[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。 "}v.>L<P  
0g[ %)C  
插入排序： u9~5U9]O%6  
G:1d6[Q5{  
package org.rut.util.algorithm.support; PcC@}3  
g4A{RI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (T*$4KGV  
/** s)- ;74(  
* @author treeroot }@q/.Ct! x  
* @since 2006-2-2 d1/WUKmbZ  
* @version 1.0 9W=(D|,
,  
*/ edMCj  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ \)dp  
}K)AjZ  
  /* (non-Javadoc) *B3f ry  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x~5,v5R^]  
  */ us.[wp'Sh  
  public void sort(int[] data) { ~+'f[!^  
    int temp; -Hm"Dx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >l 0aME@-0  
        } m^oG9&";  
    }     _qE9]mU  
  } fcdXj_u  
B5 /8LEWw  
} dlo`](5m  
m u9,vH  
冒泡排序： qK$O /g,  
!!L'{beF  
package org.rut.util.algorithm.support; Ei:m@}g  
cy@oAoBq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _kBmKE  
Vb?wwx7=  
/** ^JxVs 7  
* @author treeroot =EVB?k ,  
* @since 2006-2-2 P6%qNR/ x  
* @version 1.0 pImq<Z  
*/
Lf9s'o}.R  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Uhvy2}w  
+ase>'<N#  
  /* (non-Javadoc) NdJ]\>5oN,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O)^F z:  
  */ k@fxs]Y_L  
  public void sort(int[] data) { .?#Q(eLj  
    int temp; yx#!2Z0hw  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ y=9fuGL6  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); G-D}J2r=F  
          } :JBtqpo2  
        } W/RB|TMT  
    } 9/8+R%  
  } Eva&FHRTY  
@RB^m(> 5  
}

选择排序： 2ETv H~23  
1e9~):C~W  
package org.rut.util.algorithm.support; Yx66Xy  
0T@axQ[%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y'6lfThT  
y]!#$C /  
/** `)8SIx  
* @author treeroot sWTa;Qi  
* @since 2006-2-2 jU 3ceXV  
* @version 1.0 c8zok `\P_  
*/ -oZw+ge}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { m1K4_a)^[  
!gsrPM  
  /*  `uDOIl  
  * (non-Javadoc) h8k\~/iJ  
  * r_8;aPL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KAVkYL0  
  */ /A>nsN?:]  
  public void sort(int[] data) { r0OP !u  
    int temp; ~USyN'5lU7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { h*hkl#  
        int lowIndex = i; K4RQ{fWpm  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { n%}#
e!  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ([SJ6ff]&  
            lowIndex = j; k:mW ,s|a  
          } 3C;;z  
        } wrJ"(:VZ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); S
g
N?[r)  
    } ,l,q;]C%  
  } |<8Fa%!HHc  
EZp >Cf7  
} SpIiMu(  
W8-vF++R  
Shell排序： J_<6;#  
,t*H:
*  
package org.rut.util.algorithm.support; fC}u
Ici  
hoiC J}us  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yr.sfPnJK  
Fl(j,B6Z  
/** 8h=K S   
* @author treeroot s|[qq7  
* @since 2006-2-2 L|'B*  
* @version 1.0 f"4w@X2F  
*/ kf95)iLo  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (b1e!gJpy  
@'P
ay)P  
  /* (non-Javadoc) yI-EF)A@;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z;;A#h'%e  
  */ SC3_S.  
  public void sort(int[] data) { j(>xP*il  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ [{>1wJ Pdj  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); [4yw? U  
        } HRCnjem/v\  
    } \0e`sOS`L  
    insertSort(data,0,1); g<$2#c}  
  }
7e#|Iq:o  
d*U<Ww^q  
  /** &2ty++gC  
  * @param data ttBqp|.?S  
  * @param j E>r7A5Uo  
  * @param i o?IrDQ2gmh  
  */ gr@Ril^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b0x%#trA{  
    int temp; ['K}p24,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); f'M([gn^_  
        } fILvEf4b  
    } `'pAiu  
  } kN#3HI]8  
Tv 5J  
}

　 !DF5NAE  
j"VDqDDz  
快速排序：  =+q\Jh  
n.C5w8f  
package org.rut.util.algorithm.support; [8 H:5Ho  
QBN\wL8g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >vO+k^'Y  
M* {5> !\  
/** o
/n4M]G  
* @author treeroot -8<vWe  
* @since 2006-2-2 9QL%
q; #  
* @version 1.0 k]`-Y E  
*/ }Gy M<!:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )OVa7[-T  
nr,Z0  
  /* (non-Javadoc) 18Ju]U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mm.%Dcn  
  */ ;Zr7NKs  
  public void sort(int[] data) { ;Me*#/  
    quickSort(data,0,data.length-1);     S kB*w'k  
  } P|]r*1^5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ $em'H,*b3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; y\Utm$)j  
    //swap 4"\cA:
9a  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); nj0]c`6rN@  
    ju.pQ=PSX  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); a ~W  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?(z"Ub]  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); a/1;|1a.  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); het<#3Bo  
    3
eX
Io=  
  } n${k^e-=  
  /** L[,19;(  
  * @param data +mzLOJ
ed  
  * @param i D}j`T  
  * @param j 4v3gpLH  
  * @return %'Q2c'r  
  */ Ki7t?4YE  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8N?D1;F;  
    do{ -B&(
&R  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |D%mWQng  
      SortUtil.swap(data,l,r); H:~u(N  
    } ]dI^ S  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     hqmE]hwc  
    return l; Y?3tf0t/  
  } "42/P4:  
V[KN,o{6  
} tp>YsQy]8  
x
\8|A  
改进后的快速排序： PPIO<K 3`  
{\P%J:s#9  
package org.rut.util.algorithm.support; T,1qR:58  
c@3 5\!9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wK#*|  
,m5i(WL  
/** FiUwy/,ZV  
* @author treeroot j-W$)c3X  
* @since 2006-2-2 =\5WYC  
* @version 1.0 Z?!AJY  
*/ ^MF 2Q+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9Ffam#  
J&,hC%]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /pPHD]  
  private static int THRESHOLD=10; #X?[")R  
  /* (non-Javadoc) 7Y(Dg`8G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5)lcgvp  
  */ NimgU Fa  
  public void sort(int[] data) { KGg S"d  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; i#t-p\Tcz  
    ,v>;/qm  
    int top=-1; Sq ]gU  
    int pivot; "T5oUy&i  
    int pivotIndex,l,r; !ZH "$m|  
    }3X/"2SW^  
    stack[++top]=0; fJc(  
    stack[++top]=data.length-1; oMj"l#a*  
    9]oT/ooM  
    while(top>0){ eTvjo(Lvx  
        int j=stack[top--]; [07E-TT2U  
        int i=stack[top--]; o?>0WSLlm  
        _uMG?Sbx  
        pivotIndex=(i+j)/2;
9U6$-
]J  
        pivot=data[pivotIndex]; x-CjxU3  
        y 2> 93m  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {\`ttc>  
        O@a OKk  
        //partition Uq#2~0n>  
        l=i-1; I!*P' {lh  
        r=j; ue@/o,C>  
        do{ fGlvum  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 20|_wAA5  
          SortUtil.swap(data,l,r); AYfOETz  
        } z:f&k}(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); N'ER!=l)  
        SortUtil.swap(data,l,j); KqntOo} y)  
        6GunEYK!N8  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Bam.B6-  
          stack[++top]=i; )Su>8f[?e  
          stack[++top]=l-1; oLKliA=q  
        } -@(LN%7
!C  
        if((j-l)>THRESHOLD){ SqPqL<,e  
          stack[++top]=l+1; B1 }-   
          stack[++top]=j; VtLRl0/  
        } yl~;!  
        T"vf
 
    } >o1dc*  
    //new InsertSort().sort(data); j;`Q82V\  
    insertSort(data); 8)9-*Bzj
 
  } .4%z$(+6  
  /** i6_}  
  * @param data (1D1;J4g  
  */ }[JB%  
  private void insertSort(int[] data) { (_e[CqFu  
    int temp; R%RbC!P  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K{DC{yLu  
        } L'{W|Xb+  
    }     qBBCnT  
  } g}<jn'@{  
2(DhKHrF  
} iuY,E  
tI{]&dev  
　

归并排序： sA?8i:]O:  
iz-z?)%  
package org.rut.util.algorithm.support; 5c::U=  

=OFhM7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5.VPK 338A  
qj_0 td$  
/** _R
]s1  
* @author treeroot 7vZO;FGtG  
* @since 2006-2-2 a^l)vh{+  
* @version 1.0 #@DJf  
*/ B<EqzP*#  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ SN@>mpcJS  
m"~ddqSMT  
  /* (non-Javadoc) GPLop/6   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fd *XK/h  
  */ yP3I^>AZ3  
  public void sort(int[] data) { :dW\Q&iW  
    int[] temp=new int[data.length]; P+f}r^4
}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AI3x,rk#  
  } AwG0E`SU  
  +&7V@  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ sPQjB[  
    int mid=(l+r)/2; zlEI_th:~  
    if(l==r) return ; v`K%dBa  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ph P)|P  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); `0ym3}(O  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5!A:xV]6]  
        temp=data; PsUO8g
'\  
    } }+m4(lpl  
    int i1=l; ~OX\R"aZBW  
    int i2=mid+1; -KC@M  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 2o(O`;z  
        if(i1==mid+1) M <JX  
          data[cur]=temp[i2++]; <6-73LsHcP  
        else if(i2>r) 3A^AEO  
          data[cur]=temp[i1++]; l/(~Kf9eQG  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ggPGKY-b=  
        else BTwc(oL  
          data[cur]=temp[i2++];         J=Kv-@I>E  
    } g8E5"jpXx3  
  } 5rLx b  
8B-PsS|'  
} cr-5t4<jK  
B ZU@W%E  
改进后的归并排序: 873 bg|^hs  
Mhn1-ma:  
package org.rut.util.algorithm.support; M{orw;1Isy  
4I&(>9 @z<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +mBS&FK  
L *\[;.mk  
/** #tg\ bb  
* @author treeroot (7<G1$:z=  
* @since 2006-2-2 EG^ rh;  
* @version 1.0 5D<Zbn.>q  
*/ $hCS-9%&  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (t3gNin  
#@-dT
,t  
  private static final int THRESHOLD = 10; vbJdhaf  
~*3Si(4l/  
  /* D8! Y0  
  * (non-Javadoc) 5q@s6_"{  
  * g]h@U&`~u_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q1*_l  
  */ VTR4uT-  
  public void sort(int[] data) { }U=}5`_]D  
    int[] temp=new int[data.length]; 9[\do@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #\N8E-d  
  } /Bgqf,N |  
c]1AM)xo  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !W,LG$=/  
    int i, j, k; 0VQBm^$(  
    int mid = (l + r) / 2; Ys_LGfK  
    if (l == r) ]O:u9If  
        return; C8v  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) \c{sG\ >  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 45wqX h  
    else ;Q&9t  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); r
2tE!gMC  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
J*K=tA  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6&<QjO  
    else POc<XLZB  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <i]-.>&J  
^-Arfm%dn  
    for (i = l; i <= mid; i++) { IAUc.VH  
        temp = data; 4gEw}WiP  
    } 4W
2.K0Ca  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { WoNJF6=?  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "fv+}'  
    } /g%RIzgW  
    int a = temp[l]; T>*G1-J#  
    int b = temp[r]; e\aW~zs2  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { im+g|9@%  
        if (a < b) { %*<Wf4P"  
          data[k] = temp[i++]; K&{ _s  
          a = temp; \Js*>xA  
        } else { je#LD  
          data[k] = temp[j--]; `'r~3kP*NT  
          b = temp[j]; p]~PyzG!  
        } wNl6a9#  
    } AK'3N1l`  
  }
>(YH@Z&;  
* #z@b  
  /** IcqzMmb  
  * @param data vd^Z^cpip  
  * @param l )BaGY  
  * @param i &'DR`e O)  
  */ bx6=LK  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { c;t3I},  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =D?HL?  
        } 2RqV\Ji
k  
    } ;sUvY*Bcm  
  } dF! B5(  
c9nv=?/}f  
}

堆排序： i}
|jHlv  
o=lZl_5/u;  
package org.rut.util.algorithm.support; +n &8" )  
HYJEz2RF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S]e;p\8$Z  
}-Nc}%5  
/** Qo(<>d  
* @author treeroot fCO<-L9k$  
* @since 2006-2-2  ME5M;bz(  
* @version 1.0 (enOj0  
*/ UQb|J9HY4  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @!!5el {  
!,J]5$M  
  /* (non-Javadoc) G;pc,\MF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i8*(J-M  
  */ mZnsr@KF  
  public void sort(int[] data) { #2*R0_b  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Cs vwc%  
    h.init(data); ;jKLB^4nX  
    for(int i=0;i         h.remove(); 'OU3-K  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &!+1GI9z  
  } &pv*TL8  
T&<ee|t@{  
  private static class MaxHeap{       je>mAQKi\  
    95/;II  
    void init(int[] data){ :o:/RRp[  
        this.queue=new int[data.length+1]; Iq{/-,v  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `0W+(9}  
          fixUp(size); bc& 5*?  
        } &TN.6Hm3  
    } Hm~.u.)\.  
      {3Dm/u%=9|  
    private int size=0; I3ugBLxVC3  
' 1dhdm8  
    private int[] queue; BG1hk!  
          I5Rd~-="G  
    public int get() { O4^' H}*  
        return queue[1]; 1 a%1C`d  
    } l5enlYH  
GIS,EwA  
    public void remove() { h;OHpvk  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); T IyHM1+  
        fixDown(1); PaDm"+H@  
    } _akpW  
    //fixdown Pf3F)y[=  
    private void fixDown(int k) { 9G[t &r  
        int j; :{-/b  
        while ((j = k << 1) <= size) { hu~XFRw15  
          if (j < size && queue[j]             j++; dZCjg0cx  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~x+&cA-0A2  
            break; ^jk-GRD*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [E qZj/  
          k = j; 4y,pzQ8a  
        } ,Mn`kL<F  
    } -_>E8PhM  
    private void fixUp(int k) {
~#=70  
        while (k > 1) { }~v0o# I  
          int j = k >> 1; pO N@  
          if (queue[j]>queue[k]) aOmQ<N]a  
            break; aM\Ph&c7e'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); suN}6CI  
          k = j; #*"I?B/fd8  
        } 6
MQyr2c  
    } Z:VT%-
 
07vzVsQ
}p  
  } 75c\.=G9q<  
@CA{uP;  
} <t,lq  
3nx*M=  
　

SortUtil： 69zMWuY  
DhiIKd9W  
package org.rut.util.algorithm; P?<G:]W  
,BlNj^5f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; A7aW]  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; mz3Dt>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Vd A!tL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6FEIQ#`{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }i9VV+L#1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +3r4GEa Z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; gO_d!x*  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; nZ#0L`@"Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 4u7^v1/  
i0&W}Bb'  
/** Jmun^Q/h  
* @author treeroot e0`5PVJ  
* @since 2006-2-2 KKNQ+'?  
* @version 1.0 $u::(s} x<  
*/ azl!#%  
public class SortUtil { 0!q@b  
  public final static int INSERT = 1; VB}^&{t)!  
  public final static int BUBBLE = 2; Dn+hI_"#_  
  public final static int SELECTION = 3; jL:GP
}I=
 
  public final static int SHELL = 4; G@o\D-$  
  public final static int QUICK = 5; MD[;
Ha  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /2:s g1  
  public final static int MERGE = 7; }KR"0G[f  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; T}Ve:S  
  public final static int HEAP = 9; sQMfU{S /  
"; mlQyP  
  public static void sort(int[] data) { 0G(|`xG1q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); .:B;%*  
  } B1b9 JS(>  
  private static String[] name={ Dh)(?"^9A  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P$6Pe>3  
  }; ]+T$D  
  =!DpWVsQ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ pLtK
:Z  
        new InsertSort(), z(1`Iy M  
        new BubbleSort(), kp^q}iS  
        new SelectionSort(), ev1:0P  
        new ShellSort(), =JN{j2xY  
        new QuickSort(), OZQN&
7  
        new ImprovedQuickSort(), v>0} v)<v  
        new MergeSort(), Q 6dqFnz  
        new ImprovedMergeSort(), !JA//{?  
        new HeapSort() !k!1h%7q  
  }; =kBN&v_(!  
RhkTN'vO  
  public static String toString(int algorithm){ \W7pSV-U  
    return name[algorithm-1]; E_Fm5zb?X  
  } T%w5%{dqJ  
  |cL,$G  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { lg*?w/JX+  
    impl[algorithm-1].sort(data); L)"
CE].  
  } "b\@.7".  
n2Ew0-  
  public static interface Sort { R]4 h)"  
    public void sort(int[] data); +QeA*L$~  
  } g1~wg$`S8S  
\w)ddc!ZS  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { >tm4Rg~y  
    int temp = data; GIhFOK  
    data = data[j]; LR3>_t  
    data[j] = temp; ywA7hm  
  } XT1P. w[aA  
}