[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。
F;z FKvn  
Y,0O&'>  
插入排序： B@F1!8l  
L7KHs'c*  
package org.rut.util.algorithm.support; r^@*Cir  
3*;{C|]S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; weu'<C   
/** bT>^% H3  
* @author treeroot l"MEX/  
* @since 2006-2-2 K=~h1qV:  
* @version 1.0 b\^.5SEw  
*/ /fD)/x  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ >N*QK6"=|  
4];NX  
  /* (non-Javadoc) h)YqC$A-s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p<![JeV  
  */ wRuJein#  
  public void sort(int[] data) { YsTfv1~z#  
    int temp;
zX5
p'8-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); d8x$NW-s  
        } sQ`8L+oY  
    }     / '7WL[<  
  } c XY!b=9  
o30
PI  
} 1LE8,Gm&  
H8\N~>  
冒泡排序： #ucOjdquq  
SKYS6b  
package org.rut.util.algorithm.support; zcA"\  
B4{A(-Tc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]=pEs6%O3  
^&,{  
/** XjX<?W  
* @author treeroot !|`YNsR  
* @since 2006-2-2 =GLsoc-b  
* @version 1.0 `yVJ `}hm  
*/ |d Soq~Vz  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ,{.&xJ$  
EJ86k>]  
  /* (non-Javadoc) AQFx>:in  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KcSvf;sx  
  */ 8Mp
  
  public void sort(int[] data) { \"f}Fx  
    int temp; Bd7A-T)q!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;z[yNW8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 1ltoLd\{  
          } =XYfzR  
        } =g&0CFF<  
    } i=SX_#b^  
  } -nU_eDy  
E(S}c*05O  
}

选择排序： d$>1 2>>  
)\s:.<?EQ  
package org.rut.util.algorithm.support; 9t)t-t#P;  
!>! l=Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .Oim7JQ8  
s~TYzfA  
/** KRz\ct|  
* @author treeroot gsAc
n  
* @since 2006-2-2 U"ga0X5  
* @version 1.0 M,<%j  
*/ *FqNzly  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { LtNG<n)_BH  
"3!4 hiU9  
  /* m6JIq}CMb  
  * (non-Javadoc) \;g{qM 8  
  * A]>0lB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @
 VJr0  
  */ 0tl  
  public void sort(int[] data) { lQ)8zI  
    int temp;
K;YK[M1!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { )~WxNn3rx  
        int lowIndex = i; 8IVKS>  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {  m>a6,#I  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { B\4SB  
            lowIndex = j; @jjp\~  
          } $<T)_g  
        } xo?f90+(  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); fEM8/bhq  
    } fPspJug  
  } QPGssQR6  
HeR-;L  
} J4x1qY)Y&v  
56L>tP  
Shell排序： ?X=9@m  
!5[?n3  
package org.rut.util.algorithm.support; E|ZY2&J`4  
<iL+/^#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m-;u]X=a  
B-Fu/
n  
/** ;;UvK v  
* @author treeroot mWO=(}Fb\  
* @since 2006-2-2 w8>p[F5`O  
* @version 1.0 cDLS)  
*/ JSO>rpO  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ dmf~w_(7  
:egSW2"5S  
  /* (non-Javadoc) whv
M^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) agt7b@-5=  
  */ 3"q%-M|+Q  
  public void sort(int[] data) { R{4O*i8#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]1gt|M^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); @aBZ|8
 
        } A87Tyk2Pi  
    } 20hE)!A  
    insertSort(data,0,1); _{-GR-  
  } 0;V2>!  
6)Oe]{-  
  /** ZLBfQ+pM)  
  * @param data \z<'6,b  
  * @param j .-nA#/2-  
  * @param i 3``$yWWg  
  */ G&:YgwG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { B
Eu9gu  
    int temp; 3A'd7FJ0G  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); EjvxfqPv  
        } ^W'\8L  
    } I:='LH,  
  } m3.d
!~U\  
&oNy~l o  
}

　 U<o,`y[Tn  
Z\TH=UA  
快速排序： d4gl V`%.  
E]"ePdZZ/  
package org.rut.util.algorithm.support; 1jQz%^~  
(\M&/X~q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H.Pts>3r(  
6ffrV  
/** 2Xgn[oI{  
* @author treeroot 5a-8/.}cP  
* @since 2006-2-2 /ptIxe  
* @version 1.0 i7*4hYY  
*/ ^D/*Hp _  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Dh J<\_;  
+5 @8't  
  /* (non-Javadoc) <A+Yo3|7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @lBR;B"  
  */ ]vhh*  
  public void sort(int[] data) { O{LWQ"@y  
    quickSort(data,0,data.length-1);     H@'Y>^z?  
  } M="%NxuS  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ dht1I`i"B  
    int pivotIndex=(i+j)/2; T4._S:~  
    //swap BL,YJM(y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )%WS(S>8  
    ,I'Y)SLx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \y#gh95  
    SortUtil.swap(data,k,j); N\ GBjr-d  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); c~z{/L  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); dIMs{!  
    P2f~sx9  
  } :6Bk<  
  /** PK!=3fK4\F  
  * @param data D55dD>  
  * @param i &!Y^DR/  
  * @param j ~
99Ta]U  
  * @return fs7JA=?:  
  */ hDzKB))<w  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { sd.:PE <  
    do{ ,SS@]9A&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ow%s_yV]R  
      SortUtil.swap(data,l,r); A10/"Ec<u  
    } zgqe@;{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     8[ :FU  
    return l; A+NLo[swwu  
  } D",ZrwyJ  
)7[>/2aGd  
} ka*VQXk*  
Up)b;wR  
改进后的快速排序： n%@xnB$ZX  
c:hOQZ  
package org.rut.util.algorithm.support; lv,8NmP5  
x)nBy)<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *#dXW\8qu  
pOGVD  
/** ;./Tv84I^  
* @author treeroot nBZqhtr  
* @since 2006-2-2 _9""3O  
* @version 1.0 }JAg<qy}  
*/ $OmcEd  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { dt^yEapjM  
] E`J5o}op  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Qx'a+kLu9  
  private static int THRESHOLD=10; Nl PP|=o  
  /* (non-Javadoc) Yq3(,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h}rrsVj3  
  */ n"d~UV^Uw  
  public void sort(int[] data) { NTls64AS.  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4|7L26,]5  
    N{ ;{<C9Z  
    int top=-1; rJKX4,M  
    int pivot; DJT)7l{  
    int pivotIndex,l,r; Fl^.J<Dz  
    !Kd/ lDY  
    stack[++top]=0; *+lnAxRa?  
    stack[++top]=data.length-1; @U:WWTzf  
    sw8Ic
\vT  
    while(top>0){ wzT+V,  
        int j=stack[top--]; __'Z0?.4#  
        int i=stack[top--]; F2OU[Z,-]  
        auaFP-$`f  
        pivotIndex=(i+j)/2; ZXe[>H  
        pivot=data[pivotIndex]; b]Oc6zR,,~  
        2mVH*\D  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); i#
iY;R8  
        )6^b\`  
        //partition Su6ZO'[)  
        l=i-1; v #IC  
        r=j;
ke'p8Gz  
        do{
u;J9aKD  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); R~[ u|EC}  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,|?B5n&  
        } wW]|ElYR=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); oI/@w  
        SortUtil.swap(data,l,j); * vEG%Y  
        h9&<-k  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0XvMaQXQF  
          stack[++top]=i; nS]/=xP{  
          stack[++top]=l-1; yEzp+Ky  
        } Ed.~9*m  
        if((j-l)>THRESHOLD){ A\.k['!  
          stack[++top]=l+1; <@(HQuL#  
          stack[++top]=j; JwxI8Pi*y  
        } >")%4@  
        (;V]3CtU*  
    } X7Cou6r  
    //new InsertSort().sort(data); %[Ia#0'Y@  
    insertSort(data); ~u/Enl7\-  
  } jKM-(s!(  
  /** VDCrFZ!]  
  * @param data _f{'&YhUU  
  */ GDZe6*  
  private void insertSort(int[] data) { E':y3T@."  
    int temp; (~

zdS.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pG:FDlR~  
        } IgR_p7['.  
    }     ?gH[tN:=  
  } 0JKbp*H  
/p?h@6h@y  
} R8O<}>3a  
~$YFfv>  
　

归并排序： htkn#s~=  
^mkplp  a  
package org.rut.util.algorithm.support; +8mfq\Y1  
|!flR? OU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .lOEQLt  
"otP^X.  
/** zA\DI]:+  
* @author treeroot Cf@WjgR  
* @since 2006-2-2 <?2[]h:wp  
* @version 1.0 s{Ryh.IyI  
*/ Y]^[|e8  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 57%:0loW  
wvBJ?t,  
  /* (non-Javadoc) 7f~.Qus  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QU8?/  
  */ h9 [ov)  
  public void sort(int[] data) { \b{=&B[Q$'  
    int[] temp=new int[data.length]; Pdrz lu   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \;$j "i&  
  } !!DHfAV]  
  zl4Iq+5~6Q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]geO%m  
    int mid=(l+r)/2; ^W3xw[{  
    if(l==r) return ; '!b1~+PV  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Nq9@^ E-{M  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); KZsSTB6J  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {CYFM[V  
        temp=data; E{(7]Wri  
    } pN1W|Wv2  
    int i1=l; xzAyE5GL>  
    int i2=mid+1; `:R8~>p  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ gX.4I;  
        if(i1==mid+1) }Q/xBC)  
          data[cur]=temp[i2++]; JY4 +MApN  
        else if(i2>r) QEm6#y  
          data[cur]=temp[i1++]; Z_ak4C  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?.,..p  
        else bCy.S.`jHQ  
          data[cur]=temp[i2++];         F3;UH%L1  
    } }9:d(B9;  
  } [Xg?sdQCI  
u\Tq5PYXt  
} e#<%`\qH  
= 0
Z}s  
改进后的归并排序: ./rNq!*a  
yAW%y  
package org.rut.util.algorithm.support; <x53b/ft  
@'7'3+ c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,4)zn6tC  
}3V Q*'X>i  
/** qI5_@[S*  
* @author treeroot 3tA6r  
* @since 2006-2-2 8%U+y0j6b  
* @version 1.0 0\k2F,:%4  
*/ "!+q0l1]@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { p*8=($j4  
,_F1g<^@u  
  private static final int THRESHOLD = 10; -'*B
%yy  
N0vr>e`  
  /* 6L}$R`s5H  
  * (non-Javadoc) \L<Hy)l  
  * Pz:,q~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LW{7|g  
  */ 9V9K3xWn  
  public void sort(int[] data) { Kn?>XXAc  
    int[] temp=new int[data.length]; oDrfzm|[Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !w(J]<  
  } ;
mjk`6p  
[K9l>O  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { p
>Qzz`@e  
    int i, j, k; Z[[qW f  
    int mid = (l + r) / 2; )4bBR@QM  
    if (l == r) jL<:N 8  
        return; "fU=W|lY  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4703\ HK  
        mergeSort(data, temp, l, mid); v8I&~_b  
    else %}J[EV  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); XBh0=E?qiS  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }N&}6U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); H"=%|/1M0  
    else kD8$ir'UYG  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .-awl1 W  
9i;%(b{  
    for (i = l; i <= mid; i++) { N>/!e787OU  
        temp = data; ;xS@-</:  
    } =e$<["  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1~zzQ:jAZ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; K
7 -AVMY  
    } Fw)#[  
    int a = temp[l]; 6c$ so  
    int b = temp[r]; O&RW[ml*3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *:{s|18Pj  
        if (a < b) { +vIpt{733  
          data[k] = temp[i++]; anxgD?<+B  
          a = temp; I}q
2)@  
        } else {
@@-n/9>vs  
          data[k] = temp[j--]; iP]KV.e'/C  
          b = temp[j]; MX2]Q  
        } iVTC"v  
    } ;:4&nJ*qG  
  } P<ElH3J`  
%M]%[4eC  
  /** u!hY bCB  
  * @param data gFizw:l
 
  * @param l ?#YheML?  
  * @param i :PE{2*  
  */ Qz=F nR  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { U*!q@g_  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); opU=49b  
        } |r>+\" X  
    } 7 XE&[o  
  } Z-z^0QO  
(~q.YJ'  
}

堆排序： i^T@jg+K  
.j^tFvN~L
 
package org.rut.util.algorithm.support; iZY4+
X  
i<@"+~n~GK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X .,Lmh  
W>TG!R 5  
/** 5|O~  
* @author treeroot ~wYGTm=(n  
* @since 2006-2-2 x3
DUz  
* @version 1.0 !z?&  
*/ Voy
1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ xB-\yWDZe  
Q\Wh]=}  
  /* (non-Javadoc) mxD]`F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2iM]t&^<+  
  */ K|L&mL&8  
  public void sort(int[] data) { vT@*o=I  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;>hRj!  
    h.init(data); )|3BS`  
    for(int i=0;i         h.remove(); B|d-3\sn
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Y*VF1M,2_  
  } 3bYPi^  
&s6;2G&L$  
  private static class MaxHeap{       b'q ru~i  
    d~
#B,+  
    void init(int[] data){ 43wm_4C!H  
        this.queue=new int[data.length+1]; xmVW6 ,<?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; TrCut2  
          fixUp(size); 1Hl-|n  
        } T*o!#E.  
    } )7]la/0  
      x{DTVa 6y2  
    private int size=0; K@%o$S?>z_  
0JT"Pv_  
    private int[] queue; D/[;Y<X#V  
          n?Zt
\Kto  
    public int get() { Gh%R4)}  
        return queue[1]; u,RR|/@  
    } =csh=V@s  
H4B|c42  
    public void remove() { :j2?v(jT_l  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 21k,{FB'?  
        fixDown(1); '/="bSF  
    } [~NJf3c"  
    //fixdown A@uU*]TqJ8  
    private void fixDown(int k) { f/7on|bv
 
        int j; uB=DC'lkg  
        while ((j = k << 1) <= size) { t=nZ1GZyM  
          if (j < size && queue[j]             j++; |j}D2q=  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b:WA}x V  
            break; k3(q!~a:.}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5ENU}0W  
          k = j; h"0)g:\  
        } :o3>  
    } p=!12t  
    private void fixUp(int k) { RGgePeaw  
        while (k > 1) { 8Z|A'M  
          int j = k >> 1; ^F)t>K$0m  
          if (queue[j]>queue[k]) Mz7qC3Z  
            break; ^[x6p}$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nsL"'iQ  
          k = j; v6U Gr4  
        } *{:Zdg'~E
 
    } E3hXs6P  
~P7zg!p/q  
  } _V`F_C\\#  
HPMj+xH  
} Ec9%RAxl  
4A0v>G`E*#  
　

SortUtil： |2E:]wT}qg  
hG~HV{6  
package org.rut.util.algorithm; 4|&_i)S-Y  
z6*r<>Bf+b  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 7@R^B=pb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; LC7%Bfn!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; o2D;EUsNX  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ,|g&v/WlC%  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )[ QT?;  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; qeDXG  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 5O(U1 *  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "!Qi$ ]  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; b@S~ =  
7{tU'`P>  
/** wg+[T;0S  
* @author treeroot j#~ S"t  
* @since 2006-2-2 XRmE  
* @version 1.0 \_(|$Dhq  
*/ nx(jYXVT  
public class SortUtil { 0.S7uH%
"  
  public final static int INSERT = 1; C#V_Gb  
  public final static int BUBBLE = 2; }hE!0q~MfM  
  public final static int SELECTION = 3; /PVx  
  public final static int SHELL = 4; 0GW69 z  
  public final static int QUICK = 5; 5yyc0UG  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4/V;g%0uN;  
  public final static int MERGE = 7; TNDp{!<|L;  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Q@"}v_r4  
  public final static int HEAP = 9; ]u^ybW"  
7z_ZD0PxPc  
  public static void sort(int[] data) { Q4Nut  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9?q ^yy  
  } nA(5p?D+YB  
  private static String[] name={ GkxQEL  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" riF-9 %i  
  }; PWeWz(]0Z4  
  ^6gEL~m|]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 4B9D  
        new InsertSort(),  9mW   
        new BubbleSort(), O2":)zU.  
        new SelectionSort(), z6Fl$FFP  
        new ShellSort(), /2''EF';  
        new QuickSort(), 1,Es'  
        new ImprovedQuickSort(), Ey.%: O-Dv  
        new MergeSort(), L=<$^m  
        new ImprovedMergeSort(), U'^ G-@  
        new HeapSort() ]XcWGQv~  
  }; a ]:xsJ~  
GTi=VSGqF  
  public static String toString(int algorithm){ n{\d  
    return name[algorithm-1]; H
h%"  
  } i%GiWanG  
  !<HF764@`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1g,Of
r  
    impl[algorithm-1].sort(data); 2Jky,YLcb  
  } fRxn,HyV  
~
# \{'<  
  public static interface Sort {  Ci 'V  
    public void sort(int[] data); V$wbmz  
  } g:.LCF  
^I9U<iNIL  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { _
>a`dp.19  
    int temp = data; yRi5t{!V  
    data = data[j]; m
o9(2@~<  
    data[j] = temp; p(-EtxP  
  } *Kpw@4G  
}