[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: j9ze  
I@$cw
3  
插入排序： ~`xaBz0q  
Ft<6`C  
package org.rut.util.algorithm.support; %kHe
U=  
'n>v}__&|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9JDdOjqo  
/** _d[4EY  
* @author treeroot 0^0Q0A  
* @since 2006-2-2 \>DMN #  
* @version 1.0 :t7M'BSm2z  
*/ T3_3k.,|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ e5}KzFZmZ  
j3Sz+kOf,  
  /* (non-Javadoc)
G~VukW<e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P^)J^{r  
  */ 6>X9|w
  
  public void sort(int[] data) { iI]E%
H}  
    int temp; `y^tCJ2u*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N!{waPbPi  
        } pzQWr*5a  
    }     !,(6uO%  
  } 8mmHefZ}2!  
yUyx&Y/  
} WZ A8D0[  
!wU~;sL8C3  
冒泡排序： \#hp,XV>  
[ r<0[  
package org.rut.util.algorithm.support; C$<['D?8  
1MPn{#Ff  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J"$Y`;  
x1O]@Z{d\  
/** M[= #%U3*N  
* @author treeroot !eC]=PoY  
* @since 2006-2-2 O>M4%p  
* @version 1.0 #~I.F4  
*/ 'QP~uK  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ q83!PI  
K:JM*4W  
  /* (non-Javadoc) ju8DmC5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qp5Y
S  
  */  j1sgvh]D  
  public void sort(int[] data) { [b?[LK}.  
    int temp; ?r%kif)  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ :~ ; 48m  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); B.oD9<9  
          } y.6Yl**l  
        } rHMr8,J;  
    } c+bOp 05o-  
  } 6a%dq"5 +  
FRR`<do5$,  
}

选择排序： #$?!P1  
i\yp
(tE%^  
package org.rut.util.algorithm.support; OV+|j  
g4U`Qf3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bPL.8hX   
U~l.%mu
i  
/** b&_u+g  
* @author treeroot -nL!#R{e  
* @since 2006-2-2 X[;-SXq  
* @version 1.0 d+iV19#i  
*/ +)06*"I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ./r#\X)dc  
8IQqDEY^  
  /* -NL=^O$G  
  * (non-Javadoc) y/\0qQ/  
  * P6~&,a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4^uwZ:  
  */ )"sJaH
x<  
  public void sort(int[] data) { Pg%k>~i  
    int temp; 6jpfo'uB$  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +j!$88%Z{  
        int lowIndex = i; $Ao iH{f  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { yM`QVO!;  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -S
6^D/(;  
            lowIndex = j; 0\DlzIO  
          } ZBxV&.9/  
        } g5>c-i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 47
yzI-1H+  
    } BqG7Et  
  } C?-_8OA  
V=-hqo(  
} 
.cCB,re  
+h?Rb3=S  
Shell排序： 8;+dlWp  
_WB*ArR  
package org.rut.util.algorithm.support; CWx_9b zk  
0m>?-/uDx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o7^u@*"F  

Hr}pO"%  
/** zLS=>iLD{  
* @author treeroot rpn&.#KS  
* @since 2006-2-2 -D^.I
 
* @version 1.0 rd hM#?  
*/ K=Y{iH
n  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ~H\1dCW  
#Ab,h#f*7  
  /* (non-Javadoc)  &C&?kS(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &|#z" E^-  
  */ 34s>hm=0.  
  public void sort(int[] data) { d.:.
f_|  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a$2WL g,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); nZP%Z=p7  
        } Ew$-,KC[  
    } bG&vCH;}%  
    insertSort(data,0,1); c8}jO=/5+  
  } NU |vtD  
[D= KI&@&O  
  /** GGF;4  
  * @param data "Wz74ble  
  * @param j
FtmI\,  
  * @param i +~l`rJ  
  */ MgG_D6tDM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Rf0F`D k  
    int temp; }&qr"z4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);
z>9g
t  
        } jQRl-[n  
    } 3lG=.yD  
  } !^_G~`r$2J  
Zzea  
}

　 u8sK~1CPf  
1EcXvT=  
快速排序： n1+,Pe*)  
bP3S{Jt-|  
package org.rut.util.algorithm.support; ^_o9%)RL(  
F]k$O$)0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zbyJ5~  
Yt#e[CYnu  
/** +~cW0z  
* @author treeroot $kCXp.#k@~  
* @since 2006-2-2 x39n7+j4  
* @version 1.0 ;VIW/  
*/ ^Z
~'>J  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [/Ya4=C@  
_?J:Z*z?  
  /* (non-Javadoc) oMer+=vH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x"xtILrI  
  */ Sh2;^6d  
  public void sort(int[] data) { J2P5<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     bWOn`#+&  
  } E])X$:P?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ dt=5 Pnf[y  
    int pivotIndex=(i+j)/2; dX>l"))yR  
    //swap tW7*(D  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {nl4(2$  
    =`y.L5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); *3r{s'm  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8jxs%N,aI  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); T.R(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); A"`(^#a  
    .f~x*@  
  } q9mYhT/Im  
  /** p/GYfa dU  
  * @param data AroXf#.  
  * @param i xs ^$fn\  
  * @param j ecgGl,{  
  * @return ngC|BLT%h  
  */ q9`!T4,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { q,H 0=\  
    do{ DU.nXwl]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); P0N%77p>"  
      SortUtil.swap(data,l,r); zZ\2fKrpg  
    } A!
j4;=}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <u9U%Vsi  
    return l; %}%vey  
  } d,0Yi u.p  
r\sQ8/  
} k2S6 SB  
MX.=k>  
改进后的快速排序： !Qd4Y=  
l
Y_&P.B  
package org.rut.util.algorithm.support; ZZXQCP6]  
TtaVvaz~>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )^o7%KX  
QX$i ]y%S  
/** ]/y&5X  
* @author treeroot 3#@ETt0X(  
* @since 2006-2-2 &bO0
Rn1F  
* @version 1.0 xo46L\  
*/ 38hAguZX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Im\{b=vT  
MxXu&.|_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,:!dqonn  
  private static int THRESHOLD=10; ]c \gUU  
  /* (non-Javadoc) utz!ElzA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TLk=HGw  
  */ u\-f\Z7  
  public void sort(int[] data) { Jc:gNQCsP  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tE: m& ;I  
    fEl,jA  
    int top=-1; T"2D<7frbo  
    int pivot; _=.f+1W  
    int pivotIndex,l,r; 3Hli^9&OX_  
    ^BruRgc+  
    stack[++top]=0; ~X/1%  
    stack[++top]=data.length-1; Z ?{;|Z5  
    b%fn1Ag9  
    while(top>0){ aiKZ$KLC  
        int j=stack[top--]; |W/_S^C  
        int i=stack[top--]; Rj|8lK;,
 
        ;J[1S  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4oF8F)ASj  
        pivot=data[pivotIndex]; 3PEv.hGx  
        45hjN6   
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cIO7RD$8  
        [7~ !M*o9  
        //partition JRm:hf'  
        l=i-1; s9wcZO  
        r=j; @Ee'nP   
        do{ tfr*/+F  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0r?}LWjf  
          SortUtil.swap(data,l,r); *\Y \$w  
        } Qn77ZpL:LJ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); r
mW,#  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;-d }\f ,  
        62&(+'$n  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Ew=8"V`C  
          stack[++top]=i; 8/;q~:v  
          stack[++top]=l-1; OgiElA.  
        } "b!EtlT9  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !`k{Ga  
          stack[++top]=l+1; T'cahkSw'O  
          stack[++top]=j; T #&9|  
        } L44/eyrp  
        _91g=pM   
    } !po8[fz~x  
    //new InsertSort().sort(data); <|M cE  
    insertSort(data); 0@y
HT-Dy  
  } J>YwMl  
  /** !79^M  
  * @param data wjF/c  
  */ h7NS9CgO  
  private void insertSort(int[] data) { jB*%nB*x  
    int temp; ZkW
,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); a{7>7%[  
        } -,Q !:  
    }     Y. ]FVq  
  } 4+od
N.  
G SXe=?  
} :h tOz.  
'b#`8k~>  
　

归并排序： 5A,@$yp+  
7q<2k_3<  
package org.rut.util.algorithm.support; &13qlc6  
k{<]J5{7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <(dHh9$~  
}>I|\Z0I  
/** )<bgZ, v  
* @author treeroot 5o 4\Jwt  
* @since 2006-2-2 D<5;4Mb  
* @version 1.0 FUic
7>  
*/ =T'N6x5@  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ yrOWC  
`LU[+F8<  
  /* (non-Javadoc) +:3K?G-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ct+ ;W  
  */ g5X;]%:  
  public void sort(int[] data) { ;uj&j1  
    int[] temp=new int[data.length]; QFMR~6 ?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F!*u}8/_!  
  } duCxYhh|  
  <R)%K);  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p R=FH#  
    int mid=(l+r)/2; z^z_!@7v   
    if(l==r) return ; \ s^a4l2  
    mergeSort(data,temp,l,mid); q(sEN!^L`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); =e2|:Ba!  
    for(int i=l;i<=r;i++){ sdF;H[  
        temp=data; T8( \:v
 
    } YqhZndktX  
    int i1=l; ~u-DuOZ8  
    int i2=mid+1; f8yE>qJP  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ b(JQ>,hX  
        if(i1==mid+1) pvdM3+6  
          data[cur]=temp[i2++]; !"~x.LX\  
        else if(i2>r) (jbHV.]P9  
          data[cur]=temp[i1++]; oc+TsVt  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; h>AK^f
X  
        else fgrflW$  
          data[cur]=temp[i2++];         wVU.j$+_#  
    } xj8yQ Y1  
  } HBHDu;u  
l"70|~  
} w U".^ +  
8aDhHXI  
改进后的归并排序: s8L=:hiSf)  
32nB9[l  
package org.rut.util.algorithm.support; a*?bnw?  
nBw4YDR!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {~J'J$hn8  
coa+@g,w7#  
/** t5: 1' N9P  
* @author treeroot L?_'OwaY  
* @since 2006-2-2 z,pKyInw  
* @version 1.0 a6\0XVU  
*/ N 4Kj)E@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2d),*Cvf  
nn[OC=cDN  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?=zF]J:G1w  
A[W3.$s  
  /* h9<*+T  
  * (non-Javadoc) 6Ih8~Hu  
  * L'(ei7Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7i-G5%w7  
  */ \ZN>7?Vs  
  public void sort(int[] data) { ncw)VH;_-  
    int[] temp=new int[data.length]; SI_u0j4%*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); uG-t)pej  
  } vmEbk/Vy  
{A<pb{<u  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { fXNl27c-  
    int i, j, k; 'W'['TV  
    int mid = (l + r) / 2; 9
)P-<  
    if (l == r) :wWPEhK  
        return; lICpfcc(+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) `"@Pr,L   
        mergeSort(data, temp, l, mid); l9Xz,H  
    else MTI[Mez  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }eKY%WU>O  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) TS2zzYE6Z  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;iA6[uz  
    else )W,tL*9[  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); m9~cQ!m  
6:\0=k5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { PB[Y^q
 
        temp = data; a-[:RJW  
    } B\WIoz;'  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \%],pZsA~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; tW$Di*
h  
    } dWKjVf  
    int a = temp[l]; wE*o1.
 
    int b = temp[r]; %?2:1o  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Dx1f<A1  
        if (a < b) { =74yhPAW  
          data[k] = temp[i++]; V LXU  
          a = temp; K/T4T\  
        } else { !H)Cua)  
          data[k] = temp[j--]; Y8i'=Po%,  
          b = temp[j]; dd?ZQ:n  
        } _P].Z
8  
    } le7!:4/8  
  } !+R_Z#gB  
$3yzB9\a"  
  /** %imI.6  
  * @param data F7!q18ew  
  * @param l fx74h{3u  
  * @param i c]Z@L~WW  
  */ 4Su|aWL-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { KU;d[Z@g  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s?j||  
        } N6R0$Br  
    } itU P%  
  } y [jck:  
!3*:
6  
}

堆排序： .9uw@Eq  
L"x9O'U  
package org.rut.util.algorithm.support; b0:5i<"w6  
{Gi:W/jJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E|9'{3$  
w8KVs\/  
/** nW"ml$  
* @author treeroot JI7.:k;  
* @since 2006-2-2 A<*G;  
* @version 1.0 w~|z0;hC  
*/ *.P3fVlZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (X|`|Y  
S(NUuu}S  
  /* (non-Javadoc) VT:m!<^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b&g`AnYT  
  */ kN8?.V%Utw  
  public void sort(int[] data) { x7!YA>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); m&I5~kD  
    h.init(data); q% pjY  
    for(int i=0;i         h.remove(); /4{.J=R}  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -;s-*$I  
  } ^2<nn op  
R![)B97^  
  private static class MaxHeap{       {)y8Y9G  
    F#>^S9Gml  
    void init(int[] data){ 6v(;dolBIw  
        this.queue=new int[data.length+1]; >sZ207*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .NX>d@ Kc  
          fixUp(size); 'kE^oX_  
        } nNP{>\x;"  
    } #- z(]Y,y  
      G ]JWd  
    private int size=0; wf&1,t3Bgn  
<1XJa2  
    private int[] queue; nep-?7x  
          R) 'AI[la  
    public int get() { #Py
\'  
        return queue[1]; Ynx.$$`$=  
    } iTpK:pX  
s]@k,
%  
    public void remove() { <uL0M`u3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); R)u ${  
        fixDown(1); >=!
$(JgX  
    } @;P\`[
(*  
    //fixdown 3`
^NaQ  
    private void fixDown(int k) { QVJvuiUh  
        int j; H'2Un(#Al  
        while ((j = k << 1) <= size) { eGW~4zU  
          if (j < size && queue[j]             j++; RxrUnM
F  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 c ;@k\6  
            break; YA'_Ba(v)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); jb {5   
          k = j; 6u-aV  
        } n<3*7/-  
    } +f]\>{o4  
    private void fixUp(int k) { dq U.2~9  
        while (k > 1) { <Q%:c4N  
          int j = k >> 1; x}*Y =Xh  
          if (queue[j]>queue[k]) W*D].|  
            break; B9Z=`c.T  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i
T}L9\  
          k = j; U<Z\jT[  
        } 0Q= o"@  
    } QnPgp(d<  
jy2@t*  
  } 9CW
8l0  
;rJ  
} eVx &S a  
9e xHR&>{  
　

SortUtil： yfD)|lK  
pdrF/U+  
package org.rut.util.algorithm; h""a#n)q}`  
t/baze;V  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Y_)aoRjB  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1wqsGad+;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; r|WoM39bp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bh8IF,@a  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vkXdKL(q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Hkv4t5F  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; t*? CD.S  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; gr/o!NC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; |x AwiF_  
?6bk&"T?  
/** rX%qWhiEJ  
* @author treeroot ='7n  
* @since 2006-2-2 04
2sjt  
* @version 1.0 \kpk-[W*x{  
*/ up~l4]b+  
public class SortUtil { I54O9Aoy  
  public final static int INSERT = 1; fWR]L47n  
  public final static int BUBBLE = 2; H>-?/H  
  public final static int SELECTION = 3; !Cj1:P  
  public final static int SHELL = 4; <:u)C;  
  public final static int QUICK = 5; j/bebR
}X  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .,K?(O4AY  
  public final static int MERGE = 7; "Yn<]Pa_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; VZ*Q|  
  public final static int HEAP = 9; $a6&OH/  
*|x2"?d-F:  
  public static void sort(int[] data) { NA`3  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); qFV=Pk  
  } q4$R?q:^  
  private static String[] name={ )S$!36Ni[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" VwoCRq*  
  }; t%Z_*mIfmE  
  $&m^WrZaY  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2I:vie  
        new InsertSort(), #3$U&|`  
        new BubbleSort(), V9"Kro  
        new SelectionSort(), =MG  
        new ShellSort(), `^s(r>2  
        new QuickSort(), Yuze9b\[  
        new ImprovedQuickSort(), ~?aq=T  
        new MergeSort(), ~aH*ZA*f  
        new ImprovedMergeSort(), qkv.,z"  
        new HeapSort() B4&@PX"'>,  
  }; b]mRn{r?  
kT UQ8U  
  public static String toString(int algorithm){ x#|P-^  
    return name[algorithm-1]; %yQ-~T@  
  } mCtuyGY  
  V/|Ln*rm  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >}<:5gZtA  
    impl[algorithm-1].sort(data); XFmnZpqXH  
  } "[H9)aAj7  
vsoj] R$C  
  public static interface Sort { gSu+]N  
    public void sort(int[] data); e\.|d<N?  
  } K]@^8e$(  
4cJ7.Pez  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { KEYM@,'  
    int temp = data; jzEimKDE's  
    data = data[j]; Y!o@"Ct  
    data[j] = temp; 1y_{#,{>  
  } `"(7)T{  
}