[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。 \Y


#  
0%xktf  
插入排序： hV3]1E21"  
]4rmQAS7"  
package org.rut.util.algorithm.support; Q`CuZkP(  
3G// _f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mR}8}K]L  
/** )L<.;`g4x  
* @author treeroot q NGR6i  
* @since 2006-2-2 4S(G366  
* @version 1.0 6v@Prw@.b  
*/ R P{pEd  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Owp]>e  
f,YORJ  
  /* (non-Javadoc) L1IF$eC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1$Up7=Dr=  
  */ A-x^JC=  
  public void sort(int[] data) { 81RuNs]  
    int temp; aru2H6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g5BL"Dn  
        } cMK|t;" 3  
    }     DVQr7tQf  
  } qw+7.h#V  
YB*)&@yx  
} &H_/`Z]Q  
GtRpgM  
冒泡排序： +:A `e+\  
6Dd>ex!-A  
package org.rut.util.algorithm.support; k_g@4x1y*  
<?7CwW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z
@Rqm:e  
/
X8a3Eqp9  
/** mtUiO p  
* @author treeroot COi15( G2  
* @since 2006-2-2 m?-)SA  
* @version 1.0 V7$ m.P#uM  
*/ Yjg$o:M  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 3P_.SF  
1@Ba7>%'  
  /* (non-Javadoc) Hc/7x).  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e`Yj}i*bx]  
  */ Q-)(s  
  public void sort(int[] data) { $GoS?\G  
    int temp; j,rc9  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8;M,l2pmR{  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \t{iyUx
Y  
          } Jq1oQu|rs  
        } 6@aH2+4+  
    } CI+)0=`<1B  
  } x.t<@y~  
G-CL \G\n  
}

选择排序： .p{l
zI9  
mB2}(DbhE  
package org.rut.util.algorithm.support; (R=ZI  
#h ud_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,)
:aU  
_Q:ot'(~0-  
/** P]"@3Z&w  
* @author treeroot ?;=7{Ej  
* @since 2006-2-2 7L+Wj }m  
* @version 1.0 *wAX&+);  
*/ E[hSL#0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { /A5=L<T6F  
cz
w:xG!&  
  /* (,"%fc7<i  
  * (non-Javadoc) Q3=X#FQ  
  * D~inR3(}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~N/%R>(v  
  */ Sh;`<Ggi~  
  public void sort(int[] data) { %X\J%Fj  
    int temp; QM!UMqdj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { yS)k"XNb  
        int lowIndex = i; B^19![v3T  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Zn1((J7  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  H#F"n"~$  
            lowIndex = j; W}F~vx.  
          } wz+m
Ff  
        } :WH{wm|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); E.yFCaL  
    } 6oKlr,.  
  } iMry0z  
| {zka.sJ  
} `B?+1Gv  
@MQfeM-@  
Shell排序： |yNy
k7~  

EAY+#>L*  
package org.rut.util.algorithm.support; q2k}bb +  
-X*.scw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !'\(OFv9Im  
r:x
g#&"*  
/** [3irr0D7l  
* @author treeroot
]Y & 2&  
* @since 2006-2-2 z@~ZMk  
* @version 1.0 8<Nz34Y  
*/ 0?R$>=u  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ /3+E-|4s  
0$XrtnM  
  /* (non-Javadoc) 'Q'-7z-6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yR F+
 
  */ `zs@W  
  public void sort(int[] data) { _2k<MiqCD[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ GDj_+G;tO\  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yyPj!<.MGP  
        } p-C{$5& O1  
    } ILNghtm-  
    insertSort(data,0,1); aorL,l  
  } AB!({EIi  
T5@t_D>8  
  /** +=`w  
  * @param data {3Gj rE  
  * @param j *~`oA~-Q  
  * @param i qvsfU*wo?  
  */ q9zeN:><  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { j%vxCs>  
    int temp; H
VC|0}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); :U1V 2f'l3  
        } R^E-9S\@  
    } WUDXx %  
  } PC=s:`Y}R  
PVKq&Q?  
}

　 ']Km%uwL  
yC}x6xG  
快速排序： g2lv4Tiq-  
)P/~{Ci:T&  
package org.rut.util.algorithm.support; lr,i
5n{6  
?!34qh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E;a9RV|  
WsM/-P1Y  
/** bF@iO316H  
* @author treeroot ^w RD|  
* @since 2006-2-2 P.|g4EdND  
* @version 1.0 ~fA H6FdZ\  
*/ zpcm`z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ lVb;,C%K  
Z}O0DfT;  
  /* (non-Javadoc) `O=LQ m`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -}JRsQ+rgM  
  */ atFu KYI  
  public void sort(int[] data) { FLlL0Gu  
    quickSort(data,0,data.length-1);     I8hmn@ce  
  } *u<@_Oa  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ qr/N?,  
    int pivotIndex=(i+j)/2; \AR3DDm  
    //swap 6dCqS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8j%lM/ v  
    2wh{[Q2f  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5al44[  
    SortUtil.swap(data,k,j); Ks7k
aX  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); hWu#}iN  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?@_,_gTQ  
    s&OwVQ<M  
  } rNHV  
  /** |z%*}DPrpa  
  * @param data w<4){.dA  
  * @param i "Zicac@N  
  * @param j I."4u~[  
  * @return ~R W6;  
  */ X"G3lG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { t#J #DyY5  
    do{ Yc'7F7.<6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @*LESN>T@t  
      SortUtil.swap(data,l,r); b+}*@xhl  
    } BUKh5L  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !NOvKC!  
    return l; w3IU'(|G  
  } gs|%3k|  
cXokq  
} -1u N Z{0  
Z.0^:rVp~  
改进后的快速排序： >G+?X+9  
*SZ*S%oS3  
package org.rut.util.algorithm.support; 6{I5 23g  
hAZ
"M:f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tU
7eW#"w  
RT2a:3f  
/** dQFx]p3L  
* @author treeroot $}7WJz:  
* @since 2006-2-2 KH&xu,I  
* @version 1.0 2?7a\s  
*/ C44Dz.rs  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { l>9ZAI\^  
m;LeaD}0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; P3YG:*  
  private static int THRESHOLD=10; bsmnh_YRj  
  /* (non-Javadoc) Om2 )$(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L7*~8Y  
  */ BT+ws@|[  
  public void sort(int[] data) { 'x10\Q65[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; \bb,gRfP  
    !$+J7\&7p  
    int top=-1; dDk<J;~jGJ  
    int pivot; Lp/]iZ@  
    int pivotIndex,l,r; 7QRtNYo#\  
    {B
yT,92  
    stack[++top]=0; 7[V'3  
    stack[++top]=data.length-1; IV:Knh+ ?  
    ji2if.t@  
    while(top>0){ *Mqg_} 0Y  
        int j=stack[top--]; FyQ^@@  
        int i=stack[top--]; )P.|Xk:r  
        B|~\m~  
        pivotIndex=(i+j)/2; D`.CXFI+U  
        pivot=data[pivotIndex]; B: uW(E  
        ;comL29l2`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); W~QZ(:IK  
        +kl@`&ga  
        //partition TO)wjF_  
        l=i-1; M|`%4vk>  
        r=j; .|{*.YE  
        do{ g;bkVq  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4S.%y7d\  
          SortUtil.swap(data,l,r); NzRL(A6V  
        } rReZ$U  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); y?aOk-TaRA  
        SortUtil.swap(data,l,j); v *~ yN*  
        W#0pFofXw  
        if((l-i)>THRESHOLD){ :h3 Gk;u  
          stack[++top]=i; VxfFk4  
          stack[++top]=l-1; GYv2^IB:  
        } !=0N38wA  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x<=+RYz#^:  
          stack[++top]=l+1; Xf9VW}`*8  
          stack[++top]=j; 8c3X9;a  
        } 2Sb~tTGz79  
        f5/ba9nI  
    } q@u$I'`Bs  
    //new InsertSort().sort(data); h_d!G+-]  
    insertSort(data); qx53,^2  
  } Z!|nc.
  
  /** /)y~%0
 
  * @param data /{1xpR  
  */ mrd(\&EhA  
  private void insertSort(int[] data) { 4k$BqM1  
    int temp; JUU0Tx:`9)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )CXJRo`j0  
        } |g4!Yd
 
    }     c#`Z[  
  } S3j/(BG  
M* QqiE  
} kAbT&Rm"  
FAU^(]-5m  
　

归并排序： }[l`R{d5q>  
31YzTbl[H  
package org.rut.util.algorithm.support; )Cyrs~  
Z10#6v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HHoh//(\  
Z:9"7^+  
/** WRFzb0;01  
* @author treeroot 0=(5C\w2  
* @since 2006-2-2 ?exV:OKLb  
* @version 1.0 WZ"x\K-;  
*/ r#3_F=xL5  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ m]Z& .,bA  
LfrS:g  
  /* (non-Javadoc) &HZ"<y{j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7PP76$  
  */ .wS' Xn&  
  public void sort(int[] data) { xk.\IrB_  
    int[] temp=new int[data.length]; }3^t,>I=,6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Scs \nF2  
  } B7T(9Tj+Fh  
  A'6>"=ziP  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9)T;.O  
    int mid=(l+r)/2;
hMeE@Q0  
    if(l==r) return ; 0P\)L`cG  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {o5E#<)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Ck(D: % ~s  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !lL21C6g+  
        temp=data; E@P8-x'i  
    } d^WVWk K  
    int i1=l; zn>*^h0B  
    int i2=mid+1; Ry[V
En>C1  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ x@Z?DS$)  
        if(i1==mid+1) =f{V<i~q  
          data[cur]=temp[i2++]; SAc}5.  
        else if(i2>r) m_Z%[@L  
          data[cur]=temp[i1++]; XrtB&h|C  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }N*6xr*X+  
        else i@Q)
`>4  
          data[cur]=temp[i2++];         4wMKl6mL  
    } +'hcFZn(T  
  } p@NE^aMn  
qS|bpC0x  
} *#+XfOtF  
|AuN5|obI  
改进后的归并排序: Nx;U]O6
A  
?7/n s>}  
package org.rut.util.algorithm.support; ,H1j&]E!  
Zz,E4+'Rm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yo") G!BN  
D*DCMMp=0  
/** !ZD[ $lt+  
* @author treeroot *ukugg.  
* @since 2006-2-2 BRFA%FZ,  
* @version 1.0 %{5mkO&,2  
*/ FSIV\ u  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { d1D{wZ3g  
RAR"9 N .  
  private static final int THRESHOLD = 10; $2 ~RZpS  
`8KWZi4 ]  
  /* )#9/vIQ  
  * (non-Javadoc) \zR{D}aS  
  * Elh: %dr Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IdUMoLL?  
  */  o-_0  
  public void sort(int[] data) { >QU1_'1r  
    int[] temp=new int[data.length]; |wKZ-6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |u<qbl  
  } 2W~,,$ G  
/ \!hW-+]W  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;Pnz4Y4|eU  
    int i, j, k; \NDSpT<Z  
    int mid = (l + r) / 2; k6QQoLb$V  
    if (l == r) T`Sp!  
        return; BPIp3i  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) smF#'"{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |Xlc2?e  
    else @w[WG:-+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); P'KaWu9z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) KaZ*HPe(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); O+@"l$;N  
    else {Fta4D_1N  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); d/+sR@\  
T""X~+{Z@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 5 b( [1*  
        temp = data; \vs,$h  
    } L8Z[Ly+_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 8tK8|t5+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; L/
1?PM  
    } 89Svx5S  
    int a = temp[l];
LL7a20  
    int b = temp[r]; l&dHH_m3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { E#URTt:&>  
        if (a < b) { #'mb9GWD3  
          data[k] = temp[i++]; KxqT5`P&  
          a = temp; !O-q13\Y  
        } else { Ultx|qU  
          data[k] = temp[j--]; z%Op_Ddp  
          b = temp[j]; <=/v%VXPm  
        } tV9BVsN  
    } $Ud-aRlD  
  } u 3wF)B{  
EtWpBg  
  /** fJtJ2xi  
  * @param data }"06'  
  * @param l ZsirX~W<  
  * @param i j/5>zS  
  */ ,]w-!I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :(c2YZ   
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aBj~370g  
        } JR<#el  
    } ;<1O86!  
  } R|Z$aHQ  
E<1^i;F  
}

堆排序： )#l &F$  
S U~vS
  
package org.rut.util.algorithm.support; c|x:]W'ij  
_-H uO/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BA' ($D>  
,-ZAI b*  
/** Xw!eB?A  
* @author treeroot 8RbtI4  
* @since 2006-2-2 g><u(3  
* @version 1.0 !!E_WDZ#9  
*/ [-bL>8  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ W1$B6+}Z0V  
j_-$xz5-  
  /* (non-Javadoc) - o
$S=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (k"|k  
  */ vQ^a7  
  public void sort(int[] data) { EB)j&y_  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
k2sb#]-/}  
    h.init(data); H6 ( ~6Bp5  
    for(int i=0;i         h.remove(); B<
P H7  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
d~tG#<^`  
  } k[R/RhHQ,  
zkYlIUD  
  private static class MaxHeap{       g-U'{I5F  
    7Av/ZS  
    void init(int[] data){ d i`}Y&  
        this.queue=new int[data.length+1]; =L{lt9qQz  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _SjS^z~  
          fixUp(size); ?|Fu^eR%X  
        } N6=cqUM wt  
    } m{`O.6#O  
      P.$U6cq  
    private int size=0; lSC3m=4g  
?q1&(g]qO  
    private int[] queue; 3Zs|arde2  
          zL5r8mD3  
    public int get() { TD].*9  
        return queue[1]; JXUnhjB,B  
    } B3@  
$]:I1I  
    public void remove() { k$y(H;XA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [4]lAxrRF  
        fixDown(1); d{0b
*l%  
    } Kg=TPNf"$  
    //fixdown .*:SZ3v  
    private void fixDown(int k) { f/H rO6~k%  
        int j; ?`_US7.@  
        while ((j = k << 1) <= size) { + _rjA_  
          if (j < size && queue[j]             j++; aj51%wKMb:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .%+'Ts#ie  
            break; <.CO{L\e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); FVMR9~&+  
          k = j; 8)ZWR3)+W  
        } -20o%t  
    } p<Wb^BE  
    private void fixUp(int k) { xY(+[T!OF  
        while (k > 1) { ^LaI{UDw%h  
          int j = k >> 1; kV!0cLH!hH  
          if (queue[j]>queue[k]) Nt,)5_K <  
            break; p/ pVMR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5)' _3r  
          k = j; x=Qy{eIe  
        } \xkLI:*\  
    } ~mOGNf?f  
8 Mp2MZ*p  
  } gZ
uk(  
N(vzxx^  
} cR}}NF  
i:Pg&474f  
　

SortUtil： ;_amgRP7$  
2FD[D`n]f  
package org.rut.util.algorithm; & d\`=e  
z{d],M  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; bv;&oc:r  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; QtJe){(z+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; auAST;"Z8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $5GvF1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )wP0U{7?v  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ^%~ztn 51  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rtvuAFiH  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Y:&1;`FBZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; JmrQDO_(  
M$1+,[^f  
/** T~s/@*y9  
* @author treeroot l<PGUm:_  
* @since 2006-2-2 [POcO  
* @version 1.0 EAF<PMb  
*/ +1Si>I  
public class SortUtil { FRF3V>  
  public final static int INSERT = 1; 75K~ebRr  
  public final static int BUBBLE = 2; Z%Y=Lx  
  public final static int SELECTION = 3; UYW%%5p?  
  public final static int SHELL = 4; D4s*J21)D  
  public final static int QUICK = 5; \-GV8A2:k  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; m(y?3}h  
  public final static int MERGE = 7; *D
~@xypy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; DG8$zl5  
  public final static int HEAP = 9; 3 C=nC  
4S 2I]d  
  public static void sort(int[] data) { C+P}R]cT"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Z{chAg\
 
  } 4@5rR~DQq  
  private static String[] name={ v 8{oXzyy  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^*A/92!yF  
  }; [Qy]henK  
  WaWT 5|A  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ dmP*2  
        new InsertSort(), x?:WR*5w  
        new BubbleSort(), bsM`C]h&  
        new SelectionSort(), 3=t}py7M  
        new ShellSort(), L]9!
-E  
        new QuickSort(), 8Qu7x[tK?  
        new ImprovedQuickSort(), '0H+2  
        new MergeSort(), (S5'iksx  
        new ImprovedMergeSort(), mt fDl;/D  
        new HeapSort() ~W5fJd0  
  }; @WhcY*R2  
m%ET!+  
  public static String toString(int algorithm){ QlJCdCSy  
    return name[algorithm-1]; {aGQ[MH\9  
  } ?j8CkqX!  
  `U2PlCf|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { rM[Ps=5  
    impl[algorithm-1].sort(data); kt[#@M!}  
  } fQ#mx.|8y  
WHbvb3'  
  public static interface Sort { Fj1/B0acS  
    public void sort(int[] data); wH|\;M{0V1  
  } cB.v
&BSW  
<6dD{{J]>p  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @#VxjXW^  
    int temp = data; b\=0[kBQw  
    data = data[j]; bn<&Xe  
    data[j] = temp; Zs+6Zd4f  
  } z+wV(i97  
}