} 4~,Z 'k  
d #1Y^3n  
　

SortUtil： kJJT`Ba&/  
BM<q;;pO  
package org.rut.util.algorithm; =vbG'_[7  
053bM)qW  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; uZC=]Ieh  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3[ xdls  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ECOJ .^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ~Q&J\'GQH  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; H)Btm  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; E`.xu>Yyj  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s*k)h,\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; n9'3~qVZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; t>[W]%op  
V`y^m@U!  
/** wM+1/[7  
* @author treeroot 4.!1odKp  
* @since 2006-2-2 } ?
j5V  
* @version 1.0 uzBQK  
*/ sp,-JZD  
public class SortUtil { oX|T&"&  
  public final static int INSERT = 1; YNr"]SA@;  
  public final static int BUBBLE = 2; B&]`OO>O  
  public final static int SELECTION = 3; M7TLQqaF  
  public final static int SHELL = 4; F_Y]>,U  
  public final static int QUICK = 5; /'s
v7hg+  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w\)K0RN  
  public final static int MERGE = 7; 3YHEH\60^  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ib=)N)l  
  public final static int HEAP = 9; Dh8ECy5k<*  
gQ_<;'m)2  
  public static void sort(int[] data) { =Kd'(ct  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); +<a\0FsD  
  } jE*{^+n  
  private static String[] name={ x4WCAqi/2  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" cUY-  
  }; iFd !ED  
  {
AD
d[V  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 'z$$ZEz!C  
        new InsertSort(), X'`n>1z  
        new BubbleSort(), =Hg!@5]H  
        new SelectionSort(), mtmC,jnD  
        new ShellSort(), (BEe^]f  
        new QuickSort(), YvJFZ_faX  
        new ImprovedQuickSort(), lq-KM
8j  
        new MergeSort(), 24 [KGp  
        new ImprovedMergeSort(), YO$Ig:a#  
        new HeapSort() /eV)5`V  
  }; %e~xO x  
{<42PJtPY  
  public static String toString(int algorithm){ d4| )=  
    return name[algorithm-1]; -c_l nK  
  } x3q^}sj%  
  MTu\T  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { rtj/&>  
    impl[algorithm-1].sort(data); f/)Y {kS6  
  } ui%#f1Iq
 
5T x4u%g  
  public static interface Sort { TxJk.
c  
    public void sort(int[] data); t#^Cem<  
  } 1}d F,e  
Xdn&%5rI  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { B4y_{V  
    int temp = data; Fi i(dmn  
    data = data[j];
wW%b~JX  
    data[j] = temp; 7m2iL#5[  
  } 1#vu)a1+b  
}