[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。 K -nF lPm\  
d[@X%  
插入排序： g/ T   
| k&Ck  
package org.rut.util.algorithm.support; \(?rQg@U  
\:%(q/v"X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T,,WoPU8t  
/** Sq>dt[7  
* @author treeroot DrKP%BnS  
* @since 2006-2-2 "%`1]Fr  
* @version 1.0 dU&a{$ku[  
*/ N]>=p.#j  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ zGb|)A~,  
F+YZE[h%  
  /* (non-Javadoc)  Uf:`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R/~p>apg8  
  */ kvL=> A  
  public void sort(int[] data) { vv72x]  
    int temp; x,=&JtKVc  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;5]Lf$tZ  
        } i?p$H0bn  
    }     |kyX3~  
  } j$M h+5  
q}i
]'7  
} -o^7r@6  
U$O\f18  
冒泡排序： u 1>2
v  
wT6"U$cV  
package org.rut.util.algorithm.support; zU5v /'h>d  
qzYwt]GNS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (ZS}G8  
]FJjgu<  
/** =6j&4p `  
* @author treeroot lp.ldajN  
* @since 2006-2-2 K^ vIUZ>  
* @version 1.0 Kfbb)?  
*/ |B?cVc0  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ g#"zQvON  
HZ aV7dOZ8  
  /* (non-Javadoc) >nJ\BPx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
}zeO]"`  
  */ B{QBzx1L9c  
  public void sort(int[] data) { T;Lka
xsn  
    int temp; w#ZoZZ wh  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ H9'$C/w  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &W|[r(  
          } I,E?h?6Y  
        } QE^$=\l0  
    } 3lf=b~Zi
)  
  } n<Z({\9&H  
tIWmp30S  
}

选择排序： ${<%" hR$  
tZ]?^_Y1  
package org.rut.util.algorithm.support; / kF)  
8V~k5#&Ow  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P@,XEQRd`  
,kyJAju>  
/** $jjfC  
* @author treeroot [8Y:65  
* @since 2006-2-2 _'#n6^Us<  
* @version 1.0 
AiwOc+R  
*/ tP:lP#9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =rMUov h  
9e<.lb^tP  
  /* NpE*fR')  
  * (non-Javadoc) ^7w+l @  
  * `{f}3bO7C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /fKx}}g)  
  */ 8+~ >E  
  public void sort(int[] data) { wy<\Tg^J  
    int temp; b(,M1.[qt  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { -"R2  
        int lowIndex = i; ?j'7l=94A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ;!>rnxB?4  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { iJ ($YvF4  
            lowIndex = j; Y[ j6u\y  
          } 6O7'!@@  
        } XPavReGf  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); qFicBpB  
    } G'nmllB`]  
  } j%Y#(Q>  
1rNzJ;'  
} =T3<gGM  
|.(dq^  
Shell排序： g!FuY/%+
 
[T|aw1SoN  
package org.rut.util.algorithm.support; S){)Z  
rF3wx.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !eGC6o}f  
Bj+S"yS  
/** #QS`_TlKk  
* @author treeroot ^4y,W]JUDt  
* @since 2006-2-2 6,^>mNm  
* @version 1.0 g1;:KzVv  
*/ zv|2:4H  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ u]g%@3Pn  
)1Y{Q Y}l  
  /* (non-Javadoc) *1ilkmL%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >,v`EIg  
  */ jSJqE_1  
  public void sort(int[] data) { y|jl[pyg)  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ c_
dVWh e  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); zKyyU}LHH  
        } b10cuy|a/X  
    } ;d@#XIS&-(  
    insertSort(data,0,1); 'S20\hwt-  
  } <kfnpB=  
h!M  
  /** %Si6]3-^@  
  * @param data FDv<\2+ c  
  * @param j X1:V<,}"  
  * @param i aFl;BhM  
  */ k6;?)~.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { aH yx_B  
    int temp; l94b^W}1)W  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 1ufp qqk  
        } 0B[="rTS7#  
    } ~jWn4 \  
  } n|6Ic,:[  
aR[JD2G  
}

　 2\R'@L*  
1]d!~  
快速排序： .nO\kgoK  
d}Xr}  
package org.rut.util.algorithm.support; fIM,lt  
)n1_(;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /~DI 6g  
fPU`/6  
/** k}S :RK  
* @author treeroot
goLL;AL  
* @since 2006-2-2 3_C|z,\:  
* @version 1.0 pXtl 6K%  
*/ ^Xz@`_I  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?#Ge.D~u  
x" 7H5<  
  /* (non-Javadoc) |a8iZ9/D6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B=U 3  
  */ y3vdUauOn  
  public void sort(int[] data) { dR K?~1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     bes<qy  
  } 4M^=nae  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Eu0akqZ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [RS|gem`  
    //swap )Fc%+TpKi  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;^+\K-O]c  
    .7^c@i[  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); .4S.>~^7  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]z;P9B3@&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6S},(=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); sZ'nYo  
    H!c@klD
 
  } u+dLaVlLJ  
  /** } FE>|1  
  * @param data k3~}7]O)  
  * @param i bjyZk_\  
  * @param j GL&y@6  
  * @return K:J3Z5"  
  */ 5b5x!do  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |Yx~;q:  
    do{ +u.1 ;qF  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \c,ap49RC  
      SortUtil.swap(data,l,r);  ;i4Q|  
    } SQ@y;|(  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     65L6:}#  
    return l; ^0Zf,40  
  } N1}c9}  
MlcR"gl*  
} {vs uPY  
O3;u G.:1  
改进后的快速排序： ky8_UnaO  
; a/X<  
package org.rut.util.algorithm.support; 0;hqIJcE:\  
>f^r^P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y1L[;)Hn  
Uq[>_"}  
/** uyO/55;HO  
* @author treeroot f0A{W/0n  
* @since 2006-2-2 'SO %)B  
* @version 1.0 WJ$bf(X*  
*/ i1UiNJh86  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ha(c'\T(\  
dW_KU}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; j >Ht@Wi  
  private static int THRESHOLD=10; Hfv7LM  
  /* (non-Javadoc) yUeCc"Vf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B#exHf8  
  */ 7X`l&7IXP  
  public void sort(int[] data) { ?:pP8/y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~Uj=^leYO  
    *RDn0d[  
    int top=-1; 2SD`OABf#  
    int pivot; Ut*`:]la  
    int pivotIndex,l,r; tankR9(o  
    [O$Wa:< 0x  
    stack[++top]=0; VdPtPq1  
    stack[++top]=data.length-1; ?OId\'q  
    O $LfuL  
    while(top>0){ rr+|Zt Y  
        int j=stack[top--]; Vn7*JS  
        int i=stack[top--]; NYt&@Z}]  
        s0\X ^  
        pivotIndex=(i+j)/2; ? 8)'oMD  
        pivot=data[pivotIndex]; `V=N*hv`  
        G"klu  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6q*9[<8  
        ;i8g41qjF  
        //partition . kQkC:~9  
        l=i-1; M*y)6H k~  
        r=j; ^({})T0wu  
        do{ %
u?>#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <S\jpB  
          SortUtil.swap(data,l,r); YO#M/%^j  
        } =w;F<M|Y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :Uz|3gq  
        SortUtil.swap(data,l,j); \O}E7-  
        g
=39C
>  
        if((l-i)>THRESHOLD){ X]'{(?Ch  
          stack[++top]=i; T,7Y7c/3V  
          stack[++top]=l-1; _7<FOOM%8y  
        } J{'>uD.@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3?[dE<  
          stack[++top]=l+1; u&1q [0y  
          stack[++top]=j; ~:0sk"t$1  
        } 1Y/s%L  
       
+vvv[  
    } ;QWIsVz  
    //new InsertSort().sort(data); V\t.3vT  
    insertSort(data); BD68$y  
  } @"hb) 8ng  
  /** nePfuG]Q  
  * @param data 5*E]ETo@R  
  */ uvMy^_}L  
  private void insertSort(int[] data) { 
0QFS
 
    int temp; zxMXXm;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^2+yHw  
        } p%#<D9S  
    }     FFV `P  
  } U}&
2k  
1j
CLO}  
} /rMI"khB  
t'?.8}?)I&  
　

归并排序： ?h.wK  
P=7zs;k  
package org.rut.util.algorithm.support; { WIJC',Y  
g>Y|9Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UADFnwR[R  
IT(lF
 
/** Rd2qe /  
* @author treeroot #,,d>e  
* @since 2006-2-2 [ad@*KFxy3  
* @version 1.0 OTy.VT|  
*/ a
IJt0;  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~5_Ad\n9  
pv*,gSS  
  /* (non-Javadoc) Y'yH;Mz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DKne'3pH  
  */ TFH\K{DM  
  public void sort(int[] data) { mk1bcK9  
    int[] temp=new int[data.length]; DSC$i|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :e]a$  
  } QcgRAo+u  
  *i]=f6G  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 1xD=ffM>8N  
    int mid=(l+r)/2; WfWN(:dF  
    if(l==r) return ; "^4_@ oo  
    mergeSort(data,temp,l,mid); t\NqR  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?kWC}k{  
    for(int i=l;i<=r;i++){ |?rNy=P,  
        temp=data; 21 O'M  
    } .P;*Dws  
    int i1=l; KB%"bqB|  
    int i2=mid+1; /s?r`'j[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %`O
J.:k  
        if(i1==mid+1) o}W%I/s  
          data[cur]=temp[i2++];  `dFq:8v  
        else if(i2>r) E5)
b  
          data[cur]=temp[i1++]; [pl'|B  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; PK;*u,V  
        else [<-
  
          data[cur]=temp[i2++];         7l'6gg
  
    } <0H"|:W>I]  
  } KAC6Snu1  
IOb*GT
b  
} :E_g"_  
z*kutZ:6Y  
改进后的归并排序: MNC*Glj=  
CsTF  
package org.rut.util.algorithm.support; 9;_sC  
1nQWW9i
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \Kl+ 5%L  
?3*l{[@J  
/** z54EG:x.7^  
* @author treeroot 2@9Tfm(=  
* @since 2006-2-2 dls ss\c^M  
* @version 1.0 L
O <  
*/ zhpx"{_  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *RXbc~ H  
`&KwtvkdI  
  private static final int THRESHOLD = 10; vY%d  
9{-EJ)  
  /* vW
Rju*Z&  
  * (non-Javadoc) K%"5ImM  
  * k
*Q<3@S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YQ39A_e g  
  */ zN!ZyI$nqP  
  public void sort(int[] data) { @\0Eu212  
    int[] temp=new int[data.length]; 99}(~B  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?0)&U  
  } F">
Qpgt  
oX0D
 
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { >}!mQpAO  
    int i, j, k; :X.b}^Z(  
    int mid = (l + r) / 2; +VCGlr  
    if (l == r) 0}$Hi  
        return; CACTE  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Cg&e(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); hvA^n@nr  
    else lz"OC<D}(  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); BlXB7q,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }RmU%IYc  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); kD*2~Z?;  
    else Ys@}3\Mc  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); an|x$e7|?  
p8Q,@ql.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %;e/7`>Ma  
        temp = data; )^4\,
u\@  
    } T(e!_VY|m  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 3T"j)R_=l  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; > `n,S  
    } m\$\ 09  
    int a = temp[l]; &m|wH4\  
    int b = temp[r]; AT9q3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { g{8,Wx,,  
        if (a < b) { 1j
N-4&  
          data[k] = temp[i++]; hg+X(0  
          a = temp; }"=AG  
        } else { JS*m65e  
          data[k] = temp[j--]; um4yF*3b9  
          b = temp[j]; D+]a.& {p  
        } cgm81+[%r  
    } dZi(&s  
  } '[C.|)"  
H2um|6>  
  /** 7Garnd b  
  * @param data dgA-MQ5{  
  * @param l EX?MA6U  
  * @param i ^1Zeb$Nw'  
  */ } p&&_?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4W3\P9p=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .a._NW  
        } ~v]!+`_J  
    } cfcim.jB  
  } _Y
8hb!#(  
^@qvl
%j  
}

堆排序： ]3g?hM6  
 ^}:#  
package org.rut.util.algorithm.support; 3'^k$;^  
6xZ=^;H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tQH+)*  
%*&UJpbA  
/** o>7ts&rk  
* @author treeroot U2`'qsR1  
* @since 2006-2-2 Q5FM8Q
 
* @version 1.0 #m[|2R  
*/ gFHTG  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,4ei2`wV  
s
O.`x*  
  /* (non-Javadoc) L2, 1Kt7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9nH?l{As  
  */ (rkU)Q  
  public void sort(int[] data) { aj?a^}X  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 'JNElXqrv  
    h.init(data); 2n `S5(
V  
    for(int i=0;i         h.remove(); =k/IaFg 6w  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);  b^p"|L  
  } u$-U*r  
zOGU8Wg  
  private static class MaxHeap{       ^_
kJKM,  
    I =1+h  
    void init(int[] data){ /w]!wM  
        this.queue=new int[data.length+1]; <<i3r|
}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; BQ @huns3  
          fixUp(size); T'LIrf  
        } sgO'wXcoP  
    } +reor@h  
      ~i21%$  
    private int size=0; v@wb"jdFi$  
[+OnV&  
    private int[] queue; "R3d+p  
          kI:}| _  
    public int get() { 2D:fJ~|-[  
        return queue[1]; S-YM%8A[  
    } A?`jnRo=\  
Zc!@0  
    public void remove() { 1.gG^$Jd  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +
3&zN(  
        fixDown(1); G 2mX;  
    } glDh([  
    //fixdown wbe<'/X+  
    private void fixDown(int k) { 2 ho>eRX  
        int j; )=-0M9e.{  
        while ((j = k << 1) <= size) { #(1j#\  
          if (j < size && queue[j]             j++; b*FC\:\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ^;Sy. W&`  
            break; z^GDJddG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :_@JA0n  
          k = j; UQ[B?jc  
        } fm^@i;D  
    } Y}[c^$S  
    private void fixUp(int k) { v*9<c{a  
        while (k > 1) { (XXheC  
          int j = k >> 1; 8X I?  
          if (queue[j]>queue[k]) P(;?kg}0  
            break; VwEb7v,^0\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); M4d47<'*~  
          k = j; {U84 _Pi  
        } U-:ieao@  
    } @fa@s-wb  
4T?h  
  } STglw-TC\  
3LfC{ER  
} #^4,GLIM  
Vur bW=~g  
　

SortUtil： YOrrkbJ(  
@?[1_g_'P  
package org.rut.util.algorithm; !=y]Sv~h  
^+ wD43  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; r)T:7zy  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W;1|+6x  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4pln5v=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Qjnd6uv{I  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;P;((2_X9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; *#TYqCc+g  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; {VP$J"\e  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; E( h<$w8s  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; TI !a)X  
|TE}`?y[g  
/** ~h"/Tce  
* @author treeroot 8`b`QtGf  
* @since 2006-2-2 .7 asW(  
* @version 1.0 *c)uGz'cD  
*/ $46{<4.  
public class SortUtil { -!)xQvagD.  
  public final static int INSERT = 1; x)UwV  
  public final static int BUBBLE = 2; &h~Xq^  
  public final static int SELECTION = 3; c,Euv>*`  
  public final static int SHELL = 4; vm'5s]kdh
 
  public final static int QUICK = 5; @w>zF/  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; WsFk:h'r  
  public final static int MERGE = 7; up2+s#  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; (Z}>1WRju  
  public final static int HEAP = 9; @vMA=v7a  
|8bq>01~  
  public static void sort(int[] data) { O8]'o*<]  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); OgcH
S?  
  } !6G?zipB  
  private static String[] name={ j&UMjI9[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "/]| Hhc{  
  }; YUf1N?z  
  b7/AnSR~Jt  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ A!vCb 8(TX  
        new InsertSort(), {}o>{&X  
        new BubbleSort(), W[[bV  
        new SelectionSort(), Fxc)}i`   
        new ShellSort(), dDDGM:]  
        new QuickSort(), kF;5L)o  
        new ImprovedQuickSort(), hfcIvs/!  
        new MergeSort(), lc6iKFyG  
        new ImprovedMergeSort(), h8G5GRD  
        new HeapSort() /j"sS2$U  
  }; Uu7dSU  
n}mR~YqD  
  public static String toString(int algorithm){ JjXobNQf  
    return name[algorithm-1]; s!+"yK  
  } 4Iq'/r  
  z5*=MlZ)R.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { jEz+1Nl)  
    impl[algorithm-1].sort(data); @=5qT]%U3J  
  } :y2p@#l#  
L&-hXGx=7  
  public static interface Sort { $hR)i  
    public void sort(int[] data); =TP( UJ  
  } OquAql:   
>O/D!j|  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !'=15&5@  
    int temp = data; }<jb vCeK  
    data = data[j]; zNSu  
    data[j] = temp; -;;Z 'NM;8  
  } i{^Z1;Yl  
}