[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。 UW88JA0  
i9 8T+{4  
插入排序： eZJrV}V  
YP5V~-O/  
package org.rut.util.algorithm.support; .r[kNh@ b%  
8fY1~\G:\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 049E#[<Q"  
/** \,+act"v  
* @author treeroot Dh*Uv,  
* @since 2006-2-2 tl !o;`W  
* @version 1.0 ^/h,C^/;  
*/ 8F9sKRq|rO  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ` zeZ
7:  
}YfM<  
  /* (non-Javadoc) TGlIt<&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rd vq(\A  
  */ Tky\W%Ag  
  public void sort(int[] data) { /\q1,}M  
    int temp; 7`9J.L&,;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); WyF1Fw  
        } /=).)<&|R  
    }     }lvD 5  
  } FFQ=<(Ki  
xPl+ rsU  
} =$`EB  
2^'|[*$k1@  
冒泡排序： .v?Ir)  
\#?n'qyj  
package org.rut.util.algorithm.support; HTA@en[5  
7^>UUdk(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z<YOA  
-Jr6aai3+  
/** {9S=:  
* @author treeroot Lnc _
)RF  
* @since 2006-2-2 vN=e1\  
* @version 1.0 p~vq1D6  
*/ $[x2L s~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ zZ@]Kq;.s  
|j3mI\ANF  
  /* (non-Javadoc) aY&He~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |]kcgLqj  
  */ n&DRh.@  
  public void sort(int[] data) { v!{mpF  
    int temp; ?fr -5&,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ bKRz=$P?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 65X$k]x  
          } jODx&dVr  
        } J$JXY@mBSC  
    } }D02*s  
  } zkHwoAD;t8  
"ph&hd}S  
}

选择排序： _?$P?  
Lx6C fR  
package org.rut.util.algorithm.support; !|}(tqt  
A14}
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hyx%FN=  
Pp.qDkT  
/** R-CFF  
* @author treeroot Ry2rQM`  
* @since 2006-2-2 #!!Ea'3Iq  
* @version 1.0 jLRUWg  
*/ |O =Fz3)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;[9WB<t  
l8rBp
87Q  
  /* 'Pyeb`AXE9  
  * (non-Javadoc) X-[_g!pV  
  * ug47JW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "9mJ$us  
  */ gwHNz5 a*V  
  public void sort(int[] data) { `hJ
So?G>  
    int temp; WPLM*]6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { =I. b2e1z  
        int lowIndex = i; OY$P8y3MY  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ?fF{M%i-%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { f~nAJ+m=  
            lowIndex = j; q):Ph&'r  
          } ,I# X[^/  
        } z@5t7e)!R  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (9R;a np  
    } 0=]RG  
  } U6SgV 8  
3N%%69JN)  
} Q?]307g7  
:{2exu  
Shell排序： <~ E'% 60;  
`}uOlC]I  
package org.rut.util.algorithm.support; 1QkAFSl3  
s
+m,ASj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^3`CP4DT  
m#y?k1GY  
/** +o&&5&HR  
* @author treeroot %*d(1?\o  
* @since 2006-2-2 DxX333vC  
* @version 1.0 p%Zx<=f-_  
*/ I[b@U<\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ TK"!z(p  
K5(:UIWx  
  /* (non-Javadoc) f{_K%0*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T^'NC8v  
  */ #N"zTW%  
  public void sort(int[] data) { E*rnk4Y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 6uW
zv~!*D  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); -8F~Tffx  
        } }*0OLUF
FJ  
    } L_$M9G|5n  
    insertSort(data,0,1); aBL+i-  
  } bqBgq  
4E&=qC]S  
  /** 9D 2B8t"a  
  * @param data %\xwu(|kN  
  * @param j !L5[s  
  * @param i ("HT0&#a  
  */ 4.@gV/U(|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { I^'U_"vB  
    int temp; N[G<&f9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 8p3pw=p  
        } 8!e1T,:b  
    } `a.1Af;L  
  } tF> ?]  
W/Rb7q4v  
}

　 +f)Nf)\q  
v&CKtk!3{  
快速排序： T?=[6  
q#W7.8 Z@  
package org.rut.util.algorithm.support; cB5|%@$I  
iRwqt-WZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g2 dvs  
-#XNZy!//  
/**  imE5$;  
* @author treeroot lH_S*FDa  
* @since 2006-2-2 r{~K8!=oU]  
* @version 1.0 "WKE%f  
*/ J?Kgev%  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0q%=Vs~@g  
_J}vPm  
  /* (non-Javadoc) ii%n:0+zm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v5i?4?-Z  
  */ P<iS7Ys+  
  public void sort(int[] data) { ^:0NKq\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     1zE_ SNx  
  } (0%0+vY  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ?&Y3Fr)%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |qra.\
 
    //swap IyE9G:fY  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); E|2klA^+*  
    l\l\T<wa,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); *GsrG*OM*D  
    SortUtil.swap(data,k,j); XK:KW
qW  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); xe)< )y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); wzAp`Zs2Dm  
    7S<Z&1(  
  } ?3tR(H<  
  /** A/NwM1z[o)  
  * @param data !Xt=+aKN  
  * @param i 38P_wf~\  
  * @param j
p-U'5<
n  
  * @return Xg#g`m%(M  
  */ ^=)? a;V  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ,wmPK;j  
    do{ `m5cU*@D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); dy u brIG  
      SortUtil.swap(data,l,r); rn1FCJ<;H  
    } ?9q{b\=l  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Yyl2J#$!  
    return l; k|l"Rh<\~  
  } %^RlE@l9  
r]1|I6:&)  
} g<~[k?~J  
Tr}@fa  
改进后的快速排序： _nRY5YnL4P  
O'JH=
'  
package org.rut.util.algorithm.support; 8<u_ wt@  
~S Js2-2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6USet`#  
BzH7E[R49  
/** 9s)YPlDz  
* @author treeroot UC*<]  
* @since 2006-2-2 2vKnxK+ 5  
* @version 1.0 >VqMSe_v  
*/ kl[bDb1p  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 7<{Zq8)  
6<A\U/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )|/t}|DIx  
  private static int THRESHOLD=10; /= P!9d {  
  /* (non-Javadoc) <R~(6krJwZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,<zZKR_  
  */ \~nUk7.  
  public void sort(int[] data) { PpN+q:(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ^sH1YE}0  
    =1n>vUW+J  
    int top=-1; (JFa  
    int pivot; kYs2AzS{d  
    int pivotIndex,l,r; hmkcWr`  
    uXeBOLC  
    stack[++top]=0; j^ZpBNL  
    stack[++top]=data.length-1; rjU $*+  
    $y=sT({VVe  
    while(top>0){ *cTN5S>  
        int j=stack[top--]; N|q:wyS|  
        int i=stack[top--]; vzaxi;S<  
        fE)+9!  
        pivotIndex=(i+j)/2; s4SR6hBO  
        pivot=data[pivotIndex]; vE?qF9I{$0  
        ?Z!itB~  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R|t.wawCo  
        5n.4>yOY  
        //partition D]b5*_CT  
        l=i-1; ^f!d8 V  
        r=j; cJ:BEe  
        do{ -<&"geJA  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); O\OG~`HBN  
          SortUtil.swap(data,l,r); )." zBc#  
        } )2F:l0
g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); k` (_~/#  
        SortUtil.swap(data,l,j); c<JJuG  
        ycw'>W3.*  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Re<X~j5]  
          stack[++top]=i; #=t:xEz  
          stack[++top]=l-1; iG!MIt*  
        } 7+T\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ r~nrP=-%  
          stack[++top]=l+1; x)#k$QU  
          stack[++top]=j; }9P)<
[>  
        } 9L:v$4{LU  
        e~rBV+f  
    } |c8p{)  
    //new InsertSort().sort(data); jopC\Z  
    insertSort(data); \/K>Iv'$  
  } BY,%+>bc)  
  /** 
1[3"|  
  * @param data vR1%&(f{  
  */ zZ-e2)1v  
  private void insertSort(int[] data) { -lSm:O@'  
    int temp; 9'//_ A,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZWf{!L,@Z  
        } [Z Ea3/  
    }     AH=6xtS-  
  } Y<#7E;aL  
Xf
bkK )d  
} `!m+g0  
['-ln)96.
 
　

归并排序： ]s,T` (&  
9MM4C  
package org.rut.util.algorithm.support; yMz@-B  
U7x}p^B9\N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G2L7_?/m  
a.8nWs^  
/** i@B5B2  
* @author treeroot a+]=3o  
* @since 2006-2-2  ITbl%q  
* @version 1.0 }P}l4k1W  
*/ p3x(:=
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?6j@EJ<2q  
TR)'I  
  /* (non-Javadoc) 1YnDho;~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IHagRldG  
  */ C5sV-UMR  
  public void sort(int[] data) { )SDGj;j+  
    int[] temp=new int[data.length]; 3U:0,-j"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [BV{=;iD  
  } SxT:k,ji  
  g>f(5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ;utjW1y  
    int mid=(l+r)/2; aUA+%  
    if(l==r) return ; dd4yS}yBlR  
    mergeSort(data,temp,l,mid); PS=crU@"H  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ,sLV6DM  
    for(int i=l;i<=r;i++){ VJr?` eY4  
        temp=data; A0[flIl  
    } yobi$mnsy!  
    int i1=l; U_I'Nz!^t  
    int i2=mid+1; = )(;  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ FP9ZOoog  
        if(i1==mid+1) ]i$CE|~  
          data[cur]=temp[i2++]; J::SFu=  
        else if(i2>r) >/'WU79TYE  
          data[cur]=temp[i1++]; `C!Pe84(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; s` S<BX7  
        else *Li;:b"t  
          data[cur]=temp[i2++];         QCtG #/  
    } T\cdtjk  
  } B
q@G@Qi  
$6oLiYFX;  
} bt j\v[D  
HDy[/7"  
改进后的归并排序: VNytK_F0P  
}l[t0C t  
package org.rut.util.algorithm.support; e dD(s5  
TS1k'<c?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  d;CD~s  
Z)?"pBv'  
/** @8_K^3-~e  
* @author treeroot pCg0xbc`  
* @since 2006-2-2 "HYK~V  
* @version 1.0 2'@0|k,yC  
*/ 14^t{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Y+G4:  
ul% q6=f)  
  private static final int THRESHOLD = 10; cc^V~-ph  
OK2wxf  
  /* e|kYu[^  
  * (non-Javadoc) m*I
5 \  
  * a{u)~:/G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) beIEy(rA  
  */ ]
.1R~7b  
  public void sort(int[] data) { ^|gN?:fA}  
    int[] temp=new int[data.length]; 4s$))x9p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); da2BQ;  
  } 52%.^/  
wPG3Ap8L  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !J6k\$r  
    int i, j, k; "+HZ~:~f  
    int mid = (l + r) / 2; 4z$eT  
    if (l == r) b9\=NdyCY  
        return; #D}NT*w/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) E&"bgwav{(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); dch(HB}[  
    else i
-/'F  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (sPZ1Fr\o  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
%F{@DN`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); f:BW{Cij;y  
    else WS,p}:yPZG  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); vwT?Bp  
rN>f"/J |  
    for (i = l; i <= mid; i++) { CP={|]>+S  
        temp = data; n7Re@'N<  
    } &Wn!W  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 4ci @$nL1  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;,IGO7R  
    } o!j? )0d  
    int a = temp[l]; Z?^AX&F  
    int b = temp[r]; b2:CFtH5  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7, O_'T &  
        if (a < b) { ^LnCxA&QH  
          data[k] = temp[i++]; /h  
          a = temp; #%E~IA%  
        } else { ~>qcV=F^d,  
          data[k] = temp[j--]; ^srx/6X  
          b = temp[j]; (s\Nm_j  
        } 58=fT1 B  
    } b ~F85U2  
  } DuCq16'0T  
s3t{freM  
  /** G:A` n;E0  
  * @param data G`TO[p]q  
  * @param l L]9*^al  
  * @param i '5{gWV`  
  */ m@TU2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { hL&z"_
`  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RX#:27:  
        } 3ne=7Mj  
    } )kg^.tP  
  }  5)mn  
)2:d8J\  
}

堆排序： f`vB$r>  
'Kc;~a  
package org.rut.util.algorithm.support; ~kF^0-JZY  
\iO ,y:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ql^n=+U  
h\:"k_u#  
/** 7!z0)Ai_>=  
* @author treeroot !~PV\DQN  
* @since 2006-2-2 vr2tMD  
* @version 1.0 W!htCwnkF  
*/ .y|*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >~2oQ[n  
9Yd<_B
#  
  /* (non-Javadoc) b$%W<D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MT}9T  
  */ 7oK!!Qd^
w  
  public void sort(int[] data) { ?3"lI,!0  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); rVkRU5
 
    h.init(data); sF f@>  
    for(int i=0;i         h.remove(); lg~Gkd6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -PoW56  
  } _-^a8F>/19  
qgDd^0  
  private static class MaxHeap{       j%Usui<DL  
    +<&_1%5+  
    void init(int[] data){ }cEcoi<v!  
        this.queue=new int[data.length+1]; `l'z#\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; z'j4^Xz?%$  
          fixUp(size); $CRu?WUS]'  
        } l*":WzRGvF  
    } g-Vxl|hR  
      S
 sGb;  
    private int size=0; _-$(=`8|<{  
V*}ft@GPD  
    private int[] queue; 4ba[*R2  
          Rcc9Tx(zvQ  
    public int get() { xo a1='  
        return queue[1]; \0). ODA(  
    } fl9`Mgu  
3fM8W> *7  
    public void remove() { ^|hlY]Ev  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); WBK6U
g  
        fixDown(1); BF b<"!Y  
    } _h6SW2:z!E  
    //fixdown "A6m-xE~  
    private void fixDown(int k) { QVJq%P  
        int j; +0_e a~{  
        while ((j = k << 1) <= size) { oIrO%v:'!  
          if (j < size && queue[j]             j++; lK 5@qG#  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 SYkwM6  
            break; s'b 4Me  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y 3h`uLQ  
          k = j; e#!%:M;4P  
        } 3K!(/
,`  
    } S6Y2(qdP  
    private void fixUp(int k) { |Bz1u|uc  
        while (k > 1) { [;t-XC?[nk  
          int j = k >> 1; J2adG+=  
          if (queue[j]>queue[k]) 0"}J!c<g  
            break; kOdXbw9v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %<8`(Uu5  
          k = j; SMoJKr(:w#  
        } R-LMV  
    } ( RO-~-  
70Jx[3vr  
  } & %A&&XT9  
0$JH5RC  
} ^F,sV*  
2. '` mGu  
　

SortUtil： b:Z&;A|"{  
`+z^#3l  
package org.rut.util.algorithm; A]Bf&+V  
Jvc:)I1NE7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; mww<Xm'  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; vAp<Muj(a  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <qg4Rz\c]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; J2<kOXXJ9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ijsoY\V50  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IjGPiC  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; pHT]2e#  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; sYjhQN=Y*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 3xT9/8*  
.G.WPVE  
/** m g,1
*B'  
* @author treeroot ^/_Yk.w  
* @since 2006-2-2 /~MH]Gh  
* @version 1.0 4-~Z{#-  
*/ &rGB58  
public class SortUtil { KL9k9|!p  
  public final static int INSERT = 1; KL3Z(  
  public final static int BUBBLE = 2; ? D _kQl  
  public final static int SELECTION = 3; >H^#!eaqw  
  public final static int SHELL = 4; e2f+Fv 9  
  public final static int QUICK = 5; ;z.L^V0  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; oNZ_7tU  
  public final static int MERGE = 7; d]poUN~x  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; h5SJVa  
  public final static int HEAP = 9; dgL>7X=7  
D/?Ec\t  
  public static void sort(int[] data) { OvAhp&k  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); +$|fUn{  
  } W:,Wex^9n  
  private static String[] name={ H4s~=iB  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8l_M 0F,  
  }; J$Z=`=]t+  
  2]1u0-M5L  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ u<Y#J,p`e  
        new InsertSort(), l|=4FIMD  
        new BubbleSort(), +LF#XS@  
        new SelectionSort(), Hs*["zFc  
        new ShellSort(), `J1HQ!Z  
        new QuickSort(), E7t;p)x  
        new ImprovedQuickSort(), 7i*eKC`ZqK  
        new MergeSort(), ;h\T7pwwb  
        new ImprovedMergeSort(), ;xZjt4M1  
        new HeapSort() HcgvlFb  
  }; =}vT>b
  
"|h%Uy?XY  
  public static String toString(int algorithm){ - 8p!,+Dk  
    return name[algorithm-1]; yEq7ueJ'  
  } TG%B:^Yz!  
  ;%9]G|*{  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $P=C7;  
    impl[algorithm-1].sort(data); *!%lBt{2  
  } l-Z( ]  
=eDIvNps  
  public static interface Sort { * :O"R  
    public void sort(int[] data); `&M,B=E  
  } 27EK+$  
@eJCr)#}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <.Ws; HN}  
    int temp = data; 1Y|a:){G  
    data = data[j]; j-":>}oW2.  
    data[j] = temp; yd).}@  
  } hW~.F  
}