[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。 6:J @  
eo"6 \3z  
插入排序： l1a=r:WhH  
~,.Agx  
package org.rut.util.algorithm.support; TR|G4l?  
^Km
yB6Yg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BT>8  
/** Z3=t"  
* @author treeroot ACc.&,!IZ  
* @since 2006-2-2 >AV?g8B;  
* @version 1.0 -49OE*uF  
*/ anHP5gD  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ bNj| GIf  
t/pHdxX*C7  
  /* (non-Javadoc) rJ K~kKG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {}[S,L  
  */ .F&\xa{  
  public void sort(int[] data) { H"6:!;9,  
    int temp; P6
dIU/w  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h$y1"!N(  
        } (:-=XR9A`  
    }     '3aDvV0  
  } vV,H@WK  
++BVn[1  
} ybcQ,e  

D:M0_4S  
冒泡排序： %.[t(F  
|{<g-)  
package org.rut.util.algorithm.support; q#F
;GD  
%mg |kb6n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =D<46T=(RB  
1vu=2|QN  
/** UPA))Iv>  
* @author treeroot hI]KT a  
* @since 2006-2-2 =k'3rm*ld  
* @version 1.0 |&o%c/  
*/ {])F%Q_#cD  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ mq do@  
tNoo3&  
  /* (non-Javadoc) /EA4-#uw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P.=&:ay7?  
  */ R@u6mMX{N,  
  public void sort(int[] data) {  jI[:`  
    int temp; B/&axm%0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ [?yOJU%`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); gs7H
9%j{U  
          } x=gZ7$?A  
        } Lr V)}1&5  
    } /!uxP~2U  
  } !zVuO*+  
eZk [6H  
}

选择排序： 
9Ld3  
K3M<%  
package org.rut.util.algorithm.support; 0,{Dw9W:  
j"7 z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [}N?'foLb  
]+{Cy\*kR  
/** 3#j%F  
* @author treeroot bBb$0HOF  
* @since 2006-2-2 p9y "0A|  
* @version 1.0 dyC: Mko=  
*/ EL;IrtU  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { w$u=_  
dc|"34;^"  
  /* T4F}MVK  
  * (non-Javadoc) { %vX/Ek  
  * j]6Z*AxQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &Ru|L.G`  
  */ 4t|ril``]  
  public void sort(int[] data) { Eo!1 WRruF  
    int temp; a]Bm0gdrO  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { tK`sVsm>  
        int lowIndex = i; XTUxMdN  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { "@;q! B.qo  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { O&!+ni  
            lowIndex = j; (dLt$<F  
          } c5+oP j  
        } pej/9{*xg(  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); b54<1\&  
    } ?kI-o0@O.  
  } Hp
C|dtro  
Ks(+['*S  
} . Zrt/;  
dP=1*  
Shell排序： _>9|"seR  
- /]ro8V$  
package org.rut.util.algorithm.support; .9#4qoM'  
xa[<k>r3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (_^g:>)Cs  
hc4<`W{  
/** b'pbf  
* @author treeroot MMqkNe  
* @since 2006-2-2 ZT5t~5W  
* @version 1.0 V7G?i\>  
*/ :z_D?UQ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ O5CIK}A  
L=O,OS+  
  /* (non-Javadoc) ;]D@KxO$dJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #'^!@+)  
  */ tV<}!~0,*  
  public void sort(int[] data) { KwndY,QD  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ gYn1-/Z>I  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ol`/r@s  
        } Ek~Qp9B  
    } 2asA]sY  
    insertSort(data,0,1); Ok/~E  
  } 3ZGU?Z;R  
dQVV0)z  
  /** `Rub"zM  
  * @param data )mz [2Sfg  
  * @param j
d kHcG&)  
  * @param i 0?qXDO&~  
  */ 16_HO%v->  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { v`A^6)U#M  
    int temp; o7i/~JkTP  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); QZ$94XLI  
        } S7N3L."  
    } Qw!cd-zc  
  } ({zt=}r,  
8xJdK'  
}

　 Q^$IlzG7i  
]:(>r&'  
快速排序： GMU.Kt  
$~`a,[e<  
package org.rut.util.algorithm.support; =24)`Lyb  
D|/Azy.[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A)Wp W M  
"#z4  
/** -l+&Bkf  
* @author treeroot VI,z7 \  
* @since 2006-2-2 C18pK8-  
* @version 1.0 y:WRpCZoa  
*/ dE!{=u(!i  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ B(wk $2  
W"?|OQ'  
  /* (non-Javadoc) M p:c.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M8
X*fYn  
  */ @+h2R  
  public void sort(int[] data) { 5gARGA  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4Z)`kS}=]  
  } $6}siU7s4  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 8+{WH/}y8  
    int pivotIndex=(i+j)/2; H_sLviYLu  
    //swap {>tgNW>)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h@=H7oV7k  
    1dh_"/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); d|k6#f-E  
    SortUtil.swap(data,k,j); pXL_`=3Q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ;29q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 7m_Jb5  
    ;Xg6'yxJ  
  } G,9osTt/  
  /** Idop!b5!  
  * @param data A(X~pP&oF  
  * @param i 5<w"iqZ\?N  
  * @param j uNZJNrV%  
  * @return <Z{\3X^  
  */ ]IMBRZQqb  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { fqZqPcT
0  
    do{ hAi50q;z  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); )[yM4QFl  
      SortUtil.swap(data,l,r); h.>6>5$n  
    } /1:`?% ,2  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     hPF9y@lh  
    return l; `An|a~G1  
  } !yU!ta Q  
<use+C2  
} ke_Dd?  
8.HqQ:?&2t  
改进后的快速排序： c) Zid1  
fT [JU1  
package org.rut.util.algorithm.support; 2c@4<kyfP  
/f~V(DK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oRFHq>-.g  
>i7zV`eK  
/** rD<G_%hP  
* @author treeroot N(q%|h<Z/=  
* @since 2006-2-2 9:"%j  
* @version 1.0 He}qgE>Us  
*/ zm4Okg)w@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { li;Np5P  
+RQlMAB  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; -1d2Qed  
  private static int THRESHOLD=10; Bi/=c
I  
  /* (non-Javadoc) cJj4qXF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g+;m?VJ  
  */ ' Z:FGSwT  
  public void sort(int[] data) { fQRGz\r*k  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; b7Jk{x #u  
    qFp }+
s  
    int top=-1; (|L0s)  
    int pivot; tNg}:a|J  
    int pivotIndex,l,r; 
]u 4  
    KZUB{
Y^)  
    stack[++top]=0; GqBZWmAB  
    stack[++top]=data.length-1; j:B?0~=  
    x~C%Hp*#  
    while(top>0){ /{ Lo0  
        int j=stack[top--]; uoR_/vol8  
        int i=stack[top--]; ?.~E:8  
        }md[hiJ  
        pivotIndex=(i+j)/2; .P+om<~B  
        pivot=data[pivotIndex]; PCDsj_e  
        <3zA|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +F$c_ \>  
        zY_BnJ^  
        //partition E7@0,9AU  
        l=i-1; lgFA}p@  
        r=j; {\9vW; '  
        do{ f#}P>,TP  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
K n%[&  
          SortUtil.swap(data,l,r); 37Ux2t  
        } ]+\;pb}bq  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~6L\9B)  
        SortUtil.swap(data,l,j); z}&w7O#   
        :5IbOpVM  
        if((l-i)>THRESHOLD){ f(!:_!m*  
          stack[++top]=i; 5D
9I;L{  
          stack[++top]=l-1; '1{co/Y  
        } *m6~x-x  
        if((j-l)>THRESHOLD){ aF1i!Z  
          stack[++top]=l+1; (4=NKtA^G  
          stack[++top]=j; \9TCP;{  
        } D_er(  
        rKg~H=4x2  
    } .si!`?K%[  
    //new InsertSort().sort(data); 0J7)UqMf.  
    insertSort(data); - `F#MN  
  } C# IV"Pkq  
  /** E+-ahvk  
  * @param data It>8XKS  
  */ Hh`x>{,|S  
  private void insertSort(int[] data) { `7$0
H]*6  
    int temp; ;zVtJG`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {#"[h1  
        } l2Z!;Wm(  
    }     @)=\q`vV  
  } $?RxmWsP  
&6 .r=,BO  
} w6 0I;.hy  
jxB  
　

归并排序： a&oz<4oT  
}i,LP1R  
package org.rut.util.algorithm.support; o"h*@.  
aVTTpMY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W~(4t:hp  
( 
-^-  
/** b {fZU?o  
* @author treeroot cb|cYCo5  
* @since 2006-2-2 6aC'\8{h  
* @version 1.0 s*%pNE U  
*/ R%l6+Okr  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{  %T9'dcM  
fsd,q?{a:  
  /* (non-Javadoc) J3/2>N]/}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +M@p)pyu  
  */ o2p;$W4`  
  public void sort(int[] data) { qz]b8rX  
    int[] temp=new int[data.length]; `s[77V>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); m"3gTqG  
  } D}
4*Il?  
  d@-s_gw  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ xF|P6GXg  
    int mid=(l+r)/2; *\W *,D.I  
    if(l==r) return ; 4r
Xjso|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /;P* ?  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Y\#+-E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ w]2tb
  
        temp=data; fd Vye|%  
    } PeCU V6  
    int i1=l; WGy3SV )  
    int i2=mid+1;
x-W6W  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z?@1X`@  
        if(i1==mid+1) m]}%Ag^x  
          data[cur]=temp[i2++]; cj-_  
        else if(i2>r) {zGM[A  
          data[cur]=temp[i1++]; 2@!Ou$W  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6k14xPj  
        else {|cuu"j26  
          data[cur]=temp[i2++];         xOfZ9@VU  
    } "`A@_;At`  
  } x.gR
TR`7(  
r
uqx#]-  
} Um4$. BKD  
 -w7g}  
改进后的归并排序: +[W_Jz  
f+A!w8E  
package org.rut.util.algorithm.support; c:;m BS>
~  
w?u4-GT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gD$bn=  
x!)[l;  
/** m5Q?g8  
* @author treeroot /%O+]#$`0  
* @since 2006-2-2 y]9PLch]vZ  
* @version 1.0  k2]Q~  
*/ <|qh5Scp  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { BNA`Cc1VV  
YGAB2`!U  
  private static final int THRESHOLD = 10; L p(6K  
JI&ik_k3  
  /* Ky6.6Y<.|  
  * (non-Javadoc) l;u_4`1H  
  * Mq
A%hlq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |ji={  
  */ ^LaOl+;S  
  public void sort(int[] data) { `EFPY$9`D  
    int[] temp=new int[data.length]; 8[2.HM$Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
SLCV|@G  
  } P.8CFlX  
'a&(
r;  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =aL=SC+  
    int i, j, k; A'jw;{8NpF  
    int mid = (l + r) / 2; l8O
12   
    if (l == r) ,2*^G;J1  
        return; 49/j9#hr  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) /3]b!lFZZ  
        mergeSort(data, temp, l, mid); jGp|:!'w  
    else ux8:  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HTpoYxn(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^;KL`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); I $5*Puy#  
    else IUK!b2!`  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); +y}4^3Vx^  
`#v(MK{9+V  
    for (i = l; i <= mid; i++) { C`)n\?:Sth  
        temp = data; !21#NCw  
    } c= f_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { SfHs,y6
 
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M@R_t(&=  
    } }Y{aVn&C  
    int a = temp[l]; L%3m_'6QP  
    int b = temp[r]; J}c`\4gD  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { X?B9Z8  
        if (a < b) { O&ur|&v  
          data[k] = temp[i++]; 4^? J BpBZ  
          a = temp; >'qkW$-95  
        } else { Dg:2*m_!j{  
          data[k] = temp[j--]; 4nIs+  
          b = temp[j]; k@,&'imx  
        } Y~R['u,  
    } tks3xS  
  } g%Yw Dr=0t  
=K#12TRf  
  /** zVSbEcr,C~  
  * @param data :yLSLN  
  * @param l X?RnP3t~  
  * @param i *58`}]  
  */ ;PBybRW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5)}3C_pmW  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =*ZQGM3w  
        } aa:97w~s0  
    } &7gL&AY8  
  } L `7~~  
_t9@ vVQ  
}

堆排序： T'n~QfU  
OZHQnvZ  
package org.rut.util.algorithm.support; ws{2 0  
L(a){<c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K#O8P+n5[  
sQBl9E'!be  
/** <>jut  
* @author treeroot ~|LlT^C  
* @since 2006-2-2 |_=o0lf  
* @version 1.0 Z+zx*(X  
*/ >&1
MD}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ **zh>Y}6  
kF09t5Lr  
  /* (non-Javadoc) D@M ZTb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Anpx%NVo  
  */ ~AD%aHR  
  public void sort(int[] data) { F
?+K~['i  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3#d5.Ut  
    h.init(data); INm2
1MS$  
    for(int i=0;i         h.remove(); Nb))_+/  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); LI>tN R~  
  } MZpG1  
ERql^Yr  
  private static class MaxHeap{       /Dn,;@ZwAi  
    U%swqle4  
    void init(int[] data){ +m> %(?=A  
        this.queue=new int[data.length+1]; t+R8{9L-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; KUr}?sdz  
          fixUp(size); R'#[
}s  
        } ;8Z\bHQ>  
    } zi^T?<t  
      M_o<6C  
    private int size=0; $oefG}h2  
qRD]Q  
    private int[] queue; sknta0^=2  
          L*A9a  
    public int get() { 1^bI9 /  
        return queue[1]; \]uo^@$bm  
    } $
)L=MEdx  
g;bfi{8s_  
    public void remove() { tMWDKatb  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \6UK:'5{  
        fixDown(1); ?m)3n0Uh  
    } Q%.V\8#|V  
    //fixdown 4X0k1Fw)Y  
    private void fixDown(int k) { [Rz9Di ;  
        int j; E^I|%F  
        while ((j = k << 1) <= size) { Us4ijR d  
          if (j < size && queue[j]             j++; BE54^U  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Cf-R?gn]  
            break; &^R0kCF`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); .A: #l?  
          k = j; L'1p]Z"  
        } s!\:%N  
    } vJX3fE}F  
    private void fixUp(int k) { x Z3b)j2D  
        while (k > 1) { :hre|$@{a  
          int j = k >> 1; *vx!twu1o  
          if (queue[j]>queue[k]) we<m%pf  
            break; +="?[:  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;QT.|.t6  
          k = j; #6])\  
        } VEolyPcsg&  
    } gm**9]k^{  
K._tCB:  
  } I}5#!s< {&  
/65ddt  
} 0]tr&BLl*  
={Bcbj{  
　

SortUtil： 5iE-$,7#L  
b?6-lYE>L  
package org.rut.util.algorithm; _7j-y 9V  
`lAe2l^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; xPFNH`O&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; OH2Xxr[bQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =(ULfz[:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]8)nIT^EP  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &5]&6TD6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `XAlzI  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; B}Q.Is5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; un{LwZH  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  .;ptgX  
sW'SR  
/** L: hEt  
* @author treeroot xgw[)!g^\  
* @since 2006-2-2 {+CW_ce  
* @version 1.0 !(:R=J_h  
*/ FerQA9K)x  
public class SortUtil { QnsD,
F; /  
  public final static int INSERT = 1; oPSucz&s  
  public final static int BUBBLE = 2; RR,gC"cTi  
  public final static int SELECTION = 3; ,e6n3]W8  
  public final static int SHELL = 4; ,+0#.Ns$  
  public final static int QUICK = 5; f+#^Lngo  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; A4Dj4n0  
  public final static int MERGE = 7; Gqe?CM  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 11%<bmJ]Q3  
  public final static int HEAP = 9; ?`wO \>y  
X,m6#vLK2  
  public static void sort(int[] data) { Y?cdm}:Ou  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); X?m"86L  
  } V)[ta`9  
  private static String[] name={  V6opV&  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" nVkPYeeT  
  }; }m!L2iK4qk  
  3v~804kWB  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ JmHEYPt0  
        new InsertSort(), +n]z'pijb  
        new BubbleSort(), nE_g^  
        new SelectionSort(), Ce:2Tw  
        new ShellSort(), U^
bF}4m  
        new QuickSort(), %Vf3r9 z  
        new ImprovedQuickSort(), @'go?E)f  
        new MergeSort(), 99GzhX_  
        new ImprovedMergeSort(), zcF`Z{
&+  
        new HeapSort() 6[r-8_  
  }; x+?P/Ckg  
74Fv9  
  public static String toString(int algorithm){ T8nOb9Nrj  
    return name[algorithm-1]; JHF<vyt5<  
  } \UBTNY,  
  uBdS}U  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1}O&q6\"J  
    impl[algorithm-1].sort(data); *fz]Q>2ga  
  } A1VbqA  
AoL2Wrk]\B  
  public static interface Sort { P0R8 f  
    public void sort(int[] data); H0!W:cIS;l  
  } qa>Z?/w  
Dt)O60X3>  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { HF(pC7/a:  
    int temp = data; qnFi./  
    data = data[j]; 7x6q:4Ep\  
    data[j] = temp; $~$NQe!/  
  } ]
/G~ L  
}