[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。
BY3bpR  
#S%4?  
插入排序： :d.1;st  
uaiz*Im  
package org.rut.util.algorithm.support; <x0)7xX  
tE[H8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4avc=Y5  
/** %Ys$@dB  
* @author treeroot `AR"!X  
* @since 2006-2-2 I6+2>CUGo  
* @version 1.0 gc##V]OD  
*/ Hk@r5<{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ XlV
c\?  
md?b*  
  /* (non-Javadoc) Z(p*Z,?u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {|z#70  
  */ (qUK7$  
  public void sort(int[] data) { cQX:%Ix=  
    int temp; }g>kpa0c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y=E9zUF  
        } Rv,82iEKs  
    }     S`=n&'  
  } hd5$yU5JQ  
"qawq0P8Z
 
} 7Re-5vz R  
Axlm<3<wf"  
冒泡排序： FY8!g'.Oe  
Y.>kO  
package org.rut.util.algorithm.support; gY!N3 *:  
L=RGL+f1_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f3G1r5x  
%%&e"&7HE  
/** z$|;-u|  
* @author treeroot {SJsA)9:#  
* @since 2006-2-2 )B;M  
* @version 1.0 i E9\_MA  
*/ m<{"}4'  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ *hF^fxLbl  
!4t`Hv?'  
  /* (non-Javadoc) <#y*h8IZ@t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wX0l?xdI  
  */ _8^0!,j  
  public void sort(int[] data) { @.gPJMA  
    int temp; F}'wH-qp  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ o&z!6"S<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3CM^j<9  
          } Q.A \U>AgV  
        } 0 _A23.Y  
    } hU"F;4p  
  } Jt]&;0zn2  
SNab   
}

选择排序： pDn&V(  
< bFy(+  
package org.rut.util.algorithm.support; 2n)gpLIJ  
d)tiO2W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HTk\723Rdw  
|9IC/C!HC  
/** 
)3%@9  
* @author treeroot T@P!L  
* @since 2006-2-2 ;7Okyj6EP  
* @version 1.0 uw33:G  
*/ t'g^W  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;iU%Kt  
% 5z gd>  
  /* DnFjEP^  
  * (non-Javadoc) XA{F:%  
  * ` 1+%}}!$u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VRbQdiZ{  
  */ ~}Z'0W)Q`z  
  public void sort(int[] data) { %(<(Y  
    int temp; aGK@)&h$  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \uM? S  
        int lowIndex = i; _TUm$#@Y`  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { sbnjy"Z%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { }pawIf4V  
            lowIndex = j; RlRs}yF  
          } 3vW4<:Lgy  
        } :q (&$
 
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Kkv<"^H  
    } g^l RG3a  
  } Ur!~<4GO  
d1]i,C~Y  
} H0>yi[2f  
f~ZEdq8  
Shell排序： fu4!t31  
0V`[Zgf  
package org.rut.util.algorithm.support; 8lP6-VA  
L:@fP~Erh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }y6q\#G  
G1d(,4Xp  
/** bL1m'^r  
* @author treeroot |cd-!iJX-  
* @since 2006-2-2 F!yV8XQ  
* @version 1.0 A@$kLex  
*/ ~<)vKk  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ #xT!E:W'  
}x:f%Z5h  
  /* (non-Javadoc) -RMi
8{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ef@,hX  
  */ q \O Ou  
  public void sort(int[] data) { !SxG(*u  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ &
 mt)d  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); pC(sS0J  
        } ;ME)Og  
    } ~OypE4./1  
    insertSort(data,0,1); .=c<>/ 0  
  } <9eu1^g  
I7(?;MpI  
  /** nidr\oFUIn  
  * @param data 0*F}o)n/m  
  * @param j (= ;N{u  
  * @param i R_N:#K.M  
  */ )Gk`[*q ;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { s_Wyh !@M  
    int temp; `u XQ z7
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wtH~-xSB|  
        } XP
3xJm3  
    } p|[B =.c{  
  } l]6%lud8_  
_}gtcyx  
}

　 o:p *_>&  
(zcLx;N  
快速排序： 1/Zh^foG  
,wAz^cK|  
package org.rut.util.algorithm.support; $}o b,i^W  
tTanW2C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3tAU?sV!  
bt/ =Kq#  
/** T+IF}4ed  
* @author treeroot /)L 0`:I#  
* @since 2006-2-2 rcN 9.1  
* @version 1.0 _NZ@4+aW  
*/ `{Tk@A_yd  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ p/GVTf  
ZH 6\><My  
  /* (non-Javadoc) l.+yn91%>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3V<&|  
  */ >I"V],d!6  
  public void sort(int[] data) { )>a B  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5&!c7$K0  
  } {XCf-{a]~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |`/TBQz:r  
    int pivotIndex=(i+j)/2; yxWO
[ Z  
    //swap r'7LR  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S<wj*"|.s  
    PoSpkJH  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); a;AzY'R  
    SortUtil.swap(data,k,j); Dt|)=a  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); EHf\L  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~+6Vdxm  
    *%5{'  
  } 2f~($}+*  
  /** %;xOB^H^  
  * @param data ~@W*r5/  
  * @param i Kg\R+i@#<  
  * @param j K }$&:nao  
  * @return 3L5r*fa  
  */ !ZXUPH  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { o4y']JSN  
    do{ '@nbqM  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); f58?5(Dc|  
      SortUtil.swap(data,l,r); 2{|$T2?e  
    } IH*s8tPc  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2}U!:bn(  
    return l; KzUlTl0  
  } muON>^MbC  
%/%UX{8R  
} R9+jW
'[K  
V9NTs8LKc  
改进后的快速排序： k?GD/$1t  
*Mc7f?H  
package org.rut.util.algorithm.support; w8Sv*K  
c]k*}W3T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _QOZsEe  
{-/^QX]6  
/**  AnBJ(h  
* @author treeroot NQHz<3S[  
* @since 2006-2-2 8jlL
UG:g  
* @version 1.0 yY).mxRN  
*/ 4'1m4Ugg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /b#l^x:j  
Ta=s:trP  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >o,^b\  
  private static int THRESHOLD=10; /#NYi,<{X  
  /* (non-Javadoc) ),:c+~@@kT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~Heb1tl;  
  */ rZXrT}Xh{W  
  public void sort(int[] data) { 2S[-$9  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 5Qwh(C^H  
    y] oaO+  
    int top=-1; Io`P,l:  
    int pivot; PUJ2`iP1^3  
    int pivotIndex,l,r; hB;
VCg8  
    |KI UgI  
    stack[++top]=0; Lo.rvt  
    stack[++top]=data.length-1; am1[9g8L  
    jEdtJEPa  
    while(top>0){ 0fXL
cal  
        int j=stack[top--]; SMr13%KN/  
        int i=stack[top--]; n{0Ld -zH  
        qFX~[h8i+  
        pivotIndex=(i+j)/2; =<@2#E)  
        pivot=data[pivotIndex]; !|waK~jK  
        $lA V6I.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rf:XRJ<4  
        VXBY8;+Yp  
        //partition 38ES($  
        l=i-1; eDI=nSo  
        r=j; 8LkP)]4^sO  
        do{ q<W=#Sx  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); W<ZK,kv  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^>x|z.
 
        } qVqRf.-\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); g6t"mkMY L  
        SortUtil.swap(data,l,j); /&#XhrT  
        lA(Q@yEW  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $q?$]k|M`  
          stack[++top]=i; Wm~` ~P  
          stack[++top]=l-1; lH^^77"4Qo  
        } %.v{N6  
        if((j-l)>THRESHOLD){ DhLqhME53  
          stack[++top]=l+1; 85:NFa@J  
          stack[++top]=j; N{SQ(%V  
        } /PBaIoJE  
        eK_*2=;XRW  
    } #t8{R~y"gv  
    //new InsertSort().sort(data); `N//A}9  
    insertSort(data); ]Y>h3T~  
  } pL=d%
m.W  
  /** mMx;yZ  
  * @param data !rDdd%Z  
  */ 7M_U2cd|TD  
  private void insertSort(int[] data) { gbeghLP[?  
    int temp; YpAg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |'ln?D:&  
        } n6d9\  
    }     WW2Ob*  
  } G0 J4O!3  
c !ZM  
} yq-=],h  
o;a:Dd  
　

归并排序： pMg3fUIM  
l+V,DCE  
package org.rut.util.algorithm.support; QVF]Ci_=  
"Td`AuP@,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bPD`+:A_  
8(.mt/MR
 
/** k%wn0Erd  
* @author treeroot Xtz-\v#0o'  
* @since 2006-2-2 KTvzOI8  
* @version 1.0 pL1Q7&&c0  
*/ 6iEhsL&K  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ zf4Ec-)  
9][(Iu]h7  
  /* (non-Javadoc) qm
Tb-~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YSJy`  
  */ F/m^?{==~*  
  public void sort(int[] data) { -LDCBc"  
    int[] temp=new int[data.length]; '}g*!jL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +X`V|E,no  
  } I)q,kP@yY  
  $@d9<83=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ wiaX&-c]8  
    int mid=(l+r)/2; IM$2VlC  
    if(l==r) return ; <2!v(EkI  
    mergeSort(data,temp,l,mid); >{eCh$L  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); nzjkX4KV  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FJ*i\Q/D  
        temp=data; ]sz
3]"2  
    } Q%/<ZC.Mz6  
    int i1=l; ,\ 2a=Fp  
    int i2=mid+1; 4!asT;`'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Q6o(']0  
        if(i1==mid+1) R1F5-#?'E  
          data[cur]=temp[i2++]; i |{Dd%4vK  
        else if(i2>r) `r5$LaD  
          data[cur]=temp[i1++]; 7&`}~$>}>e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +,:du*C  
        else c`lJu_  
          data[cur]=temp[i2++];         (>mI'!4d  
    } t E` cau  
  } /&u<
TJ4  
N=:5eAza  
} 0JgL2ayIVI  
`28};B>  
改进后的归并排序: %}86D[PF  
G*S|KH  
package org.rut.util.algorithm.support; B!gGK|8  
DjU9 uZT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SVjl~U-^  
 hjO*~  
/** < B_Vc:Q  
* @author treeroot 9ukg}_Hx  
* @since 2006-2-2 D+~_TA  
* @version 1.0
1)}=bhT  
*/ ^8 ' sib  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { =n^!VXaL]]  
c4_`Ew^k  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2=?tJ2E  
b
}T6v  
  /* zkTp`>9R  
  * (non-Javadoc) |IunpZV  
  * Ngb(F84H?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) awvDe  
  */
:{NC-%4o0  
  public void sort(int[] data) { <Sz52Suh>  
    int[] temp=new int[data.length]; h' !imQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \%sVHt`c  
  } ,>t69 Ad  
t_ks
vWUo  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _k^0m
 
    int i, j, k; o!:8nXw  
    int mid = (l + r) / 2; >
5R<;#8  
    if (l == r) J$~<V IX  
        return; X1ZgSs+i  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) s>0Nr  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [D5t{[i  
    else 7_2k
DDW0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >3awn*N  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Kj=b[e%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); y9#$O(G  
    else /-6S{hl9Ne  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); qO`)F8  
SuZ&vqS  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Z):n c% S  
        temp = data; lpH=2l$>?  
    } Ro2d,'   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { OD Ur  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; DK0.R]&4(  
    } 7bxA]s{m  
    int a = temp[l]; T[=S$n-'  
    int b = temp[r]; gyS+9)gY  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { X(jVRr_m9  
        if (a < b) { E7Cy(LO  
          data[k] = temp[i++]; +UJuB  
          a = temp; _C\[DR0n  
        } else { =)O,`.M.Y  
          data[k] = temp[j--]; 47r_y\U h  
          b = temp[j]; x{NX8lN  
        } z} '!eCl  
    } "P)*FT  
  } 2oJb)CB  
^-FRTC  
  /** |[9?ma  
  * @param data &C>/L;  
  * @param l GE|+fYVM-$  
  * @param i ~[k%oA%W  
  */ (HoqR  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { i&8FBV-  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); PA6=wfc  
        } 9 2MTX Osp  
    } [FUjnI  
  } |*RYq2y  
T5Dw0Y6u,  
}

堆排序： s] /tYJYl  
$3D'4\X~?  
package org.rut.util.algorithm.support; qH"Gm  
o;b0m;~   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lp5U"6y  
PX|=(:(k  
/** xf%4, JQ  
* @author treeroot }FF W|f  
* @since 2006-2-2 y}C`&nW[=  
* @version 1.0 J/7R\;q`~o  
*/ ?=GXqbS"  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;M]C1!D9#  
yGg,$WM  
  /* (non-Javadoc) N8KQz_]9I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @`FCiHM  
  */ fAZiC+  
  public void sort(int[] data) { )'l*Tl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); s<x1>Q7X~  
    h.init(data); nS()u}c;r  
    for(int i=0;i         h.remove(); U $Qv>7  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Hn,:`mj4-6  
  } ,fEO> i  
Z -%(~  
  private static class MaxHeap{       wOB azWa
 
    LtT\z<bAI  
    void init(int[] data){ C1T_9}L-A  
        this.queue=new int[data.length+1]; E^w:KC2@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ZxGP/D  
          fixUp(size); = sAn,ri  
        } uH3D{4   
    } D+lzFn$
3  
      M>jtFP<S  
    private int size=0; ~-a'v!  
ozsxXBh-`'  
    private int[] queue; z}SND9-"  
          %7Kooq(i  
    public int get() { xr0haN\p"  
        return queue[1]; $o@R^sJ  
    } \qi
|Js*{  
]E3U J!
!  
    public void remove() { UDf9FnG}L  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); c= UU"  
        fixDown(1); 8#R
?]Uwq  
    } f[gqT yiP  
    //fixdown \Mv":Lm1  
    private void fixDown(int k) { dQezd-y*  
        int j; =Cqv=  
        while ((j = k << 1) <= size) { DN4#H`  
          if (j < size && queue[j]             j++; /8@m<CW2Y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 J H.K.C(  
            break; zr76_~B1u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SFH-^ly&D  
          k = j; wx=0'T-[  
        } =1dI>M>tm  
    } ^s\3/z>b4!  
    private void fixUp(int k) { ^EVc95|Z  
        while (k > 1) { {Hr$wa~  
          int j = k >> 1; wLuv6\E  
          if (queue[j]>queue[k]) _eLWQ|6Fx  
            break; 59(U`X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QD{:vG g  
          k = j; `h;k2Se5  
        } 9^P2I)aD  
    } !BU)K'mj  
Do?P<x o  
  } 0ZAj=u@O  
l2b{u GE  
} R)!`JKeO/  
F{k+7Ftc  
　

SortUtil： ]kktoP|D  
x)5V.q  
package org.rut.util.algorithm; ~#Md"3  
'p)Q68;&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; =4C}{IL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; j'Y/ H5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ex@`O+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tP ~zKU  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; .M|>u_<Qd  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; f<[jwhCWV  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; i~=s^8n`l  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; l52a\
/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; jStmS2n  
k
D~uGA  
/** Y{Ap80'\6  
* @author treeroot QHf$f@bjI  
* @since 2006-2-2 ZIxRyo-i  
* @version 1.0 ]XUl@Y.   
*/ r$)$n&j  
public class SortUtil { t> Q{yw  
  public final static int INSERT = 1; o|S)C<w  
  public final static int BUBBLE = 2; <MD;@_Nz\  
  public final static int SELECTION = 3; ru.5fQU  
  public final static int SHELL = 4; p(3sgY1  
  public final static int QUICK = 5; _[Gb)/@mM  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; '|K.k6  
  public final static int MERGE = 7; GA^mgm"O  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; y<r}"TAf-  
  public final static int HEAP = 9; Uku5wPS  
C77D{@SM  
  public static void sort(int[] data) { #*IVlchA"B  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); O?K./So&  
  } Wz=OSH7"f  
  private static String[] name={ u,i]a#K  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Uf,fX/:!  
  }; J2Et-Cz1  
  ,j;PRJ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ kM*T$JqN  
        new InsertSort(), =v2%Vs\7k  
        new BubbleSort(), +Takde%~  
        new SelectionSort(), #0y<a:}R  
        new ShellSort(), c cG['7  
        new QuickSort(), f>iuHR*EXB  
        new ImprovedQuickSort(), ki\uTD`mf  
        new MergeSort(), 3l:QeZ  
        new ImprovedMergeSort(), /J%do]PDl  
        new HeapSort() 2Y
Q#-M  
  }; vb=CFV#  
n`5WXpz4;  
  public static String toString(int algorithm){ 4KIWb~0Y  
    return name[algorithm-1]; ySX/=T:<;  
  } XSD%
t8<LO  
  IvU{Xm"qB  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { L4974E?S  
    impl[algorithm-1].sort(data); UOI^c  
  } fp !:u  
AqYxWk3>  
  public static interface Sort { X\2_;zwf  
    public void sort(int[] data); `q?RF+  
  } ~ l )t|'6  
*re 44  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Dt}dp_  
    int temp = data; t{(Mf2GR1  
    data = data[j]; 0<P(M:a  
    data[j] = temp; g{ (@uzqG  
  } Bhuw(KeB  
}