[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。 ;^cc-bLvF  
w-3 B~e  
插入排序： S$egsK"~  
Ts~)0  
package org.rut.util.algorithm.support; tc%0yr9  
!~5=tK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A[mm_+D>  
/** Pp9nilb_(  
* @author treeroot w]Fi:kV  
* @since 2006-2-2 _;x7vRWmN  
* @version 1.0 FhyA_U%/nF  
*/ }F
;Nh7?  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ KDmzKOl  
G"'[dL)N>  
  /* (non-Javadoc) d mj T$a|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?xgrr7  
  */ N`Q[OFe  
  public void sort(int[] data) { B<A=U r  
    int temp; iO?Sf8yJ:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *?Pbk+}%  
        } TM1D|H  
    }     RgQ;fYS  
  } ktMUTL(B  
4qc0QA%  
} M^$liS.D  
w' gKE'c  
冒泡排序：
~l=Jx*  
mn;Wqb/  
package org.rut.util.algorithm.support; &\_cU?0d  
?7:?OX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~=pAy>oV  
#!n"),3  
/** VSJ08Ngi   
* @author treeroot 5{@Hpj/B  
* @since 2006-2-2 xr<.r4  
* @version 1.0 ,7{}}l  
*/
df$VC  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ nLfITr|5  
U $ b
Lt  
  /* (non-Javadoc) FKN!*}3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;%V%6:5  
  */ N+[ |"v  
  public void sort(int[] data) { D]h~\  
    int temp; = Nd&My  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ fjh0Z i45  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -1>$3-ur~  
          } 8UANB]@Y}  
        } s7~[7  
    } DwL4?
!E  
  } @A-^~LoP.  
2\:z 
 
}

选择排序： I'NE>!=Q  
W97%12J3  
package org.rut.util.algorithm.support; J:c]z9&!  
]q2g[D o5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Yom,{;B
v  
MDo4{7  
/** hSvA dT]m  
* @author treeroot O+o4E?}  
* @since 2006-2-2 ^uy2qO4Yw  
* @version 1.0 qU1^ K  
*/ &Vtgh3I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { oo:(GfO}  
y+C.2 ca  
  /* 8w[nY.#T  
  * (non-Javadoc) _Q:739&  
  * ;8G( l   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LD~s@}yH>  
  */ --~m{qmy  
  public void sort(int[] data) { ly{Q>MBM  
    int temp; NB z3j
  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { P0En&g+~  
        int lowIndex = i; x*9CK8o=  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { dX58nJ4u  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { '|\et aD  
            lowIndex = j; R`RLq1WA  
          } {c3u!}mW  
        } YJ&K0%R  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); E[FRx1^R9  
    } f.o,VVYi  
  } 7sQw&yUL)  
1xJc[q  
}
\I"UW1)B  
5nGDt~a  
Shell排序： ]vPa A  
Au6*hv3:  
package org.rut.util.algorithm.support; 4[S0~O{r  
WG{mg/\2(C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]J t8]w  
xF+a.gAIb  
/** ;Ly(O'
9  
* @author treeroot Ef1R?<  
* @since 2006-2-2 \xH#X=J  
* @version 1.0 %("Bq"Q8  
*/ #>
|l"1  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8"M*,?.]  
K$H>/*&'~  
  /* (non-Javadoc) `FP)-^A8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dm=Em-ST6  
  */ G n_AXN  
  public void sort(int[] data) { da[u@eNrnX  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ uh~/ybR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); q>~\w1%}a\  
        } }@*Me+
 
    } GnE%C2L-  
    insertSort(data,0,1); `>1"v9eF
 
  } idC4yH42  
2 NgEzY5  
  /** LWB"}#vt  
  * @param data M1MpR+7S  
  * @param j 5pBQ~m3  
  * @param i <(]e/}  
  */ w>IYrSaa>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { FT1h\K|a  
    int temp; _l&`* 2d  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); KUdpOMYX  
        } >+[uV^2[  
    } ZD9UE3-  
  } .qyk[O  
-}lcMZY  
}

　 A2o;YyF  
t5z6{`  
快速排序： p_$03q>oQ  
X517PT8O  
package org.rut.util.algorithm.support; ^@ GE1  
f:k3j}&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w#Y<~W&  
)$/Gh&1G  
/** 2&E1)^  
* @author treeroot !8"516!d|p  
* @since 2006-2-2  H}NW?  
* @version 1.0 C7(kV{h$d  
*/ Jy'ge4]3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ H!Y`?Rc  
*'+OA
6  
  /* (non-Javadoc) %d+:0.+`n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I
Bx?MU#.  
  */ +igFIoHTM  
  public void sort(int[] data) { td@
F%*  
    quickSort(data,0,data.length-1);     =nEl m*E  
  } X[8m76/V  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ E'=~<&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; @WX]K0$;  
    //swap kb?QQ\e  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  4q)eNcs  
    9$,?Grw~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); q P@4KH}e  
    SortUtil.swap(data,k,j); DJeP]  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); oJK]oVX9i  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5=g{%X  
    G
3P3  
  } =6t)-53  
  /** :K&  
  * @param data E[J7FgU)<S  
  * @param i tr2@{xb  
  * @param j M:W9h+z  
  * @return XF1x*zc  
  */ 0X\,!FL  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >2gemTy  
    do{ 8jxgSB",  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); dOq*W<%
 
      SortUtil.swap(data,l,r); w\pD'1e  
    } QQKvy0?1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     aWVJx@f  
    return l; JBdZ]  
  } 0@E[IDmp  
raGov`  
} GEq?^z~i  
8=Di+r  
改进后的快速排序： 9)sGnD;  

7ZHM;_ -  
package org.rut.util.algorithm.support; + )?1F  
GLA,,i'i9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !3K6ew>Sf  
OqDLb  
/** x+(h#+F  
* @author treeroot u>H^bCXI  
* @since 2006-2-2 De[!^/f;T  
* @version 1.0 y";{k+  
*/ Vw=eC"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { =^4 vz=2  
)'M<q,@<(  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; mFOuE5  
  private static int THRESHOLD=10; *J@2A)ZDv0  
  /* (non-Javadoc) 7Xv.C&jzd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AFL*a*  
  */ !z
X`M1J  
  public void sort(int[] data) { /ocd
AW`0  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +Ij>\;vM"  
    XU.ZYYZ=  
    int top=-1; 38Lc|w  
    int pivot; Zb`}/%\7  
    int pivotIndex,l,r; w:Fes  
    RX:\@c&  
    stack[++top]=0; kRnh20I  
    stack[++top]=data.length-1; $lci{D32,  
    5xP\6Nx6&5  
    while(top>0){ *G$tfb(  
        int j=stack[top--]; dc_^  
        int i=stack[top--]; M cE$=Vv  
        wFpt#_fS  
        pivotIndex=(i+j)/2; c+#GX)zh\G  
        pivot=data[pivotIndex]; Z=DAA+T`  
        2}1(j  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~.mnxn  
        r ,|T@|{  
        //partition qev1bBW  
        l=i-1; <iiu%  
        r=j; tR!eYt  
        do{ :*#AJV)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2|(J<H  
          SortUtil.swap(data,l,r); GDP@M)~6*  
        } 1=OXi!G  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;PI=jp  
        SortUtil.swap(data,l,j); /
iNCb&[  
        z?_c:]D  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;JA2n\iP,  
          stack[++top]=i; I-4csw<Qy  
          stack[++top]=l-1; gIep6nq1`|  
        } BqK|4-Pf  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k}l5v)m  
          stack[++top]=l+1; e{.2*>pH  
          stack[++top]=j; "m):"  
        } _Qs)~  
        / O6n[qj|  
    } \dCoY0Z ;  
    //new InsertSort().sort(data); eI8^T?  
    insertSort(data); tTe\#
o`  
  } =El.uBz{  
  /** "EF:+gi#"  
  * @param data wqyx{W`~w  
  */ %I;ej{*c  
  private void insertSort(int[] data) { ]K?z|&N|HK  
    int temp; fXvJ3w(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C78YHjy  
        } Yn[y9;I{  
    }     . [+ObF9=  
  } gCz^JM  
SoS[yr  
} [Nr6qxWg  
-7TT6+H)  
　

归并排序： YDyOhv  
"63
9oB  
package org.rut.util.algorithm.support; ox{)O/aj  
'D-eFJ5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M['8zN  
~ULuX"n  
/** K:c5Yq^  
* @author treeroot :@KWp{ D7  
* @since 2006-2-2 _S{HVc  
* @version 1.0 Pan^@B=Q  
*/ 4M*UVdJ;  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $L)9'X  
q62TYg}  
  /* (non-Javadoc) R4 ;^R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MM3X! tq  
  */ >#Y8#-$zc  
  public void sort(int[] data) { [~`; .7~  
    int[] temp=new int[data.length]; .wtb7U;7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); KVvIo1$N  
  } 5O#CdN-S  
  8&qCH>Cf  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ h2`W~g_
 
    int mid=(l+r)/2; L}P<iB   
    if(l==r) return ; ;VSHXU'H  
    mergeSort(data,temp,l,mid); UN'hnqC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); B%6>2S=E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1t+]r:{  
        temp=data; 8|.(Y  
    } Am
M
^&  
    int i1=l; ;gcQ9L  
    int i2=mid+1; 0\qbJ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?y>xC|kt  
        if(i1==mid+1) "(F>?pq  
          data[cur]=temp[i2++]; O _yJR  
        else if(i2>r) mhH[jO)  
          data[cur]=temp[i1++]; lj/?P9  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; M}!7/8HUC  
        else , b ,`;I  
          data[cur]=temp[i2++];         .M!6${N);  
    } l]%_D*<Y  
  } x|<rt966A  
J_ ?;On5  
} oJ ,t]e*q=  
B=%cXW,  
改进后的归并排序: %a<N[H3NV@  
_}:9ic]e  
package org.rut.util.algorithm.support; \9geDX9A  
J [J,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iK#5HW{  
(5]<t&M  
/** (/14)"Sk  
* @author treeroot  poGF  
* @since 2006-2-2 |Kky+*  
* @version 1.0 jY-{hW+r  
*/ hC4##pAa  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {(U?)4@  
%*>=L$A  
  private static final int THRESHOLD = 10; c
x_FtD  
dX-{75o5P  
  /* YK!nV ,  
  * (non-Javadoc) &?f{.  
  * y2gI]A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R(@B4M2  
  */ }OZ%U
2PU  
  public void sort(int[] data) { \< <u  
    int[] temp=new int[data.length]; 7pH(_-TF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fdc ?`4  
  } AWsO?|YT  
jq yqOhb4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =hxj B*")  
    int i, j, k; v]& )+0  
    int mid = (l + r) / 2; Qz2Yw `  
    if (l == r) FPE[}  
        return; oXRmnt  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) S9S8T+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8u Tq0d6(  
    else Vz6p^kMB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5+\[x`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ~B;kFdcVXn  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <^snS,06  
    else `[3Iz$K=  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); r1b{G%;mJ  

:#s6,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U\a.'K50F  
        temp = data; pp@Jndlg  
    } =># S7=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Kmc*z (Q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; fgIzT!fyz  
    } W+36"?*k3  
    int a = temp[l]; smvIU0:K  
    int b = temp[r]; T;K@3]FbX  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { R_ymTB}<t(  
        if (a < b) { & 9}L +/,  
          data[k] = temp[i++]; QH@?.Kb_qU  
          a = temp; JX8Hn |  
        } else { CB_ww=  
          data[k] = temp[j--]; ]Q1
?Ox:'  
          b = temp[j]; 2k;>nlVxX  
        } gEcRJ1Q;C  
    } xO?w8*d  
  } BwMi@r =  
X3&-kU  
  /** Y'7f"W  
  * @param data Z BjyQ4h  
  * @param l bC*( ,n<'  
  * @param i ~R^~?Y%+<  
  */ dz@L}b*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { hG51jVYtw  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )7!q>^S{B  
        } =j#1HI=Fe  
    } K"4m)B~@Y  
  } s|B  
r+%:rFeX  
}

堆排序： /$a>f>EJ  
lO^Ly27  
package org.rut.util.algorithm.support; 0X \OQ;  
Dxp8^VL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;QYUiR  
Iw@ou  
/** D*7JE  
* @author treeroot Tfasry9'8  
* @since 2006-2-2 $glt%a  
* @version 1.0 B$ty`/{w,B  
*/ nE"##2X  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ A'A5.
\UN  
q{4W@Um-  
  /* (non-Javadoc) o>Fc.$ngZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TpnJm%9`)t  
  */ ai,\'%N  
  public void sort(int[] data) { 8+}yf.`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ]0[Gc \h}  
    h.init(data); "&$ [@c  
    for(int i=0;i         h.remove(); qW~Z#Si  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); d,%e?8x5  
  } 18`YY\u(  
?+3vK=Rf}  
  private static class MaxHeap{       MTnW5W-r9  
    kHWW\?O  
    void init(int[] data){ g+(Cs  
        this.queue=new int[data.length+1]; g5",jTn#  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; tO?NbWcp  
          fixUp(size); j 3/ I=  
        } tW^oa  
    } /#<R  
      .qd/ft2  
    private int size=0; E&;[E  
T[?wbYfW  
    private int[] queue; k4n4BL  
          cWp5' e]A  
    public int get() { Z--A:D>  
        return queue[1]; EO.Se9ux  
    } yT$CImP73  
st_.~m!/  
    public void remove() { 7lLh4__;`6  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); c[IT?6J4  
        fixDown(1); kT-dQ32  
    } FRBW(vKE  
    //fixdown `7D]J*?`  
    private void fixDown(int k) { Q1 t-Z;X  
        int j; GgU8f0I  
        while ((j = k << 1) <= size) { hSN{jl{L`  
          if (j < size && queue[j]             j++; mp'Z.4  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &b__/o  
            break; B|f =hlY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Mzg zOM  
          k = j; *dAQ{E(rO  
        } ]NEr]sc-"F  
    } ~|:U"w\[=  
    private void fixUp(int k) { '9ki~jtf=  
        while (k > 1) { icrcP ~$A  
          int j = k >> 1; }O+a  
          if (queue[j]>queue[k]) cko^_V&x  
            break; cj64.C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `iQ])C^d  
          k = j; 6*aU^#Hz6  
        } G(3wI}  
    } Vr^UEu.w?  
q+Ec|Xd e  
  } 3LkcK1x.  
K\trT!I  
} `;}w!U  
S
{Q2KD  
　

SortUtil： <'N~|B/yZ  
A7I{Le  
package org.rut.util.algorithm; ;U&~tpd  
B;^1W{%J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; vNQ|tmn  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .O&[9`"'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; moD)^':.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6W/uoH=;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;w<r/dK  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; HoO1_{q"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; }F';"ybrU)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9]^q!~u  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; emMk*l,  
m2\[L/W]  
/** Vz]yJ:  
* @author treeroot (XNd]G  
* @since 2006-2-2 (5l'?7  
* @version 1.0 m^o?{ (K  
*/ 9yK\<6}}QH  
public class SortUtil { 7P:/ (P  
  public final static int INSERT = 1; 'x,6t66*"l  
  public final static int BUBBLE = 2; hiEosI C  
  public final static int SELECTION = 3; 5p>rQq0  
  public final static int SHELL = 4; ;--p/h*.  
  public final static int QUICK = 5; *pYawT  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 0O?\0k;o  
  public final static int MERGE = 7; #('GGzL6c  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; C'6c,  
  public final static int HEAP = 9; e
8 c.&j3m  
bHg 0,N  
  public static void sort(int[] data) { p:ubj'(U05  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2i$_ ,[fi  
  } re fAgS!=q  
  private static String[] name={ juA}7   
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ]$!7;P  
  }; cp&1yB   
  ge]Z5E(1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ tP89gN^PA|  
        new InsertSort(), }\QXPU{UVd  
        new BubbleSort(), zHD8\*  
        new SelectionSort(), u`"Y!*[ -  
        new ShellSort(),  N8)]d  
        new QuickSort(), d~KTUgH'<  
        new ImprovedQuickSort(), GA"vJFQ  
        new MergeSort(), 0v|qP  
        new ImprovedMergeSort(), $+ORq3  
        new HeapSort() uMjL>YLq{?  
  }; qu0
q LM  
fS3%  
  public static String toString(int algorithm){ XCT3:db  
    return name[algorithm-1]; J4Ca0Ag  
  } m A
('MS2  
  b
lUS6"kV}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 3uL$+F  
    impl[algorithm-1].sort(data); XO5E-Nh  
  } \Rw^&;\1  
\j4!dOGZ  
  public static interface Sort { d*$x|B|V  
    public void sort(int[] data); D7Y?$=0ycb  
  } >#y1(\e  
8l<~zIoO  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ;?Q0mXr  
    int temp = data; v8TNBsEL  
    data = data[j]; v}=pxWhm  
    data[j] = temp; k>=wwPy  
  } hyY^$p+  
}