[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。 2KmPZ&r  
~dqEUu!C  
插入排序： *(@[E  
rU1{a" {  
package org.rut.util.algorithm.support; $y*["~TJ  
5/{gY{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %g&i.2v  
/** -@_V|C'?  
* @author treeroot AJH-V 6  
* @since 2006-2-2 ep"54o5=d  
* @version 1.0 C,m o4,Q  
*/ 9Lxj ]W2^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]hkway  
NCysYmt  
  /* (non-Javadoc) Ijj]_V{,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (PCv4:`g  
  */ 5zBsulRt  
  public void sort(int[] data) { U~8 oE_+  
    int temp; wKAc ;!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @=[S
sS  
        } `5Qo*qx  
    }     `#~HCl  
  } 0SziTM  
G" Fd]'  
} =#<TE~n2(  
k/#& ]8(  
冒泡排序： =w!14@W  
BqKh&m  
package org.rut.util.algorithm.support; sf5koe  
az]S&\i7T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IZ
6[|Ach6  
+H L]t'UEg  
/** Et
+N4w  
* @author treeroot .ZrQ{~t  
* @since 2006-2-2 ou@ P#:<B  
* @version 1.0 z_J"Qk  
*/ d98ZC+q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \/9uS.Kw  
DjjG
?(1  
  /* (non-Javadoc) AcYL3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
v(t?d  
  */ MW+]w~7_Q  
  public void sort(int[] data) { b|*A%?m  
    int temp; |3MqAvPJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ i.Qy0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5sq#bvfJ o  
          } f13%[RA9N  
        } d(L u|/~  
    } *5#Y[c  
  } ZIx,?E+eJ  
_6 ~/`_(KP  
}

选择排序： zKWcDbj  
0%^m  
package org.rut.util.algorithm.support; 4+`<'t]Q  
+S:(cz80V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SL/ FMYdd  
O(otI-Lc  
/** j%KLp4J/e  
* @author treeroot SA|f1R2uS  
* @since 2006-2-2 16YJQ ue  
* @version 1.0 Ov)rsi
 
*/ A|YqBl  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { l 49)Cv/  
4y+]V~p  
  /* 7@m
  
  * (non-Javadoc) D;|4ZjM-  
  * swnov[0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t HPC  
  */ g4I&3 M  
  public void sort(int[] data) { c;ELAns>  
    int temp; vpUS(ztvs  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { /9WR>NUAO  
        int lowIndex = i; *IGgbg[0  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { M#d_kDMw  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { R/iw#.Yy  
            lowIndex = j; !\8j[QS!  
          } 8+uwzBNZ:  
        } \,E;b{PQo6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "@E1^
  
    } W]n%$a  
  }
ewk62{  
3 $Uv  
} [Qv%  
`{/z\  
Shell排序： fdN-Zq@'  
N@^
?J@#V  
package org.rut.util.algorithm.support; ])a?ri  
]RQQg,|D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V2'(}k  
#T n~hnW  
/** (6?pBdZ  
* @author treeroot VzMoWD;  
* @since 2006-2-2 jpaY:fcF  
* @version 1.0 'UT 4x9&z  
*/ !o&Mw:d  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^^%sPtp  
~^IS{
1  
  /* (non-Javadoc) VD.p"F(]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !w98[BE7  
  */ +tOBt("5/  
  public void sort(int[] data) { QKbX^C  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ t4UKG&[a  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^&DHBx"J  
        } NJ7N*  
    } ^gh/$my;  
    insertSort(data,0,1); KC?hsID{  
  } wI}5[m  
=[?2'riI  
  /** 'e\m6~u\hm  
  * @param data 3U@p  
  * @param j -";'l@D=  
  * @param i VA)3=8
2n  
  */ M:nXn7)+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { o 1#XM/Z  
    int temp; sN7I~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _4rb7"b1  
        } n\.K:t[:  
    } =M7FD  
  } Uz\B^"i|  
PT|^RF%fT  
}

　 1U~AupHE  
-^$CGRE6A  
快速排序： bP Er+?fu  
]<4Yor}t{;  
package org.rut.util.algorithm.support; /[GOs*{zB  
usR19_E-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z>&Py(  
#:vosVqG  
/** V_~}7~ I  
* @author treeroot '9*wr*  
* @since 2006-2-2 W2yNEiH  
* @version 1.0 bUAjt>+  
*/ LlRvm/  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ jY:(Tv3~  
~DPg):cZ  
  /* (non-Javadoc) {j,bV6X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2ADUJ  
  */ bI@+Or  
  public void sort(int[] data) { W]_+3qvZ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     PFG):i-?  
  } Z,,Da|edH  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BYVp~!u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; }%y_LcL  
    //swap xh@H@Q\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?9v!UT&#  
    zScV 9,H1  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); h^~eTi;c]Q  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~0|~Fg  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); k^]+I%?Q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Fmt5"3B  
    _xAdvr' W  
  } @p|[7'  
  /** l8GziM{lp  
  * @param data ^P:9iu)+]~  
  * @param i `\q4z-<-  
  * @param j j"_V+)SD  
  * @return Rr4r[g#  
  */ vV#Jl)
A  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +tdt>)a
 
    do{ (~}yt.7K  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 20zIO.&o  
      SortUtil.swap(data,l,r);
B HoZ}1_  
    } "KW\:uc /  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     QCa$<~c  
    return l; >efYpd#^  
  } g*- K!X6l  
i<bFF03*S  
} mmTc.xh  
&
]pW##  
改进后的快速排序： TxN#3m?G  
A:p7\Kp;5}  
package org.rut.util.algorithm.support; ;TM
H.E,h:  
z6|P]u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `8xe2
=Ub  
6rt.ec(  
/** eAu3,qoM  
* @author treeroot rNfu
a   
* @since 2006-2-2 0}PW
?t76  
* @version 1.0 =o{zw+|% %  
*/ ',kYZay  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Xn$]DE/r}N  
$62ospR^Y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9j:?s;B  
  private static int THRESHOLD=10; He)v:AH  
  /* (non-Javadoc) B:qZh$YN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b,KQG|k  
  */ T9RR. ng  
  public void sort(int[] data) { /ta-jOcRH&  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; YmB z$  
    FFR_1Vf  
    int top=-1; K$#(\-M  
    int pivot; -g;iMqh#  
    int pivotIndex,l,r; RQ9fA1YP  
    JT[|l-\zo  
    stack[++top]=0; %Ni)^   
    stack[++top]=data.length-1; i?qS8h{  
    9d#-;qV  
    while(top>0){ Gow_
a'  
        int j=stack[top--]; *vCJTz  
        int i=stack[top--]; E:&=A 4%  
        R\A5f\L9  
        pivotIndex=(i+j)/2; iW-w?!>|m  
        pivot=data[pivotIndex]; 2[r#y1ro  
        }4#%0x`w  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1W$@ V!  
        @,i:fY  
        //partition MHI0>QsI  
        l=i-1; mAk)9`f/  
        r=j; >e=tem~/
 
        do{ 6Nj\N oS  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 6n  
          SortUtil.swap(data,l,r); UXDd
8OJL  
        } (t>BO`,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); FGzB7w#  
        SortUtil.swap(data,l,j); $MfHA~^  
        ojT TYR{  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~U~
KUL|  
          stack[++top]=i; _?Rprmjx}  
          stack[++top]=l-1; Y71io^td~j  
        } *]W{83rXQ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ w/~,mzM"  
          stack[++top]=l+1; =>)l6**UE  
          stack[++top]=j; \n6#D7OV  
        } 9p+DAs{i  
        CbS- Rz:  
    } D;.-e  
    //new InsertSort().sort(data); jXSo{  
    insertSort(data); &}OaiTzEmc  
  } )
f*&}SV  
  /** $*H_0wQc  
  * @param data pLDseEr<  
  */ ht!o_0{~  
  private void insertSort(int[] data) { a+uSCs[C  
    int temp; ",w@_}z:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^UEI`_HO0  
        } t}c ymX
~  
    }     P"XF|*^U  
  } QuT8(s1Q!  

% E3  
} (Z,v)TOXjV  
PUuxKW}  
　

归并排序： @mSdksB/L  
:rk=(=@8`  
package org.rut.util.algorithm.support; n!2"pRIi  
3%bCv_6B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )M<"YI)g  
-+A
xa[,5=  
/** g j8rrd|  
* @author treeroot ?T3zA2  
* @since 2006-2-2 ^ r-F@$:.  
* @version 1.0 8`v+
yHjG  
*/ !trt]?*-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {pH{SRM)B  
b|^g51v  
  /* (non-Javadoc) umaF}}-Q{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dq/_^a/1  
  */ '-oS=OrZ  
  public void sort(int[] data) { :.e`w#$7  
    int[] temp=new int[data.length]; |]1-ck!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9]<p  
  } i,r O3Jn  
  z#ab V1 Xi  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ VCSHq&p8  
    int mid=(l+r)/2; {F6>XuS=u  
    if(l==r) return ; {Fs}8\z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 48hu=,)81*  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); =iW!Mq  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ebw1 %W KC  
        temp=data; $N'AZY]4]  
    } ]-QY, k  
    int i1=l; w#vSZbh  
    int i2=mid+1; Zyt,D|eWj  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ HY0q!.qog  
        if(i1==mid+1) #
tg,%*.s  
          data[cur]=temp[i2++]; >Akrbmh5  
        else if(i2>r) 9>yLSM,!rS  
          data[cur]=temp[i1++]; '
3TwrY?-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; H
.*:+  
        else 6i|5`ZO  
          data[cur]=temp[i2++];         x)N$.7'9OJ  
    } )9I>y2WU~  
  } i8iv{e2  
_1Iy/T@1  
} " !F)K  
\UA\0p  
改进后的归并排序: 'w3BSaJi  
$0$'co"  
package org.rut.util.algorithm.support; B~+3<#B  
]L+YnZ?6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PP)iw@9j  
RfH.WXi  
/** 5$f vI#NO<  
* @author treeroot Uc%n{ a-a  
* @since 2006-2-2 ,5!&}  
* @version 1.0 eRU0gvgLu"  
*/ zx` %)r  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %J(y2 }  
l r80RL'_  
  private static final int THRESHOLD = 10; .1n=&d|  
'D`O4TsP>  
  /*
8XJg  
  * (non-Javadoc) j5Kw0Wy7  
  * ZByxC*Cz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Geyy!sr``  
  */ B7PkCS&X  
  public void sort(int[] data) { \|e>(h!l;  
    int[] temp=new int[data.length]; 1 aWzd[i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $J6Pv   
  } PD #9Z=Hj  
Dl=9<:6FW  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =
og>& K  
    int i, j, k; 8T6LD  
    int mid = (l + r) / 2; ^*sDJ #  
    if (l == r) g)0>J  
        return; ~o{GQ>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) w-iu/|}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); < z':_,  
    else V"Cx5#\7C  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kY>jp@wV  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) mzw`{Oy>L  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); w>#{Nl7gz  
    else ]oT8H?%*Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Dzd[<Qln  
F1_s%&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { w O H{L  
        temp = data; 0s9-`nHen|  
    } o>|&k]W/  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { g)?Ol  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; D5Zgi!  
    } o\/&05rp]  
    int a = temp[l];  NOY`1i  
    int b = temp[r]; k=]#)A(#C  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "PgVvm#w'  
        if (a < b) { MB7UI8  
          data[k] = temp[i++]; ~6{iQZa1Y  
          a = temp; 6HroKu  
        } else { 9S'u1%  
          data[k] = temp[j--]; 6U.A/8z  
          b = temp[j]; OaTnQ|*  
        } G5WQTMzf&  
    } `iHyGfm  
  } 8^IV`P~2M  
zM+4<k_dH]  
  /** 8Z&M}Llk  
  * @param data G)|Xj70  
  * @param l *y+N-uq  
  * @param i 1G}f83yR  
  */ I+oe{#
:.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [8C|v61Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vHJOpQmt~  
        } T`?7z+2A  
    } 6jw9p+.  
  } Clz. p  
6ZO6O=KD  
}

堆排序： o3"Nxq"U  
LC1WVK/  
package org.rut.util.algorithm.support; zqHG2:MN"  
OV G|WC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0g2?  
Iuyq!R4:7  
/** ZUyS+60  
* @author treeroot m?<^b_a}  
* @since 2006-2-2 ~8 B]  
* @version 1.0 f+cN'jH E  
*/ 3"BSP3/[l  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Ypx5:gm|J  
0OXl`V`w  
  /* (non-Javadoc) A"e4
w?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +>&i]x(b  
  */ YdZ9##IU3  
  public void sort(int[] data) { #<LJns\t   
    MaxHeap h=new MaxHeap(); z''ejq  
    h.init(data); 85x34nT  
    for(int i=0;i         h.remove(); o%b6"_~%3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); bm*.*A]  
  } &6^ --cc  
XS}-@5TI  
  private static class MaxHeap{       216`rQ}z  
    )x,/+R]{8l  
    void init(int[] data){ 2tb+3K1  
        this.queue=new int[data.length+1]; {RGQX"k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 4se6+oJe  
          fixUp(size); E<ILZpP
 
        } r6eZ-V`4  
    } <{+U- ^rzR  
      w%?Zb[!&  
    private int size=0; 5tI#UBha  
zv7)JH7EV&  
    private int[] queue; &cWC&Ws"  
          GlHP`&;UH  
    public int get() { mm9uhlV8  
        return queue[1]; *rg
F[ :  
    } y6dQ4Whv&  
iT;Ld $!{f  
    public void remove() { +7Uv|LZ~@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);  0ijYE  
        fixDown(1); %aI,K0\  
    } i z
YC0T9  
    //fixdown J(G-c5&=  
    private void fixDown(int k) { y|0!sNg  
        int j; <vE
|QxpR  
        while ((j = k << 1) <= size) { yH(3 m#  
          if (j < size && queue[j]             j++; q@G}Hjn  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bv;.6C(T<  
            break; v.-r %j{I  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D^QL.Du,  
          k = j; K'}I?H~P_  
        } 2,Aw6h;  
    } m-6&-G#  
    private void fixUp(int k) { ~ulcLvm:i  
        while (k > 1) { Q:j~ kutS|  
          int j = k >> 1; Ma'#5)D  
          if (queue[j]>queue[k]) m*L5xxc!  
            break; TCFr-*x  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !{
4'=+  
          k = j; )7{r8a  
        } m^\&v0  
    } ,1g_{dMx  
}= wor~  
  } =:Yrb2gP_\  
VP~(;H5%  
} jo?[M  
~F53{qxV  
　

SortUtil： 2~4&4  
6yBd9=3K  
package org.rut.util.algorithm; Z^}[CQ&Am  
{/(.Bpld  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; (t\U5-
w  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; IRdR3X56  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 6O/c%1VHA3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )Fp$ *]|  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; S8B?uU  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?E_;[(Mcr  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; nbB*d@"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; , O/IY  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; :5['V#(o  
u;]xAr1  
/** 6" <(M@
 
* @author treeroot ]=%6n@z'  
* @since 2006-2-2 Fw*O ciC  
* @version 1.0 2y \ogF  
*/ zRa2iCi  
public class SortUtil { ar\K8mj  
  public final static int INSERT = 1; *7-rm  
  public final static int BUBBLE = 2; @e&0Wk  
  public final static int SELECTION = 3; ,v 2^Ui  
  public final static int SHELL = 4; %.D!J",\/K  
  public final static int QUICK = 5; liG|#ny{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; sa&`CEa  
  public final static int MERGE = 7; O_ZYm{T[7  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; u}%6=V  
  public final static int HEAP = 9; !Vg=l[  
tHo|8c~[  
  public static void sort(int[] data) { K,JK9)T  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); t,dm3+R  
  } Ssuz
%*  
  private static String[] name={ Xz)q
tDN|(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" <5mv8'{L  
  }; w3"L5;oH  
  `Oi#`lC\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ AC'_#nPL#  
        new InsertSort(), ^a`3)WBv8  
        new BubbleSort(), 1og+(m`BL  
        new SelectionSort(), G&Dl($  
        new ShellSort(), |`Noj+T47I  
        new QuickSort(), t$~'$kM)<  
        new ImprovedQuickSort(), /:Gy .  
        new MergeSort(), 'e' p`*  
        new ImprovedMergeSort(), 7i{(,:  
        new HeapSort() *Ow2,{Nn  
  }; '<YBoU{e*  
79cM_O  
  public static String toString(int algorithm){ Ncsh{.
  
    return name[algorithm-1]; ;9WU
t,R  
  } W7b m}JHn  
  $2}#):`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { JB].ht  
    impl[algorithm-1].sort(data); @{q<"hT  
  } \o/eF&  
M2w'cdHk  
  public static interface Sort { 9&uf
  
    public void sort(int[] data); 09anQHa  
  } Z)$@1Q4P?1  
"g#%d  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^r.CUhx)  
    int temp = data; 4oH ,_sr  
    data = data[j]; 7n.Oem  
    data[j] = temp; !`RMXUV  
  } O
sm))Ua(  
}