[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。
uOKD#  
Mae2L2vc  
插入排序： iRcac[uV  
z.\\m;s  
package org.rut.util.algorithm.support;
$s]&92  
zFipuG0
2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \L$]2"/v-  
/** 8tf>G(I{  
* @author treeroot ]]`[tVaFr  
* @since 2006-2-2 {R[V  
* @version 1.0 R
hT:]  
*/ K4E
2W9h  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 7bE`P[  
>gq=W5vN(  
  /* (non-Javadoc) $G}k'[4C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )+hJi/g  
  */ _8-1wx  
  public void sort(int[] data) {  5T9[a  
    int temp; q o-|.I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uh#E^~5S  
        } a #s Nd  
    }     F3$8l[O_  
  } BILZ XMf  
Mh3L(z]/E  
}  r3OtQ  
;9fW
xH  
冒泡排序： EV* |\ te  
Xs"d+dc  
package org.rut.util.algorithm.support; tQyQ+
1  
2$b1q!g<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n!~QC  
0R+p\Nc&1  
/** `:m=r
T_  
* @author treeroot QkTU@T6>o  
* @since 2006-2-2 M&",7CPD(1  
* @version 1.0 !Q%r4Nr  
*/ SX =^C  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
=%>E8)Jb  
jJ@@W~/)B  
  /* (non-Javadoc) Rf>V]R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =z<sx2#*  
  */ `'mRGz7t  
  public void sort(int[] data) { v$q\3#5|'  
    int temp; ^ yF Wvfh4  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ tBwPB#:W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); DAtAc(05)  
          } wa&:86~l?  
        } -cZuP7oA  
    } /Jc^XWf  
  } B=X_c5  
V1G5Kph  
}

选择排序： M3GFKWQI,`  
y|9 LtQ  
package org.rut.util.algorithm.support; >%_i#|dE>  
]i `~J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,s@S`KS0  
chE}`I?  
/** Tn38]UL  
* @author treeroot %F;uW[4r  
* @since 2006-2-2 SokU9n!  
* @version 1.0 :N xksL^  
*/ ,>TDxI;  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `sRys oW  
5:EE%(g9  
  /* 0d`lugf  
  * (non-Javadoc) aKRnj!4z  
  * Pb@$RAU63  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N$ 2Iz  
  */ vDc&m  
  public void sort(int[] data) { [{ A5BE -  
    int temp; IY2f$YV  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1gYvp9Ma  
        int lowIndex = i; :ZM=P3QZ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { @Hp=xC9V  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { }k8&T\V!  
            lowIndex = j; wG22ffaki  
          } oOQ0f |MGp  
        } +]VW[$W  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :?#wWF.  
    } 0J= $ A  
  } G#'G9/Tm  
*vzj(HGO  
} k.H4Mf(4  
K5+ONA<c  
Shell排序： 5Ak>/QF9  
]}_Ohe]X  
package org.rut.util.algorithm.support; Az(J@  
/"1[qT\F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
zn\$6'"  
).$kp
2IN  
/** 2QIo|$  
* @author treeroot p!K]cD  
* @since 2006-2-2 g8Zf("  
* @version 1.0 &=.7-iC|W  
*/ +j6^g*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 6~8dMy;w  
k~$}&O  
  /* (non-Javadoc) M:K4o%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z2k5qs7g  
  */ ` B+Pl6l)F  
  public void sort(int[] data) { TiI3<.a!  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 
.ldBl  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); piPV&ytI  
        } Jqt|'G3  
    } 8.' THLI  
    insertSort(data,0,1); v%Su#xq/  
  } NbhQ-  
6uWPIM;  
  /** [8`^_i=#  
  * @param data ery{>|k  
  * @param j #w)D ml  
  * @param i xEe3,tb'e  
  */ 2fdC @V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 0av2w5>af  
    int temp; yrrP#F  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Y2y = P  
        } ]i'gU(+;`  
    } I%ZSh]On  
  } "eKM<S  
BH?fFe&J:`  
}

　 '\B!1B>T  
`[.4SIah  
快速排序： G%fNGQwT  
Kdb:Q0B  
package org.rut.util.algorithm.support; \F),SL  
Cv1CRmqq%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
_VAX~Y]  
3=kw{r[2lM  
/** vtf`+q  
* @author treeroot WLN;LT  
* @since 2006-2-2 zB)wYKwZ  
* @version 1.0 N< 7  
*/ ::G0v  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ VxGR[kq$]  
=:v5` :  
  /* (non-Javadoc) 4
B=@<(H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o_%gFV[q  
  */ Q!}LtR$  
  public void sort(int[] data) { hk+"c^g:j<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     si>gYO  
  } ndB*^nT  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >U'gQS?\]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ~px)Jd  
    //swap e!O:z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); n%:&N  
    Gw}b8N6E  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Yu9.0A_) :  
    SortUtil.swap(data,k,j); "Bbd[ZI8  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); H=7Nh6v  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); RB/;qdqR  
    2o9IP>#u  
  } HpTX6}^  
  /** FPXB>D'  
  * @param data yM*<BV  
  * @param i $iAd)2LT  
  * @param j _^u^@.Q'i<  
  * @return C*,PH!$k  
  */ _8nT$!\\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +h?z7ZY^  
    do{ dRnO5 7+{  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T6p2=o&p  
      SortUtil.swap(data,l,r); sBm/9vu  
    } Fo[=Dh*AqU  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !3Me 6&$O  
    return l; 8qQrJFm|3*  
  } N"o+;yR  
@)p?!3{"  
} O_/|Wx  
0w ] pDj  
改进后的快速排序： gpzZs<ST  
SI@Yct]<g  
package org.rut.util.algorithm.support; !7fVO2m T  
9Kd:7@U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s~MCt|a  
Hs6}~d  
/** B#;0{  
* @author treeroot joJ:*oL  
* @since 2006-2-2 "?TKz:9r  
* @version 1.0 p*S;4+>#  
*/ Z:s:NvFX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Pi:=0,"XOp  
i5^U1K\M  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; W8{zV_TB
m  
  private static int THRESHOLD=10; 0ud>oh4WPR  
  /* (non-Javadoc) _a~-B@2g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >^hy@m  
  */ Sk&l8"  
  public void sort(int[] data) { -z$&lP]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #^oF^!  
    (qXl=e8  
    int top=-1; &C7HG^;W9  
    int pivot; 8|iMD1  
    int pivotIndex,l,r; sz+Uq]Mn  
    VyL|d^'f_  
    stack[++top]=0; G`r*)pdm  
    stack[++top]=data.length-1; QHuh=7u)  
    E?Ofkc$q  
    while(top>0){ JqmKD4p  
        int j=stack[top--]; /Jci1o  
        int i=stack[top--]; 9 ]W4o"  
        bB|P`lL  
        pivotIndex=(i+j)/2; "sU ~|  
        pivot=data[pivotIndex]; -6u#:pVpU  
        qo"_w%{  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); z("Fy  
        Um'r6ty  
        //partition !4l\*L  
        l=i-1; ``4lomz>  
        r=j; xg2 
&  
        do{ Jf=$h20x  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); CuD^
@  
          SortUtil.swap(data,l,r); GBsM?A:  
        } :},/D*v  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .JkF{&=B  
        SortUtil.swap(data,l,j); |]9Z#lv+I  
        YKsc[~ h  
        if((l-i)>THRESHOLD){ S0<m><|kl  
          stack[++top]=i; Z w&_Wt
 
          stack[++top]=l-1; _{5t/^w&!  
        } 15^5yRXC  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;Jrk#7  
          stack[++top]=l+1; Yi+~}YP.E(  
          stack[++top]=j; kGX;x}q  
        } ]\t+zF>&Y  
        {Qla4U  
    } cWA$O*A  
    //new InsertSort().sort(data); =wy
3h0k^  
    insertSort(data); IN%04~=H  
  } /Aq):T T  
  /** 2dF:;k k  
  * @param data /o_h'l|PS  
  */ b|HH9\  
  private void insertSort(int[] data) { Qe )#'$T  
    int temp; axW4cS ?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ].eY]o}=  
        } )tV^)n[w  
    }     BsX# ~  
  } \!tS|h  
Lx"a#rZ  
} mTW@E#)n  
`1[GY){?)  
　

归并排序： '7<@(HO  
d%istFL)  
package org.rut.util.algorithm.support; Z0~}'K   
995^[c1o6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,K'}<dm|x  
y{eZrX|  
/** e<p_u)m  
* @author treeroot S %"7`xl  
* @since 2006-2-2 B9_0 Yq  
* @version 1.0 JAA P5ur  
*/ _]=`F l  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \?} {wh8  
&\C{,:[  
  /* (non-Javadoc) '7F`qL\/#(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H\kqmPl&  
  */ 6wWA(![w"  
  public void sort(int[] data) { k*4?fr  
    int[] temp=new int[data.length]; 5m+:G
iI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /N@0qQ  
  } , "zS  pN  
  R$cO`L*s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~P5!VNJ;r  
    int mid=(l+r)/2; Ej1 [ry  
    if(l==r) return ; Dz&4za+{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); b)u9#%Q  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ``kKi3TWJ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ r)mm8MI!Z  
        temp=data; qR_"aQ7s2  
    } UY**3MK  
    int i1=l; ZUyM:$  
    int i2=mid+1; zYOPE 6E  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |k'I?:'  
        if(i1==mid+1) jkNZv. )p  
          data[cur]=temp[i2++]; WII_s|YSt%  
        else if(i2>r) $Mx.8FC +  
          data[cur]=temp[i1++]; 'q[V*4g  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \]J"e%  
        else `bZ_=UAb  
          data[cur]=temp[i2++];         RWBmQg^]X  
    } >?e*;f$VdJ  
  } e_6 i896  
|y%pP/;&!  
} 0;TMwE  
YKh%`Y1<  
改进后的归并排序: O)5-6lm  
!00%z  
package org.rut.util.algorithm.support; aG|)k,  
!9o8v0ZI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )K2n!Fbd  
gr=ke #   
/** hJ:Hv.{`)W  
* @author treeroot VH*j3  
* @since 2006-2-2 y&__2t^u  
* @version 1.0 "_)   
*/ 3iWLo Qm  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { c_^H;~^rL  
]Ly)%a32  
  private static final int THRESHOLD = 10; 'd?8OV  
Gz*U?R-T  
  /* dm$:xE":  
  * (non-Javadoc) <R{\pz2w  
  * /gFy
ow1W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &P ;6P4x  
  */ ur#"f'|-  
  public void sort(int[] data) { "<O?KO3K  
    int[] temp=new int[data.length]; ~[9 ]M)=O0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !9)*.9[8  
  } n? s4"N6  
1xtbhk]D  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { gdC=SFb b  
    int i, j, k; )QZ?Bf  
    int mid = (l + r) / 2; "Ln\ZYB]  
    if (l == r) w-nkf M~  
        return; ^ O`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) nMc-kyl{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9J
]LV'f7  
    else t%dPj8~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); cRg$~rYd  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 56':U29.]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *
`jEg=)  
    else ZRxB"a'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); n(o Jb  
3 oWCQ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { xEiW
]Eo  
        temp = data; xUrfH$$!`  
    } ac&tpvij  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { o!H"~5Trv!  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; x`eYCi  
    } (~#PzE:  
    int a = temp[l]; 3S5Qq
Am  
    int b = temp[r]; ,zw  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0^[$0]Mt[  
        if (a < b) { fg1 zT~  
          data[k] = temp[i++]; =q"3a9pb7  
          a = temp; yz+r@I5  
        } else { uC;@Yi8  
          data[k] = temp[j--]; ss2:8up 99  
          b = temp[j]; IaF79}^  
        } d~_OWCg`  
    } l/I W"A  
  } z`_N|iEd  
da<1,hF  
  /** FP\[7?ZLn  
  * @param data ?
QMs<  
  * @param l A=3U4L  
  * @param i )t.q[O`  
  */ >ab=LDoM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  :D/R  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -J6}7>4^8}  
        } g+CHF?O  
    } rj5:YQEH;  
  } -FPl",f=r  
+<|w|c  
}

堆排序： S,v`rmI  
g$97"d'  
package org.rut.util.algorithm.support; 5-J-Tn  
~+g5?y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5
SjS~9  
M1i|qjb:l  
/** Psv!`K  
* @author treeroot xWMMHIu  
* @since 2006-2-2 *SW,pHYnLb  
* @version 1.0 ?b0\[  
*/ ,)RdXgCs  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ B+<k,ad  
Q9'p2@Z  
  /* (non-Javadoc) AjS5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pqe tYu  
  */ 4M]8po/;  
  public void sort(int[] data) { )<|TEp4r-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); N4:'X6u;  
    h.init(data); : ?V;  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?-f>zx8O  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Cr` 0C  
  } `#]\Wnp~y  
fS~.K9  
  private static class MaxHeap{       1m0':n Vdu  
    $1
v5*E  
    void init(int[] data){ 0v_8YsZ!`$  
        this.queue=new int[data.length+1]; g DhwJks  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; A"'MRYT`  
          fixUp(size);
=bDG|:+  
        } "OPUGwf  
    } jmFN*VIL  
      ,jn?s^X6Dj  
    private int size=0; L`#+ZLo  
kpdFb7>|  
    private int[] queue; a:fHTU=\p  
          2 zy^(%a  
    public int get() { :QVGY^c  
        return queue[1]; J-}NFWR;t  
    } r)t^qhn  
)~/U+,  
    public void remove() { b>i=",i
\  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); nqBuC  
        fixDown(1); /\#5\dHj  
    } >$y >  
    //fixdown FMn&2fH  
    private void fixDown(int k) { +@Y[i."^J  
        int j; +6=!ve}  
        while ((j = k << 1) <= size) { {OOt+U!  
          if (j < size && queue[j]             j++; - -G1
H  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 k mjm6  
            break; B /W$RcV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); E(@;p%:  
          k = j; Q-F9oZ*0  
        } "7HB3?2>W  
    } G DV-wPX  
    private void fixUp(int k) { /Uc*7Y5j  
        while (k > 1) { |$PLZ,  
          int j = k >> 1; ng*%1;P  
          if (queue[j]>queue[k]) $ZS9CkN  
            break; &f*dFUM]I  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ! Cl/=0$[L  
          k = j; +2SX4Kxu  
        } Iqsk\2W]a3  
    } `y`xk<q  
.N=
hA  
  } qj&)w9RLJE  
jO55<s94  
} HhvG
#Sam!  
{<kG{i/  
　

SortUtil： >x4[7YAU{  
:eW~nI.Vc  
package org.rut.util.algorithm; hli10p$  
#-T.@a1X  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; /BM1AV{s6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Nz*sD^SJa  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |Vi&f5p,@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; n#Roz5/U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 4_+P
v6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; -kbm$~P  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,:4DN&<  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Y/H^*1  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; xXZKj  
pFTlhj)1  
/** n=? 0g;1!  
* @author treeroot "<x~{BN?  
* @since 2006-2-2 lGUV(D  
* @version 1.0 oDP((I2-  
*/ </gp3WQ.  
public class SortUtil { AwUc{h l<  
  public final static int INSERT = 1; e({fY.)SGo  
  public final static int BUBBLE = 2; R:<@+z^A[  
  public final static int SELECTION = 3; {~fCqP.2  
  public final static int SHELL = 4; WEtA4zCO  
  public final static int QUICK = 5; `8;,&<U'`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]^9* t,{9  
  public final static int MERGE = 7; vt@Us\fI  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; eJw
="  
  public final static int HEAP = 9; _i
[)$EgFm  
2BDan^:-Av  
  public static void sort(int[] data) { DBJA}Cw  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); lVdT^"~3  
  } M
~Qj'VVL  
  private static String[] name={ ,|X+/|gm  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3g[j%`k  
  }; p*`SGX  
  ^Opy6Bqb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ neh;`7~5@K  
        new InsertSort(), hNnX-^J<o  
        new BubbleSort(), xDJ+BQ<1A  
        new SelectionSort(), @GQ8q]N:<  
        new ShellSort(), VtO;UN  
        new QuickSort(), dAr)%RZ
 
        new ImprovedQuickSort(), oL Vtu5  
        new MergeSort(), qzA]2'~Q  
        new ImprovedMergeSort(), 0sDwTb"  
        new HeapSort() BwJ^_:(p~  
  }; 7B]:3M6d  
1N9<d,  
  public static String toString(int algorithm){ 6WN(22Io  
    return name[algorithm-1]; ^8NLe9~p3?  
  } HCG@#W<wc  
  6lmiMU&V  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { q^1aPz  
    impl[algorithm-1].sort(data); $tCcjBK\  
  } {^2W>^  
#)0Tt>d6  
  public static interface Sort { y168K[p  
    public void sort(int[] data); :X1cA
3c!  
  } ]hE+$sKd  
.S!>9X,  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 5m^Hi}S_  
    int temp = data; 4b2mtLn_  
    data = data[j]; Mf:M3H%YV+  
    data[j] = temp; BKQIo)g.G  
  } /Y[o=Uyl  
}