[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。 Gg}t-_M  
Zq^^|[)bA  
插入排序： \:h0w;34O  
Eh:yRJ_8  
package org.rut.util.algorithm.support; :Nkz,R?  
&D^e<j}RQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8a?IC|~Pz  
/** i"<ZVw  
* @author treeroot Pm~,Ky&Hl  
* @since 2006-2-2 `{Hb2 }L5  
* @version 1.0 C!hXEtK  
*/ d;<.;Od$`  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ $.;iu2iyo  
K(' 9l& A  
  /* (non-Javadoc) k 5t{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '
Z y{mq\  
  */ ~RAzFLt6x  
  public void sort(int[] data) { $Q=$?>4U  
    int temp; pRb<wt7v
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8pd&3G+  
        } ?S8$5gA  
    }     v,8Si'"i+  
  } 5
R)[Ou.  
RZ<.\N (M  
} s *K:IgJ/  
p?}&)Un  
冒泡排序： t6j-?c('  
` 4OMZMq  
package org.rut.util.algorithm.support; p0   
\;iG{}(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KLON;  
Z`|>tbOfZ  
/** w8O hJv  
* @author treeroot FXcc1X/  
* @since 2006-2-2 ta@ISRK  
* @version 1.0 wQ@Zwbx  
*/ f]hBPkZ6  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5VuCU  
B5D3_iX]  
  /* (non-Javadoc) y)0gJP L^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <. ezw4ju  
  */ r!CA2iK`  
  public void sort(int[] data) { $tEdBnf^ca  
    int temp; F|9a}(-7  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Ca$y819E2  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); t`h_+p%>  
          } ShsJ_/C2  
        } }F~f&<GX6  
    } i[mC3ghM6,  
  } \A` gK\/h  
:{
x!g6bK@  
}

选择排序： A{G5Plrh  
?0? x+  
package org.rut.util.algorithm.support; 7ZL,p:f  
!Jk(&.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `^?}s-H+  
nZ"{
y  
/** !."Izz/  
* @author treeroot ]r"31.w(  
* @since 2006-2-2 ~GAlNIv]  
* @version 1.0 .i1jFwOd|G  
*/ b0!*mrF]6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { lO%MyP  
M
-{b  
  /* vd2uD2%con  
  * (non-Javadoc) Q@PJ)fwN  
  * &8pCHGmV)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (7M^-_q]D  
  */ @$2`DI{_^  
  public void sort(int[] data) { (xI)"{   
    int temp; Tnzco  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { V
aOpO8y`  
        int lowIndex = i; AN|jFSQ'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4he v ;  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { zv8aV2?D  
            lowIndex = j; 7qCJ]%)b6  
          } ;D%$Eh&oma  
        } LsuAOB 8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !l sy&6  
    }  Oz"@yL}  
  } e-L
5=B  
67Af} >Q  
} XLkL#&Ir  
_lP4ez Y  
Shell排序： Ukk-(gjX  
UchALR^5  
package org.rut.util.algorithm.support; i{Y=!r5r  
Z!q2F%02FO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AAIyr703cQ  
]>]#zu$=c  
/** <Tj"GVZAEO  
* @author treeroot 0"wbcAh)  
* @since 2006-2-2 "Nk=g~|  
* @version 1.0 F'$9en2I:  
*/ M="WUe_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ > gA %MT  
)R [@G.  
  /* (non-Javadoc) q/W{PBb-2k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hP'
~  
  */ \'\N"g`Fr  
  public void sort(int[] data) { *7:u-}c!  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ [TiTff&LV  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); w>H%[\Qs  
        } PCV58n3  
    } 3B!&ow<rt  
    insertSort(data,0,1); J4Q)`Y\~  
  } a}[=_vb}K  
lOowMlf@2  
  /** ZNL;8sI?>  
  * @param data 89:?.'  
  * @param j e')&ODQ H  
  * @param i s+y'<88  
  */ (Fbm9(q$d  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { } K+Q9<~u  
    int temp; hJ$C%1;  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); jm#F*F vL  
        } Q G=-LXv:@  
    } ,q'gG`M N  
  } IGF37';;  
xVh\GU855  
}

　 ..Uw8u/  
a@S4IoBg%  
快速排序： Ht=6P)  
?hry=I(7r  
package org.rut.util.algorithm.support; k^'d@1z;C  
gN!E*@7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :#Ex3H7  
uV/HNzC  
/** 2RSHB
o  
* @author treeroot 1"4nmw}  
* @since 2006-2-2 ga2
Q3mV  
* @version 1.0 ()3x%3  
*/ &
"r==A?  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ j-C42Pfr  
-!bLMLIg  
  /* (non-Javadoc) b*6c.o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z@c0(ol  
  */ {g:/BFLr#  
  public void sort(int[] data) { U~){$kpI#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l6}b{e  
  } o?Tp=Ge  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){  Vgru, '  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _/z)&0DO  
    //swap _]?Dt%MkD  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G\,A> mT/P  
    uz#eO|z@o  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;*37ta  
    SortUtil.swap(data,k,j); q_T?G e  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  u_[4n  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); tmY-m,U  
    .1[2 CjQ  
  } QE{;M  
  /** dPyBY]`  
  * @param data 1$3XKw'  
  * @param i faL^=CAe  
  * @param j gQk#l\w_  
  * @return ~d#;r5>  
  */ Y+"hu2aPkY  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [ilv/V<  
    do{ d6d(?"  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); x9o^9QJh  
      SortUtil.swap(data,l,r); xJH9qc ME  
    } -Y jv&5  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     0@mX4
.!  
    return l; 8)q]^  
  } yZ(Nv $[5  

+N(YR3  
} i6g[E4nk  
3Ld ;zW  
改进后的快速排序： ncw?;  
I$6 f.W  
package org.rut.util.algorithm.support; (zTI)EV  
= "hY{RUa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Er)_[^) HG  
Sfr\%Buv  
/** `6S=KRv
  
* @author treeroot ,C'w(af@}  
* @since 2006-2-2 sh))[V"8  
* @version 1.0 @<w9fzi  
*/ W1vA
K  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { XpAq=p0;  
e=F( Zf+1^  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9snyX7/!L  
  private static int THRESHOLD=10; j@?[vi  
  /* (non-Javadoc) M@2Qn-I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RzY`^A6G6  
  */ 84oW  
  public void sort(int[] data) { o|*|  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; m9<[bEO<$  
    7s fuju(  
    int top=-1; Ag-?6v  
    int pivot; cmGj0YUQ1  
    int pivotIndex,l,r; ga1gd~a  
    %_@5_S  
    stack[++top]=0; DneSzqO"o  
    stack[++top]=data.length-1; bmq X
P  
    k4AE`[UE  
    while(top>0){ [TfV2j* e  
        int j=stack[top--]; 8.3_Wb(c  
        int i=stack[top--]; : $52Ds!i  
        I9G*iu=U   
        pivotIndex=(i+j)/2; 8$j
T#\_  
        pivot=data[pivotIndex]; `@.s!L(V  
        +@7x45;D  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F6GZZKj  
        m[Ac'la  
        //partition !wb~A0m  
        l=i-1; \`%Y-!H+v  
        r=j; QVRokI`BF  
        do{ DEwtP  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); -.Pu5et4  
          SortUtil.swap(data,l,r); WoWM  
        } ://# %SE  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]E8<;t)#  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6RT0\^X*:  
        zQj%ds:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {7~ $$AR(  
          stack[++top]=i; IweK!,:>dN  
          stack[++top]=l-1; .bBQhf.&"  
        } ]pP2c[;  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 16> >4U:Y  
          stack[++top]=l+1; =&b$W/l)0  
          stack[++top]=j; -S3+ h$Y8  
        } wrb& ta  
        (yTz^o$t|  
    } @G$<6CG\  
    //new InsertSort().sort(data); 3;l>x/amk  
    insertSort(data); .s*EV!SE  
  } ?kFCYZK|"  
  /** K,,@',  
  * @param data ,JBw$C  
  */ Am?Hkh2  
  private void insertSort(int[] data) { .rB;zA;4S)  
    int temp; n ua8y(W  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &MQt2aL  
        } *u4X<oBS*  
    }     kRXg."b(  
  } ~$ qJw?r  
|>}0? '/]  
} WKJL< D ]:  
}nY^T&?`  
　

归并排序： 7Z~szD  
Ci9wF(<k  
package org.rut.util.algorithm.support; .-~%w  
$#J
VI:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `"":  
St&HE:  
/** _v=WjN  
* @author treeroot |b~g^4  
* @since 2006-2-2 }J'wz;t1  
* @version 1.0 y*Q-4_%,  
*/ m1o65FsY08  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?[/,*
Q%  
];~[Olc  
  /* (non-Javadoc) I5OH=,y`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &`Z)5Ww  
  */ 8PjhvU  
  public void sort(int[] data) { UuC"-$:  
    int[] temp=new int[data.length]; 2OlC7X{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {!Z_&i5  
  } "<$vU_  
  t}+c/ C%b=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !,!tNs1 K  
    int mid=(l+r)/2; by<@Zwtf  
    if(l==r) return ; HF[%/Tu  
    mergeSort(data,temp,l,mid); "57G@NC{n  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); n >PM_W  
    for(int i=l;i<=r;i++){ A?k,}~  
        temp=data; 'wlP`7&Tn  
    } +9rbQ?'  
    int i1=l; 6U9Fa=%>}  
    int i2=mid+1; ayz1i:Q|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -vfu0XI~  
        if(i1==mid+1) f_2^PF>?  
          data[cur]=temp[i2++]; 5nqdY*  
        else if(i2>r) 9}$dwl(  
          data[cur]=temp[i1++]; D c.WvU
M  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; j=%-b]  
        else k#NMD4(%O  
          data[cur]=temp[i2++];         cD@lorj  
    } _H<OfAO  
  } J$*["y`+  
V="f)'S$  
} *LdH/C.LIf  
\#7%%>p=O'  
改进后的归并排序: pytfsVM  
TFNU+  
package org.rut.util.algorithm.support; y/VmjsN}  
q ? TI,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]!o,S{a&  
5<?$/H|
7T  
/** bJ!f,a'/  
* @author treeroot {:OVBX  
* @since 2006-2-2 [7w_.(f#  
* @version 1.0 s(Bi&C\  
*/ 0MGK3o)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7gmMqz"z(>  
*`'%tp"'+  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,8?*U]}  
IVODR   
  /* Cs=i9.-A  
  * (non-Javadoc) =C1Qo#QQ%  
  * jN>UW}?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y,}43a0A  
  */ J uKaRR~  
  public void sort(int[] data) { D|3QLG  
    int[] temp=new int[data.length]; CGl+!t{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @soW f  
  } 3edK$B51;  
t1s@Ub5);I  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %t.IxMY  
    int i, j, k; 
6.=1k  
    int mid = (l + r) / 2; *.Hnt\4|  
    if (l == r) ~x|Sv4M  
        return; ?|yJ#j
1=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) I3b-uEHev  
        mergeSort(data, temp, l, mid); }kefr
T  
    else *X5LyO3-gP  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); |q)Q<%VS'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) iqP0=(^m  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xl=|]8w  
    else )PNk O3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <_uv!N  
F$p,xFH#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [c )\?MWW  
        temp = data; G=Bj1ss
.  
    } NH6!|T  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { scwlW b<N  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; I@v.Hqg+7  
    } vB4qJ{f  
    int a = temp[l]; 5X|aa>/  
    int b = temp[r]; 4yy yXj  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :\We =oX  
        if (a < b) { iAhRlQ{Qu  
          data[k] = temp[i++]; YP97D n  
          a = temp; ]HT>-Ba;{h  
        } else { .gg0:  
          data[k] = temp[j--]; dU n#'<g5  
          b = temp[j]; [/]3:|  
        } sM[c\Z]  
    } J1MnkxJmpQ  
  } 13 p
0w
 
]2 N';(R  
  /** =J\7(0Dz4t  
  * @param data Mt0|`=64  
  * @param l v>l?d27R  
  * @param i NKYyMHv6  
  */ 5OE?;PJ(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ?q`mr_x%?  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r${a S@F  
        } ^r$5];n  
    } $yJfAR  
  } rMloj8O*  
CKgyv%T5m:  
}

堆排序： gUQCKNw  
j+seJg<_  
package org.rut.util.algorithm.support; )qe o`4+y  
;rbn/6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1Btf)y'  
qI:wm=  
/** :#;?dMkTY  
* @author treeroot ) 'KHUa9  
* @since 2006-2-2 " OtLJ  
* @version 1.0 Dr609(zg^  
*/ H*IoJL6
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ QB>e(j%  
!s:|Ddv  
  /* (non-Javadoc) @"0qS:s]X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aleIy}"  
  */ 2{\Y<%.  
  public void sort(int[] data) { V;=T~K|)>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5E8PbV-l  
    h.init(data); zwS'AN'A  
    for(int i=0;i         h.remove(); g!UM8I-$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); J4; ".Y=  
  } dl4.jLY  
!j@ 8:j0WY  
  private static class MaxHeap{       q\<vCKI-^  
    oY: "nE  
    void init(int[] data){ DJ.C
t4  
        this.queue=new int[data.length+1]; g(Nf.hko  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^4:= b  
          fixUp(size); usip>y  
        } WMg^W(  
    } Sl#XJ0 g  
      <rI~+J]s  
    private int size=0; # L R[6l  
;.Y`T/eWS  
    private int[] queue; Qn7e6u@V  
          XDF",N)  
    public int get() { ohl%<FqS  
        return queue[1]; @lI/g  
    } /k,p]/e  
;I0/zeM%  
    public void remove() { ) AIZE?oX  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); /~Iy1L#  
        fixDown(1); S3m+(N"&  
    } i%iU_`
 
    //fixdown *V/SI E*8  
    private void fixDown(int k) { ^B/{  
        int j; RzkJS9)m  
        while ((j = k << 1) <= size) { |^{IHF\  
          if (j < size && queue[j]             j++; \wd~Y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .:0nK bW  
            break; 6Jm4?ex  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :?TV6M  
          k = j; h)rHf
3:  
        } E^!%m8--  
    } mAMKCxz,  
    private void fixUp(int k) { M;OYh  
        while (k > 1) { In
r%4&!e  
          int j = k >> 1; &'R]oeag  
          if (queue[j]>queue[k]) K67x.PZ  
            break; q0}LfXql8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Q. >"@c[  
          k = j; x]:mc%4-Z  
        } 4_ 3\4  
    } G2rv
i=8=  
<8Ad\MU  
  } k"6^gup(U  
7@`(DU`z  
} ^t*BWJxPC  
%$08*bAtB7  
　

SortUtil： |Q{l]D  
8=$@azG  
package org.rut.util.algorithm; FKaY w  
]
}9EBf  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; iU &V}p  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :%Bo)0a9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; xKxWtZ0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; u5lj+
?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; p7z#4 GW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ),n?"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Yy&0b(m U  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2$jY_{B+x  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ZnQnv@{8l  
<1"6`24  
/** dM QnN[d6  
* @author treeroot 4m~\S)ad  
* @since 2006-2-2 Axr'zc  
* @version 1.0 !nu#r$K(  
*/ '  _N >  
public class SortUtil { )/BKN`,  
  public final static int INSERT = 1; 1vobfZ-w9  
  public final static int BUBBLE = 2; Y}0-&  
  public final static int SELECTION = 3; /%.K`BMN  
  public final static int SHELL = 4; Y.-i;Mmu  
  public final static int QUICK = 5; c;j]/R$i  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [ML4<Eb+x  
  public final static int MERGE = 7; ohwQ%NDl  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; w^r*qi"  
  public final static int HEAP = 9; 
zFOX%q  
?&?y-&.5-  
  public static void sort(int[] data) { ]^s4NXf+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); p0-\G6  
  } qoEOM%dAqV  
  private static String[] name={ (A1!)c  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" }ts?ZR^V,  
  }; 7UMsKE-  
  iJ~pX\FKO  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ GU=h2LSi]  
        new InsertSort(), 1aSuRa  
        new BubbleSort(), ~Su>^T(?-  
        new SelectionSort(), thS#fO4]d  
        new ShellSort(), *G=n${'  
        new QuickSort(), Y#uf 2>J  
        new ImprovedQuickSort(), *rA!`e*  
        new MergeSort(), 2(UT;PSI  
        new ImprovedMergeSort(), 0\.y0 K8  
        new HeapSort() }O_6wi  
  }; ZM<1;!i  
_wm"v19  
  public static String toString(int algorithm){ ak<?Eu9rV  
    return name[algorithm-1]; @mW0EJ8bb  
  } p_[k^@$  
  a-hF/~84S:  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,"&vhgYU  
    impl[algorithm-1].sort(data); ]Qj65]  
  } ~fr1O`8  
"ibKi=  
  public static interface Sort { R_/T bz  
    public void sort(int[] data); +W-sb5)  
  } F> ..eK  
WWD\EDnS  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { yfYAA*S!z  
    int temp = data; anv_I=  
    data = data[j]; G3KiU($V  
    data[j] = temp; W/fM0=!  
  } GAQVeL1  
}