[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。 =zeLs0s;  
rs Uw(K^  
插入排序： ;-pvc<_c<  
!9xANSb  
package org.rut.util.algorithm.support; ^r*%BUU9]%  
|.O!zRm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !u4Z0!Ll  
/** k(z<Bm  
* @author treeroot :$i:8lz  
* @since 2006-2-2 |vN@2h(|"  
* @version 1.0 KV}U{s+U8  
*/ XYHCggy  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ $;uWj|  
'$h@  
  /* (non-Javadoc) _$\5ZVe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ESxC{ "  
  */ P^3m:bE
]  
  public void sort(int[] data) { Of7) A  
    int temp; &U$8zn~[k  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t9n  
        } j%Z{.>mJ  
    }     L\Fu']l  
  } 207O["Y  
Kwl qi]~  
} +GYMJK`S+  
B_"OA3d_  
冒泡排序： i\Pr3 7 "  
U++~3e@l  
package org.rut.util.algorithm.support; 6+$d  
c > mu)('U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mE^tzyh  
cxD}t'T  
/** \gp,Txueb  
* @author treeroot a|P~LMPM  
* @since 2006-2-2 A_jB|<bjTP  
* @version 1.0 Naf`hE9  
*/ AZy~Q9Kc  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ P
10p<@?  
Xh0wWU*  
  /* (non-Javadoc) 1(?CNW[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &=z1$ih>2\  
  */ i
ijd$Tv  
  public void sort(int[] data) { F8S~wW=\w  
    int temp; 3j+=3n,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,"N3k(g  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); | 3N.5{  
          } DO1 JPeIi  
        } mI7rx`4H  
    } Tw`c6^%^y  
  } g<2lPH  
g]Xzio&w  
}

选择排序： xm}q6>jRV  
1H&?UP4=(  
package org.rut.util.algorithm.support; @ate49W  
*xX(!t'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~T>jBYI0  
W>`g;[ W  
/** y:g7'+c  
* @author treeroot 8zQ_xE  
* @since 2006-2-2 `ICcaRIN8I  
* @version 1.0 W{fULl  
*/ ,
J~,ga~  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { >a&?AP #  
vQ-i
xh  
  /* \LO_Nu9  
  * (non-Javadoc) n_""M:XH  
  * 0|+>A?E}E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `e'G.@  
  */ O`wYMng)  
  public void sort(int[] data) { >]Mq)V9  
    int temp; G 2%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6QN1+MwB  
        int lowIndex = i; *.kj]BoO  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Bii6Z@kS  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { KWFyw>*)  
            lowIndex = j; k~0#'I
9  
          } RH!SW2o<  
        } $.oOG"u0]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); y
#b;uDY  
    } !(kX~S  
  } YHs?QsP  
=E;=+eqt  
} "DVt3E  
uew0R;+oa  
Shell排序： Q,zC_  
x S  
package org.rut.util.algorithm.support; sW;7m[o  
s{yJ:WncI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; % 2I  
|if'_x1V  
/** E9^(0\Z I  
* @author treeroot 0(wf{5  
* @since 2006-2-2 ?ouV   
* @version 1.0 4Z*|Dsw  
*/ fucUwf\_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ N g58/}zO  
;5<P|:^  
  /* (non-Javadoc) q#;BhPc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f.@Xjf  
  */ 2bWUa~%B  
  public void sort(int[] data) { >OT\~C  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]x1p!TSU  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #-,g&)`]  
        } d{W}p~UbH  
    } uii7b7[w  
    insertSort(data,0,1); d&hD[v  
  } !~kEtC  
6A}eSG3  
  /** mn.`qfMh  
  * @param data 3Q",9(D  
  * @param j ~u!gUJ:  
  * @param i pqJ)G;%9  
  */ +i+tp8T+7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Y=9j2 ]t  
    int temp; <_t5:3HL  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ?gLAWz  
        }
vEF=e  
    } !#.\QU|  
  } L.kD,'G}>  
w$b~x4y%  
}

　 lj*8mS/;h  
` VwN!B:  
快速排序： b"t")U==  
Wk}D]o0^@  
package org.rut.util.algorithm.support; & N;pH  
p'80d:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rCE;'? Y  
GQ<Ds{exs>  
/** Q<yAT(w  
* @author treeroot ?ql2wWsQO  
* @since 2006-2-2 jXWNHIl)@  
* @version 1.0 9Eg&CZ,9$D  
*/ #d% vT!Bz~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .EG*+,  
XCm\z9F  
  /* (non-Javadoc) pqeL%="p;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q3)wr%!k5D  
  */ 5qRc4d'  
  public void sort(int[] data) { y AOg\+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     (f~gEKcB2u  
  } XVF^,Yf  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [sj VRW-  
    int pivotIndex=(i+j)/2; EE]=f=3  
    //swap Yx),6C3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w" JGO  
    7]s%rya  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); h@@d{{IqT  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5B{k\H;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (Y2mmd  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .=XD)>$  
    (a }J$:
 
  } q^*6C[G B  
  /** O:^'x*}  
  * @param data 2tf6GX:  
  * @param i U^rm:*f  
  * @param j e:OyjG5_  
  * @return M6Pw/S!  
  */ ;'HF'Z  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8%ik853`  
    do{ x2k*|=$  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Z>2]Xx% \  
      SortUtil.swap(data,l,r); bxwk
TKr'  
    } M
3(k'q7&:  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (ua q<Cvg  
    return l; 6^E`Sa!s  
  } TsHF tj9S  
{155b0  
} 3wC R|ab}  
I60DUuF  
改进后的快速排序： //.>>-~1m  
#hJQbv=B"  
package org.rut.util.algorithm.support; ?z=\Ye5x  
.N"~zOV<#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tg
85:  
(Z-l/)Q  
/** %{C)1*M7  
* @author treeroot %l7fR
}  
* @since 2006-2-2 PZ,z15PG]  
* @version 1.0 aFY u}kl  
*/ <9ifPSvJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Y"!uU.=xJ  
S&?7K-F>_o  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; eko]H!Ov(  
  private static int THRESHOLD=10; 9y^/GwUQ  
  /* (non-Javadoc) tln1eN((q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #$'FSy#  
  */ 6>DLp}d  
  public void sort(int[] data) { .Yx_:h=u  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?QpNjsF  
    #3MKH8k&~  
    int top=-1; `Ko[r R+  
    int pivot; r]LCvsVa  
    int pivotIndex,l,r; 2P9J' L  
    }1QF+Cf  
    stack[++top]=0; F
ifbxL  
    stack[++top]=data.length-1; Q$a  
    G
7-!`-Nk  
    while(top>0){  t;47(U  
        int j=stack[top--]; =|SdVv  
        int i=stack[top--]; u) *Kws  
        @Zm Jz  
        pivotIndex=(i+j)/2; ?CY1]d  
        pivot=data[pivotIndex]; ,W*H6fw+  
        NL!9U,h5|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); js <Ww$zFW  
        z"379b7cN  
        //partition >eS$  
        l=i-1; 9DE)S)e8  
        r=j; YBjdp=als  
        do{ $j*Qo/xd  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !buz<h  
          SortUtil.swap(data,l,r); `# ^0cW  
        } n&!+wcJ;Yt  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #Ufo)\x  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]vo_gKZ  
        \=nrt?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ m{(+6-8|m  
          stack[++top]=i; KCtX$XGL  
          stack[++top]=l-1; `|Fp^gM  
        } U5+vN[ K  
        if((j-l)>THRESHOLD){ kGHC]Fb)  
          stack[++top]=l+1; P(ZQDTbM :  
          stack[++top]=j; g>0vm2|  
        } 5Op_*N{V  
        +nU.p/cK+\  
    } &u8z5pls8  
    //new InsertSort().sort(data); !O)qYmK]|  
    insertSort(data); Ade}g'  
  } ][:rLs  
  /** }5n  
  * @param data `ROG~0lN(  
  */ AHd-  
  private void insertSort(int[] data) { Tr.hmGU  
    int temp; rt!r2dq"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l(:kfR~AC  
        } !j^&gRH  
    }     $
p$
dKH  
  } f/ahwz  
e7k%6'@  
} ClQe4uo{  
<P4FzK  
　

归并排序： 6mPm=I[oh  
g>j| ]6  
package org.rut.util.algorithm.support; r`M6!}oa  
Mr3-q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?Rr2/W#F  
@,OT/egF4:  
/** SW 8x]B  
* @author treeroot ]r/^9XaqtA  
* @since 2006-2-2 [r-}bp'Gp  
* @version 1.0 Q!'qC*Gyfn  
*/ !xK=#pa  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ uzU{z;  
<"tDAx  
  /* (non-Javadoc) I.jZ wW!r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?S[Y:<R{:  
  */ wWjG JvJ  
  public void sort(int[] data) { i
EHh{H(  
    int[] temp=new int[data.length]; @wN G  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "v]%3i.* -  
  } ZI13  
  {=Q7m`1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6 "gj!/e  
    int mid=(l+r)/2; A o/vp-e  
    if(l==r) return ; \;9W.d1i
U  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $P {K2"
Oc  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); -4 Ux,9
&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ F:g=i}7  
        temp=data; mOBACTY^  
    } E`;;&V q-  
    int i1=l; v/QUjXB
r  
    int i2=mid+1; nWYCh7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 2YBIWR8z  
        if(i1==mid+1) &xd.Qi2  
          data[cur]=temp[i2++]; 6d|q+]x_n  
        else if(i2>r) OSDy'@   
          data[cur]=temp[i1++]; dF@)M  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; R= 5**  
        else j;nb?;  
          data[cur]=temp[i2++];         S-Fo  
    } ig#r4nQ=  
  } 2&LQg=O  
ZCui Fm  
} 7[#xOZT  
't (O$  
改进后的归并排序: 4gBp8*2  
\Sy7"a  
package org.rut.util.algorithm.support; n
vq3*  
^))RM_ic  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "M H6fF  
X&\d)/Y  
/** l|`^*%W@u6  
* @author treeroot ~}9PuYaD@  
* @since 2006-2-2 &9[P-w;7u  
* @version 1.0 Y%`SHe7M  
*/ y-aRXF=W  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { LDj<?'  
d5m`Bm-{  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0~WF{_0|  
}d Ad$^  
  /* .TB"eUy  
  * (non-Javadoc) ODw`E9  
  * ;O#g"8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *|:Q%xr-  
  */ FiAY\4  
  public void sort(int[] data) { ^_5|BT@  
    int[] temp=new int[data.length]; nhT(P`6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {,$rkwW  
  } @r7:NU}  
s|yVAt|=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8;gXg  
    int i, j, k; 2a=sm1?  
    int mid = (l + r) / 2; Q(7ob}+jQ  
    if (l == r) +g*k*e>l  
        return; 5p"BD'^:  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) k#>hg#G  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7 h=QW5  
    else fC-P.:F#I  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $9!D\N,}]C  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) lHfe<j]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #&.
]" d  
    else k)\gWPH  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); GC@+V|u  
W#w.h33)#6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { EM j;2!  
        temp = data; uBnoQ~Qd[z  
    } 5N7H{vT_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { w!^~<{Kz  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _c(4o:  
    }
m"2d$vro"  
    int a = temp[l]; |9K<-yD  
    int b = temp[r]; 8AFczeg[[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,yMU@Vg  
        if (a < b) { i&Fiq&V)[  
          data[k] = temp[i++]; ?knYY>Kzh1  
          a = temp; V\5 L?}  
        } else { N!&:rK  
          data[k] = temp[j--]; T? ,P*l  
          b = temp[j]; Cr ?4Ngw  
        } l1=JrpCan  
    } JC?N_kP%W  
  } X"MU3]  
!c#]?b%  
  /** @p=
AWi}\  
  * @param data U/{6%
Qy  
  * @param l bO5k6i  
  * @param i U977#MXf  
  */ Mz]:}qmFA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {
Ard]147  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h@{_duu  
        } o(kM9G|  
    } xw^.bz|  
  } a`Qot  
SGc8^%-`  
}

堆排序： 2aA`f7  
?|{XZQ~  
package org.rut.util.algorithm.support; qm*}U3K  
eas:6Q)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pl=]Srw  
o_M.EZO  
/** xda; K~w  
* @author treeroot x"P);s
u  
* @since 2006-2-2 ,tH5e&=U01  
* @version 1.0 X@)z8
0  
*/ RR;AJ8wd  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ w9RS)l2FQ  
s^OO^%b  
  /* (non-Javadoc) |H}m4-+*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sd#|3  
  */ }V;+l8  
  public void sort(int[] data) { "&Dx=Yf  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); B\*@krI@  
    h.init(data); _lKZmhi  
    for(int i=0;i         h.remove(); O#EV5FeF.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); )\;Z4x;]U  
  } u}bf-;R  
6&Juv  
  private static class MaxHeap{       88"Sai  
    L%}zVCg  
    void init(int[] data){ P|2E2=G  
        this.queue=new int[data.length+1]; 2O"P
2(1}v  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~n')&u{  
          fixUp(size); Awv`)"RAR  
        } D'l5Zd  
    } C${S^v  
      (}r|yE  
    private int size=0; kPBV6+d~  
y %$O-q  
    private int[] queue; -V"22sR]  
          (KZHX5T=  
    public int get() { [+*$\  
        return queue[1]; \k`n[{  
    } "1q>
At  
!|q<E0@w\  
    public void remove() { :M{Y,~cP  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); oBq 49u1  
        fixDown(1); cH-@V<  
    } ffXyc2o  
    //fixdown bb42
v7?  
    private void fixDown(int k) { `I$<S(h7  
        int j; Kz<@x`0   
        while ((j = k << 1) <= size) { {k.MS-q  
          if (j < size && queue[j]             j++; I]Tsz'T!9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 KD1=Y80P  
            break; E+"dq
SI/v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }),w1/#5u8  
          k = j; 5WqXo{S  
        } {u!)y?}I-  
    } YI-O{U  
    private void fixUp(int k) { yq_LW>|Z  
        while (k > 1) { vB37M@wm  
          int j = k >> 1; 6+V\t+aug  
          if (queue[j]>queue[k]) `6y{.$ z  
            break; -S,ln  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6~#Ih)K  
          k = j; p5O",3,A4  
        } 3'c\;1lhT  
    }  %dErnc$  
-IlJ
^Al4  
  } P^MOx4  
2RF^s.W  
} 2M)]!lYy  
>vrxP8_  
　

SortUtil： R
jJU4q  
Z') pf  
package org.rut.util.algorithm; `<^VR[Mx  
OQ :dJe6
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2LCB])X  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,3v+PIcMM+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; OE)~yKy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |CgnCUv+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }14{2=!Q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; o sbHs$C  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; UX`]k{Mz  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0U66
y6  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; gw+9x<e  
 g]*  
/** nmlPX7!{$  
* @author treeroot 4vK8kkW1  
* @since 2006-2-2 0,*%vG?Q  
* @version 1.0 y`e4;*1  
*/ Jxf~&!zR  
public class SortUtil { &a!BD/  
  public final static int INSERT = 1; A6<C-1 N}j  
  public final static int BUBBLE = 2; RO\gax  
  public final static int SELECTION = 3; "`}~~.q  
  public final static int SHELL = 4; /|{,sWf2  
  public final static int QUICK = 5; 4A{|[}!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Y**|N8e  
  public final static int MERGE = 7; k.h`Cji@  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; HQ!Xj.y  
  public final static int HEAP = 9; IWVlrGyM  
< (RC|?  
  public static void sort(int[] data) { "_L?2ta  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W]<$0  
  } ?wMHS4  
  private static String[] name={ J?)RfK|!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" qv 3^5d  
  }; tc_f;S`k  
  \^+ILYO:$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >YW\~T  
        new InsertSort(), k1z$e*u&r  
        new BubbleSort(), s*M@%_A?  
        new SelectionSort(), u#
W5`
sl  
        new ShellSort(), z `8cOK
-  
        new QuickSort(), RKd  
        new ImprovedQuickSort(), GYRYbiwqdi  
        new MergeSort(), ?{o/I
\\  
        new ImprovedMergeSort(), [}nK"4T"Ri  
        new HeapSort() t$&Qv)  
  }; kg5ev8  
k>4qkigjc  
  public static String toString(int algorithm){ ;S
wC&.I  
    return name[algorithm-1]; r'/;O  
  } &'|B =7  
  ,reJ(s  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -P=g3Q i  
    impl[algorithm-1].sort(data); B,$l4m4  
  } :@ uIxa$[  
wyc D>hc  
  public static interface Sort { Df07y<>7Q  
    public void sort(int[] data); W@L
3+4  
  } TDK@)mP  
jX=lAs~6  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { V+MK'<#B  
    int temp = data; H{ M)-  
    data = data[j]; r2*<\ax  
    data[j] = temp; Zp`T  
  } 2f,B$-#  
}