[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。 xNxIqq<k  

1[3"|  
插入排序： >1s:F5u"  
nEOhN  
package org.rut.util.algorithm.support; >tP/"4
c  
7-e)V{A`w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dJNYuTZ'  
/** o?{VGJH<v  
* @author treeroot e%'9oAz  
* @since 2006-2-2 cx_"{`+e  
* @version 1.0 drtQEc>qT  
*/ H3OH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Kt}dTpVFr  
shn`>=0.&  
  /* (non-Javadoc) FG#E?G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6t]oSxN  
  */ P'ZWAxd  
  public void sort(int[] data) { :Fj4YP"  
    int temp; WlZ
[9,:p1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^r;}6  
        } o}WbW }&  
    }     Y!&dj95y  
  } >47,Hq:2  
<#|3z8N2  
} x6Z$lhZ  
%q>gwq A  
冒泡排序： {2Gp+
&  
+~FH'DsT  
package org.rut.util.algorithm.support; {AIZ,  
~sSB.g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -ZihEyG?V  
:sT<<LtI-  
/** yJb;V#  
* @author treeroot j?z(fs-  
* @since 2006-2-2 , PN?_N  
* @version 1.0 103^\Av8  
*/ ,st4K;-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ $#Ji=JX  
u> >t"w  
  /* (non-Javadoc) NJl|/
(]v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :^iR&`2~  
  */ j1d#\  
  public void sort(int[] data) { } A#C  
    int temp; 2~]c`/M3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~q|^z[7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); v/yk T9@;  
          } N;[w`d'#  
        } 5&94VQ$d  
    } }P}l4k1W  
  } ;yk@`<  
TR)'I  
}

选择排序： T,?^J-h^  
kV<VhBql!  
package org.rut.util.algorithm.support; f$WO{J  
CtSAo\F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vl9\&EL  
e[e2X<&0RT  
/** &aHj;Z(  
* @author treeroot HmX(=Y  
* @since 2006-2-2 ;UPw;'  
* @version 1.0 :EA,0 ,  
*/ OB$A"XGAEV  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { tU)+q?Mw  
NU 6P  
  /* 'Z&A5\~  
  * (non-Javadoc) )0d3sJ8  
  * QL\'pW5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *4(.=k  
  */ +;>>c`{  
  public void sort(int[] data) { H9jj**W ;$  
    int temp; $\P!
P.  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .)W8 U [  
        int lowIndex = i; DDkOg]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { MCYrsgg}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  R6AZIN:  
            lowIndex = j; mfx'Yw*{  
          } O>k.sO <  
        } C2`END;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ,g\.C+.S  
    } ,%ajIs"Gi  
  } '-v~HwC+/T  
~sA}.7  
} R(q fP  
H3b@;&`&  
Shell排序： J\ 3~  
+w}5-8mH&>  
package org.rut.util.algorithm.support; % mIq,  
beIEy(rA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]
.1R~7b  
^|gN?:fA}  
/** =CqLZ$10  
* @author treeroot @P@t/  
* @since 2006-2-2 FNm8j#c~Q  
* @version 1.0 ;#j/F]xG  
*/ Crey}A/N  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 'vCFT(C-  
b9\=NdyCY  
  /* (non-Javadoc) lR-4"/1|y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8`*`4m  
  */ ~i(*.Z) \  
  public void sort(int[] data) { isDr|g$S  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ sjzZl*GSy  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);  kU#$  
        } P|64wq{B8  
    } 5$O@+W!?@  
    insertSort(data,0,1); thq(tK7  
  } %_/_klxnO  
?EtK/6dJZt  
  /** 4lz9z>J.V  
  * @param data duwZe+  
  * @param j $%!]tNGS  
  * @param i NVOY,g=3X  
  */ u/,m2N9cL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { jNB-FVaT  
    int temp; ,D#~%kq~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t(s']r  
        } 9RAN$\AKy  
    } pRYt.}/K  
  } 7W 4[1  
sM-k,0z  
}

　 1 "4AS_Q  
:]?I|.a  
快速排序： )C <sj  
:x16N|z  
package org.rut.util.algorithm.support; |*8 J.H*r  
@mw1(J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U${dWxC  
&:Raf5G-E  
/** /y NU0/  
* @author treeroot m:K/)v*  
* @since 2006-2-2 A2htD!3  
* @version 1.0 /pV^w  
*/ O~igwFe  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;[%AeN5W  
E?%rmdyhL!  
  /* (non-Javadoc) mGoUF$9 k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UF0PWpuO  
  */ rw58bkh6  
  public void sort(int[] data) { QCMt4`%'u  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ky[FNgQ3n  
  } P PmE.%_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {:!*1L  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 0~"{z>s '  
    //swap nww,y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); y/ vE  
    hoPCbjkov  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); hfVJg7-  
    SortUtil.swap(data,k,j); _>*TPlB  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9'T nR[>  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -R|v&h%T  
   
J4=~.&6  
  } %~G)xK?W*  
  /** Y+lZT4w  
  * @param data y1@{(CDp"  
  * @param i I+ydVj(Op  
  * @param j wR\%tumk  
  * @return Z+FJ cvYx  
  */ A)'{G  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { PC=b.H8P+W  
    do{ b$%W<D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); /_>S0  
      SortUtil.swap(data,l,r); $xNZ.|al  
    } G4]T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Qp]V~s(  
    return l; arRbq!mO  
  } 51l:  
kwWDGA?zFB  
} AvH^9zEE(  
qy/xJ>:  
改进后的快速排序： f D2.Zh  
UJ n3sZ<}  
package org.rut.util.algorithm.support; PkMN@JS  
XeJn,=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K#tT \  
c7,p5[  
/** Qne@Vf kA  
* @author treeroot bRfac/:}  
* @since 2006-2-2 ={B%qq  
* @version 1.0 9J$N5  
*/ 4Zo.c* BZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Wv8?G~>  
KZ>cfv-&a  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =g UOHH  
  private static int THRESHOLD=10; RGf&KV/  
  /* (non-Javadoc) Z<@0~t_:?p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J>TNyVaoQ  
  */ #;z;8q  
  public void sort(int[] data) { O,x[6P5
4P  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; e?,n>  
    xG/B$DLn  
    int top=-1; `zwXfY,%  
    int pivot; Nu/wjx$b  
    int pivotIndex,l,r; B/0Xqyu  
    =+DfIO  
    stack[++top]=0; #p*D.We  
    stack[++top]=data.length-1; =;ClOy9  
    i}[cq_wJ  
    while(top>0){ j4k\5~yzS  
        int j=stack[top--]; gF#HNv  
        int i=stack[top--]; Py y!B  
        qHaH=g%  
        pivotIndex=(i+j)/2; OD]`oJ|  
        pivot=data[pivotIndex]; XXPn)kmWR  
        vJ9I z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {bHUZen  
        iO+,U}&  
        //partition ,sI<AFI  
        l=i-1; x{4{.s%+:  
        r=j; Bs)'Gk`1  
        do{ 0Un?[O  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0$JH5RC  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^F,sV*  
        } B\S}*IE  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); B>.x@(}V~  
        SortUtil.swap(data,l,j); &OYo  
        ORuC("  
        if((l-i)>THRESHOLD){ K*I!:1;3N  
          stack[++top]=i; /9ctmW1!<  
          stack[++top]=l-1; U}@xMt8@l  
        } *IX<&u#  
        if((j-l)>THRESHOLD){ v|\3FEu@  
          stack[++top]=l+1; `>)[UG!:|  
          stack[++top]=j; 2Pow-o*r  
        } )G#mC0?PV  
        /|q.q  
    } qYoB;gp  
    //new InsertSort().sort(data);
^G|*=~_  
    insertSort(data); vMd3#@  
  } 4>A|2+K\  
  /** ;3x*pjLG:Q  
  * @param data b:Z&;A|"{  
  */ Xii>?sA5Z"  
  private void insertSort(int[] data) { y+3+iT@i  
    int temp; E75/EQ5p]p  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3ew4QPT'  
        } wU6sU]P  
    }     m<H{@ZgN(  
  } zD)/QFILy  
Hvb8+"?~  
} KpA1Ac)T  
n{u\t+f  
　

归并排序： om`T/@_,  
J$Z=`=]t+  
package org.rut.util.algorithm.support; 2]1u0-M5L  
U.KQjBi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rUpe  ;c  
CHsg2S  
/** >!6|yk`GJ  
* @author treeroot RWc<CQcL"  
* @since 2006-2-2 #~!"`B?#*  
* @version 1.0 r/2= nE  
*/ 5
BJE  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ -~mgct5  
$#q`Y+;L2  
  /* (non-Javadoc) #L~i|(=U5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &)Xc'RQ.C  
  */ Lm TFvZ  
  public void sort(int[] data) { &^r>Q`u  
    int[] temp=new int[data.length]; OvtE)ul@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DMM<,1  
  } qx t0Jr8  
  hbJ>GSoZ,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ z5kAf~A  
    int mid=(l+r)/2; $iu[-my_  
    if(l==r) return ; .!x&d4;,q  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {%f{U"m  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X` zWw_i  
    for(int i=l;i<=r;i++){ gv''A"  
        temp=data; unLhI0XW  
    } /'+>/  
    int i1=l; j{@6y  
    int i2=mid+1; EU$.{C_O(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Ks-$:~?5":  
        if(i1==mid+1) j,.\QwpU  
          data[cur]=temp[i2++]; %up?70  
        else if(i2>r) ;f[lq^eV  
          data[cur]=temp[i1++]; 1z?}'&:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; l4>^79**  
        else {'5"i?>s0>  
          data[cur]=temp[i2++];         O`B,mgT(  
    } <h/%jM>9/  
  } {~3QBMx6  
0f^{Rp6  
} jN\u
}!\O  
Cf 2@x  
改进后的归并排序: i"WYcF|  
*'?7OL  
package org.rut.util.algorithm.support; %2?+:R5.  
xT%`"eM}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pk :P;\  
WMSJU/-P  
/** JZ:@iI5>+  
* @author treeroot Ao\xse{E  
* @since 2006-2-2 "8xAe0-4  
* @version 1.0 kAki9a(=!  
*/ D|N4X`T`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {  .Q{RTp  
SIe!=F[  
  private static final int THRESHOLD = 10; |eqBCZn  
\D7bTn  
  /* qqrjI.  
  * (non-Javadoc) V'Gal`  
  * E>!=~ 7.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bMyld
&ga  
  */ e$# *t  
  public void sort(int[] data) { i[v4[C=WB!  
    int[] temp=new int[data.length]; hF%M!otcJ-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qt@L&v}~j  
  } JvpGxj  
]~({;;3o-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { m`/Nl<  
    int i, j, k; 9iA rBL"  
    int mid = (l + r) / 2; K^Awf6%  
    if (l == r) 0l!#u`cCI  
        return; Cn{Hk)6  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l":W@R  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ri.tA  
    else #BC"bY  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 'nmA!s  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |$RNY``J  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2KlQ[z4Ir  
    else f"ZlJVa  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ~}Xus?e  
6':iW~iI  
    for (i = l; i <= mid; i++) { WYP;s7_  
        temp = data; ;<[X\;|'  
    } =]Wi a
F  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { d*gAL<M7E  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; UUah5$Iy  
    } /*K2i5&X  
    int a = temp[l]; #B `?}a=  
    int b = temp[r]; ;_o]$hV|  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ekM? '9ez  
        if (a < b) { YuXJT*  
          data[k] = temp[i++]; T(b9b,ov)  
          a = temp; x:Y9z_)O  
        } else { ;G[V:.o-  
          data[k] = temp[j--]; 4,9$udiGY  
          b = temp[j]; $Ome]+0  
        } c8l>OS5i3_  
    } j4.wd RK  
  } +iVEA(0&$  
p"g|]@m  
  /** A#{63_H  
  * @param data ]<;,HGO  
  * @param l 8y;Rw#Dz  
  * @param i JK k0f9)  
  */ C?PQ>Q!f-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Z_d"<k}I  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "yWw3(V2>  
        } i5,iJe0cA  
    } -%nD'qy,.  
  } rQ;w{8J\t  
5)[~ T2j!  
}

堆排序： I>c,Bo7  
u-_r2U  
package org.rut.util.algorithm.support; Hbm 4oYN  
_;lw,;ftA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tFN >]`Z  
dzVi ~wt_&  
/** U|^xr~q!f-  
* @author treeroot $=aO*i  
* @since 2006-2-2 @6u/)>rI  
* @version 1.0 7|rH9Bc{U  
*/ tne_]+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ sZ;|NAx)  
D6 B-#u!M  
  /* (non-Javadoc) @^{Hq6_`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2 $>DX\h  
  */ Z\&f"z?L  
  public void sort(int[] data) { sD|l}f  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4S_ -9&z  
    h.init(data); Xn7G2Yp  
    for(int i=0;i         h.remove(); C2 N+X(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); c9(3z0!F?  
  } ] V D  
+v~xgUs  
  private static class MaxHeap{       i"{O~
[  
    e#Tv5O  
    void init(int[] data){ +pofN-*%  
        this.queue=new int[data.length+1]; >{#JIG.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %#6@PQ[R.  
          fixUp(size); fFQ|dE;cF  
        } TlG>)Z@/  
    } N&9o
1_}  
      T j$'B[cv  
    private int size=0; !avol/*  
+WX/4_STV  
    private int[] queue; }gp@0ri%5  
          B(
Sy.n  
    public int get() { [&x9<f6  
        return queue[1]; ?h<4trYcv  
    } @W,jy$U  
)G[byBa  
    public void remove() { % rBzA<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 1S{Biqi+  
        fixDown(1); `Sod]bO +U  
    } +UzQJt/>>  
    //fixdown Y&|Z*s+ +}  
    private void fixDown(int k) { 6FS%9.Ws  
        int j; kY0HP a  
        while ((j = k << 1) <= size) { $|4@Zx4vf  
          if (j < size && queue[j]             j++; [W[{ 4 Xu  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bS_#3T  
            break; ~.a"jYb7A}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ggso9ZlLu+  
          k = j; WBe0^=x  
        } 4GYi'  
    } lExQp2E  
    private void fixUp(int k) { WQ|:TLQ  
        while (k > 1) { J^!;$Hkd  
          int j = k >> 1; ;vx5 =^7P  
          if (queue[j]>queue[k]) 1gI7$y+?  
            break; P.~UUS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #w$Y
1bjn  
          k = j; &L|oqXE0L  
        } q'3{M]Tk  
    } -4Qub{Uym  
-V$|t<  
  } jNZ.Fb  
}F08o,`?  
} 4pmeu:26  
=lacfPS  
　

SortUtil： ,0'GHQWz$  
d_[H|H9i6  
package org.rut.util.algorithm; 1(' wg!  
%-hSa~20  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; G':3U  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 5Ds[?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; [@$ SLl^Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 
]:%DDlRb  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >a3m!`lq  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; q~`hn(S  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2mY!gVi  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; eqtZU\GI>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; s.1F=u9a  
y6 (L=$+B  
/** uYW4$6S3  
* @author treeroot >`QBN1 Y  
* @since 2006-2-2 l5z//E}W  
* @version 1.0 tFU4%c7V  
*/ k@xinK%O{  
public class SortUtil { A;cA|`b  
  public final static int INSERT = 1; _|~Dj)z  
  public final static int BUBBLE = 2; =<\22d5L  
  public final static int SELECTION = 3; R~<N*En~  
  public final static int SHELL = 4; :>-zT[Lcn  
  public final static int QUICK = 5; HwU9y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; H3wJ5-q(  
  public final static int MERGE = 7; xd?=#d  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; NKY|Z\  
  public final static int HEAP = 9; i0M6;W1T  
n%Oi~7>  
  public static void sort(int[] data) { pl8b&bLzi  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~cU1 /CW8  
  } M+"6VtZH  
  private static String[] name={ #p+iwW-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" HDm]njF%qQ  
  }; Y e0,0Fpw  
  lHiWzt u  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~[H8R|j "  
        new InsertSort(), .Ys e/oEo  
        new BubbleSort(), &%J{uRp  
        new SelectionSort(), , ['}9:f9  
        new ShellSort(), XtCIUC{r,  
        new QuickSort(), .AN1Yt  
        new ImprovedQuickSort(), Y9BQLu4F  
        new MergeSort(), 8W3zrnc  
        new ImprovedMergeSort(), k(H&Af+  
        new HeapSort() AKk=XAGW  
  }; eKLvBa-{@  
}6Pbjm*  
  public static String toString(int algorithm){ .!1[I{KU  
    return name[algorithm-1]; 3f=ZNJ>  
  } sY<UJlDKT  
  $Sc_E:`]  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _'D(>e?  
    impl[algorithm-1].sort(data); ]p|?S[!=  
  }  |q3X#s72  
.!q_jl%U  
  public static interface Sort { coCT]<  
    public void sort(int[] data); }u#3hYa  
  } Z?P^Y%ls  
(wj:Gc  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { '2X$. ^aW  
    int temp = data; 1zRYd`IPoq  
    data = data[j]; R*GBxJaw  
    data[j] = temp; H*]Vs=1  
  } 5V 2ZAYV  
}