[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。 Myc-lCE  
K,S4  
插入排序： i%i~qTN  
opa/
+V3E4  
package org.rut.util.algorithm.support; yy3rh(ea  
I!/32* s1t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YmljHQP  
/** O nXo0PV/(  
* @author treeroot
o#m31*o  
* @since 2006-2-2 )LP'
4*  
* @version 1.0 D6ZHvY8R  
*/ MdBmq/[O  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ VzG|Xtco[  
//8W">u  
  /* (non-Javadoc)
7 A0?tG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jF6_yw  
  */ Jn hdZa  
  public void sort(int[] data) { {~apY,3  
    int temp; r5j$FwY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G$C2?|V)=  
        } S1=P-Ao  
    }     _T)y5/[  
  } <F3{-f'Rx  
OX"Na2-el  
} /d&m#%9Up]  
DAw1S$dM  
冒泡排序： BK!Yl\I<  
&4%pPL\f  
package org.rut.util.algorithm.support; dS1HA>c)O  
>LPb>t5%p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Fyvo;1a  
Pt"K+]Ym  
/** h8V*$  
* @author treeroot zgjg#|  
* @since 2006-2-2 ;+75"=[YT  
* @version 1.0 .X!!dx1<  
*/ S_7]_GQ9  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ JC'3x9_<z  
SQ)BS/8A  
  /* (non-Javadoc)  +P(*S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gamn
,c9  
  */ Tg)F.):  
  public void sort(int[] data) { [Qs`@u<%  
    int temp; -VohU-6 |  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ YdD; Qx#O  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $:u*)&"t|  
          } YKe&Ph.  
        }
-
mJs0E*g  
    } QFnuu-82"  
  }  kF1$  
SS/vw%  
}

选择排序： 4QQt 0u0  
ij]UAJ}t  
package org.rut.util.algorithm.support; Dbn~~P  
e"
866vc,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1(;{w+nM  
 r(^00hvH  
/** inW7t2p<s  
* @author treeroot RZ
W=z}T+H  
* @since 2006-2-2 J@>|`9T9$  
* @version 1.0 YI0l&'7  
*/ NLZ5 5yo$  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _4oAk @A  
?q6#M&|j/I  
  /* =Ji[ ;wy@  
  * (non-Javadoc) co,0@.i  
  * ];5J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mX|M]^_,z  
  */ P 0\`4Cr!  
  public void sort(int[] data) { EUSM4djL  
    int temp; "nr?WcA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { xn, u$@F  
        int lowIndex = i; X!h>13fW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { !$98U~L  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { { {?-& yA  
            lowIndex = j; w!UF^~  
          } KY&Lv^1_|  
        } h`U-{VIrqi  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Sk EI51]  
    } Op0*tj2i),  
  } Um/l{:S  
aUL7]'q}  
} 7s^b@&Le  
l]wfL;u  
Shell排序： KS#A*BRQ  
p+g=Z<?`  
package org.rut.util.algorithm.support; i7)J|(N2.  
1{/Cr K/o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p+b/k2Q  
TQb/lY9*  
/** <5L99<E  
* @author treeroot 'LoWp} f9  
* @since 2006-2-2 _L=-z*a\  
* @version 1.0 >4@w|7lS  
*/ g]j&F65D  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ a;5clonB  
`BZ|[ q3  
  /* (non-Javadoc) :PV3J0pB~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N!.o`4 "z  
  */ a6zWg7 PN  
  public void sort(int[] data) { RQ0^ 1 R  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ A*BN  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); QcWg  
        } @@@}FV&  
    } !{,2uQXe  
    insertSort(data,0,1); 7x.j:{2  
  } yVVyWte,  
0(o2<d7  
  /** J#:`'eEG  
  * @param data H6Zo|n  
  * @param j S.[L?uE~F  
  * @param i B _ J2Bf  
  */ h% >ZN-K)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #Ey_.4S  
    int temp; LawE3CD  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); qJ5b;=  
        } a{ke%
W$*P  
    } BZv:E?1z  
  } u~,hTY(%  
0B[~j7EGO  
}

　 pFs/ipZX^*  
qsEFf(9G  
快速排序： C/ VHzV%q  
gcI<bY  
package org.rut.util.algorithm.support; {oAD;m`  
% dtn*NU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3rMi:*?  
7[ n
|3  
/** g?iZ RM  
* @author treeroot Gv]94$'J9  
* @since 2006-2-2 ]w,
|WZm  
* @version 1.0 vH}Vi
eU  
*/ !r6Yq,3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ E3{kH 7_'\  
[T9]q8"  
  /* (non-Javadoc) 3-AOB3](
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H6 ,bpjY  
  */ ) iV^rLwL  
  public void sort(int[] data) { ]):>9q$C  
    quickSort(data,0,data.length-1);     p<pGqW  
  } Bx)!I]gi_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ;y7+Q  
    int pivotIndex=(i+j)/2; J@i9)D_  
    //swap "PS ) "t  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ik,N/[  
    9W-"mD;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); i"+TKo-  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?N9Z;_&^.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); B^]Gv7-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 'xG{q+jj'  
    %S`Wu|y  
  }
6*EIhIQ(  
  /** ?.-+U~  
  * @param data KbciRRf!k  
  * @param i ~Hd*Xl  
  * @param j g/FT6+&T.  
  * @return Kc@Sw{JR#7  
  */ zRgGSxn  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ZmkH55Cn  
    do{ :_F 8O  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); t@ri`?0w  
      SortUtil.swap(data,l,r); F_ -Xx"  
    } ,do
sF Q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     xY.?OHgG/  
    return l; *>:<  
  } yK"HHdYTV  
=
eS?`|  
} 0dsL%G~/N  
xFIzq  
改进后的快速排序： s`G}MU  
lSoAw-@At8  
package org.rut.util.algorithm.support; hW~
UJ/$  
<eS+3,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
OXl0R{4  
*aFh*-Sj2I  
/** (["V( $  
* @author treeroot S|KUh|=Q  
* @since 2006-2-2 SY:ISzB}  
* @version 1.0 }Q\+w,pJgN  
*/ YUTh*`1k<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \QG2V$  
}G^'y8U  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; m$hkmD|  
  private static int THRESHOLD=10; B+jh|@-  
  /* (non-Javadoc) 8$RiFD,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0"GLgj:9  
  */ $Fi1Bv)  
  public void sort(int[] data) { b?!S$Sxz  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +Y;hVcE9  
    )lz)h*%#  
    int top=-1; x|c_(  
    int pivot; Hj`\Fm*A  
    int pivotIndex,l,r; cdGBo4  
     V_
e  
    stack[++top]=0; N9*QQ0  
    stack[++top]=data.length-1; I\M }Dxpp  
    ]Nssn\X7  
    while(top>0){ ;bHS^  
        int j=stack[top--]; QX&Y6CC`]  
        int i=stack[top--]; @KHY8y7  
        o!&+ _BKw  
        pivotIndex=(i+j)/2; Vo.~1^  
        pivot=data[pivotIndex]; fo~*Bp()-E  
        WCk. K  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C1l'<  
        \"L0d1DK)  
        //partition +T4}wm  
        l=i-1; Q`;eI a6U  
        r=j; OZz!8-|wE  
        do{ ^B}q@/KV  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %<p/s;eu  
          SortUtil.swap(data,l,r); 5eyB\>k,  
        } QUZ+#*:s  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); \hEIQjfi  
        SortUtil.swap(data,l,j); z yp3+|  
        iweT@P`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ XWNo)#_3  
          stack[++top]=i; 2AMb-&po&f  
          stack[++top]=l-1; QctzIC#;k  
        } 8\C][ y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _ShWCU-~Z  
          stack[++top]=l+1; <c<!
|<x  
          stack[++top]=j; fz8 41 <Y  
        } VfDa>zV3  
        zMO#CZ t  
    } ;|$oz{Ll  
    //new InsertSort().sort(data); 'n\PS,[1R  
    insertSort(data); Hr7pcz/#l  
  } mb%U~Na  
  /** f<|*^+  
  * @param data 3zc;_U2  
  */ Jt<J#M<}7  
  private void insertSort(int[] data) { 5')]Y1J  
    int temp; xsy45az<ip  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); IDpx_  
        } ,!PV0(F(  
    }     B&1E&Cv_8  
  } f87XE";:A  
s%>8y\MaK  
} {gD`yoPrV  
q"S,<I<f  
　

归并排序： ?Pf#~U_  
S;D]
ym  
package org.rut.util.algorithm.support; bGy|T*@  
@de0)AJG6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9HlWoHuC  
a'n17d&  
/** d+ZXi'  
* @author treeroot \1n (Jr.<  
* @since 2006-2-2 xdz 6[8d8  
* @version 1.0 l%?4L/J)#  
*/ R?2H
nJh  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 4PkKL/E  
Q 8;JvCz  
  /* (non-Javadoc) Dfc% jWbA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2+C:Em0yI  
  */ ;4GGXT++L  
  public void sort(int[] data) { f4F%\ "  
    int[] temp=new int[data.length]; n6M#Xc'JA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  s_+.xIZ  
  } F;kKn:XL  
  )`ixT)   
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ G]EI!-y  
    int mid=(l+r)/2; +uTl Lu;MT  
    if(l==r) return ; )l!`k  
    mergeSort(data,temp,l,mid); >Bdh`Ot-!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); HD2C^V2@M  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2Qh)/=8lM  
        temp=data; '$'a .q1q9  
    } ct OCj$$u  
    int i1=l; ""|;5kJS4  
    int i2=mid+1; lFSvHs5  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 9vwm RVN  
        if(i1==mid+1) [F;\NJp6?^  
          data[cur]=temp[i2++]; mE>{K  
        else if(i2>r) Tr|PR t  
          data[cur]=temp[i1++]; HVhd#Q;  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; GRV
F/hPn  
        else BSB&zp  
          data[cur]=temp[i2++];         qbCU&G|)  
    } f1elzANy  
  } :PY6J}:&#  
1CSGG'J]E  
} [u^ fy<jdp  
{.[EXMX  
改进后的归并排序: G
-K{  
^;9l3P{  
package org.rut.util.algorithm.support; =n_z`I  
,oSn<$%/q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qN9 ?$\  
F7nwVDc*  
/** x>tm[k  
* @author treeroot jt: *Y  
* @since 2006-2-2 4<)*a]\c5M  
* @version 1.0 (!J;
g|58  
*/ suW|hh1/Ya  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )C{20_  
v^F00@2I  
  private static final int THRESHOLD = 10; )R?uzX^qf  
s,!vBSn8  
  /* 8bs'Ek{'o  
  * (non-Javadoc) kumo%TXB&  
  * RP[`\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ex|Z@~T12  
  */ 1^V.L+0s]  
  public void sort(int[] data) { B
gzq  
    int[] temp=new int[data.length]; uudd'L  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DHuvHK0#  
  } 5} ur,0{  
<sM_zoprc  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { U>bIQk"4  
    int i, j, k; 'irwecd8  
    int mid = (l + r) / 2; }$qrNbLJ  
    if (l == r) skTaIGRL  
        return; r$'.$k\  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ]@Z nP,8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &(l.jgqg&  
    else in,0(I&I  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )'e1@CR  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) O@W/s!&lFa  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ZWzr8oY)  
    else YWDgRb  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); j8bA"r1  
S~ S>62  
    for (i = l; i <= mid; i++) {  "^BA5  
        temp = data; m_Z(osoE#W  
    } h&v].l  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 2_o\Wor#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 9) $[W  
    } U:eX^LE7  
    int a = temp[l]; Q=vo5)t   
    int b = temp[r]; br 3-.g  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ycki0&n3  
        if (a < b) { ,`!lZ| U  
          data[k] = temp[i++]; 02tN=}Cj)  
          a = temp; -aE,KQ  
        } else { bi+g=cS  
          data[k] = temp[j--]; "rEfhzmyF  
          b = temp[j]; ;mz#$"(  
        } F2_'U' a  
    } <exyd6iI  
  } >SziRm>Y7  
^`aw5 +S  
  /** \Ucv<S  
  * @param data cXf/  
  * @param l \-{$IC-L  
  * @param i 7bRfkKD  
  */ l,(:~KH|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4}cxSl]jf!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k\*?
<g  
        } n5BD0q  
    } t0v>J9  
  } 7r)]9_[(  
!O}e)t  
}

堆排序： iyr8*L\  
z j#<X  
package org.rut.util.algorithm.support; S Te8*=w  
1|ddG010  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ot!m=s  
&(Hw:W9  
/** /-^J0f+l3  
* @author treeroot Bz>f  
* @since 2006-2-2 vkR~nIp  
* @version 1.0 }aXSMxCd  
*/ !v9`oL26  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ $^czqA-&  
0c!^=(  
  /* (non-Javadoc) KD+&5=Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bj><0 cNF  
  */ 0raFb,6l  
  public void sort(int[] data) { BI*0JKQu  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); T \- x3i  
    h.init(data); \dE{[^.5  
    for(int i=0;i         h.remove(); OK`^DIr5l  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); PvjZoF["  
  } `U\l: ~]e  
}2m>S6""A  
  private static class MaxHeap{       8f)pf$v`   
    fi~@J`  
    void init(int[] data){ )t7MD(  
        this.queue=new int[data.length+1]; GVn'p Wg  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 7 <]YK`a2d  
          fixUp(size); 52Dgul  
        } 5A|dhw   
    } wmXI8'~F&  
      z-g6d(  
    private int size=0; ;1nXJ{jKw  
Y9vi&G?Jl  
    private int[] queue; iCh8e>+  
          rLmc(-q  
    public int get() { ~!7x45(1#  
        return queue[1]; ]>k8v6*=  
    } ;/?w-)n?  
t>*(v#WeZ  
    public void remove() { 3W#E$^G_v  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !^0vi3I  
        fixDown(1); `Je1$)%  
    } QOrMz`OA  
    //fixdown $""kZ  
    private void fixDown(int k) { #=ij</  
        int j; 8No'8(dPX  
        while ((j = k << 1) <= size) { `Eu,SvkFw  
          if (j < size && queue[j]             j++; kv+^U^WoU  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Lw(tO0b2H  
            break; JgKhrDx  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Df*<3G  
          k = j; KQ81Oxu*C  
        } d=uGB"  
    } Fi;OZ>
;a  
    private void fixUp(int k) { H`URJ8k$Q  
        while (k > 1) { 4/mz>eK"  
          int j = k >> 1; Ya!e83-r  
          if (queue[j]>queue[k]) KiKw,@  
            break; whP5u/857  
          SortUtil.swap(queue,j,k); aE3eYl9u  
          k = j; ]$^HGmP  
        } ME]89 T&  
    } 98?O[=  
-J#RGB{7  
  } -m>3@"q  
R-OO1~W=  
} 8d Fqwpw8  
Y
hmveV  
　

SortUtil： 4(oU88z  
xaoR\H  
package org.rut.util.algorithm; (&r` l&0  
[UC_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9^?muP<A  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; soQ[Zg4}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; O`GF|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; r%ebC  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; OW@)6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; FeO1%#2<y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;  (#O"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Vky]In=  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; -Eq[J k  
`#8kJt  
/** 6vps`k$,~  
* @author treeroot nHq4f&(H  
* @since 2006-2-2 +,$pcf<[V  
* @version 1.0 KfZb=v;-l  
*/ 3RvDX p  
public class SortUtil { mv~?1aIKD  
  public final static int INSERT = 1; zb"4_L@m2  
  public final static int BUBBLE = 2; '@M"#`#0  
  public final static int SELECTION = 3; q+p}U}L= k  
  public final static int SHELL = 4; $0un`&W  
  public final static int QUICK = 5; S ~fz  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =2=rPZw9  
  public final static int MERGE = 7; "$o>_+U  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
g)TZ/,NQ{  
  public final static int HEAP = 9; -OU{99$aS  
o,c}L9nvt  
  public static void sort(int[] data) { B9$f y).Gp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 'kY/=*=Q  
  } / j%~#@  
  private static String[] name={ Meep  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *l"CIG'  
  }; zn&ZXFgN  
  w%X@os}E  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ GbZ~eI`,2  
        new InsertSort(), WcY_w`*L  
        new BubbleSort(), j|&D(]W/  
        new SelectionSort(), Xy!NBh7I  
        new ShellSort(), V.qH&FJ=l  
        new QuickSort(), ~I;x_0iY4  
        new ImprovedQuickSort(), P2aFn=f  
        new MergeSort(), k0ai#3iJ  
        new ImprovedMergeSort(), =H;'.!77Hx  
        new HeapSort() *)
T"-}F  
  }; 8HJ,6Lr;  
1jop;{,^  
  public static String toString(int algorithm){ } S]!W\a  
    return name[algorithm-1]; jn(!6\n"  
  } `sso Wn4  
  +lVA$]d  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 'xG J;pY  
    impl[algorithm-1].sort(data); !5?_)  
  } <rK[&JlJ  
4'*.3f'bp  
  public static interface Sort { _xm<zy{`S  
    public void sort(int[] data); }d>.Nj#zh  
  } .Tq8Qdl  
MusUgBQy  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { kV T |(Y  
    int temp = data; Sa[lYMuB  
    data = data[j]; y?O-h1"3,  
    data[j] = temp; D
bFe;3  
  } 6jgP/~hP>N  
}