[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。 [zl"G^z  
8f#&CC!L  
插入排序： 1 BVpv7@  
f@IL2DL}\  
package org.rut.util.algorithm.support; GSg/I.)S  
N~M-|^L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -Cf< #'x_  
/** YZ+<+`Mz<  
* @author treeroot vlZ?qIDe  
* @since 2006-2-2 K7d]p0d'  
* @version 1.0 e+O0l  
*/ TM$`J  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6.GIUM%D  
!rgdOlTR^  
  /* (non-Javadoc) iI%"]- 0@1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wB0ONH[  
  */ ^VB_>|UN4  
  public void sort(int[] data) { -"3<Ll  
    int temp; N/mC,7Q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A*hc w  
        } {-\VX2:;[9  
    }     2<5s0GT'/  
  } NU|T`gP  
"@E(}z'sM  
} =n
N&8vRH  
WqRg/  
冒泡排序： v\ Xk6k  
<lVW;l7  
package org.rut.util.algorithm.support; i6h , Aw3  
||k^pzj%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]#x?[F  
B(dq$+4  
/** LP:C9Ol\  
* @author treeroot 
!/MHD  
* @since 2006-2-2 FA;uu
\  
* @version 1.0 lO0 PZnW9  
*/ kculHIa\.  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |JH1?n  
p)=Fi}#D\  
  /* (non-Javadoc) ySwvj
P7f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^ $t7p 1  
  */ `;!v<@:i2  
  public void sort(int[] data) { 'y.'Xj:l  
    int temp; iw^(3FcP@C  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ bPtbU:G  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); QA&BNG  
          } 8z,|N#  
        } h $}&N  
    } ~;0J4hR  
  } p
V^hZ.  
:K_JY   
}

选择排序： ye)CfP=ID\  
"!6 Ax-'  
package org.rut.util.algorithm.support; ;F;`y),  
\^+=vO;A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )5U&^tJ  
T=w5FT  
/** EV 8}C=  
* @author treeroot D-BWgK  
* @since 2006-2-2 yA+:\%y$  
* @version 1.0 QviH+9  
*/ p}NIZ)]$  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Svo gvn  
u;Q'xuo3  
  /* b;O|-2AR  
  * (non-Javadoc) T.zUerbO  
  * %Ln7{w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Vk^fV  
  */ T&=1IoOg  
  public void sort(int[] data) { #eT{?_wM  
    int temp; &Q[Y&vNn  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { dkC[
Jt  
        int lowIndex = i; do9@6[{Sv  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { {%5tqF  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { C{ {DZ*  
            lowIndex = j; L+PrV y  
          } 1wl8  
        } f`?Y+nu}  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ]kuMzTH  
    } P2h}3%cJq  
  } o5\nqw^  
$gN1&K  
} ^t=Hl  
mT8($KQ  
Shell排序： ~/6m|k  
 Yq.Cz:>b  
package org.rut.util.algorithm.support; 8#w}wGV*  
)} y1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eXI^9u
H  
2c.~cNx`q[  
/** HPGi5rU  
* @author treeroot E3\O?+h#  
* @since 2006-2-2 )x-iru A:  
* @version 1.0 BOLG#}sm  
*/ MmBM\Dnv  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2 fX-J  
+1H.5|  
  /* (non-Javadoc) ^<R*7mB*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !+4}x;!8  
  */ y8Bi5Ae,+1  
  public void sort(int[] data) { }MDuQP]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ->x+
 p"  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qHfs*MBJ%  
        } B1oy,'  
    } dwKre#4F  
    insertSort(data,0,1); 
iXc-_V6  
  } QW.VAF\6*  
k,
 )7v  
  /** ANy=f-V  
  * @param data AfG!(AF`  
  * @param j Y%b 5{1  
  * @param i 8W 9%NW3&  
  */ CE>RAerY  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sT9P  
    int temp; #
_}lF<k  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); &>Q_  
        } s%Q pb{  
    } ^IuHc_  
  } xNTO59Y-s  
n`T 4aDm  
}

　 ~a8J"W
h  
y@J]busU  
快速排序： kIV/o  
@6>R/]  
package org.rut.util.algorithm.support; I.j`h2  
pr.Vfb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m,v"N%k,  
^u#!Yo.!(  
/** TSmuNCR  
* @author treeroot eP-q[U?$n  
* @since 2006-2-2 -c!{'
;Zn  
* @version 1.0 8w~I(2S:#  
*/ ~zFs/(k  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Zgo^M,g  
JY#IeNL  
  /* (non-Javadoc) v
bmSbZ"y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fR}|CP  
  */ .e5GJAW~9  
  public void sort(int[] data) { ;"\e aKl  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0ANqEQX  
  } b5 YE4h8%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){
"g\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; J[;c}  
    //swap FGBPhH% (8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gk~.u  
    V^=z\wBZ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ts3%cRN r  
    SortUtil.swap(data,k,j); za'Eom-<u  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 7rc^-!k  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `h(JD$w  
    umYq56dw  
  } E
kM?Rs  
  /** q(e&{pbM)  
  * @param data C<2vuZD  
  * @param i X^#48*"a  
  * @param j 0]{h,W3]@[  
  * @return @"-<m|lM  
  */ %xf6U>T  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { oJR0sbikP  
    do{ }8p;w T!  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); BD[XP`[{  
      SortUtil.swap(data,l,r); (1fE^KF@f  
    } G5E03xvL  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     JJq= {;  
    return l; ;_M .(8L  
  } &@c=$+#C  
p-UACMN&c  
} W+&ZYN'E  
Vp\BNq_!s  
改进后的快速排序： qiiX49}{  
-]R7[5C:  
package org.rut.util.algorithm.support; eP|:b &  

b~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AYd7qx:~  
0tm%Kd  
/** :S0r)CNP  
* @author treeroot rAwq$!xx  
* @since 2006-2-2 JSt%L|}Y  
* @version 1.0 |dpOE<f[  
*/ v&i M/pJU  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { K0yTHX?(.  
rv1kIc5Za<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 2J^6(vk  
  private static int THRESHOLD=10; U5z^R>k  
  /* (non-Javadoc) y. @7aT5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (EIdw\  
  */ 9`i=kp  
  public void sort(int[] data) { s<H0ka@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; K& <|94_k  
    ]y@9z b  
    int top=-1; L{ ?& .iA  
    int pivot; z9U<Z^4z+  
    int pivotIndex,l,r; Vc$x?=  
    _+N*4  
    stack[++top]=0; Ku*@4#<L6h  
    stack[++top]=data.length-1; !]&a/$U  
    aJ88U69  
    while(top>0){ muo(bR8  
        int j=stack[top--]; U_m<W$"HF  
        int i=stack[top--]; vUR{!`14  
        ^q_0(Vf  
        pivotIndex=(i+j)/2; Aga2 I#1r  
        pivot=data[pivotIndex]; K_bF)6"  
        ~;QO`I=0P  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); PQ<""_S||  
        1mgLH  
        //partition v$s3f|Y  
        l=i-1; F:x" RbbF  
        r=j; cP`f\\c  
        do{ o"R[#E&Yx  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $`.7XD}  
          SortUtil.swap(data,l,r); XU5/7 .  
        } mS6 #\'Qa  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~tn*y4uK  
        SortUtil.swap(data,l,j); N\l\ M  
        _N$3c<dY'  
        if((l-i)>THRESHOLD){ YH&`+ +  
          stack[++top]=i; f%` =>l
 
          stack[++top]=l-1; z
*>"I  
        } SN(:\|f 2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ kq8:h  
          stack[++top]=l+1; $IA(QC_]AO  
          stack[++top]=j; Oj\lg2Ck  
        } q|b#=Af]g  
        '}e_8FS  
    } m"<0sqD;  
    //new InsertSort().sort(data); >K1)XP  
    insertSort(data); RmY5/IYR|:  
  } b%L8mX  
  /** 'U.)f@L#w  
  * @param data <w` R;  
  */ _(5SiK R  
  private void insertSort(int[] data) { oS0l Tf\  
    int temp; Ii%^z?'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B BbGq8p  
        } A&jkc'  
    }     E'j>[C:U  
  } Xa=oryDt  
tq H7M0Ry  
} __teh>MC  
^Wo/vm*]  
　

归并排序： [Ul"I-K  
kd)Q$RA(  
package org.rut.util.algorithm.support; >lQ@" U  
c[J?`8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5.5<.")  
0^$L{V  
/** c.dk4v%Y5  
* @author treeroot :7UC=GKQk  
* @since 2006-2-2 \@;$xdA$  
* @version 1.0 45. -P  
*/ v_mk{  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ rR]U Ff  
{L~j;p_G&  
  /* (non-Javadoc) +wc8rE6+W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0gO_dyB  
  */ Swz{5 J2C  
  public void sort(int[] data) { 0b6jGa  
    int[] temp=new int[data.length]; G2qv)7{l2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); O42`Z9oK  
  } ">cLPXX  
  H xs'VK*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ U;`
C%vHff  
    int mid=(l+r)/2; J|,Uu^7`  
    if(l==r) return ; V[ju7\>$Z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \~m\pf?  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); dp
#JvZb  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7f|8SB  
        temp=data; SW5V:|/  
    } NIgqdEu1
 
    int i1=l; 2t 6m#  
    int i2=mid+1; DmU,}]#:  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >RJjm&M  
        if(i1==mid+1) 7irpD7P>  
          data[cur]=temp[i2++]; -f
pe  
        else if(i2>r) H3-(.l[!b)  
          data[cur]=temp[i1++]; ^Ej$o@PH  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; jq%%|J.x  
        else '&hz*yk  
          data[cur]=temp[i2++];         Ak3cE_*Y/  
    } j5m KJC  
  } !q\MXS($#u  
]QKo>7%[  
} p3r("\Za,  
)U12Rshl  
改进后的归并排序: >[}lC7 z,  
R !g'zS'  
package org.rut.util.algorithm.support; `#HtVI  
+t*V7nW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j9gn7LS  
i(T[   
/** mi[t1cN)=  
* @author treeroot OT0%p)  
* @since 2006-2-2 )5T82=[h<  
* @version 1.0 wcH,!;3z+  
*/ }uZ/^_U.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {
@$}C
t  
4>^LEp  
  private static final int THRESHOLD = 10; eHHY.^|  
(#kKL??W  
  /* Hjhgu=  
  * (non-Javadoc) &~mJ ).*  
  * '8J!(+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H9;0$Y(e-  
  */ ;~D$rT
 
  public void sort(int[] data) { yFoPCA86y  
    int[] temp=new int[data.length]; $%B
I8_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }NjZfBQW`  
  } Ri>4:V3K  
nTsKJX%\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Pi+p
QFz5  
    int i, j, k; "C0?s7Y  
    int mid = (l + r) / 2; wZ4w`|'  
    if (l == r) WwsH7X)  
        return; >|X )  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )]}G
8A  
        mergeSort(data, temp, l, mid); D:] QBA)C  
    else wE[gp+X~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); d|#&j."  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |d$4Fu(M~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6ChFsteGFr  
    else 1aI&jdJk  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); p{ Xde   
ziDvDu=  
    for (i = l; i <= mid; i++) { GP>\3@>  
        temp = data; ;b{yu|  
    } kEgpF{"%n  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { clG@]<a`_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 7|5X> yt  
    } rjffpU  
    int a = temp[l]; nw4I<Q  
    int b = temp[r]; <%o9*)F  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { dGyrzuPJ  
        if (a < b) { D@2L<!\  
          data[k] = temp[i++]; arIEd VfNa  
          a = temp; Um}f7^fp^l  
        } else { eFh7#~m  
          data[k] = temp[j--]; 3Ccy %;  
          b = temp[j]; g,9&@g/  
        } 3 ,zW6-}  
    } M>E~eb/  
  } qk~m\U8r  
X=+|(A,BdY  
  /** m"@o  
  * @param data  nU4to  
  * @param l IM% ,A5u  
  * @param i 5U-SIG*  
  */ ]A;.}1'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { yky%+@2q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lD^c_b  
        } 0G31Kou  
    } &szYa-K*  
  } V408uy-M  
]]0Yh  
}

堆排序： ;yajt\a  
`Xz!apA  
package org.rut.util.algorithm.support; G^N@r:RS  
4Q/{lqG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
|h}4J  
\-pqqSy  
/** 3dSb!q0&N  
* @author treeroot (i L*1f   
* @since 2006-2-2 8v z h5,U  
* @version 1.0 D Qz+t  
*/ J/fnSy  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @I}VD\pF  
!zvjgDlZv  
  /* (non-Javadoc) PtYG%/s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IITUM)  
  */ 6I: 6+n  
  public void sort(int[] data) { ,jEc4ih4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); O/|))H?C  
    h.init(data); U(0FL6sPC  
    for(int i=0;i         h.remove(); 7O'.KoMw  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Q-<Qm?  
  } Ml$<x"Q  
7nNNc[d*=  
  private static class MaxHeap{       j g//I<D  
    e pp04~  
    void init(int[] data){ 7*j!ZUzp  
        this.queue=new int[data.length+1]; m";..V  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9Vqy<7i1  
          fixUp(size); >s
 6ye  
        } ^D5Jqh)
 
    } V*ao@;sD  
      76"4Q!  
    private int size=0; r<vy6  
`3i<jZMG  
    private int[] queue; PxgJ7d  
          -$?t+ "/E  
    public int get() { `vMh
rn  
        return queue[1]; y+T[="W  
    } ~uH_y
-  
04jvrde8-O  
    public void remove() { 70GBf"
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 'AX5V-t  
        fixDown(1); l 9 wO x  
    } yhYF "~CM  
    //fixdown ,[IDC3.4^R  
    private void fixDown(int k) { Yb-{+H8{J  
        int j; zPND$3&'  
        while ((j = k << 1) <= size) {
[nZIV  
          if (j < size && queue[j]             j++; b~}$Ch3ymW  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 |4g0@}nr+W  
            break; /W)A[jR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j{YYG|  
          k = j; z4:<?K  
        } R2n 2mQ<  
    } g\fj6  
    private void fixUp(int k) { PBnH#zm  
        while (k > 1) { /ZD6pF  
          int j = k >> 1; 2?GMKd)  
          if (queue[j]>queue[k]) }mXYS|{  
            break; QOo'Iv+EL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *Q^z4UY  
          k = j; ) jH`lY)1  
        } ZaU8eg7  
    } k`Ifl)  
-1Dq_!i  
  } }a$.ngP  
>iae2W`
 
} YO.+-(   
8k95IJR1  
　

SortUtil： ];LFv5"  
|g)C `k  
package org.rut.util.algorithm; /T)E&=Ds  
/7 Tm2Vj8  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; PQkw)D<n]_  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; R,G*]/r`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :R,M Y"(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ha`N  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nf/?7~3?[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u1$6:"2@5k  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ? +L,  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \]V:>=ry>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; qK a}O*  
GYfOwV!zB  
/** &\N>N7/1  
* @author treeroot teg5g|*  
* @since 2006-2-2 HCs^?s8Pp  
* @version 1.0 gHLI>ew*QR  
*/ JP5e=Z<  
public class SortUtil { E(P 6s;LZ  
  public final static int INSERT = 1; din,yHu~  
  public final static int BUBBLE = 2; ?b,>+v-w::  
  public final static int SELECTION = 3; &2y4k"B&)  
  public final static int SHELL = 4; ::oFL#+  
  public final static int QUICK = 5; Kd
`(^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; a)JXxst  
  public final static int MERGE = 7; g[O?wH-a  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ;Zd_2CZ  
  public final static int HEAP = 9; N $) G8  
W5 F\e[Ax5  
  public static void sort(int[] data) { "Gp[.=.z?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 985F(r  
  } ]=00<~ l*q  
  private static String[] name={ +-^>B%/&Z  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" sQa;l]O:NC  
  }; 2bNOn%!  
  Cf=H~&`Z  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ [i`  
        new InsertSort(), P35DVKS  
        new BubbleSort(), Dcvul4Q  
        new SelectionSort(), Tu#;Y."T  
        new ShellSort(), X ."z+-eh  
        new QuickSort(), 'dwT&v]@  
        new ImprovedQuickSort(), -I|xW  
        new MergeSort(), B$_4ul\)  
        new ImprovedMergeSort(), ,x8;| o5  
        new HeapSort() I9S;t_Z<  
  }; OOqT0wN  
J:m/s9r  
  public static String toString(int algorithm){ JXK\mah  
    return name[algorithm-1]; X&pYLm72;  
  } #{8IFA  
  i)o;,~ee  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { EL?(D  
    impl[algorithm-1].sort(data); "CT}34l  
  } N-M.O:p  
VGV-t  
  public static interface Sort { N'v3 |g  
    public void sort(int[] data); UphTMyn3  
  } t)zd'[  
r)iEtT!p*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ~T1W-ig4[*  
    int temp = data; uQ5h5Cfz  
    data = data[j]; -F~DOG%  
    data[j] = temp; ;5j|B|v  
  } %":3xj'EEI  
}