[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。 q_0So}  
Z )Imj&;  
插入排序：
qG=?+em  
U<
T.o0s=  
package org.rut.util.algorithm.support; j@yK#==k  
/O,>s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z]/;?  
/** <K^{36h  
* @author treeroot M%*D}s-QE  
* @since 2006-2-2 4CUoXs'  
* @version 1.0 A&HN7C%X  
*/ |rjHH<  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8$!&D&v  
n*'i{P]  
  /* (non-Javadoc) *u?QO4>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o'oA.'ul  
  */ h
xCSE$f4  
  public void sort(int[] data) { bOEO2v'cQ  
    int temp; A*1-2
  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6Kl%|VrJs  
        } 7WEh'(`  
    }     gdPPk=LD  
  } JEw+5MO@  
)[t zAaP7  
} >i6sJ)2?>  
qocN:Of1  
冒泡排序： }9Th`   
u-8b,$@Z>'  
package org.rut.util.algorithm.support; :.k1="H~@  
$#ve^.VHv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w5C$39e\G  
\?$`dA[  
/** &oz^dlw  
* @author treeroot Fjs:rZ#{  
* @since 2006-2-2 mp!S<m  
* @version 1.0 $dxk;V  
*/ F K7cDaI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Qkvg85  
D]?eRO9'  
  /* (non-Javadoc) Rudj"OGO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TR<M3,RG#%  
  */ VRb+
-T7"  
  public void sort(int[] data) { -ho%9LW%|  
    int temp; azs lNL  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ & t.G4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [%uj+?}6O  
          } @#j?Z7E|  
        } =O1py_m  
    } D2y[?RG  
  } <Jf[N=  
<dD)>Y.  
}

选择排序： Hrg~<-.La  
;:]#Isq  
package org.rut.util.algorithm.support; q`0wG3  
0
! W$Cz[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vTl7x  
_C%:AFPP>  
/** S]x\Asj;w  
* @author treeroot $<s;YhM:u)  
* @since 2006-2-2 BY5ODc$  
* @version 1.0 Bnfp_SM  
*/ _/5#A+ ?  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { q2e=(]rKE{  
mUdj2vB$+'  
  /* | zyO;  
  * (non-Javadoc) =L]GQ=d  
  * XCd[<\l
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fl}{"eCF8  
  */ )gHfbUYS  
  public void sort(int[] data) { ;i,3KJ[L  
    int temp; O63:t$Yx#  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { iF*L-  
        int lowIndex = i; _]t^F9l  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { skP'- ^F~  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ku5vaP(  
            lowIndex = j; xO{$6M3-~  
          } gLK_b;:  
        } EdTR]}8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); x~u"KU2B  
    } -R-yr.$j*  
  } [T(`+ #f  
 \RS ,Y  
} 8'*/|)Hn  
vLs*}+f  
Shell排序： #SX-Y)> 1@  
|" ag'h  
package org.rut.util.algorithm.support; 0fog/c#q(  
Fv-~v&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2C AR2V|  
5ENEx  
/** *t300`x
  
* @author treeroot %+iAL<S  
* @since 2006-2-2 ;~GBD]  
* @version 1.0 uQYenCNXS  
*/ C@3UsD\s(  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ lx<!*2 -^  
/RI"a^&9A  
  /* (non-Javadoc) dC>(UDC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %J8uVD.2  
  */  joBS{]  
  public void sort(int[] data) { 6xLQ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ [nf5<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); C@WdPjxj  
        } _9y!,ST  
    } gu"@*,hL  
    insertSort(data,0,1); [P`<y#J3F  
  } H.< F6  
P9)L1l<3I  
  /** n.XgGT=L  
  * @param data lS]6SkZ6  
  * @param j tYp 185  
  * @param i *!9=?  
  */ u6Yp,!+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1&RB=7.h
 
    int temp; ?}U?Q7vx@@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "u)e,gu  
        } B,]
AfH  
    } kqjj&{vPFJ  
  } F!g;}_s9  
@F/,~|{iM  
}

　 ~x^Ra8A  
Vh
a,r
Ii  
快速排序： w'9!%mr  
-f*5lk
O  
package org.rut.util.algorithm.support;  % s@  
<zm:J4&>T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZYt1V"2VJ  
{<1uV']x  
/** E;,__  
* @author treeroot _ ^'QHWP  
* @since 2006-2-2 T-h[$fxR_  
* @version 1.0 P
/xEn_*v  
*/ KWM.e1(  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ N,UUM|?9_  
^Vi{._r  
  /* (non-Javadoc) eJ6 #x$I,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {-Gh 62hDg  
  */ d|8-#.gV  
  public void sort(int[] data) { rGrR;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     V5p^]To!  
  } ObJ-XNcNH  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 8llXpe  
    int pivotIndex=(i+j)/2; W)'*Dcd  
    //swap YkE_7r(1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *sau['Ha  
    JTObyAoW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Kz
z/]  
    SortUtil.swap(data,k,j); |~#A?mK
-  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jT/P+2hMW  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); $j8CF3d.6  
     U ^nv)  
  } bxzx@sF2l  
  /** ^IyYck'y+  
  * @param data +o'xyR'(  
  * @param i m#R"~ >  
  * @param j 
^

Epup$  
  * @return Ya>AI.!K  
  */ 2h#.:!/SMw  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { KUq7Oa!  
    do{ s:iBl/N}  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); q/
Vl>t  
      SortUtil.swap(data,l,r); H:OpS-b  
    } h?$J;xn  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     gK(G1  
    return l; Ux{0)"fj  
  } ,0ilNi>  
{'[VL;k  
} TvS<;0~K  
8aC=k@YE  
改进后的快速排序： Z:Vde^Ih  
dA E85  
package org.rut.util.algorithm.support; A:D
9qp  
'9
zKaL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q@~{g[   
wjZ Q.T!  
/** GmE`YW  
* @author treeroot )_n(u3'  
* @since 2006-2-2 (+0(A777M  
* @version 1.0 k}I65 ^l#  
*/ %#PWD7a\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { >,tJq%  
{0np  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J]w3iYK  
  private static int THRESHOLD=10; YJ-<t6  
  /* (non-Javadoc) $E[M[1j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `IJ)'$pn  
  */ Fw{68ggk  
  public void sort(int[] data) { Q`6hJgyL  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &j ;91wEn  
    &<_q00F  
    int top=-1; Y0-?"R8  
    int pivot; 'Z=_zG/RX  
    int pivotIndex,l,r; fAz4>_4  
    7=yjd)Iy9m  
    stack[++top]=0; wq,&0P-v  
    stack[++top]=data.length-1; J]zhwM  
    K'e,9P{  
    while(top>0){ N6p
0`
 
        int j=stack[top--]; .Y^3G7On  
        int i=stack[top--]; qT #=C'?  
        $T:;KcW)  
        pivotIndex=(i+j)/2; DfU= i'R  
        pivot=data[pivotIndex]; I$x<B7U  
        ?u;m ],w!  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9z{g3m70@  
        ZR%$f-  
        //partition t9*e"QH  
        l=i-1; oR!h eCnu  
        r=j; 5} <OB-9  
        do{
|,S]EHIy  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ^'du@XCf}  
          SortUtil.swap(data,l,r); JUj.:n2e  
        } _Gt;=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); k h*WpX  
        SortUtil.swap(data,l,j); nT2b"wkTT  
        R >SZE"  
        if((l-i)>THRESHOLD){ KF@%tR}V{  
          stack[++top]=i; n@h$V\&\iM  
          stack[++top]=l-1; .@EzHe ^W  
        } fF>hca>  
        if((j-l)>THRESHOLD){ lKU{jWA  
          stack[++top]=l+1; }.U(Gxu$  
          stack[++top]=j; wu11)HFL|z  
        } ;;rx)|\<R  
        d(d3@b4Ta  
    } GUM-|[~  
    //new InsertSort().sort(data); e]ST0J"  
    insertSort(data); 'rFLG+W  
  } ]]`[tVaFr  
  /**
c&%3k+j  
  * @param data ;14Q@yrZ0  
  */ nRw.82eK.  
  private void insertSort(int[] data) { :RZ'_5P[If  
    int temp; _8-1wx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >Wx9a"H^(  
        } TNeL%s?B3  
    }     F3$8l[O_  
  } r4gLoHD)  
"?<`]WG\  
} EV* |\ te  
g2}aEfp!H  
　

归并排序： Ur""&@  
H66~!J0;a  
package org.rut.util.algorithm.support; ms+gq
 
uIJ zz4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  M[R'  
;D[I/U  
/** Dl}va  
* @author treeroot PbMvM  
* @since 2006-2-2 SQuW`EHBgs  
* @version 1.0 ,qdZ6bv,]|  
*/ _.,"`U; H  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ty9(mtH+  
:?#wWF.  
  /* (non-Javadoc) 3);Wgh6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,/Y$%.Rp  
  */ $'
)Uie<!8  
  public void sort(int[] data) { +gb"} cN  
    int[] temp=new int[data.length]; {?IUf~<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y3'dV)  
  } ).$kp
2IN  
  lstnxi%x  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ EixAmG  
    int mid=(l+r)/2; l W Lj==  
    if(l==r) return ; elP#s5l4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); M:K4o%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); L i`OaP$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ P?iQ{x}w~  
        temp=data; E0Kt4%b  
    } U }}E E~W  
    int i1=l; `S=4cSH(  
    int i2=mid+1; [>kzQYT[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Ymg,NkiP0  
        if(i1==mid+1) Ng1[y4R}  
          data[cur]=temp[i2++]; X,+N/nku  
        else if(i2>r) -/6Ms%O  
          data[cur]=temp[i1++]; {_J1m&/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Y2y = P  
        else JB!KOzw  
          data[cur]=temp[i2++];         x[YW 3nF  
    } K%>3ev=y.s  
  } T7Xbb
U  
"& q])3h=  
} s#)tiCSVW  
DYL\=ya1  
改进后的归并排序: A)o%\j  
6b=7{nLF  
package org.rut.util.algorithm.support; (0bX
sfe  
_~E_#cNn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]=0$-ImQ@x  
g6<D 1r  
/** ?rububDT{  
* @author treeroot u]QG^1.qYe  
* @since 2006-2-2 %;tBWyq}_  
* @version 1.0 e{IwFX  
*/ r1Cq8vD*m  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { x?-kt.M  
w,zgYX&  
  private static final int THRESHOLD = 10; *[wj )  
6SmawPPP  
  /* [5jXYqD=vj  
  * (non-Javadoc) &<S]=\  
  * ao)8ie
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tY$4k26  
  */ u1i ?L'  
  public void sort(int[] data) { Fpf-Fa-K\b  
    int[] temp=new int[data.length]; \dc*!Es  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I r;Z+}4>Y  
  } O2>W#7  
5NAB^&{Z<X  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { i?pC[Ao-_  
    int i, j, k; )qV&sru.$  
    int mid = (l + r) / 2; UG<`m]  
    if (l == r) q|7$@H^*  
        return; [+Y;w`;Fq  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $79-)4;z4  
        mergeSort(data, temp, l, mid); j+>&~
  
    else ;tu2}1#r  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 23WlUM  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) wZ =*ejo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); >4eZ%</D5  
    else piKR*|F  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); y@Q? guB  
{oc7Chv=/H  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /QCyA%y  
        temp = data; aXO|%qX  
    } #mcU);s  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^5d9n<_xnQ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 8NzXe 7  
    } rCdf*;  
    int a = temp[l]; VyL|d^'f_  
    int b = temp[r]; &24z`ZS[w6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {
f$^+;j  
        if (a < b) { $*i"rlJC  
          data[k] = temp[i++]; n32.W?9  
          a = temp; b5Pakz=jNM  
        } else { ;0`p"T0  
          data[k] = temp[j--]; fKZgAISF  
          b = temp[j]; @n:.D9  
        } v<U +&D{  
    } '+{dr\nJ  
  } [r5k8TB1  
#yVMC;J?W  
  /** +O,h<*y  
  * @param data wk"zpI7L  
  * @param l CD+2 w cy  
  * @param i y3vm+tJc{  
  */ B 8ycr~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ;Jrk#7  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $"&U%3  
        } @)YQiE$  
    } .xp|w^  
  } H\Jpw  
d4#Ra%  
}

堆排序： (Rc0l;  
Qp?n0WXZ  
package org.rut.util.algorithm.support; JqdNO:8  
-^(NIl'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2ju1<t,8)  
LQMVC^G  
/** }<wj~f([  
* @author treeroot Hf/2KYZ  
* @since 2006-2-2 DT=!  
* @version 1.0 i`g>Y5  
*/
YSuwV)Y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ L?^C\g6u]  
XKsG2>l-W  
  /* (non-Javadoc) o4kNDXP#S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b'N"?W^YQ  
  */ /Ki :6  
  public void sort(int[] data) { Pc]c8~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); nDvny0^a  
    h.init(data);  \~  
    for(int i=0;i         h.remove();  <C4^Vem  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Lw
UvM  
  } is}Fy>9i  
v]*W*;  
  private static class MaxHeap{       XEZ6%Q_  
    i[ BR"(  
    void init(int[] data){ T^GdN_qF  
        this.queue=new int[data.length+1]; U gB  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; +V|]:{3W  
          fixUp(size); UhCd,  
        } d1j v>tu  
    } }7$\F!R  
      AmSJ!mTd8o  
    private int size=0; $zCUQthL@  
#G#gB   
    private int[] queue; oRu S_X  
          rMlb
j2T  
    public int get() { )KRO=~Y  
        return queue[1]; =
GR Em5  
    } dm$:xE":  
((dG<  
    public void remove() { !s)2H/KM8  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +[2lS54"W4  
        fixDown(1); #8/Z)
-G  
    } Q}2w~Cn\S  
    //fixdown K0I-7/L  
    private void fixDown(int k) { "Ln\ZYB]  
        int j; q>omCk%h  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9DtSYd/  
          if (j < size && queue[j]             j++; M(3E b;`  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OC\C^Yh*U  
            break; {{DW P-v4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hcaH  
          k = j; 9)YG)A~<  
        } Bv=Z*"Fv  
    } 2=3
iA09px  
    private void fixUp(int k) { Yp ? 2<  
        while (k > 1) { d#z67Nl6
  
          int j = k >> 1; sU}e78mh  
          if (queue[j]>queue[k]) uPp(l4(+  
            break; krl yEAK=
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,vhR99g{  
          k = j; )US)-\^  
        } \dc`}}Lc  
    } "iydXV=Q  
L|H{;r'  
  } (?3(=+t  
|F=^Cu,  
} _88~uYG  
QWP_8$Q  
　

SortUtil： :`|,a(  
_96&P7  
package org.rut.util.algorithm; =
osj}(  
7
D^A:f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *Zvw&y*  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; iOyYf!yg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yqU++;6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?b0\[  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;Cy@TzO/|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; wVVe L$28  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; L9.#/%I\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; g,;MV7yE  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; o?3R HP47  
O<hHo]jLF  
/** Cr` 0C  
* @author treeroot ^#4s/mdVO  
* @since 2006-2-2 7~16letQ  
* @version 1.0 ymzm x$o=  
*/ d.Z]R&X08  
public class SortUtil { 8%4`Yj=  
  public final static int INSERT = 1; gr;M  
  public final static int BUBBLE = 2; u62sq: GjH  
  public final static int SELECTION = 3; jz)H?UuDY  
  public final static int SHELL = 4; 0D'Wr(U(  
  public final static int QUICK = 5; ST3qg6Cq2J  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E;q
woTmul  
  public final static int MERGE = 7; @2mP  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]ok>PH]  
  public final static int HEAP = 9; I?>#neHc6  
pR"qPSv'  
  public static void sort(int[] data) { 9<#D0hh$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8VZ-`?p  
  } k mjm6  
  private static String[] name={ zgqw*)C~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Q-F9oZ*0  
  }; a5-\=0L~  
  ]c)SVn$6  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |$PLZ,  
        new InsertSort(), =CoT{LRQ_  
        new BubbleSort(), -?W@-*J
 
        new SelectionSort(), (5> ibe  
        new ShellSort(), Ro<kp8
  
        new QuickSort(), q}5A^QX  
        new ImprovedQuickSort(), f[IchCwX  
        new MergeSort(), +!vRU`  
        new ImprovedMergeSort(), 2An`{')  
        new HeapSort() akQH+j  
  }; u3vmC:bV  
qedGBl&  
  public static String toString(int algorithm){ {n]sRz  
    return name[algorithm-1]; ?_aR-[XRg  
  } blcKtrYg  
  Z
+"&{g  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { tWnm{mF  
    impl[algorithm-1].sort(data); F"xO0t  
  } 8(>.^667  
:2E1aVo4b  
  public static interface Sort { -`OR6jd  
    public void sort(int[] data); %z~U@Mka  
  } d8HB2c5y0i  
Db(_T8sU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { SbZt\a 8  
    int temp = data; {ah=i8$  
    data = data[j]; It4z9Gh  
    data[j] = temp; n*Vd<m;w  
  } N;'HR)  
}