[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。 DmU,}]#:  
M.fAFL  
插入排序： 'yxN1JF  
O+x"c3@Z)D  
package org.rut.util.algorithm.support; $`j%z@[g  
,1/O2aQ%\0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zc9@G-  
/** oC ?UGY~xL  
* @author treeroot } I>68dS[  
* @since 2006-2-2 !C\$=\$  
* @version 1.0 TOapq9B]  
*/ -p.c8B  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6&|hpp#[  
Y`F)UwKK  
  /* (non-Javadoc) J,4,#2M8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QO2@K1Y  
  */ ,ZGU\t  
  public void sort(int[] data) { Hb}O/G$a*  
    int temp; U\*]cw  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VyX5MVh  
        } C7*n<+e  
    }     :I_p4S.)  
  } Z$?(~ln  
{uUV(FzF6  
} %,T=|
5  
M[ {O%!  
冒泡排序： WC0z'N({W  
`%QXaKO-  
package org.rut.util.algorithm.support; M~%P1@%  
m`i_O0T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &~mJ ).*  
'8J!(+  
/** H9;0$Y(e-  
* @author treeroot ;~D$rT
 
* @since 2006-2-2 Z(j"\d!y  
* @version 1.0 Hlhd6be  
*/  I~T   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ IiU\}<O  
/RVwhA+c  
  /* (non-Javadoc) lfvt9!SJ+/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '0-YFx'U0V  
  */ \SSHjONX  
  public void sort(int[] data) { +*RaX (&  
    int temp; CvhVV"n  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >$$z6A[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); u9nJ;:  
          } ai%*s&0/Y  
        } .;rE4B  
    } P~ : N  
  } d1P|v( `S9  
"QD>m7  
}

选择排序： gY'-C  
l1bkhA b  
package org.rut.util.algorithm.support; Y~xo=v(  
lArKfs/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X[<%T}s#  
ho-#Xbq#g  
/** /KLkrW  
* @author treeroot z$gtGrU  
* @since 2006-2-2 kmUL^vF  
* @version 1.0 r<$o [,W  
*/ 8`
<e\g7-  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { >.M>,m\  
y2W|,=Vd  
  /* w73?E#8  
  * (non-Javadoc) 3k3C\Cw  
  * }?\^^v h7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7fI2b,~  
  */ 7nm'v'\u+V  
  public void sort(int[] data) { ,,SV@y;  
    int temp; i;rcgd  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { H;R~d%!b  
        int lowIndex = i; mC0_rN^Aj  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -"NK"nb  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #c!rx%8I  
            lowIndex = j; Oa2\\I  
          } v,C~5J3h)  
        } ^@3,/dH1 t  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :YQI1 q[6  
    } br^ A<@,d  
  } &~Pk*A_:  
,Nt^$2DZW  
} %
x.du9  
]1FLG*sB  
Shell排序： 0 N"N$f  
'W,*mfB  
package org.rut.util.algorithm.support; j7U&a}(  
1fvN[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M^*\$K%  
e|?eY)_  
/** j]FK.G'  
* @author treeroot "fr{:'HX  
* @since 2006-2-2 ),CKuq>  
* @version 1.0 ? cXW\A(  
*/ pdB\D  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ I_5/e>9  
N>Ih2>8t  
  /* (non-Javadoc) 2}=@n*8*d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C1'y6{,@  
  */ T/A2Y+@N;  
  public void sort(int[] data) { 2"HTD|yy  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *Y?oAVkz  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 4(*PM&'R  
        } r;xy/*%Mtj  
    } &<x.D]FA]  
    insertSort(data,0,1); 99.F'Gz  
  } YA@MLZm  
d<+hQ\BF,  
  /** w >2sr^!y  
  * @param data /o%VjP"<  
  * @param j obE8iG@H  
  * @param i }zks@7kf  
  */ @R}3f6@67  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |_+#&x  
    int temp; <#J5.I 1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); OLPY<ax  
        } $[}EV(#y  
    } PW|=I
PS  
  } k_{?{:X;y  
F
sm6gE`|n  
}

　 hf]m'5pb  
e@qH!.g)  
快速排序： -$?t+ "/E  
p J_+n:_{  
package org.rut.util.algorithm.support; ~uH_y
-  
04jvrde8-O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yq49fEgc@U  
6F!B*lr  
/** 8 eK8-R$  
* @author treeroot $&&E[JY  
* @since 2006-2-2 2mnAL#  
* @version 1.0 ^P^%Q)QXl  
*/ e*qGrg(E  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ M,S'4Szuk  
$%q=tn'EX  
  /* (non-Javadoc) nX 9]dz
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (5 @H  
  */ ;xe.0j0h  
  public void sort(int[] data) { BO#tn{(#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     yw$4Hlj5  
  } n8F~!|lQ0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ k'PvTWR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 4")`}T  
    //swap 2?GMKd)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }mXYS|{  
    3r,~-6  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 'St6a*  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?*yyne  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (z>t4(%\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); i
?Pnyi  
    ^l|b>z"0ao  
  } B Z|A&;  
  /** &G\m
cstX  
  * @param data F'b%D  
  * @param i ,#UZp\zZ*  
  * @param j Jr( =Y@Z'  
  * @return 4[@YF@_=M  
  */ t|eH'"N%o  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { EC;>-s  
    do{ Cp(2]Eb  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Nw'03Jzx_  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;5bd<N  
    } q6)fP4MQ]  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     kFwFPK%B  
    return l; _%- +"3Ll  
  } ^APtV6
g  
xy[#LX)RW  
} 29,ET}~  
IGcq*mR=  
改进后的快速排序： s@ r{TXEn  
#M16qOEw  
package org.rut.util.algorithm.support; X8Q'*  
'1:)q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WN+i3hC  
!Fp%2gt|  
/** /T)E&=Ds  
* @author treeroot /7 Tm2Vj8  
* @since 2006-2-2 PQkw)D<n]_  
* @version 1.0 ve ysW(z  
*/ \jtA8o%n  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Os@b8V 8,A  
Fs(PVN  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Z-Qp9G'   
  private static int THRESHOLD=10; 2Q
p}f^  
  /* (non-Javadoc) ![\-J$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QM F 
 
  */ iyl i/3|  
  public void sort(int[] data) { RkYn6  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :.,9}\LK  
    ]alc%(=  
    int top=-1; t`
"m@  
    int pivot; ]a4U\yr  
    int pivotIndex,l,r; &bW,N  
    uqC#h,~ 0  
    stack[++top]=0; Y/kq!)u;%L  
    stack[++top]=data.length-1; hc3hU  
    ZOqS"3j! j  
    while(top>0){ x%=CEe?6  
        int j=stack[top--]; FAEF  
        int i=stack[top--]; ]8\I{LR  
        s2{SbOBis  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ev5~= ]  
        pivot=data[pivotIndex]; LigB!M  
        fz=?QEG  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {siOa%;*  
        G kjfDY:  
        //partition 172G  
        l=i-1; eo0-aHs  
        r=j; _-TplGSO=c  
        do{ $+'H000x  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); T+v*@#iJ_  
          SortUtil.swap(data,l,r); W
FOJg&  
        } HeAXZA,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); dtC@cK/,D  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~\_VWXXvIW  
        TlS? S+  
        if((l-i)>THRESHOLD){ B-Jd|UE`u  
          stack[++top]=i; sgp.;h'  
          stack[++top]=l-1; 'RMUjJ-!  
        } NS[eQ_rT  
        if((j-l)>THRESHOLD){ %xg+UW }  
          stack[++top]=l+1; \vAjg  
          stack[++top]=j; eBrNhE-[G]  
        } *8Z2zmZtR^  
        ('5?-  
    } [CI&4)#  
    //new InsertSort().sort(data); w(Z?j%b  
    insertSort(data); 32[}@f2q  
  } KdR4<qVV}  
  /** h=7q;-@7  
  * @param data b_31\  
  */ vFVUdxPOw  
  private void insertSort(int[] data) { zFq%[X  
    int temp; !4vb{AH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VGV-t  
        } N'v3 |g  
    }     )hZ7`"f,ZN  
  } t)zd'[  
D~6[C:m  
} +.V+@!  
9(N  
　

归并排序： :;+!ID_
  
NIV}hf YF  
package org.rut.util.algorithm.support; #fuUAbU0X  
v"G1vSx)BT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y]j.PT`Cw  
YN8x|DLi?  
/** Mn0.!J "  
* @author treeroot 2)f_L|o,m  
* @since 2006-2-2 _?c.m*)A  
* @version 1.0 VgHO&vU  
*/ 'c3
5%?]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Z.\q$U7'9  
;I>nA6A  
  /* (non-Javadoc) cJ4My#w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cJo%j -AM  
  */ \O|S
PhaIf  
  public void sort(int[] data) { 7Jn%XxHq  
    int[] temp=new int[data.length]; B.8B1MFm  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6 4_}"fU  
  } V?{d<Ng~J  
  Vq'7gJj'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ t1']q"  
    int mid=(l+r)/2; uavATnGO{B  
    if(l==r) return ; AFAg3/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4=yzf  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .|,LBc!  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >tM4|w|  
        temp=data; @;/Pl>$|'G  
    } ?H=YJK$k  
    int i1=l; sVFO&|
L  
    int i2=mid+1; P#O"{+`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ cE\w6uBR1  
        if(i1==mid+1) [3Q0KCZ0(  
          data[cur]=temp[i2++]; Af|h*V4Xu  
        else if(i2>r) -<g9) CV5  
          data[cur]=temp[i1++]; (p{X
.X+  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )d3 09O  
        else ,?GwA@~$k:  
          data[cur]=temp[i2++];         j 3<Ci {3  
    } ]es|%j 2  
  } uMcI'=  
'm`O34h  
} #/G!nN #  
~fXNj-'RW  
改进后的归并排序: `^)`J  
x"2p5T7*>  
package org.rut.util.algorithm.support; AzU:Dxr>.G  
j\uZo.Ot+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; , 'pYR]3  
L ]')=J+  
/** KXPCkNIN!  
* @author treeroot i2qN 0?n  
* @since 2006-2-2 ?0Q3F  
* @version 1.0 ;As~TGiT  
*/ \RDN_Z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { u3h(EAH>  
g0,~|.  
  private static final int THRESHOLD = 10; }i+C)VUX   
Za@\=}Tt  
  /* 2Io|?  
  * (non-Javadoc) rc=E%Qv%?  
  * 392V\qtS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7?fgcb3  
  */ ktU:Uq  
  public void sort(int[] data) { ().C
  
    int[] temp=new int[data.length]; #/qcp|m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); iA[T'+.Y  
  } fG2)r  
>{^_]phlb  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !.R-|<2|6  
    int i, j, k; neEqw+#Z  
    int mid = (l + r) / 2; BValU  
    if (l == r) ( fFrX_K]  
        return; |gk*{3~y  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |.
; N_i  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Q 8]X  
    else i;HXz`vT7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WyV4p  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r9f- C  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \9+,ynJH8z  
    else I"]E}nd)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); YdI6|o@vc  
HS=w9:,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 29Uqdo  
        temp = data; h%j4(v}r{C  
    } BFNO yv  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,88B@a  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; dz#"9i5b  
    } oCo~,~kTR  
    int a = temp[l]; .\bJ,of9  
    int b = temp[r]; dOD(<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { lr&2,p<  
        if (a < b) { AG >D,6Y  
          data[k] = temp[i++]; tN{0C/B9  
          a = temp; l&H-<Z.8m  
        } else { {A}T^q!m]  
          data[k] = temp[j--]; .r/s.g  
          b = temp[j]; uz8eS'8  
        } i?_Q@uA~<:  
    } mLq0;uGL|  
  } P~(&lu/;P  
:$Cm]RZ  
  /** !KV!Tkx h  
  * @param data " lD -*e4  
  * @param l zZ}.2He8  
  * @param i Wi$?k{C  
  */ QmBHD;Gf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { t(}Y/'  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
9ERdjS  
        } 5T/+pC$e=  
    } XzAXcxC6G  
  } pll5m7[  
>(:3H+  
}

堆排序： ycN!N  
dhLd2WSyH  
package org.rut.util.algorithm.support; # wn>S<  
_WV13pnRu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b?k,_;\  
ca &zYXy  
/** ^cdbM
 
* @author treeroot YloE4PAY7  
* @since 2006-2-2 E=.J*7  
* @version 1.0 .yDR2sW  
*/ CS%ut-K<5M  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ZrYRLg  
/p-k'387  
  /* (non-Javadoc) @V4nc 'o.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JA >&$h  
  */ ILG&l<!E  
  public void sort(int[] data) { BDp(&=ktq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); axG%@5  
    h.init(data); NrcV%-+u%  
    for(int i=0;i         h.remove(); lyowH{.N"3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $1X
!Ecq_  
  } m[ S1  
EhW
@iYL  
  private static class MaxHeap{       `34+~;;Jh  
    kH06Cb  
    void init(int[] data){ 5G<`c  
        this.queue=new int[data.length+1]; "97sH_ ,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; f`}u9!jVR  
          fixUp(size); jp-(n z\  
        } QIwO _[Q  
    } U
SE!  
      GWx?RIKF  
    private int size=0; eT F s9$  
dn5t7D^x  
    private int[] queue; p3%cb?G%w  
          V(G{_>>  
    public int get() { [CnoMN  
        return queue[1]; } BP.t$_  
    } r*7J#M /  
SM}& @cJ  
    public void remove() { H2_6m5[&,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); j"0TAYmXwu  
        fixDown(1); TIV|7nKL  
    } <95*z @  
    //fixdown +C$wkx]  
    private void fixDown(int k) { ZU:c[`  
        int j; V" 5rIk  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2$Z4 >!  
          if (j < size && queue[j]             j++; ZB}zT9JaE  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 (Q"s;g  
            break; .>5E 4^$%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?AQR\)P  
          k = j; C-2#-{<  
        } eET1f8B=L  
    } 5IG#-Q(6sp  
    private void fixUp(int k) { o>M&C X+j$  
        while (k > 1) { `yXHb  
          int j = k >> 1; %H"AHkge:a  
          if (queue[j]>queue[k]) _hB7;N3  
            break; r^d:Po  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X)Rh&ui  
          k = j; YZ0Q?7l7  
        } e<{Ani0  
    } bmC{d  
l%cE o`U  
  } yV@~B;eW0  
xqVIw!J?/}  
} ;>p{|^X0D  
uoY]@.  
　

SortUtil： nrZZkQNI  
c(S66lp  
package org.rut.util.algorithm; >x1?t  

i\P)P!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; rcMSso2  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; f,Dj@?3+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; z!\)sL/"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &q[`lIV,L  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )mXu{uowr  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 2G`tS=Un  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~LN {5zg  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; AtlUxFX0S  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Rp""&0  
U{.yX7  
/** |NWo.j>4-  
* @author treeroot RS[QZOoW}  
* @since 2006-2-2 /4-6V d"8  
* @version 1.0 arj?U=zy  
*/ )1!*N)$  
public class SortUtil { 1O;q|p'9  
  public final static int INSERT = 1; uyWt{>$  
  public final static int BUBBLE = 2; g)~"-uQQ  
  public final static int SELECTION = 3; K@@[N17/8  
  public final static int SHELL = 4; fnO>v/&B  
  public final static int QUICK = 5; 1lQO`CmR6M  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; \ssqIRk  
  public final static int MERGE = 7; KP]{=~(  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 2~*.X^dR  
  public final static int HEAP = 9; _0e;&2')  
NXD
uO_#  
  public static void sort(int[] data) { z
H+a*R  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); CrI:TB>/"  
  } },G5!3  
  private static String[] name={ gflu!
C6  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" LYyOcb[x  
  }; .~dNzonq  
  ;JQ;LbEn  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ qm=N@@R&  
        new InsertSort(), EAXbbcV  
        new BubbleSort(), z7g=L@   
        new SelectionSort(), \B~}s}  
        new ShellSort(), Qc]Ki3ls  
        new QuickSort(), u IGeSd5B  
        new ImprovedQuickSort(), dBMr%6tz  
        new MergeSort(), r5g:#m
F"  
        new ImprovedMergeSort(), J PK
(S~  
        new HeapSort() N3g\X
  
  };
 -}9a%  
j]'7"b5  
  public static String toString(int algorithm){ ]728x["(19  
    return name[algorithm-1]; a
vo[~ `.  
  } 1US4:6xX_  
  jLG Q^v"  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { a$ FO5%o  
    impl[algorithm-1].sort(data); VsM~$ )  
  } V t@
]  
;4ETqi9  
  public static interface Sort { m<uBRI*I  
    public void sort(int[] data); I7q}<"`
 
  } fTg^~XmJ  
pw5uH  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %ryYa  
    int temp = data; +:?"P<'  
    data = data[j]; }grel5lq  
    data[j] = temp; y)e8pPDG  
  } VwrHD$  
}