[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。 , @!X!L  
;l1.jQh  
插入排序： B;S'l|-?  
# E_S..  
package org.rut.util.algorithm.support; *?*~<R  
va
Jl}^T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^BM !TQ%!  
/** Tt
F+~K  
* @author treeroot lT*@f39~g  
* @since 2006-2-2 ,"KfZf;?  
* @version 1.0 '9=b@SaAj  
*/ |N^"?bSt  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )t@9!V  
alB'l  
  /* (non-Javadoc) q7<d|s
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OR*JWW[]  
  */ 3HBh 3p5  
  public void sort(int[] data) { t|V<K^  
    int temp; &AOGg\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :8]8
[  
        } mE5{)<N:C  
    }     i
E}] E  
  } / Y
 od  
j"'a5;Sy  
} a5R. \a<q  
L ph0C^8  
冒泡排序： <R+?>kz6  
jf-XVk5q  
package org.rut.util.algorithm.support; uI9*D)  
/t<

 &  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o[}Dj6e\t  
\|9B:y'y  
/** G0|}s&$yL  
* @author treeroot $,J0) ~  
* @since 2006-2-2 4H(8BNgzV  
* @version 1.0 +7o1&D*v  
*/ P3]K'*Dyd  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ t0jE\6r  
IG# wY  
  /* (non-Javadoc) t$%<eF@w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }^0'IAXi  
  */ %#rtNDi  
  public void sort(int[] data) { 8'L:D  
    int temp; |!9xL*A  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ bS2g4]$'po  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); H8I)D& cw  
          } AT+l%%  
        } "?F[]8F.b  
    } 3cgq'ob  
  } uS,?oS  
4r`I)  
}

选择排序： &Z[+V)6,,  
b@&uwSv  
package org.rut.util.algorithm.support; ~]
V62^0  
}~|`h1JF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _S7?c^:~  
@2L^?*n=  
/** R;pW,]}g,  
* @author treeroot 4K'U}W  
* @since 2006-2-2 g_
IcF><F  
* @version 1.0 .:f ao'  
*/ @wa"pWx8  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { K=HLMDs  
wW p7N  
  /* =1,!EkG  
  * (non-Javadoc) ZP!.C&O  
  * p0 X%^A,4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zl6]N3+4  
  */ sZCK?  
  public void sort(int[] data) { |f @A-d X  
    int temp; 1t^y?<)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &"JC
8  
        int lowIndex = i; \fEG5/s}T  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Zs79,*o+0M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { q[VQ?b~9  
            lowIndex = j; mjP  
          } p@%Pdx  
        } fcEm:jEZ*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); HBR/" m  
    } )L6 it  
  } %;
h1n6=v2  
e|~{X\l  
} P8ej9ULX,  
Bo8f52|  
Shell排序： hG.}>(VV  
#*qV kPX  
package org.rut.util.algorithm.support; jd ;)8^7K  
]Ss63Vd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l<uI-RX"  
Uz,P^\8^$  
/** nw--  
* @author treeroot 4cSs=|m?+  
* @since 2006-2-2 N*|EfI|X  
* @version 1.0 Z0zEX?2mb  
*/ qjkWCLOd  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ JS8pN5  
5]]QW3  
  /* (non-Javadoc) yW1N&$n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i^jM9MAi  
  */ D*~Q;q>  
  public void sort(int[] data) { fJ.=,9:<  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ AJLzLb
V+  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);  dnC"`  
        } D$)F X(  
    } "?6*W"N9  
    insertSort(data,0,1); N?{Zrff2"O  
  } 9NVtvBA  
[_xOz4
`%  
  /** -u%o);B  
  * @param data nt|n[-}  
  * @param j /];N1  
  * @param i uc!6?+0h  
  */ uGXvP(Pg'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { SGZYDxFC@  
    int temp; EJC}"%h  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); um]*nXIr  
        } rjc
H[U(  
    } XS@iu,uO  
  } ?:60lCqj  
;WN%tI)  
}

　 L!33`xef'  
wd|^m%  
快速排序： K6B6@  
N|>MqH,Bt  
package org.rut.util.algorithm.support; E.:eO??g  
w].DLoz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k
p[&SKU c  
lxXF8c>U  
/** 5C`Vno~v  
* @author treeroot H/x9w[\+[  
* @since 2006-2-2 QrmGrRH  
* @version 1.0 /P3Pv"r|8]  
*/ :k.>H.8+~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ JK^%V\m  
U/U_q-z]  
  /* (non-Javadoc) olo9YrHn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T[},6I|!  
  */ A;C4>U Y  
  public void sort(int[] data) { C&d,|e "\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ,bzgjw+R5  
  } 0[g5[?Vy  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^|rzqXW  
    int pivotIndex=(i+j)/2; uh)f/)6  
    //swap 96F+I!qC  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^JIs:\g<<  
     :5^5l  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); H9VdoxKo  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?5d[BV   
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); A#~CZQY^$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); :8)3t! A  
    u?g;fh6  
  } $dt* 4n'  
  /** uX7"u*@Q*~  
  * @param data W}(xE?9&  
  * @param i sV~|9/r  
  * @param j Cq=k3
d#}  
  * @return W7V#G(cpU  
  */ sDHFZ:W  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =%FhY^-  
    do{ _3KfY  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); LwQYO'X  
      SortUtil.swap(data,l,r); `$;%%/tx  
    } MGKSaP;x  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ,8p-EH  
    return l; S^e e<%-  
  } 0F 4%Xz  
1@]gBv<  
} 5X-d,8{w _  
z
q^eL=%:  
改进后的快速排序： OOus*ooo2  
]ao%9:P;  
package org.rut.util.algorithm.support; n)]u|qq  
;x{J45^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )hA)`hL F  
Wc##.qU  
/** ]
mO7O+  
* @author treeroot gWj
z3ob  
* @since 2006-2-2 |2X+( F Ed  
* @version 1.0 ]'i}}/}u2  
*/ t_X=x`f  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { F,GG>(6c  
NydoX9  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; NzID[8`  
  private static int THRESHOLD=10; <^A1.o<GN  
  /* (non-Javadoc) c30kb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *zPz)3;
 
  */ t+WUz#i"  
  public void sort(int[] data) { 5
@Xy) z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; [ 3SbWwg  
    Kv\uBMJNW  
    int top=-1; P<xCg  
    int pivot; Wf$P+i*  
    int pivotIndex,l,r; }cy<$=c#E_  
    _3Q8R}  
    stack[++top]=0; A}
03s6^i;  
    stack[++top]=data.length-1; 'F8:|g  
    2I~a{:O  
    while(top>0){ \G]vTK3  
        int j=stack[top--]; qZ+^ND(I  
        int i=stack[top--]; W(*?rA-PP  
        /u'
M7R  
        pivotIndex=(i+j)/2; b;(BMO,(  
        pivot=data[pivotIndex]; y"0!7^  
        q&k?$rn  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3)py|W%X$  
        Ba|76OBRJ  
        //partition $k3l[@;hE  
        l=i-1; -f[95Z3}  
        r=j; M}F) P&Y  
        do{ #>\8m+h 9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I9r> 3?  
          SortUtil.swap(data,l,r); p8u-
3  
        } cf1GA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); RT=(vq @  
        SortUtil.swap(data,l,j); L/J)OJe\  
        D~<0CQ3n.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ e~BUAz  
          stack[++top]=i; 8 =<&9TmE  
          stack[++top]=l-1; Y)v_O_`  
        } Wp$'#HhB  
        if((j-l)>THRESHOLD){ '^6x-aeq[D  
          stack[++top]=l+1; #v4q:&yKf  
          stack[++top]=j; lWYgIpw  
        } -jsk-,  
        m3K .\3  
    } 6/thhP3`-  
    //new InsertSort().sort(data); wS1zd?  
    insertSort(data); ]^CNC0  
  } k39;7J  
  /** &!FWo@  
  * @param data s3l:ST  
  */ 1{X ;&y  
  private void insertSort(int[] data) { !|S{e^WhbU  
    int temp; 8klu*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "@)9$-g  
        } 3DO ^vV  
    }     Bl)DuCV  
  } Tj*Vk $}0  
t1tZ
:4  
} o@0p  
4ky@rcD1  
　

归并排序： )tyhf(p6  
ESl</"<J  
package org.rut.util.algorithm.support; $NtbI:e{  
_*O^|QbM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +5+?)8Ls  
n^AQ!wC  
/** 2& l~8,  
* @author treeroot hs"=>(P)  
* @since 2006-2-2 "NamP\hj  
* @version 1.0 hkq[xgX  
*/ ZsP
T!l,  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ t:G67^<3  
C"P40VQoo  
  /* (non-Javadoc) ,:QzF"MV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'bXm,Ed  
  */ 1c} %_Z/  
  public void sort(int[] data) { A%pBvULH  
    int[] temp=new int[data.length]; #X(KW&;m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
.;0?r9  
  } Ol~jq;75  
  jCMr[ G=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ AVys`{*c  
    int mid=(l+r)/2; $i+ 1a0%n  
    if(l==r) return ; ni@N/Z?!pA  
    mergeSort(data,temp,l,mid); }0P5~]S<5A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); i<*{Z~B  
    for(int i=l;i<=r;i++){ aArgKM f  
        temp=data; v/E_A3Ay&  
    } ;9r`P_r  
    int i1=l; 2%'iTXF  
    int i2=mid+1; 0OndSa,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ <4{,u1!t  
        if(i1==mid+1) L"akV,w4p  
          data[cur]=temp[i2++]; t@TBx=16  
        else if(i2>r) '@ym-\,  
          data[cur]=temp[i1++]; w7?&eF(w(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Ls#=R  
        else ]iyJ>fC  
          data[cur]=temp[i2++];         ESl-k2  
    } G02(dj  
  } |[tlR`A$  
(CRY$+d  
} vPn(~d_  
*.UM[Wo  
改进后的归并排序: 6p X[m{  
y
u'2  
package org.rut.util.algorithm.support; <303PPX^6  
d+_wN2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,{ C  
@"9^U_Qf1z  
/** Efm37Kv5l  
* @author treeroot Q3M;'m  
* @since 2006-2-2 J2BW>T!tuw  
* @version 1.0 MjAF&bD^  
*/ 06 kjJ4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `[<j5(T  
G] -$fz  
  private static final int THRESHOLD = 10; ckXJ9>  
<|_/i/H  
  /* L {6y]t7^  
  * (non-Javadoc) xHv<pza:  
  * 'J (4arN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sD,[,6(  
  */ ;~Ke5os=s  
  public void sort(int[] data) { *<yKT$(+_  
    int[] temp=new int[data.length]; mX)UoiXue  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ef\Pu\'U  
  } /;t42 g9w  
@aU%1h5W;l  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { \dAh^BK1(  
    int i, j, k; )&"l3*x  
    int mid = (l + r) / 2; K<O1PrC  
    if (l == r) :"9 :J  
        return; OTA@4~{C  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 2jTP (b2b  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]VifDFL
}  
    else qNP&f8fH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); &D "$N"  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) @'.(62v  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); M^\#(0^2@  
    else v,N*vqWS  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .z u0GsU=  
VjbRjn5LI  
    for (i = l; i <= mid; i++) { j$h.V#1z  
        temp = data; s
T"U}  
    } .]+oE$,!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y%v?ROql  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `)
`J  
    } zkXG%I4h  
    int a = temp[l]; opQ%!["N  
    int b = temp[r]; sgdxr!1?y  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { uV r6tb1  
        if (a < b) { .0l0*~[  
          data[k] = temp[i++]; >t|u 8/P  
          a = temp; =.9L/74@  
        } else { Xqt3p6  
          data[k] = temp[j--]; uXiAN#1  
          b = temp[j]; <StyO[  
        } G992{B  
    } Y27x;U  
  } {AbQaw  
@EZ@X/8{&  
  /** qJ=4HlLno  
  * @param data :-B,Q3d  
  * @param l 0oI3Fb;E  
  * @param i 0Fr
mZ$  
  */ /3F4t V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Az29?|e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5?+ECxPt  
        } /; ;_l2t  
    } xS%
Z   
  } T^3_d93}d  
jM8e2z3  
}

堆排序： &kKopJH  
TwBwqQ)t  
package org.rut.util.algorithm.support; b/IT8Cm3  
E/mp.f2!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QR<z%4  
|Q
wX  
/** \M~M  
* @author treeroot Wk$ 7<gkr  
* @since 2006-2-2 !Z978Aub3&  
* @version 1.0 vzl+0"  
*/ tu}AJ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ uMl.}t2uYu  
gBQK  
  /* (non-Javadoc) =e'b*KTL,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4fPbwiKj  
  */ =h,6/cs  
  public void sort(int[] data) { [03$*BCq3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); mM.-MIp  
    h.init(data); [)V&$~xW  
    for(int i=0;i         h.remove(); qdo
JIP{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); d;`bX+K  
  } InDISl]  
=Nn&$h l  
  private static class MaxHeap{       t(69gF\"  
    <Cc}MDM604  
    void init(int[] data){ @vWf-\  
        this.queue=new int[data.length+1]; nQ4s  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @!z9.o;  
          fixUp(size); VT1Nd  
        } J(+I`  
    } <fq?{z  
      MW|Qop[  
    private int size=0; NZ:A?h2JR  
xQV5-VoFC  
    private int[] queue; 40cgsRa|  
          t]?u<KD<  
    public int get() { +JoE[;  
        return queue[1]; ZS51QB  
    } "L^Klk?Vn  
Ipo?>To  
    public void remove() { V?U->0>Z4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "Sp+Q&2U  
        fixDown(1); | k"?I  
    } E-,/@4k  
    //fixdown e%#(:L  
    private void fixDown(int k) { P?%kV  
        int j; bp G
`,[  
        while ((j = k << 1) <= size) { b#%s!  
          if (j < size && queue[j]             j++; ~e<l`rg#  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 7kmU/(8  
            break; $Lpt2:.((  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kfaRN^  
          k = j; ^c?2n  
        } w'[lIEP 2$  
    } ]$[J_f*x  
    private void fixUp(int k) { ax{+7 k  
        while (k > 1) { ;O=tSEe  
          int j = k >> 1; p9]008C89  
          if (queue[j]>queue[k]) %Od?(m"&  
            break; )G$/II9d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); IV$pA`|V  
          k = j; s)Bl1\Q  
        } K5-wuD1  
    } ]jNv}{  
bDI#'F  
  } bqEQP3t^  

@QiuCB  
} ()1\b  
-V@vY42  
　

SortUtil： o*OYZ/_L  
A[QU
Fk(  
package org.rut.util.algorithm; 6Yw;@w\  
cVjs-Xf7D%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; FncK#hZ.  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; M0[7>N_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |sd0fTK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 94bmKV_  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 4/Ub%t-
 
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; -a:+ h\K  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; SV%;w>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;  ;0G+>&C8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9PXG*r|D  
\9Nd"E[B  
/** $'D|}=h<Y  
* @author treeroot ut8v&i1?  
* @since 2006-2-2 ;&B;RUUnTO  
* @version 1.0 c#'t][Ii  
*/ Fj? Q4_  
public class SortUtil { }F3}-5![  
  public final static int INSERT = 1; D:`b61sWi_  
  public final static int BUBBLE = 2; AD_RU_a9  
  public final static int SELECTION = 3; l-` M 9#  
  public final static int SHELL = 4; .U.Knn  
  public final static int QUICK = 5; AlP}H~|M7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "G. L)oD  
  public final static int MERGE = 7; zu8   
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
i("ok  
  public final static int HEAP = 9; 'qR)f\
em  
O$dz=)  
  public static void sort(int[] data) { ]%Am
X-U  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); l/?Jp+]  
  } fBtTJ+51}  
  private static String[] name={ gaFOm9y.e  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" hSQ*_#  
  }; S]_iobWK  
  X@l>mAk
  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 9H^$cM9C  
        new InsertSort(), MTm}qx@L  
        new BubbleSort(), a3t[Tk;  
        new SelectionSort(), D#VUx9kugv  
        new ShellSort(), u.!}s2wT#  
        new QuickSort(), )anprhc  
        new ImprovedQuickSort(), ;+:C  
        new MergeSort(), 8YroEX[5l  
        new ImprovedMergeSort(), #-T xhwYs  
        new HeapSort() WdQR^'b$  
  }; A HnXN%m  
(^h2'uB  
  public static String toString(int algorithm){ qg_M9xJ  
    return name[algorithm-1]; %UGXgYDz  
  } `h%(ZG~  
  Y3%_IwSJ|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %x(||cq  
    impl[algorithm-1].sort(data); Tj0qq.
 
  } ~kHWh8\b:  
0?@;zTE0  
  public static interface Sort { =3K}]3f  
    public void sort(int[] data); ScN'|Ia.-  
  } &lnr?y^  
ck0K^o v  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { MaMP7O|W  
    int temp = data; rQE:rVKVh  
    data = data[j]; .W;,~.l  
    data[j] = temp; bF_SD\/  
  } jP(|pz  
}