[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。 k2bjBAT  
KGM9 b  
插入排序： gMXs&`7P  
_*&
I[%I5  
package org.rut.util.algorithm.support; &,v-AL$:Q  
E6 g]EE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o!6~tO=%  
/** j-~x==c-;  
* @author treeroot @= E~`  
* @since 2006-2-2 E[$"~|7|$  
* @version 1.0 @`Fv}RY{  
*/ '=s{9lxn^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^)J2tpr;]=  
d_v]mfUF  
  /* (non-Javadoc) ko-3`hX`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [j3-a4Wu  
  */
$,Eb(
j  
  public void sort(int[] data) { e0s*  
    int temp; ! qVuhad.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C8{bqmlm@  
        } + 6noQYe  
    }     Q!9
 
  } n8pvzlj1  
8 x=J&d  
} }Z="}Dg|T  
<bSG|VqnH  
冒泡排序： )2z<5
`  
$Cgl$A  
package org.rut.util.algorithm.support; wDQ@$T^vh  
#}PQ !gZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q,ezAE  
^`~s#L7  
/** $&25hvK,  
* @author treeroot UWW^g@d4  
* @since 2006-2-2 uBp,_V?  
* @version 1.0 <mrvuWg0  
*/ LoUHStt  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \T'.b93~B  
|~K 5]  
  /* (non-Javadoc) ZZs@P#]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n%faD  
  */ Fe[)-_%G  
  public void sort(int[] data) { 1;*4yJ2  
    int temp; ;\]&k  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ^4 MJ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -(dtAo6  
          } ^l:~r2  
        } PFKl6_(  
    } aM7e?.rU  
  } cyMvjzzRN  
u1}/SlCp  
}

选择排序： ~|lEi1|  
~xa yGk  
package org.rut.util.algorithm.support; 1^ijKn@6  
a Xn:hn~O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AqA.
,;G  
>]L
\Bw  
/** C3K":JB  
* @author treeroot !V'~<&   
* @since 2006-2-2 |C"zK  
* @version 1.0 @*16agGg  
*/ -k?K|w*X  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 6`h}#@ (  
FUP0X2P   
  /* *@VS^JB  
  * (non-Javadoc) )krBjF.$  
  * B,q)<z6<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bhl9:`s  
  */ qEvbKy}  
  public void sort(int[] data) { u?F^gIw  
    int temp; O:]e4r,'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { | |u  
        int lowIndex = i; %ws@t"aER  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { BvLC%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^, &'  
            lowIndex = j; /HE{8b7n3F  
          } N79?s)l:K  
        } 3Q#
Tut  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); h+c
9FN  
    } i*]$_\yl"  
  } dEI]|i r  
hcqg94R#_  
} cCx_tGR"  
{.j030Q  
Shell排序： J'E?Z0  
cGSG}m@B`  
package org.rut.util.algorithm.support; o zMn8@R  
fB)S:f|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Y%Si5  
M9QYYo@  
/** to{7B7t>q  
* @author treeroot >g;995tG  
* @since 2006-2-2 +MtxS l  
* @version 1.0 eJ0Xfw%y%T  
*/ K8JshFIe  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 5^97#;Q;J"  
m@y<wk(  
  /* (non-Javadoc) ;lQ>>[*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !{?<(6;t  
  */ +,_%9v?3  
  public void sort(int[] data) { sd _DG8V  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 7.*Mmx~]=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); NdmwQJ7e"  
        } uqM=/T^A  
    } O'{g{  
    insertSort(data,0,1); J)EL<K$Z[  
  } YmwXA e:  
:CsrcT=  
  /** )!lx'>0>  
  * @param data pupt__NZ)n  
  * @param j wu.>'v?y  
  * @param i %l3f .  
  */ #l 6QE=:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 9DmFa5E
 
    int temp; Yw6uh4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [NK&s:wMk  
        } hs*n?vxp3  
    } 
$q##Tys  
  } } 4ZWAzH  
IAJ+n0U  
}

　 %R<xe.X  
Js&.p9S2  
快速排序： `<6FCn4{X  
T0@$6&b%\z  
package org.rut.util.algorithm.support; *mkVk7]c  
WFTwFm6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NpxgF<G  
|zJ2ZE|  
/** BdP+>Ij  
* @author treeroot ')TS'p,n  
* @since 2006-2-2 k#-%u,t  
* @version 1.0 2AW*PDncxP  
*/ {(l,Uhxl""  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ =z4J[8bb  
(v&iXD5t  
  /* (non-Javadoc) }S;A%gYm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vwzElZ{C:v  
  */ 89m9iJ=  
  public void sort(int[] data) { ?z0W1a  
    quickSort(data,0,data.length-1);     y@<&A~Cl^  
  } V}ls|B$Y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t)mc~M9w  
    int pivotIndex=(i+j)/2; }nptmc  
    //swap QabLMq@n`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w
lEK"kKU  
    >[ g=G  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); U_RWqK
L  
    SortUtil.swap(data,k,j); |-HNHUF  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); z 'V$)U$f  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .vie#,la  
    A6 RwLX  
  } +i[vJRLxl~  
  /** z0UtKE^b  
  * @param data +~sqv?8  
  * @param i dU2:H}  
  * @param j fRHzY?n9;  
  * @return QQt4pDir>  
  */ 7~SnY\B|  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { o+Mc%O Z  
    do{ et/v/Hvw1  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 03.\!rZZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); $}fY B/  
    } mNsd&Rk'  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     aMGyV"6(-6  
    return l; :x3xeVtY  
  } i0Rj;E=:]  
$&&+2?cx0  
} <*9(m  
bwa*|{R  
改进后的快速排序： cdN=HM~I  
-e>Z!0  
package org.rut.util.algorithm.support; dK4w$~j{k  
lqmr`\@)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ir=G\/A  
GE? \Vm  
/** `lrNH]B  
* @author treeroot vOq N=bp  
* @since 2006-2-2 F,V|In  
* @version 1.0 z6P~HF+&h  
*/ L#%)@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { q7I!wD9Cff  
7G
Cxd#DJ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; '2UQN7@d  
  private static int THRESHOLD=10; 06?d#{?M1o  
  /* (non-Javadoc) bz1AmNZ
G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sY1.z5"Mm  
  */ 4_# (y^9  
  public void sort(int[] data) { K &%8w  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -!V{wD3,B  
    U\!9dhx  
    int top=-1; 8c>xgFWp9  
    int pivot; C;%dZ  
    int pivotIndex,l,r; S~R[*Gk_uT  
    7-0
j8$`  
    stack[++top]=0; g+7j?vC{'  
    stack[++top]=data.length-1; y;(G%s1  
    P#V}l'j(<a  
    while(top>0){ lPrAx0m13%  
        int j=stack[top--]; >x6)AH.  
        int i=stack[top--]; 5tk7H2K^<  
        *!j!o%MB  
        pivotIndex=(i+j)/2; $/$Hi U`.  
        pivot=data[pivotIndex]; dK;ebg9|  
        ZUvc|5]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^+0>,-)F  
        :F9Oj1lM%  
        //partition bkz/V/Y  
        l=i-1; V(g5Gn
?  
        r=j; 3E0C$vKM  
        do{ MTq/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); rU(-R@["  
          SortUtil.swap(data,l,r); l%p,m[  
        } m77!i>V)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); G:@1.H`  
        SortUtil.swap(data,l,j); KT
7
R0v  
        ddbQFAQQQ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ T%;NW|mH&  
          stack[++top]=i; z.+%{_pe  
          stack[++top]=l-1; Vol}wc  
        } A8o)^T(vJ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ PIdGis5G  
          stack[++top]=l+1; mD|Q+~=|e  
          stack[++top]=j; fsWIz1K  
        } -f1lu*3\  
        i r'C(zD=  
    } \(&&ed:  
    //new InsertSort().sort(data); cmAdQ)(Kzd  
    insertSort(data); <_]W1V:0  
  } .$ YYN/+W  
  /** M?o_J4  
  * @param data `~=NBN=tiL  
  */ 6L)7Q0Z  
  private void insertSort(int[] data) { H/.UDz  
    int temp; 0{u%J%;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); NjPQT9&3h  
        } AX Q.E$1g  
    }     I*$-[3/  
  } C\OZs%]At  
b`%!\I  
} O1wo KkfV  
k+J63+obd  
　

归并排序： VE1j2=3+o  
8j :=D!S  
package org.rut.util.algorithm.support; K V  
v(=0hY9 O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g!o2vTt5  
,V^$Meh  
/** ^".6~{  
* @author treeroot Azp!;+  
* @since 2006-2-2 ULgp]IS  
* @version 1.0 [hk/Rp7{  
*/ )[r=(6?n  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~jmI`X/  
ao[yHcAs  
  /* (non-Javadoc) g}uSIv^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >"|t*kS  
  */ tmM; Z(9t  
  public void sort(int[] data) { Y>ATL  
    int[] temp=new int[data.length]; ):}A Quy]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !_;J@B  
  } DL,]iJm  
  TIR Is1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ (<-m|H};  
    int mid=(l+r)/2; ll- KK`Ka  
    if(l==r) return ; 0 0|!g"E>$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); B7YE+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); & 9 c^9<F  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 065=I+Vo  
        temp=data; 0PsQ 1[1  
    } DyA/!%g  
    int i1=l; ]mUt[Yy:z  
    int i2=mid+1; fny6`_O  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ M)AvcZNs  
        if(i1==mid+1) zK{}   
          data[cur]=temp[i2++]; ?r5a*
  
        else if(i2>r) r.6?|  
          data[cur]=temp[i1++]; ,?Zy4-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 53pT{2]zAi  
        else s.n:;8RibP  
          data[cur]=temp[i2++];         qDz[=6BF  
    } [TFp2B~)#  
  } !c-MC|  
j]]5&u/l  
} qDhZC*"9#D  
X8?@Y@  
改进后的归并排序: IiE^HgM  
DUH_LnHw)  
package org.rut.util.algorithm.support; Q9B!0G.-bs  
V0&7MY*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 01uj-!D$@  
&GvSgdttv  
/** ~l{Qz0&
  
* @author treeroot W}}ZP];  
* @since 2006-2-2 {fX~%%c"  
* @version 1.0 JG1q5j##]b  
*/ s0/m qZ]s  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7Kb&BF|Q  
C8)Paop$  
  private static final int THRESHOLD = 10; Aayd3Ph0%  
1$6 u  
  /* MpvGF7H  
  * (non-Javadoc) _@gg,2 u-  
  * }9#GJ:x`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8bO+[" c  
  */ m}zXy\  
  public void sort(int[] data) { 0uPcEpIA  
    int[] temp=new int[data.length]; +7nvy^m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pGyk61  
  } w(t1m]pF[  
Q)qJ6-R|HD  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { M"u=)CT  
    int i, j, k; [KbLEMrPba  
    int mid = (l + r) / 2; NWQ7%~#k*  
    if (l == r) ~ b66 ;  
        return; qLc&.O.=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) BI<9xl]a  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ko'V8r`V  
    else !M9mX%UQ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w}t}Sh  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) mqUDve(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !dcvG9JZ  
    else |ITb1O`_P  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @~N"MsF3  
-f1}N|hy  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ;X0uA?  
        temp = data; ;:ZD<'+N  
    } qQO*:_ezzk  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 99,=dzm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; D!Nc&|X^  
    } MPyDG"B*  
    int a = temp[l]; -eS r  
    int b = temp[r]; 9f5~hBlo  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 1&7?f  
        if (a < b) { DB_oRr[oj  
          data[k] = temp[i++]; (b&Z\?"  
          a = temp; ~|ZAS]  
        } else {
,HmGp  
          data[k] = temp[j--]; _%B,^0;C  
          b = temp[j]; .pm%qEh  
        } OT6Te&  
    } W_Y56@7e  
  } $vYy19z  
yfR0vp<&  
  /** KM"?l<x0Y  
  * @param data 7!m<d,]N  
  * @param l es.Y  
  * @param i *8yC6|wL?  
  */ qD=b+\F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  CWYOzqf  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qt"6~r!  
        } vk(I7  
    } ]W~M?1}  
  } v4uQ0~k~X  
?:l:fS0:{  
}

堆排序： ,kYX|8SO  
mRGr+m  
package org.rut.util.algorithm.support; nKtRJ,>  
 :fy,%su  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _z.CV<  
s*i,Ph  
/** HxLuJ  
* @author treeroot c*"P+  
* @since 2006-2-2 !/|B4Yv  
* @version 1.0 Ag2Q!cq  
*/ cSG(kFQ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ > #9 a&O  
dpt P(H  
  /* (non-Javadoc) ZGC
p[2$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oq1wU
@n  
  */ /;21?o  
  public void sort(int[] data) { &f?JtpB  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); EKsOj&ZiJ  
    h.init(data); HAs/f#zAk6  
    for(int i=0;i         h.remove(); PG|Zu3[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Py+ B 2G|  
  } =>A}eR1Y  
BZXee>3"  
  private static class MaxHeap{       t 0p  
    QAY:H@Gt:  
    void init(int[] data){ ATmyoN2@>  
        this.queue=new int[data.length+1]; &fkH\o7)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; B/3xV:Gy  
          fixUp(size); ]lE5^<
<  
        } aSHN*tP%y  
    } /!/Pk'p=/  
     
\lDh"  
    private int size=0; 92b}N|u  
JV/:QV  
    private int[] queue; d$?+>t/  
          61HJ%  
    public int get() { 5,|{|/  
        return queue[1]; JZ-64OT  
    } G[OJ<px  
'C:i5?zh(q  
    public void remove() { Rx.5;2m  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); h_\W7xt  
        fixDown(1); 7W&
XcF  
    } )RWukr+  
    //fixdown 3qV\XC+  
    private void fixDown(int k) { Z*NTF:6c  
        int j; ']OT7)_
 
        while ((j = k << 1) <= size) { Hf30ve}  
          if (j < size && queue[j]             j++; *Id[6Z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 RgM=g8}M  
            break; ~rAcT6#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kKC] n   
          k = j; Sb)}  
        } {sq:vu@NC  
    } s,Fts3+  
    private void fixUp(int k) { F^}d>2W(  
        while (k > 1) { ; =*=P8&5  
          int j = k >> 1; 
Uhyf  
          if (queue[j]>queue[k]) cN\_1  
            break; k%s,(2)30  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qpa}6JVQ+j  
          k = j; ;~`/rh V\  
        } aouYPxA`  
    } <f
MQ#No  
zP c54>f  
  } PVmePgF   
"`Xbi/i  
} YNp-A.o W@  
Ou f\%E<  
　

SortUtil： h 3  J&  
Ch~y;C&e+r  
package org.rut.util.algorithm; [V5,1dmkI  
yv)-QIC3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; /7-FVqDx8  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `)BZk[64  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 0AhUH|]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;
GQE7P()  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; q)YHhH\  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 1gLET.I:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; p DU+(A4>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; VArMFP)cz  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; )"E1/$*k  
cf%2A1I2W  
/** zYftgH_o  
* @author treeroot +)_DaL E  
* @since 2006-2-2 :8?l=B9("g  
* @version 1.0 /6y;fx  
*/ f\Q_]%^W  
public class SortUtil { )|Ka'\x
r  
  public final static int INSERT = 1; I3}I7oc_  
  public final static int BUBBLE = 2; [Qqss8a  
  public final static int SELECTION = 3; ZiaFByLy  
  public final static int SHELL = 4; ,
z+n@sUR:  
  public final static int QUICK = 5; #210 Yp#  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }L^PZS@Jf  
  public final static int MERGE = 7; aHNn!9#1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; +.*=Fn22  
  public final static int HEAP = 9; /\E3p6\*  
nD=N MqQ &  
  public static void sort(int[] data) { =%b1EYk  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); .j"@7#
tW  
  } u|Ng>lU  
  private static String[] name={ ~cfvL*~5  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \GGyz{i  
  }; W!* P  
  }0OQm?xh  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ bhfC2@  
        new InsertSort(), '\"5qB  
        new BubbleSort(), 81)i>]  
        new SelectionSort(), @U =~c9  
        new ShellSort(), gaE8\JSr  
        new QuickSort(), [o 6  
        new ImprovedQuickSort(), J@ 8OU  
        new MergeSort(), g}*p(Tp9:  
        new ImprovedMergeSort(), >h(GmR*xM  
        new HeapSort() * C
*aH6*  
  }; D28>e  
q$}gQ9'z'  
  public static String toString(int algorithm){ 71\GK  
    return name[algorithm-1]; OM@z5UP  
  } $ao7pvU6  
  f{{J_""?&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { C!Fi&~  
    impl[algorithm-1].sort(data); Xpfw2;`U'  
  } Z[1|('   
0J;Qpi!u2v  
  public static interface Sort { 9LOq*0L_:  
    public void sort(int[] data); Fr
V8
_[  
  } LK>;\BRe?  
&Cr4<V6-q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Z55C4F5v  
    int temp = data; _k(&<
1i  
    data = data[j]; ]?Q<lMG  
    data[j] = temp; >g{b'Xx  
  } /!*=*  
}