[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。 Q*J ~wuE2  
YKS'#F2  
插入排序： D8Waf  
6+d"3-R.  
package org.rut.util.algorithm.support; d/99!+r  
;[\2/$-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gw\HL  
/** r.G/f{=<@  
* @author treeroot KD3To%  
* @since 2006-2-2 :?XHZ
  
* @version 1.0 eR 2T<7G  
*/ JFk|Uqs(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _q 9lr8hx  
QNI|h;D  
  /* (non-Javadoc) hO@v\@;r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wyhf:!-I  
  */ S2GBX1  
  public void sort(int[] data) { EqDYQ 7  
    int temp; u9^;~i,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i3W
mD@  
        } jW0z|jr  
    }     =}o>
_+"  
  } \ A UtGP  
c\
rbLr}l)  
} 5pyvs;As  
<T% hfW
 
冒泡排序： <`p'6n79  
=gv/9ce)3  
package org.rut.util.algorithm.support; cj_?*  
*A9{H>Vq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }AfPBfgC1z  
#CP, \G  
/** `; %aQR  
* @author treeroot 3\.)y49,1  
* @since 2006-2-2 3a[(GW _  
* @version 1.0 64j 4P 7  
*/ ovoI~k'  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ A,[m=9V  
RV*Zi\-X  
  /* (non-Javadoc) PC7.+;1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )Ua2x@j'C@  
  */ z4+6k-#):  
  public void sort(int[] data) { p00Bgo  
    int temp; =F-^RnO%\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ M!XFb  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 10a*7 L  
          } ~u&O  
        } S_;:iC]B  
    } aJ_Eh(cF  
  } M<m64{m1  
F+9`G[  
}

选择排序： bUB6B  
x=+I8Q4:  
package org.rut.util.algorithm.support; K'/x9.'%  
F5q1VEe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OHvzK8  
`7n,(  
/** u"|nu!p`  
* @author treeroot `8bp6}OD,  
* @since 2006-2-2 xEWa<P#.u  
* @version 1.0 P[oB'  
*/ LtIZgOd<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { m:7bynT{  
6FFv+{2^@  
  /* 9h=WWu',  
  * (non-Javadoc) iW$i%`>  
  * RIc<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l7um9@[4  
  */ ;.a)
r  
  public void sort(int[] data) { V$D d 7  
    int temp; PelV67?M  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { #(4hX6?5AI  
        int lowIndex = i; Om{ML,d  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { CI{TgL:l  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { <7Lz<{jaJ  
            lowIndex = j; b#^D8_9
h  
          } `<Nc Y*  
        } x
;aZ&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); lV="IP^7  
    } e]fC!>w(\  
  } 1'B?f# s  
[]^>QsS(X  
} (o=iX,@'2  
Q{kuB+s  
Shell排序： Nh-*Gt?  
Vi-@z;k  
package org.rut.util.algorithm.support; |@|D''u>6  
KJSy7F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qm_E/B  
9V!K._Cb  
/** ,%<77LE  
* @author treeroot M#|xj <p  
* @since 2006-2-2 _<Tz1>j=  
* @version 1.0 Rznr9L  
*/ vM8]fSc  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 5?"ZM'4  
d7Z\  
  /* (non-Javadoc) \!Pm^FD .  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )JON&~C  
  */ &[xJfL  
  public void sort(int[] data) { :}cAq/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 7EUaf;d^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =s<QN*zJB0  
        } lC{m;V2  
    } Wit1WI;18  
    insertSort(data,0,1); Pc-HQU  
  } A,@"(3  
/);6 j,x  
  /** x8t1g,QA  
  * @param data ,;;~dfHm  
  * @param j f}A
^rWO  
  * @param i 4l:+>U@KU  
  */ -lHJ\=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >"b"
K{t  
    int temp; 2*N# %ZUX  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); '=xl}v  
        } w1Kyd?~%]  
    } Z]dc
%>  
  } BL7%MvDQ  
?0F#\0  
}

　 1E(pJu'K  
`|4{|X*U.  
快速排序： K4~dEZ   
Sq,x@  
package org.rut.util.algorithm.support; .%o:kq@B  
NGxuwHIQ8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; am=56J$ig  
DN+iS  
/** /W;;7k  
* @author treeroot ck;owGlT  
* @since 2006-2-2 F+X3CB,f  
* @version 1.0 QJ QQ-  
*/ >2ct1
_  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 5:6mptn>  
QP'* )gjO7  
  /* (non-Javadoc) Q{RHW@_/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W'[!4RQL  
  */ VYOO8MQI  
  public void sort(int[] data) { d-4u*>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     HO' HkVA  
  } *i|hcDk  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ W`KkuQ4cM  
    int pivotIndex=(i+j)/2; m1TPy-|1  
    //swap  W* YfyM  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); HHdc[pJ0D  
    _=
rXaTp  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); d 1z   
    SortUtil.swap(data,k,j); Ofn:<d
  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); L^22,B 0  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); >DDQ7 l  
    $>+-=XMVB  
  } Mc.KLz&,FC  
  /** ~"(1~7_  
  * @param data `g#\ Ws  
  * @param i Y?> S
.B7  
  * @param j dJkTHmw  
  * @return sM4N`$Is23  
  */ m<j ^cU#J  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \.{?TB  
    do{ zMDR1/|D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); .UJk0%1  
      SortUtil.swap(data,l,r); "5@Y\L  
    } cq/)Yff@:  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =w8*
n2  
    return l; ,5q^/h  
  } t ;[Me0  
;qvZ*  
} *H;&hq  
M 3^p,[9r#  
改进后的快速排序： lcih [M6z  
;$Wa=wHb  
package org.rut.util.algorithm.support; 1 %*X,E  
9"/{gf3D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  3o/f#y  
vWow^g  
/** p_qH7W  
* @author treeroot ]TGJ|X  
* @since 2006-2-2 :D&QGw(n  
* @version 1.0 ^ K/B[8  
*/ S6cSeRmw  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { &:Q""e!  
Um%E/0j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |%$d/<<PZ  
  private static int THRESHOLD=10; l*h6JgU  
  /* (non-Javadoc) A+?n=IHh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]t<%v_K  
  */ f3nib8B'  
  public void sort(int[] data) { i2y?CI  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; w+}KX><r  
    i`
E]gJ$  
    int top=-1; F|V?Z  
    int pivot; \2W( >_z  
    int pivotIndex,l,r; rBpr1XKl,  
    d8|:)7PSt  
    stack[++top]=0; wd u>3Ch"y  
    stack[++top]=data.length-1; SJw0y[IL6(  
    |]Ockg[
  
    while(top>0){ vhT9#) HI  
        int j=stack[top--]; 4iDo.1B"  
        int i=stack[top--]; qD2<-E&M/  
        K?P.1H`  
        pivotIndex=(i+j)/2; (RGl, x:  
        pivot=data[pivotIndex]; |i1z47jN6P  
        UUX _x?BD  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 
s*rtm  
        DT_012z  
        //partition x!S8'  
        l=i-1; 10*U2FY)]  
        r=j; nQ8EV>j2  
        do{ =_=jXWOQv  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); H3MT.Cpd  
          SortUtil.swap(data,l,r); >4bOM@[]  
        } ARslw*SJ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #[J..i/h  
        SortUtil.swap(data,l,j); AX[/S8|6  
        bvZmozbD  
        if((l-i)>THRESHOLD){ }Dk_
gom_  
          stack[++top]=i; L{aT"Of{X  
          stack[++top]=l-1; ^ .>)*P  
        } %Sj;:LC  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?jy^
WF`  
          stack[++top]=l+1; gm4-w 9M[p  
          stack[++top]=j; :s*&_y  
        } 'v4AM@%u  
        ~d28"p.7  
    } *_U z**M  
    //new InsertSort().sort(data); D,]m7yFT  
    insertSort(data); &AA u:  
  } ]5c|  
  /** gn7pIoN
 
  * @param data IiSO{  
  */ 3
vDV   
  private void insertSort(int[] data) { ;9d(GP}eE  
    int temp; .] 5&\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N\mV+f3A@,  
        } k?1cxY s  
    }     %xL3=4\  
  } POx~m  
:Ruj;j  
} 61CNEzQ  
HnZrRHT0  
　

归并排序： RwN*/Li  
6d`6=D:  
package org.rut.util.algorithm.support; 7_n@iUG2n  
M
{_
`X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *}cF]8c5W  
MZ6?s(mkx  
/** '9H]SEw  
* @author treeroot 592q`m\  
* @since 2006-2-2 fGY. +W_  
* @version 1.0 &`0heJ 5Yn  
*/ N
^CD4l  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /3'>MRzR  
WZ;f3 "  
  /* (non-Javadoc) .u)Po;e`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pgfI1`h  
  */ tb^3-ZUb  
  public void sort(int[] data) { XEY((
VL0  
    int[] temp=new int[data.length]; zEpcJHI%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9kQ~)4#  
  } ,`)!K}2  
  Sh}AGNE'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ GYyP+7K4l[  
    int mid=(l+r)/2; r4D6g>)h1q  
    if(l==r) return ; lRX*\M\`  
    mergeSort(data,temp,l,mid); &-s!ko4z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [uW{Ap~2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ @tRq(*(/:  
        temp=data; 5}E8Tl  
    } kMf]~EZ?  
    int i1=l; )nTOIfP2  
    int i2=mid+1; p8Ts5n  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ n"-cX)  
        if(i1==mid+1) J*A<F'^F1  
          data[cur]=temp[i2++]; Skq%S`1%Q  
        else if(i2>r) Ri"3o  
          data[cur]=temp[i1++]; z9u"?vdA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; XM>ByfD{  
        else \<]nv}1O  
          data[cur]=temp[i2++];         hA/K>Z  
    } sGc4^Z%l?  
  } _Z@- q  
0ppZ~}&  
} #p6#,PZ  
5<Xq7|Jt  
改进后的归并排序:
&iId<.SiJ  
CXb)k.L  
package org.rut.util.algorithm.support; lpj$\WI=  
%koHTWT+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `` 6?;Y  
C$b$)uI;  
/** hd8:|_  
* @author treeroot +}J2\!Jw  
* @since 2006-2-2 w-
"o?;)a  
* @version 1.0 %, XyhS5[o  
*/ yv[s)c}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ^kzw/.I{  
W,}HQ  
  private static final int THRESHOLD = 10; =;i@,{ ~  
,ZC^,Vq  
  /* l{E+j%  
  * (non-Javadoc) 5kof
O  
  * oost}%WxN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Sz.jv#Y  
  */ =pF 6  
  public void sort(int[] data) { #,0%g1  
    int[] temp=new int[data.length]; a)`b;]+9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0' @^PzX  
  } ~ubGx  
)R<hYd  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { gV91=Pj  
    int i, j, k; C
;y3?+6P$  
    int mid = (l + r) / 2; O)kC[e4  
    if (l == r) ~Q0gSazXFt  
        return; n[[rI0]g  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) d@8=%x:  
        mergeSort(data, temp, l, mid); !gWV4vC  
    else >u4%s7v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); CVyqr_n65/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \8'fy\  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e #>wv]V  
    else 6NVf&;laQ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #e((F,1z  
Mp:tcy,*  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^^qB=N[';  
        temp = data; rLw,?  
    } Ont4-AP   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { hCQzD2  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; KLGhsx35  
    } ~B'
K_#  
    int a = temp[l]; 6HW<E~G'6  
    int b = temp[r]; `i<;5s!rX  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { j{C+`~O
 
        if (a < b) { Ig-9Y;hdmn  
          data[k] = temp[i++]; XI~2Vzht  
          a = temp; Ec y|l;  
        } else { T9osueh4  
          data[k] = temp[j--]; !=;^Grv>  
          b = temp[j]; 4=9To|U*  
        } Ix93/FAn  
    } qrsPY d  
  } BQ2EDy=}6  
cE '`W7&A  
  /** Y4sf
2w  
  * @param data  (f,D$mX  
  * @param l 0Y,_ DU  
  * @param i 7?:7}xb-  
  */ ,[71,zs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ,a9<\bd)  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Vv~rgNh  
        } ;;pxI5  
    } c^S^"M|  
  } Iw(deD  
[cv7s=U%  
}

堆排序： D *RF._  
W2G`
K+p  
package org.rut.util.algorithm.support; al$G OMi  
.9_]8T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *|h-iA+9  
zA=gDuy3@  
/** .|}ogTEf  
* @author treeroot AmNmhcN  
* @since 2006-2-2 [8l;X:  
* @version 1.0 9!zUv:;  
*/ 2siUpmX  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Gnop  
/.l8Jb4  
  /* (non-Javadoc) O'{UAb+-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =G2D4>q  
  */ S/Pffal  
  public void sort(int[] data) { c+c3C8s*8  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <GC<uB |p  
    h.init(data); OiH tobM  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1H`T=:
P?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 6*u#^">,<  
  } ^UHt1[  

*9M 5'  
  private static class MaxHeap{       'L4@|c~x  
    9`yG[OA  
    void init(int[] data){ t<mT=(zt*  
        this.queue=new int[data.length+1]; t$^1A1Ef  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z[<rz6%cB  
          fixUp(size); ,rVm81-2  
        } i$gm/ZO  
    } 'yxRz5  
      [ &RZ&  
    private int size=0; ESp)%  
GzxtC&  
    private int[] queue; [ R1S+i  
          <ek_n;R  
    public int get() { *jM~VTXw
t  
        return queue[1]; aRPgo0,W1  
    } yb*P&si5bY  
]`)50\pdw  
    public void remove() { Mk9'  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); pt.0%3  
        fixDown(1); 8gwJ%"-K  
    } ikf!7-,  
    //fixdown xzTTK+D@  
    private void fixDown(int k) { ,=whwl "tA  
        int j; fYU/Jn#  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,Q!sns[T  
          if (j < size && queue[j]             j++; k0~mK7k  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &0Yv*,4]  
            break; U\'.rT[#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); NKf][!bi  
          k = j; 6KC.l}Y*  
        } ~Fp,nE-B  
    } |Z'NMJU  
    private void fixUp(int k) { [u\E*8  
        while (k > 1) { rlTCVmE8[  
          int j = k >> 1; 1Y!"
C  
          if (queue[j]>queue[k]) gBfYm  
            break; &m2FEQLj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1CK}XLdr  
          k = j; F`KA^ZI  
        } ,DsqKXSU  
    } !N:!x[5  
D{g6M>,\  
  } +ptVAg+
 
k?ubr)[)  
} U/'"w v1y  
vHSX3\(  
　

SortUtil： dU%Q=r
8R  
jf25Ky~  
package org.rut.util.algorithm; ]G.ttfC  
:ad  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +k|t
[N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; JW[y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _Kdqa%L !  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; :L gFd  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1xN6V-qk  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; AuIb>@a  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; iIWz\FM  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5|S|S))_Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; kSx^Uu*  
L1=+x^WQ  
/** %xZYIYKf  
* @author treeroot w@w(AFV9/  
* @since 2006-2-2 i}teY{pyc  
* @version 1.0 s;V~dxAiv  
*/ KW.*LoO  
public class SortUtil { v5STe`  
  public final static int INSERT = 1; 9}p>='  
  public final static int BUBBLE = 2; q SR\=:$  
  public final static int SELECTION = 3; -4ityS @  
  public final static int SHELL = 4; j\l9|vpp  
  public final static int QUICK = 5; IB9[Lx  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ~\_aT2j0  
  public final static int MERGE = 7; I3 /^{-n  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; [>+R|;ln  
  public final static int HEAP = 9; JGQlx-qv  
M#o.$+Uh  
  public static void sort(int[] data) { NAd|n+[d  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); umPd+5i  
  } 4q sIJJ[.  
  private static String[] name={ rg Gm[SL*<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" m(MPVY<X  
  }; ?sfas57&y  
  `o~dQb/k+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ia_I~ U$  
        new InsertSort(), *Ju$A  
        new BubbleSort(), K.3)m]dCl  
        new SelectionSort(), WJH-~,u  
        new ShellSort(), +M4X r*  
        new QuickSort(), ' >a(|  
        new ImprovedQuickSort(), { FVLH:{U^  
        new MergeSort(), }
diB  
        new ImprovedMergeSort(), 4C@ .X[r  
        new HeapSort() 3ZdheenK9  
  }; _dOR-<  
6mcxp+lm|  
  public static String toString(int algorithm){ ZH'- >/  
    return name[algorithm-1]; ?,GCR1|4  
  } ZlaU+Y(_[  
  7ux0|l  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {OFbU  
    impl[algorithm-1].sort(data); /^_~NF#  
  } .m--#r  
!6y<jJ>  
  public static interface Sort { 0*!CJ;%N  
    public void sort(int[] data); ]2O52r  
  } \XDc{c]  
Axb,{X[6g  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { R9=K/  
    int temp = data; 0\fV'JDOR  
    data = data[j]; k?(x}IZdG  
    data[j] = temp; yCznRd}J  
  } 5=< y%VF  
}