[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。 p.ks jD  
J4woZ{d  
插入排序： .7<6 zG6J  
,6EFJVu \  
package org.rut.util.algorithm.support; O{<uW-  
y),yks?iv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yt4sg/]:  
/** 3+4U?~^k*  
* @author treeroot JYK
4/gJ  
* @since 2006-2-2 =^5#o)~BB  
* @version 1.0 d(_;@%p1X  
*/ Oj F]K,$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _, r6t  
\hO}3;*&  
  /* (non-Javadoc) B
GrV,h^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n|'}W+  
  */ ?Z2_y-  
  public void sort(int[] data) { !CUy{
nV  
    int temp; Yma-$ytp  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9$WA<1PK+  
        } ;[q>  
    }     xFj<KvV[  
  } sHPK8Wsg  
}08Sv=XM  
} TNF+yj-|X:  
qir8RPW  
冒泡排序： !E~czC\p6  
7.nNz&UG]5  
package org.rut.util.algorithm.support; 5`FPv4
 
R/\qDY,@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qM(@wFg  
v@1f,d  
/** _X~xfmU  
* @author treeroot ZRP[N)
Ld$  
* @since 2006-2-2 ?hOvY)  
* @version 1.0 lbj_if;  
*/ o9+fAH`D  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /_V4gwb}|-  
@ [<B:Tqo  
  /* (non-Javadoc) CPLsSv5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) om1D}irKT  
  */ ^TqR0a-*  
  public void sort(int[] data) { S.*.nv  
    int temp; %TDY &@i=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8S@"6TG`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); '^`%  
          } \os"j  
        } >8EmfjUoc  
    } PX5U)  
  } xP5Z
-eL  
*|S{
%z9>  
}

选择排序： F=V_ACU  
[OwrIL  
package org.rut.util.algorithm.support; 0r
%,|FaS  
($s%B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (lLCAmK5?  
rE4qPzL  
/** FSyeDC^@  
* @author treeroot Wf9K+my  
* @since 2006-2-2 fR,7l9<%Zp  
* @version 1.0 l1D"*J 2`  
*/ q Qc-;|8  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {
XO"BEj<x  
m*\XH DB  
  /* TuMD+^x  
  * (non-Javadoc) m^Rf6O^  
  * I#GsEhi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J7$JW3O  
  */ i`vgD<}  
  public void sort(int[] data) { L`0}wR?+  
    int temp; ]tO9<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { U66zm9 3&  
        int lowIndex = i; O<`\9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Iw;J7[hJ&$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { D(^ |'1  
            lowIndex = j; =RQ\i6Y  
          } bcE%EQ  
        } S0-/9h  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 6)D
p2  
    } e(;nhU3a*,  
  } zoO9N oUHW  
e!|T Tap  
} .LEn~ 8  
8CN0Q&|  
Shell排序： "T'?Ah6  
x $=-lB  
package org.rut.util.algorithm.support; 2=ZZR8v  
bF{14F$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O(Vi/r2:e  
z\Y-8a.]  
/** o 2sOf  
* @author treeroot @&E{ L  
* @since 2006-2-2 SSG}'W!z  
* @version 1.0 ]U,f}T"e  
*/ %$.]g  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ J#tY$PE  
iv]*
HE  
  /* (non-Javadoc) Lv`NS+fX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I%fz^:[#<  
  */ -jOCzp  
  public void sort(int[] data) { |UZhMF4/-L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @I$;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); WQT;k0;T]  
        } @fwk  
    } -H;p +XAY  
    insertSort(data,0,1); 0/Wo":R:  
  } G>fJ)A  
=
7WE   
  /** xX]92Q  
  * @param data crdp`}}  
  * @param j y $K#M  
  * @param i ZT;:Hxv0N  
  */ |2eF~tJqc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (ON_(MN   
    int temp; q:D!@+U  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ve|`I=?2  
        } 9O/l{  
    } +o\s |G|l  
  }
Py)'%e  
ADa'(#+6  
}

　 :%?\Wj5HW  
!1H\*VM"  
快速排序： &@dWd  
jR^>xp;  
package org.rut.util.algorithm.support; 79>8tOuo  
\gE3wmSJ,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VvO/  
A~!3svJW  
/** B(GcPDj(K  
* @author treeroot []{g9CO  
* @since 2006-2-2 a%-P^M;a2  
* @version 1.0 J@{yWgLg  
*/ i8`&XGEd  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 43mV~Oj  
`NC{+A  
  /* (non-Javadoc) %EuXL% B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !Z7 ~Rsdm  
  */ c{Ax{-'R  
  public void sort(int[] data) { _BcYS  
    quickSort(data,0,data.length-1);     2 AZ[gr@c  
  } %NbhR(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 4=H/-v'&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ")U`Wgx  
    //swap  _"ysJ&  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :;u~M(R  
    urHQb5|T}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 2'"$Y'  
    SortUtil.swap(data,k,j); ;X u&['  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3ySP*J5  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); |5}{4k~9J  
    n_@YKz;8  
  } uOEFb  
  /** Ed|
7E_v  
  * @param data q_8qowu"  
  * @param i g]C+uj^  
  * @param j 5Mb1==/R  
  * @return %D z|p]49!  
  */ ,\5]n&T;r  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { @:i>q$aF  
    do{ a%f5dj+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); apUV6h-v  
      SortUtil.swap(data,l,r); {M]m cRB(
 
    } t=~5I>  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     3Gt'<E|"  
    return l; YTq>K/  
  } muQ7sJ9 r  
s&vOwPmV  
} 4EuZe:'X  
6
^['g-\2  
改进后的快速排序： L[+65ce%*  
Hux#v>e  
package org.rut.util.algorithm.support; c
0Jf  
|mrAvm}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jHB,r^:'  
W.o W=<  
/** Zx5vIm  
* @author treeroot }mz4 3Sq<  
* @since 2006-2-2 XLFJ?$)Tro  
* @version 1.0 2`t4@T  
*/ +(r8SnRX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { dW!T.S
 
l4u`R(!n5  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Kd;
|Z  
  private static int THRESHOLD=10; u9m"{KnV  
  /* (non-Javadoc) Czb@:l%sc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [m!\ZK  
  */ k`.-PU  
  public void sort(int[] data) { wamqeb{u  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; f?[y-  
    Tb}`]Y`X  
    int top=-1; Wuye:b!  
    int pivot; 'fcJ]%-=  
    int pivotIndex,l,r; rtf>\j+  
    u&bo32fc  
    stack[++top]=0; Z\i@Qa+r  
    stack[++top]=data.length-1; |...T 4:^Y  
    kYxn5+~  
    while(top>0){ CbS9fc&  
        int j=stack[top--]; D4n~2]  
        int i=stack[top--]; YG?W8)T  
        b)$<aFl  
        pivotIndex=(i+j)/2; &{y-}[~  
        pivot=data[pivotIndex]; ]O7I7K  
        7u\^$25+h  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =wU08}  
        49_b)K.tB  
        //partition OMO.-p  
        l=i-1; ;2)@NH  
        r=j; E n{vCN  
        do{ x1$fkNu  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #fRhG^QKp  
          SortUtil.swap(data,l,r); |94"bDL3~  
        } >j|.pi  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); t(/e~w  
        SortUtil.swap(data,l,j); SwV
0q
 
        g"FG7E&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !WR(H&uBr\  
          stack[++top]=i; tl (2=\  
          stack[++top]=l-1; '_@Y  
        } [C,<Q  
        if((j-l)>THRESHOLD){ m5v9:5{  
          stack[++top]=l+1; ~kD/dXt  
          stack[++top]=j; }'b3'/MJ  
        } 6p1\#6#@  
        M-e!F+d{od  
    } Tu?+pz`h  
    //new InsertSort().sort(data); <_dyUiT$J  
    insertSort(data); sbjAZzrX2i  
  } E*:!G  
  /** `|XE B  
  * @param data +%OINMo.A  
  */ E5~HH($b  
  private void insertSort(int[] data) { C\ZL*,%}  
    int temp; 0~iC#lHO  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); d(3F:dbk  
        } =;W"Pi;*  
    }     v~H1Il_+  
  } *`mPPts}  
5bY
U(]  
} :!Wijdq  
ZR.1SA0x?O  
　

归并排序： daf$`  
!4GGq  
package org.rut.util.algorithm.support; P
k9s~}X  
}hrLM[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s\i=-`  
G;_QE<V~_  
/** iwWy]V m7  
* @author treeroot |-4C[5rM  
* @since 2006-2-2 `,i'vb`W#b  
* @version 1.0 fZL%H0&  
*/ x|i"x+o  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Qmle0ae  
Uhfm@1 cz&  
  /* (non-Javadoc) #mlTN3   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zq=t&$*  
  */ Ug_5INK  
  public void sort(int[] data) { yn<H^c  
    int[] temp=new int[data.length]; FL% GW:  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); CnruaN@  
  } ?jbE3fW  
  *(Y
tO  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Yr@_X  
    int mid=(l+r)/2; }dw`[{cm  
    if(l==r) return ; z"*X/T  
    mergeSort(data,temp,l,mid); UZ0fw@RM  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ;"SnCBt:>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2|@@x

F  
        temp=data; G3n* bv  
    } 1RM;"b/  
    int i1=l; 
lA {  
    int i2=mid+1; _/bFt6  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^0"NcOzzxl  
        if(i1==mid+1) zqfv|3-!}  
          data[cur]=temp[i2++]; DrLNY"Zq  
        else if(i2>r) }1]/dCv  
          data[cur]=temp[i1++]; :b
I4HXT3  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 3#huC=zbf  
        else >Z?fX  
          data[cur]=temp[i2++];         q4{Pm $OW  
    } # eqt{  
  } F,Y,0f@4U9  
RR!(,j^M  
} '$pT:4EuGq  
J2Y-D'*s  
改进后的归并排序: "<ow;ciJF  
In^MZ)?  
package org.rut.util.algorithm.support; "}Kvx{L8  
2K<rK(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i)f3\?,,  
]'V8{l  
/** )tR5JK} AV  
* @author treeroot dQ?4@  
* @since 2006-2-2 qKt8sxg  
* @version 1.0 V&vU her0  
*/ n={}='  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \kcJF'JFA0  
z_R^n#A~r  
  private static final int THRESHOLD = 10; JL $6Fw;  
fpf1^TZ  
  /* LSb3w/3M  
  * (non-Javadoc) {PgB
~|W  
  * r)Ts(#Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Uki)3(  
  */ r|4jR6%<'m  
  public void sort(int[] data) { BM=`zGh"  
    int[] temp=new int[data.length]; `?LQd2p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ta"/R@ k*  
  } SY|r'8Z%Q  
qJ|ByZ
.N+  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [1B F8:  
    int i, j, k; J9S9rir&  
    int mid = (l + r) / 2; D}'g4Ag  
    if (l == r) mj5$ 2J  
        return; Ol H{!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) c+?L?s`"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); },'hhj]O  
    else 6cz%>@  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q9o =,[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {6Lkh  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); [:sPZ{  
    else %y.9S=,v,  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &;L4Cj$q  
}MP2)6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { FP<RoA?W  
        temp = data; KJWYG^zI  
    } 9+@"DuYc6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { iz]Vb{5n%  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; @QI]P{  
    } k1Zu&4C\  
    int a = temp[l]; Oh6_Bci  
    int b = temp[r]; c'OJodp
a  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { vR`-iRQ?_  
        if (a < b) { /+4Dq4{t)  
          data[k] = temp[i++]; u/!U/|  
          a = temp; 5EDHJU>  
        } else { nR4L4tdS  
          data[k] = temp[j--]; GjZ@fnF  
          b = temp[j]; 58zs%
+F  
        } xn)FE4  
    } 8+Al+6d|!  
  } h`+Gs{1qw  
IrQ8t!  
  /** ~-x8@ /   
  * @param data nP?=uGqCBq  
  * @param l IIeEe7%#  
  * @param i }l$M%Ps!a  
  */ L(TO5Y]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { zk5sAHQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +*,rOK`C  
        } zf$&+E-  
    } Hb'fEo r  
  } 9(lIz{  
lMAmico  
}

堆排序： OP |{R7uC  
R<LW*8  
package org.rut.util.algorithm.support; %_u*5,w  
:i0xer  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a8M.EFa:  
DamLkkoA  
/** &=|W95  
* @author treeroot w
3Aq[1U0  
* @since 2006-2-2 9pE)S^P  
* @version 1.0 %8`zaa  
*/ 95(c{ l/  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ GiHJr1  
^i&Qr+v  
  /* (non-Javadoc) )ZzwD]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]]o7ej  
  */ i051qpj  
  public void sort(int[] data) { N;A1e@bP  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); rsBF\(3b~  
    h.init(data); e;x`C  
    for(int i=0;i         h.remove(); GW'=/ z7  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 6v GcM3M  
  } Gcg`Knr  
N\H{p%8  
  private static class MaxHeap{       \^EjE  
    eC9~ wc  
    void init(int[] data){ ]=9%fA  
        this.queue=new int[data.length+1]; q "bpI8j  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 598xV|TON  
          fixUp(size); x)G/YUv76  
        } L3Ry#uw  
    } *Dh.'bB!  
      L"zOa90ig  
    private int size=0; b9EJLD  
+>z/54R  
    private int[] queue; 51`w.ri  
          R-`{W:S  
    public int get() { $f>WR_F  
        return queue[1]; Y~=5umNSX  
    } y>2v 9;Qp  
%'\D_W&  
    public void remove() { C,]Q/6'>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); qTqvEa^X`  
        fixDown(1); N<Bi.\XC  
    } dcU|y%k%  
    //fixdown i/O!bq[o  
    private void fixDown(int k) { v{H23Cfh:  
        int j; i2)SSQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { (n"M)  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,~K_rNNZ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?jw)%{iKYV  
            break; Z>QSZ48=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A40 -])'!  
          k = j; PG<N\  
        } 7bsW7;C  
    } =6  
    private void fixUp(int k) { z&<Rx[  
        while (k > 1) { _?kf9.  
          int j = k >> 1; Tj0eW(<!s  
          if (queue[j]>queue[k]) Zu%_kpW  
            break; 2_r}4)z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 54uTu2  
          k = j; 5*g@;aR1  
        } e-qr d  
    } 68I4MZK>4  
H _3
gVrP_  
  } !}1n?~]`  
]Wd{4(b  
} ]-x#zp;=  
\vQ_:-A  
　

SortUtil： zZiB`%  
{'!D2y.7g  
package org.rut.util.algorithm; Do_L  
^f`#8G7(  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; R
dnd|  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; "9WP^[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; IZ2#jSDn  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; U_VD* F4Bv  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;U7\pc;S  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; TfZO0GL$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; n53}79Uiz  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; aY {.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; m   
*JpEBtTv=5  
/** F`u{'w:Hv  
* @author treeroot yv'rJI~ Ps  
* @since 2006-2-2 UBU(@T(  
* @version 1.0 3ZB;-F5v  
*/ H/, tE0ZV  
public class SortUtil { b-O4IDIT  
  public final static int INSERT = 1; 3c9[FZ@ya  
  public final static int BUBBLE = 2; j|[s?YJl  
  public final static int SELECTION = 3; zJ9,iJyuD  
  public final static int SHELL = 4; [ B (lJz  
  public final static int QUICK = 5; ]a:kP,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4a3f!G$  
  public final static int MERGE = 7; M1ayAXO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; sdO;vp^
:b  
  public final static int HEAP = 9; 6iC}%eU  
2j"%}&  
  public static void sort(int[] data) { r{<u\>6X>P  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); #%{\59/w  
  } 3Q;^X(Ml*  
  private static String[] name={ huq6rA/i  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" hCo&SRC/5  
  }; JI*ikco-  
  F2:7UNy,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ u8W*_;%:  
        new InsertSort(), A?7%q^;E  
        new BubbleSort(), "RShsJZMH  
        new SelectionSort(), tNUcmiY  
        new ShellSort(), #g|j;{P  
        new QuickSort(), w}(xs)`num  
        new ImprovedQuickSort(), [p7le8=  
        new MergeSort(), !t_,x=  
        new ImprovedMergeSort(), {T^'&W>8G8  
        new HeapSort() FF_$)%YUp  
  }; XsR%_eT  
+2?0]6EQ  
  public static String toString(int algorithm){ jOuv\$  
    return name[algorithm-1]; Y3Qq'FN!I  
  } %(kq Hxc  
  .i. |wY  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { vj_oMmjKw  
    impl[algorithm-1].sort(data); k|lxJ^V#  
  } BF_k~  
JPpYT~4  
  public static interface Sort { Y"lxh/l$}  
    public void sort(int[] data); UwM}!K7)G  
  } 9iOlR=-*  
O%)9tFT  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { IB?A]oN1{  
    int temp = data; Xt7'clr  
    data = data[j]; Sm1bDa\!=  
    data[j] = temp; Dr2h-  
  } JA)gM  
}