[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。
VtzyB  
#T$'.M  
插入排序： |;Se$AdT#  
L?D~~Jb  
package org.rut.util.algorithm.support; mP5d!+[8  
"zeJ4f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @KXz4PU  
/** Vhbj.eX.)  
* @author treeroot 9 .&Or4>  
* @since 2006-2-2 qV,
$bw  
* @version 1.0 . tH35/r  
*/ Gwrx)Mq  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }eDX8b8emA  
1<qVN'[  
  /* (non-Javadoc) T`w};]z^d2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]/VIff  
  */ 32-3C6f@oZ  
  public void sort(int[] data) { o+)LcoPu  
    int temp; xe
P;"J}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h@>rjeY@  
        } *F8uu.  
    }     ?/l}(t$H  
  } \")YKN=W  
c@o/Cv  
} WJFTy+bD  
QhE("}1  
冒泡排序： xBI"{nGoN  
1O3<%T#LOZ  
package org.rut.util.algorithm.support; Am=PUQF$  
AZ]SRz9mKY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T\e)Czz2-  
4Utx 9^  
/** RJ@e5A6_  
* @author treeroot B=Jd%Av  
* @since 2006-2-2 %`T^qh_dE  
* @version 1.0 H;7H6fyZ  
*/ z`r4edk3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .&yWHdQC:  
|z7Crz  
  /* (non-Javadoc) u,SX`6%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l& ^B   
  */ -ZoOX"N}  
  public void sort(int[] data) { vVN[bD<  
    int temp; +!V%Q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "RJk7]p`*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); f+*2K^B  
          } ~{7NTW  
        } 8^"|-~
#<  
    } ~z1KD)^   
  } eg~^wi  
sK9h=J;F/  
}

选择排序： 5sCky)N  
8}0y)aJ  
package org.rut.util.algorithm.support; awW\$Q  
K$vRk5U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; adE0oXQH"  
! tP
K"k  
/** zr9Pm6Rl  
* @author treeroot }N9a!,{P=b  
* @since 2006-2-2 !9cPNIi  
* @version 1.0 6)
<oO(  
*/ )ZU#19vr7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 4sE=WPKF#  
U"kK]Stk<  
  /* p[VCt" j  
  * (non-Javadoc) l YA+k5  
  * |w]i$`3
'I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) & ~G  
  */ W",jZ"7  
  public void sort(int[] data) { ]"vdC}  
    int temp; m/B9)JzY  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 95&sFT C  
        int lowIndex = i; H
.~+{jTr  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Sh6 NgO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^O:RS g9  
            lowIndex = j; "MP{z~Mmj  
          } W&[9x%Ba  
        } 9JeGjkG,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); h4xdE0  
    } (X'K)*G#  
  } 'N/%SRk  
`fVA.
%  
} }(O kl1  
t$D[,$G9  
Shell排序： H t$%)j9  
5d;K.O  
package org.rut.util.algorithm.support; SygsZv&LZ  
Ps,w(k{d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <"9Z7" >  
Ase1R=0  
/** goWt!,&f  
* @author treeroot 5Z0x2jV  
* @since 2006-2-2 V:
npcKpu  
* @version 1.0 #f@53Pxb  
*/ Qd=/e pkm  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ XwGJ 8&N  
05DtU!3O  
  /* (non-Javadoc) , >6X_XJQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PSvRO%&  
  */ _J`M>W)8  
  public void sort(int[] data) { 'a9.JS[pj  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 8;bOw  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); \Bf{/r5x  
        }
!"">'}E1  
    } {<Zqw]  
    insertSort(data,0,1); ;!Mg,jlQ  
  } #7)6X:/O  
Cr"hu;  
  /** ? -tw*2+  
  * @param data WocFID:b  
  * @param j }\*|b@)]  
  * @param i *9 xD]ZZF  
  */ 4cL=f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 8Aqe'2IH=  
    int temp; f:>jH+o.S  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); |hAGgo/03  
        } Ei!z? sxzx  
    } Z$gY}Bz  
  } dWEx55>,1  
4+Kc  
}

　 G#>nOB  
q}lSnWY[[  
快速排序： SqLKF<tY]/  
:nn'>  
package org.rut.util.algorithm.support; #:X:~T  
N_U D7P1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -rBj-4|"  
?uLqB@!2  
/** y+_U6rv[  
* @author treeroot hi%>&i*  
* @since 2006-2-2 p;HZA}p \  
* @version 1.0 qIl@,8T  
*/ 7Udr~0_)  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ c'C2V9t  
{[eY/)6H  
  /* (non-Javadoc) qp8;=Nfa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W0Vjs|/  
  */ (uE_mEIsv  
  public void sort(int[] data) { {Ffr l(*  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `O F\f  
  } -ydT%x  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 8w4.|h5FP  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Gvwel!6  
    //swap \4DH&gZ[  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H Zc;.jJ  
    YI/vt2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _~r>C  
    SortUtil.swap(data,k,j); &F)lvtt|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6N^FJCs  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); W/+0gh7`,(  
    !^%b|=[  
  } aO{k-44y  
  /** %NuS!v>  
  * @param data e |!i1e!  
  * @param i fu/v1~X  
  * @param j D<:9pLD(  
  * @return gs'(px  
  */ 4r %NtXAa  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }\B6d\k  
    do{ &( Z8G~h4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); MQ01!Y[q_7  
      SortUtil.swap(data,l,r);
16AYB17  
    } K.k=\N  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )%0#XC^/X5  
    return l; \;~>AL*  
  } a"}?{
  
qzXch["So  
} N:0mjHG  
z5?xmffB  
改进后的快速排序： V\A?1 
 
Xln'~5~)  
package org.rut.util.algorithm.support; @?z*: 7a  
FQ_4a}UOjX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w%kxY5q  
3.Y/ZWON  
/** KV Mm<]Z  
* @author treeroot 1L3L!@  
* @since 2006-2-2 *@dqAr%  
* @version 1.0 Y?Xs Z  
*/ ;s{rJG{inG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Rv }e+5F  
yPW?%7 h  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; d+l@hgz~  
  private static int THRESHOLD=10; ~%'M[3Rb  
  /* (non-Javadoc) /Ue
~W,|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ) "'J]6  
  */ !-[e$?-  
  public void sort(int[] data) { (2X`imJ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'z@(,5  
    `uY77c
o6  
    int top=-1; -(P"+g3T  
    int pivot; :9.ik  
    int pivotIndex,l,r; 7D<M\l8G  
    PXWBc\  
    stack[++top]=0; Que-  
    stack[++top]=data.length-1; yy@g=<okt\  
    |?g k%g  
    while(top>0){ qn:3s
 
        int j=stack[top--]; ki39$A'8  
        int i=stack[top--]; K.B!-<  
        du Pzt  
        pivotIndex=(i+j)/2; }Til $TT%H  
        pivot=data[pivotIndex]; +9M#-:qB  
        +TL5yuA  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Bg{"{poy  
        !c
/G'se  
        //partition 7vZznN8e  
        l=i-1; <7-3j{065  
        r=j; yal
T6  
        do{ :@mb.'%*!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); v25]}9/C  
          SortUtil.swap(data,l,r); [7oU =  
        } Dn1aaN6  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); X|++K;rtfE  
        SortUtil.swap(data,l,j); llN#4D9s  
        HJ~0_n&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ yL{X}:;}  
          stack[++top]=i;  [,JUC<  
          stack[++top]=l-1; ZjLuqo  
        }   
        if((j-l)>THRESHOLD){ >UlAae44  
          stack[++top]=l+1; <2^XKaS`  
          stack[++top]=j;
xY v@  
        } 9}G.Fr  
        r2"B"%;  
    } ROb2g|YXG  
    //new InsertSort().sort(data); 3 vr T`  
    insertSort(data); Qu]F<H*Y|  
  } eb10=Lmj  
  /** PaIE=Q4gJ  
  * @param data f_'#wc6  
  */ oy{ {d  
  private void insertSort(int[] data) { FK ?g  
    int temp; 4TX~]tEyky  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !Z(3dtUy  
        } @,kR<1  
    }     oQ YmywY  
  } ]fiAV|'^  
A43 mX!g\  
} dK.k,7R  
iTUOJ3V7i  
　

归并排序： "~+?xke5z  
u*"mdL2  
package org.rut.util.algorithm.support; SJ0IEPk  
Yt3+o<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =CqZ$  
(?W[#.=7  
/** G?$0OU  
* @author treeroot #0uD&95<  
* @since 2006-2-2 9$Dsm@tX  
* @version 1.0 P;' xa^Y  
*/ X6Wj,a  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ +!6dsnr8  
u&-Zh@;Q7  
  /* (non-Javadoc) .$]%gjIBCl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %pd-{KR  
  */ Ec4+wRWk85  
  public void sort(int[] data) { 99/`23YL  
    int[] temp=new int[data.length]; <$+Cd=71\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0x1#^dII  
  } WAzn`xGxR"  
  5JvrQGvL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ VdC,M;/=Z  
    int mid=(l+r)/2; e6y,)W"WW2  
    if(l==r) return ; ^hyY,X  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ]f}#&]<(T  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); :*<U
Cn""  
    for(int i=l;i<=r;i++){ }<7S%?TY  
        temp=data; .z6"(?~  
    } ~jOn)jBRZ  
    int i1=l; 9]]isE8r  
    int i2=mid+1; ZNN^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ b,#lw_U"  
        if(i1==mid+1) EmFL %++V  
          data[cur]=temp[i2++]; W3~xjS"h  
        else if(i2>r) Lbwc2Q,.-  
          data[cur]=temp[i1++]; }#D+}Mo!,  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *Y\C5L]  
        else [G#PK5C  
          data[cur]=temp[i2++];         -RK R.,  
    } @4FG& >kQ  
  } &CcUr#|  
%xuJQuCqf  
} "> ]{t[Ib  
I/vQP+w O  
改进后的归并排序: IMT]!j&Y,  
r&0IhE  
package org.rut.util.algorithm.support; HA#9y;\  
"MX9h }
7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +_"AF|  
ymo].  
/** }\Ri:&?  
* @author treeroot /t
=Fx94  
* @since 2006-2-2 X={Z5Xxr"  
* @version 1.0 x<gP5c>zm  
*/ JQ"R%g`8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *+rWn*L  
>\s8S}p  
  private static final int THRESHOLD = 10; VlbS\Y.  
57~/QEdy  
  /* q!!gn1PT(T  
  * (non-Javadoc) 79MF;>=tV  
  * -Ed<Kl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >Y8\I  
  */ FA7q pc  
  public void sort(int[] data) { FzM<0FJRX  
    int[] temp=new int[data.length]; &cuDGo.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =4_Er{AT  
  } qC:QY6g$N  
S|pf.l  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { H
pGI\s  
    int i, j, k; W^"C|4G}  
    int mid = (l + r) / 2; LZ-&qh  
    if (l == r)
J]4pPDm  
        return; O+ghw1/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |SSe n#PYp  
        mergeSort(data, temp, l, mid); al@H
r*'  
    else ic=tVs  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 6i7
+.#s  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) /c|X:F!;X#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~/m=
Q<cV  
    else Bp9_\4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); D@?Tq,
= [  
2uT"LW/(H  
    for (i = l; i <= mid; i++) { mO8E-D*3  
        temp = data; #BhDC.CcW  
    } P,W(9&KM  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 9?38/2kX4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; MfG8=H2#|  
    } ]9hXiY  
    int a = temp[l]; C.N#y`g  
    int b = temp[r]; @|6#]&v`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oa<%R8T?@  
        if (a < b) { 9YEE.=]T  
          data[k] = temp[i++]; \ Dccf_(Pb  
          a = temp; F1GFn|OA  
        } else { <swfYT!N  
          data[k] = temp[j--]; Qr9@e Q1Pp  
          b = temp[j]; YS0^!7u  
        } mV++7DY  
    } FT[of(g^  
  } Lu5lpeSQ  
|YcYWok  
  /** 2e^6Od!Y?  
  * @param data ]Il}ymkIZ  
  * @param l Ev]oPCeA  
  * @param i b"pN;v  
  */ y"Ios:v@-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ZO8r8 [  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iT=h}>  
        } GV8`.3DBOF  
    } L2> )HG
 
  } 1qm _Qs&  
o7kQ&w  
}

堆排序： jwO7r0?\`G  
IeAUVRS)  
package org.rut.util.algorithm.support; ?
P"j5  
=~q Xzq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >o5eyi  
DAQozhP8  
/** o?><(A|  
* @author treeroot +?^lnoX  
* @since 2006-2-2 3Gt@Fo=  
* @version 1.0 VWW(=j  
*/ DEt;$>tl 5  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ %B(E;t63W  
'Ooq.jaK;/  
  /* (non-Javadoc) T1M>N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~' q&rvk`  
  */ AME<V-5  
  public void sort(int[] data) { 3yu,qb'"&  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Am=O-; b'8  
    h.init(data); w"AO~LF  
    for(int i=0;i         h.remove(); B+lnxr0t  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /JmWiBQIn  
  } VL2ACv(  
Y*YV/E.  
  private static class MaxHeap{       BV eIj }  
    /OeOL3Y  
    void init(int[] data){ YLid2aF  
        this.queue=new int[data.length+1]; (5>IF,}!L  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; J-W8wCq`  
          fixUp(size); 6&L8{P  
        } Z(hRwIOF  
    } 7-c3^5gn{  
      .1h1J   
    private int size=0; cLm{gd4 W  
U}SN#[*  
    private int[] queue; .2/W.z2  
          @.l?V6g9T  
    public int get() { ,e+S7YX  
        return queue[1]; 6]Ri$V&"  
    } vR'rYDtU@  
/^b=| +Do  
    public void remove() { $-M
'  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 'Ug-64f>  
        fixDown(1); no8FSqLUS~  
    } ]t;bCD6*  
    //fixdown e'&<DE)  
    private void fixDown(int k) { -](3iPy}  
        int j; \O+Hmi^  
        while ((j = k << 1) <= size) { v v]rXJu1  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?#VkzT  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b_-?ZmV^r  
            break; \-RVPa8k  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e18}`<tW-  
          k = j; ;1>)p x**  
        } RyZy2^0<  
    } A IsXu"  
    private void fixUp(int k) { Hb@PQ
cj  
        while (k > 1) { ~k/GmH  
          int j = k >> 1; g:fzf>oQ>p  
          if (queue[j]>queue[k]) Rx.dM_S  
            break; ;09U*S$eK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Nx<%'-9)|  
          k = j; 8aa`0X/6  
        } ZqJyuTPv  
    } "[wP1n!G  
8B|B[,`  
  } nVv=smVOt  
|f<-lB[k  
} 4'U #<8  
.eG_>2'1  
　

SortUtil： =U_O;NC  
g=_@j`  
package org.rut.util.algorithm; ?(P3ZTk?.  
9M!J7 W  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,pMH`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3( `NHS~h  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; CJ#1j>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3F|#nq  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; fC^POLn[f  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]Y
@B= 5e/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2fv`O  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; % C.I2J`_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; !e0~|8  
y:+4-1  
/** 'o.A8su,  
* @author treeroot pQf5s7  
* @since 2006-2-2 "~^#{q  
* @version 1.0 A6#5 z  
*/ o9#8q_D9  
public class SortUtil { w5tcO%+k1  
  public final static int INSERT = 1; wYIlp  
  public final static int BUBBLE = 2; ,z+7rl  
  public final static int SELECTION = 3; uDXRw*rTv  
  public final static int SHELL = 4; T0=%RID%=  
  public final static int QUICK = 5; .PJ
CBTe  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; k1)=xv#S  
  public final static int MERGE = 7; 6o!Y^^/U  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 0.}WZAYy~  
  public final static int HEAP = 9; n~|sMpd,M1  
c mI&R(  
  public static void sort(int[] data) { WfF~\DlrD  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Bp>Z?"hTe  
  } N(@B3%H2/J  
  private static String[] name={ oe*Y(T\G  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" C`LHFqv  
  }; F vt5vQ  
  (h3f$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ fce~a\y0  
        new InsertSort(), e qzmEg  
        new BubbleSort(), ~M!s0jT  
        new SelectionSort(), 'ZboLoS*-  
        new ShellSort(), ltH?Ew<
]  
        new QuickSort(), ]> dCt<  
        new ImprovedQuickSort(), e0; KmQjG  
        new MergeSort(), :497]c3#5C  
        new ImprovedMergeSort(), ;#jE??E/:  
        new HeapSort() |MQ_VZ{6  
  }; K[~fpQGbV1  
YLVZ]fN=>  
  public static String toString(int algorithm){ y.PsC '  
    return name[algorithm-1]; zm7IkYF  
  } B{ptP4As-  
  Pv3rDQ/Yt|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { zs<2Ozv  
    impl[algorithm-1].sort(data); lUJ~_`D  
  } @G&2Tbj[`  
Svun RUE-f  
  public static interface Sort { Op2@En|d  
    public void sort(int[] data); f%2>pQTq@)  
  } $pLJtQ  
e[ 9  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }Jr!aM'  
    int temp = data; rOyKugHe  
    data = data[j]; (SnrYO`#  
    data[j] = temp; ]8;2Oh   
  } 5_\+8A*  
}