[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。 2t4\L3  
2Rt6)hgY  
插入排序： 1uO2I&B  
:KgH
7s}  
package org.rut.util.algorithm.support; DXo]O}VF  
S,j. ?u*!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f S[-K?K  
/** &s(J:P$!  
* @author treeroot =W &Mt  
* @since 2006-2-2 V2!0),]B  
* @version 1.0 !~&&&85  
*/ xeL"FzF:V  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ S=0DQ19  
*s,[Uy![  
  /* (non-Javadoc) lLp,sNAj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :r@
t'  
  */ `% QvCAR  
  public void sort(int[] data) { -72EXO=|  
    int temp; 1~'jC8&J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xbBqR_H_  
        } cGiL9|k  
    }     5f{P% x(  
  } :\vs kk),  
|{&M#qXe  
} @)BO`;*$fF  
WR3,woo  
冒泡排序： `sCn4-$8  
,sIC=V +  
package org.rut.util.algorithm.support; @AF<Xp{  
V^,eW!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gfs;?vP  
zGFD71=#  
/** i84!x%|P  
* @author treeroot <:V~_j6P0  
* @since 2006-2-2 tEL9hZzI  
* @version 1.0 &iInru3  
*/ D8<C7  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 37$ ^ie)  
A*eVz]i,k&  
  /* (non-Javadoc) *I)J%#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uN:KivVe  
  */ HeO:=OE~>  
  public void sort(int[] data) { kDE-GX"Y  
    int temp; ~\mh\a&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ i1|>JM[V  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .G8>UXX  
          } HT6 [Z1  
        } #n'.a1R  
    } 8f/KNh7#s  
  } z7ik/>d?  
_Z Sp$>)/  
}

选择排序： Vw1>d+<~-)  
Td'Mc-/  
package org.rut.util.algorithm.support; RbX9PF"|+  
)"S%'myj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I@MG?ZQ  
R(d<PlZ  
/** *qwN9b/!  
* @author treeroot Qz,2PO  
* @since 2006-2-2 :YI5O/gsk?  
* @version 1.0 =3.dgtH  
*/ wX0D^)NtF  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { UPI- j#yc  
"5&"Ij,/  
  /* ^o{{kju  
  * (non-Javadoc) tL$,]I$1+  
  * 0+e=s0s.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <NMJkl-r8r  
  */ v-tI`Qpb  
  public void sort(int[] data) { H-PVV&r  
    int temp; .;]WcC<3  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { pL"{Uqi  
        int lowIndex = i; x ;|HT  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { TKR#YJQ?K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { oFj_o  
            lowIndex = j; ^e8xg=8(  
          } -K'UXoU1  
        } 8YFG*HSa  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); taE p   
    } WR{m?neE_N  
  } *S ag  
rO7_K>g?  
} u%~'+=  
rx2)uUbR  
Shell排序：  y:RW:D&  
F qH))2  
package org.rut.util.algorithm.support; 'F d+1 3  
`eMZhYo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gz~oQ l)zJ  
d}\]!x3t  
/** ryL1<u ~  
* @author treeroot S=_u3OH0  
* @since 2006-2-2 J<0{3pZY  
* @version 1.0 9wYm(7M6  
*/ ~_fc=^o  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ wa8jr5/k"  
J8emz8J  
  /* (non-Javadoc) N1Vj;-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A0<g8pv  
  */ $@L;j  
  public void sort(int[] data) { Voo'ZeZa  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ nQ\`]_C  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); E7L>5z  
        } \>6*U r  
    } pAOKy  
    insertSort(data,0,1); YB"gLv?  
  } TcaW'&(K  
V vrsf6l]  
  /** .dU91> ~Ov  
  * @param data /o9it;  
  * @param j NftnbsTmy  
  * @param i "z{/*uM2<  
  */ @P7'MiP]K  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (%X *b.n=  
    int temp; 1kvX#h&V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); FBXktSg  
        } )/jDt dI  
    } gy}3ZA*F  
  } K=N&kda  
dHDtY$/_  
}

　 d~aTjf  
FEk9a^Xyx  
快速排序： Xex7Lr&  
CH4Nz'X2  
package org.rut.util.algorithm.support; +S~ u,=  
{ 4j<X5V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :zU4K=kR
 
~!({Unt+'  
/** k9 r49lb  
* @author treeroot c +]r  
* @since 2006-2-2 I0F[Z\U  
* @version 1.0 ~T@E
")uR  
*/ E<yQB39  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (d&" @  
4BMu0["6|s  
  /* (non-Javadoc) wo&IVy@s$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "o--MBq4  
  */ (f&V 7n  
  public void sort(int[] data) { :$G^TD/n  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :rr<#F  
  } zu}uW,XH-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Vx!ZF+  
    int pivotIndex=(i+j)/2; < dE7+w  
    //swap  ck;:84  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 
1O Ft}>1  
    ~aotV1
"D  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); #X)DFAtb  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9BakxmAc  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &3iI\s[  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); W>' DQB  
    XIMh<  
  } 570ja7C:  
  /** 1Lf -  
  * @param data y;ey(  
  * @param i .Yk}iHcW.  
  * @param j 4M"'B A<  
  * @return Ue9d0#9  
  */ SVa^:\"$[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { g
lch06  
    do{ bD v&;Z  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); I]HYqI  
      SortUtil.swap(data,l,r); (1=@.srAzK  
    } |Gq3pL<jkC  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _oZ3n2v}@  
    return l; #`@)lU+/  
  } 0Y0z7A:  
@u+LF]MY  
} m<n+1  
s3Bo'hGxG  
改进后的快速排序： `V/kM0A5  
x<t?Yc9  
package org.rut.util.algorithm.support; 67/@J)z0%  
pp|$y\ZzB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6U).vg<  
T7qp ({v?Q  
/** &kf \[|y  
* @author treeroot |3k r*#  
* @since 2006-2-2 x6aVNH=  
* @version 1.0 Z
&@P<  
*/ HE*^!2f  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { bv7)[,i  
V~Guw[RA  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Vb\^xdL>  
  private static int THRESHOLD=10; #pW
y%U  
  /* (non-Javadoc) r6D3u(kMb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |xb;#ruR6  
  */ "vYjL&4h  
  public void sort(int[] data) { ([m4dr  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; <OiH%:G/1  
    ke6,&s%{j  
    int top=-1; 5aVZ"h"  
    int pivot; ?z.  Z_A&  
    int pivotIndex,l,r; Z{u]qI{l  
    `m V(
:  
    stack[++top]=0; bz:En'2>F  
    stack[++top]=data.length-1; DFwiBB6  
    r{~b4~kAf5  
    while(top>0){ uGC%3!f!  
        int j=stack[top--]; 2x gk$E$7  
        int i=stack[top--]; 5> 81Vhc,  
        Z%sTj6Th  
        pivotIndex=(i+j)/2; nF-l4=  
        pivot=data[pivotIndex]; B8wGWZ@  
        5-4  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); v%#@.D!)  
        )"Ujx`]4r  
        //partition ndyIsR  
        l=i-1; ./tZ*sP:  
        r=j; JrxQ.,*i  
        do{ :MYLap&L&  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  zW?=^bE  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~- 
aUw}U  
        } E?&YcVA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); /`qQWB5b  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;Gu(Yoa}y  
        "MPS&OK  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =g%<xCp  
          stack[++top]=i; 8&hxU@T~  
          stack[++top]=l-1; AO-~dV  
        } aEEb1Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8VpmcGvc3  
          stack[++top]=l+1; v)vogtAQa  
          stack[++top]=j; (\'lV8}U  
        } t[H
sqnP  
        pgUjje>#  
    } *>GRU8_}  
    //new InsertSort().sort(data); %U[H`E  
    insertSort(data); B<|Vm.D  
  } 5IgO4<B  
  /** 6!6R3Za$  
  * @param data TCgW^iu  
  */ RdjoVCf  
  private void insertSort(int[] data) { \+ Ese-la  
    int temp; |]HA@7B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +Lr`-</VF  
        } Eg4&D4TGp  
    }     Q*f0YjH!  
  } Rto/-I0l  
xgsEe3|  
} /+<G@+(  
6 G,cc  
　

归并排序： xd`\Ai  
>+%0|
6VSb  
package org.rut.util.algorithm.support; 4`sW_ ks  
kb\\F:w(W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Eb&=$4c=  
Q ~eh_>"  
/** RRpCWcIv"  
* @author treeroot yx<-M  
* @since 2006-2-2 4^^=^c  
* @version 1.0 jU{~3Gn?  
*/ 94lz?-j  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~'Korxa  
US<l4  
  /* (non-Javadoc) r+a0.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @><8YN^)%  
  */ 7Xh ;dJAF3  
  public void sort(int[] data) { +~xzgaL  
    int[] temp=new int[data.length]; ,y)V5 c1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); T|--ZRYn  
  } i@=(Y~tD`  
  Xk:_aJ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ a!&<jM  
    int mid=(l+r)/2; 0|mCk  
    if(l==r) return ; BtF7P}:MGf  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `nd$6i^#W  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); s+0S,?{$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ "Qk)EY  
        temp=data; .sZ"|j9m  
    } Wm!cjGK  
    int i1=l; ZQsVSz( 1  
    int i2=mid+1; Bl+PJ 0  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ m*14n_m'  
        if(i1==mid+1) o#-^Lg&
 
          data[cur]=temp[i2++]; ^HWa owy=  
        else if(i2>r) .p78 \T  
          data[cur]=temp[i1++]; Hr(%y&0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Dyj>dh-  
        else );xTl6Y9  
          data[cur]=temp[i2++];         gZL,xX  
    } DLoH.Fd  
  } iG{xDj{CKv  
#a 4X*X.8c  
} v
|rBOv  
SM.KM_%K  
改进后的归并排序: L}tP_ *  
ZkF6AF   
package org.rut.util.algorithm.support; ?V =#x.9  
we33GMxHl`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u"U7aYGkY  
cE*d(g  
/** 'Z6x\p  
* @author treeroot gAK"ShOhG=  
* @since 2006-2-2 ]&"01M~+K  
* @version 1.0 /!pJ"@  
*/ \[]4rXZN0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { N}'2GBqfU4  
I$ ?.9&.&  
  private static final int THRESHOLD = 10; =<r1sqf  
XJA];9^  
  /* Z1U@xQj  
  * (non-Javadoc) I(qFIV+HR  
  * "8\2w]"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _rW75n=3b7  
  */ dM;v39  
  public void sort(int[] data) { ~Vf A  
    int[] temp=new int[data.length]; wu0q.]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); rouaT  
  } $nNCBC=  
H ;)B5C  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {
0\wW%3C  
    int i, j, k; ZtX CPA!  
    int mid = (l + r) / 2; KAnq8B!h  
    if (l == r) (JT 273  
        return; Pk`3sfz  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) CTQJ=R"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8Q73h/3  
    else kK.[v'[>&  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )< p ~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)  ^]?juL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); R|]n;*y  
    else {vp*m:K  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); [G"Va_A8  
5Rae?*XH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { yVyh\u\  
        temp = data; pL
,l  
    } yKC1h`2  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h*\u0yD)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 1YtK+,mz  
    } +77B656  
    int a = temp[l]; wotw nE  
    int b = temp[r]; <sls1,  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { &BN#"- J  
        if (a < b) { No*[@D]g  
          data[k] = temp[i++]; N{uVh;_  
          a = temp; EKEJ9Y+47H  
        } else { 0xfF  
          data[k] = temp[j--]; ?HeUU  
          b = temp[j]; sEi9<$~R@0  
        } U|x#'jGo'  
    } W"&,=wvg2  
  } a`>H69(bU  
"6Z(0 iu:{  
  /** P=Su)c  
  * @param data M[(
pLYq:  
  * @param l `yO'-(@"gY  
  * @param i h=B= J  
  */ KtHkLYOCG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Gr#WD=I-}  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L2OR<3*|Av  
        } z7TyS.z  
    } `4g}(-  
  } X!m lC51  
U*?`tdXJ$  
}

堆排序： p}<60O"r$  
# 1dg%  
package org.rut.util.algorithm.support; uqLP$At  
dCeLW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nd&UWk^  
XK})?LTD  
/** Keem\/  
* @author treeroot ZJ.a
n%4  
* @since 2006-2-2 SMzq,?-`  
* @version 1.0 m xqY  
*/ <'N:K@Cs  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ </u=<^ire  
fP\q?X@]E  
  /* (non-Javadoc) h9/fD5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,~DV0#"  
  */ @\o"
zU  
  public void sort(int[] data) { Eku9u  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); )Yv=:+f  
    h.init(data); lRb>W31"  
    for(int i=0;i         h.remove(); uxB`  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @&Bh!_TWc  
  } kguZAO6  
Y~e)3e  
  private static class MaxHeap{       n,2   
    EO~L.E%W  
    void init(int[] data){ WTJ{M$  
        this.queue=new int[data.length+1]; a[ayr$Hk?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; G!;PV^6x  
          fixUp(size); ][ IOlR  
        } n\3#69VY  
    } ;81,1 Ie<~  
      L!lmy&1  
    private int size=0; 3%5a&b  
6(rN(C
  
    private int[] queue; >36,lNt  
          %^L{K[}  
    public int get() { HE%
/+mZN  
        return queue[1]; sQac%.H;`U  
    } [`t
;or  
>ItT269G  
    public void remove() { 66,(yxg  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); }`g-eF>p  
        fixDown(1); >Vjn]V5y  
    }
[I3Nu8  
    //fixdown LwK]fFtu  
    private void fixDown(int k) { fy4zBI@  
        int j; ekL
;SN  
        while ((j = k << 1) <= size) { d#a/J.Z$A  
          if (j < size && queue[j]             j++; T+ZA"i+   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ,MNv}w@  
            break; {tUe(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); TZ5TkE;1  
          k = j; }7[]d7  
        } $Dj8 a\L  
    } 3NL
n}  
    private void fixUp(int k) { g"1V]  
        while (k > 1) { jts0ZFHc-  
          int j = k >> 1; iX]OF.:   
          if (queue[j]>queue[k]) J<QZ)<T,&  
            break; TA-2{=8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `\62 iUN  
          k = j; qBX_v5pvVA  
        } '-YiV  
    } B_Q{B|eEt&  
)|xu5.F  
  }  4d5c]%  
aC\f;&P>  
} z
&amYwQcI  
9 A ?{}c  
　

SortUtil： EVX3uC}{  
W/!P1M n  
package org.rut.util.algorithm; djOjd,  
3y}E*QE  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; CW &z?Bra  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #y:D{%Wp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; g8##Be  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 51q|-d  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "CJ~BJI%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _Hv+2E[4Z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; PR.3EL  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 4=([v;fc  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Q%JI-&K  
~Kw#^.$3T  
/** ~V8z%s@  
* @author treeroot #{q.s[g*+1  
* @since 2006-2-2 k
P ]Up&'  
* @version 1.0 )y,^M3$?C  
*/ mQ:{>`  
public class SortUtil { q
,,  
  public final static int INSERT = 1; \0b}Z#'0  
  public final static int BUBBLE = 2; f,cd=vGj  
  public final static int SELECTION = 3; P }sr  
  public final static int SHELL = 4; &
W@2n&U.q  
  public final static int QUICK = 5;
QM0B6F  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; UucI>E3?P{  
  public final static int MERGE = 7; `pfIgryns  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Gaix6@X6'  
  public final static int HEAP = 9; @Dh2@2`>  
FOXSs8"c]!  
  public static void sort(int[] data) { LORcf1X/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); UY< PiP  
  } %qoS(iO`h  
  private static String[] name={ ] 4
dl6T  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" q Q\j  
  }; |sZqqgZ-  
  p'K`K\X  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ jzbq{#  
        new InsertSort(), U g"W6`  
        new BubbleSort(), (I>Ch)'  
        new SelectionSort(),
D@bGJc0  
        new ShellSort(), 0B`X056|"|  
        new QuickSort(), *S.U8;*Xj  
        new ImprovedQuickSort(), 5?7AzJl>  
        new MergeSort(), @j/2 $  
        new ImprovedMergeSort(), &?@C^0&QV  
        new HeapSort() jW'YQrj{<Y  
  }; SGAzeymw  
h:?^0b!@  
  public static String toString(int algorithm){ ;V}:0{p
 
    return name[algorithm-1]; CxFd/X,  
  }  %!<Y  
  ;7
7K&#1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |\,OlX,  
    impl[algorithm-1].sort(data); $v0,)ALi  
  } entU+Or  
-'&/7e6>y  
  public static interface Sort { [;u#79aE
 
    public void sort(int[] data); MR#*/Iw~  
  } W;vNmg}mn  
= s&Rk~2b/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { xa~]t<2  
    int temp = data; +hyOc|5  
    data = data[j]; ^m qEKy<
 
    data[j] = temp; JusU5 e|  
  } }s~c(sL?;  
}