[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。 A-x^JC=  
NT6jwK.?)?  
插入排序： [gzaOP`f  
g}9,U&$]y  
package org.rut.util.algorithm.support; ZllmaI  
+:A `e+\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t!D
'ZLw
 
/** G>~/  
* @author treeroot XRaGV~  
* @since 2006-2-2 $$AZ)#t[  
* @version 1.0 ^%oH LsY9  
*/ TF%n1H-sF  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8YSvBy  
$GoS?\G  
  /* (non-Javadoc) 9^^\Z5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zl_sbIY  
  */
HSud$(w  
  public void sort(int[] data) { e"@r[pq-{u  
    int temp; g.\b@0Uy'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); E2Sj IR}  
        } F,YPIl  
    }     <B%wq>4S  
  } u`EK^\R  
'q}Ud10
c  
} kr$)nf  
|A4B4/!  
冒泡排序： ~ESw* 6s9  
hMupQDv/I  
package org.rut.util.algorithm.support; LBio$67F  
+sJ{9#6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cz
w:xG!&  
C,;?`3bH@  
/** Qfeu3AT  
* @author treeroot hzbvR~rn  
* @since 2006-2-2 4][VK/v+  
* @version 1.0 M"mvPr9  
*/ "eoPG#]&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ qY&(O`?m&  
02 FLe*zQ  
  /* (non-Javadoc) *K>2B99TXu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uA`e  
  */ {? yRO]  
  public void sort(int[] data) { OL=X&Vaf<  
    int temp; =}ZY`O*/  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $_%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [p\xk{7Y  
          } D_\HX9  
        } uUl;}W  
    } Z$0mKw  
  } =5:vKL j  
YTgT2w  
}

选择排序： Q1h v2*/U  
N}|1oQkjf  
package org.rut.util.algorithm.support; NFU=PS$  
Rlr[uU_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; */]1?M@P)  
Xp^>SSt:4  
/** KE)^S [Da  
* @author treeroot jaTCRn3|<  
* @since 2006-2-2 -mZ{.\9  
* @version 1.0 Qe<c@i"  
*/ bF@iO316H  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 51%<N\>/4  
.|ZnU]~T  
  /* Yh%  
  * (non-Javadoc) `O=LQ m`  
  * Zfr?(y+3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /3vj`#jD  
  */ T/7[hj  
  public void sort(int[] data) { K)oN^  
    int temp; 8j%lM/ v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 64!V8&Ay  
        int lowIndex = i; XG6UV('  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { j%&^qD,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { rNHV  
            lowIndex = j; E?f*Z{~,  
          } |Oaj Jux  
        } jdDcmR  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \RP=Gf  
    } [2
6([H  
  } )6zwprH!  
&-Zg0T&tZ  
} ;,&1  
7~q'3 N  
Shell排序： D&)gcO`\  
?3i-wpzMp  
package org.rut.util.algorithm.support; pRdO4?l  
dQFx]p3L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 58My6(5y  
]HP  
/** 86@@j*c(@k  
* @author treeroot Icf@uQ6  
* @since 2006-2-2 B6Tn8@O  
* @version 1.0 W,
>;`>  
*/ R=M${u<t  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Wc_Ph40C<_  
HgX4RSU  
  /* (non-Javadoc) *%cI,}%   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >b/0i$8  
  */ $wVY)p9Q  
  public void sort(int[] data) { TM':G9
n  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ NLF{W|X  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6q8qq/h)  
        } G\IH b |  
    } TO)wjF_  
    insertSort(data,0,1); femAVx}go  
  } z{^XU"yB  
rq6(^I  
  /** _Oq (&I  
  * @param data (85F1"Jp  
  * @param j  PxK  
  * @param i 5R,/X  
  */ Oy[t}*Ik  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c-avX  
    int temp; diqG8KaK  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); tL;;Yt  
        } .)u,sYZA|  
    } 4(YKwY2_L  
  } ^ tm,gh  
F{f "x
M  
}

　 FQ(=Fnqn  

o&LNtl;  
快速排序： (g~&$&pa  
I%*o7"  
package org.rut.util.algorithm.support; 0t*q5pAG".  
t_@%4Wn!1L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ybf`7KEP2A  
Te!q(;L`4  
/** b9w9M&?fT  
* @author treeroot 0-4WLMx  
* @since 2006-2-2 K-_e' )22.  
* @version 1.0 HHoh//(\  
*/ ZZFa<AK4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Sjj&n S  
]eP&r?B  
  /* (non-Javadoc) b^5rV5d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &HZ"<y{j  
  */ x8gUP  
  public void sort(int[] data) { jcOxtDTSW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     .azdAq'r&\  
  } Al' sY
^B  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ qV^,muyoG  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !lL21C6g+  
    //swap -~v;'zOO  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [ZOo%"M_Y  
    fkyj&M/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8KT|ixs  
    SortUtil.swap(data,k,j); srJ,Jr(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); I6'U[)%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); z)yxz:E  
    LYkW2h`JQ  
  } qS|bpC0x  
  /** VGA?B@  
  * @param data qnv9?Xh  
  * @param i >Ex\j?  
  * @param j z';p275  
  * @return _)zSjFX9  
  */ :_i1)4[!  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { r2q
xi'  
    do{ *" >ek k  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); P[?~KNS:/  
      SortUtil.swap(data,l,r); 2zh?]if  
    } +JB. EW/  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ?msx  
    return l; {Z3B#,V(g  
  } g(>;Z@Y  
t+W+f  
} %=S~[&8C  
uK="#1z cC  
改进后的快速排序： }>6=(!  
8AOJ'~$  
package org.rut.util.algorithm.support; .&TJSIx$  
i_)j K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x4pl#~Su  
`QC{}Oo^  
/** ` Cdk b5  
* @author treeroot DAj@wn3K?  
* @since 2006-2-2 c_)vWU  
* @version 1.0 5tX|@Z: z  
*/ E#URTt:&>  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u7UqN  
KCGs*kp>  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =4/LixsV|  
  private static int THRESHOLD=10; tV9BVsN  
  /* (non-Javadoc) vS6}R5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G9<pYt{:  
  */ R)?K+
cJ%  
  public void sort(int[] data) { \_#0Z+pX  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 72GXgah  
    2[}^ zTtA  
    int top=-1; 2fT't"gw  
    int pivot; &,4^LFZW  
    int pivotIndex,l,r; Wct +T,8  
    OY*BVJ^  
    stack[++top]=0; =3?t%l;n  
    stack[++top]=data.length-1; s<cg&`u,<M  
    ;_R;P;<  
    while(top>0){ 6]Q ~c"+5  
        int j=stack[top--]; .7ESPr  
        int i=stack[top--]; nchhNU  
       
w6y?D<  
        pivotIndex=(i+j)/2; c|x:]W'ij  
        pivot=data[pivotIndex]; U
B@>i3  
        -@b&qi7&S  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m=k(6  
        !!E_WDZ#9  
        //partition L`cc2.F  
        l=i-1; ez%RWck  
        r=j; "ZEJL.Wy  
        do{ l"p%]\tZ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); WM}:%T-  
          SortUtil.swap(data,l,r); ZalG/PFy  
        } Jxi>1  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <~!7?ak  
        SortUtil.swap(data,l,j); pOS:/~I3  
        )p4o4aM  
        if((l-i)>THRESHOLD){ R!lNm,i  
          stack[++top]=i; #!u P>/  
          stack[++top]=l-1; UTc$zc7  
        } us
\@n"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Wxkk^J9F3  
          stack[++top]=l+1; 1eZ">,F6<  
          stack[++top]=j; %+|k
>?&z7  
        }
S,fMGKcq  
        V:9|9$G  
    } ,WR$xi.j  
    //new InsertSort().sort(data); @y[Zr6\z  
    insertSort(data); L^yQb4$&M  
  } {J%Na&D  
  /** ,RKBGOz?f  
  * @param data xY(+[T!OF  
  */ n9]^v-]K  
  private void insertSort(int[] data) { I:U/%cr,  
    int temp; J:dF^3Y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \xkLI:*\  
        } U2 <*BRJ  
    }     )|@b GEk  
  } B)O=wx  
U8]L3&~  
} Zq~2BeB  
O*d&H;;  
　

归并排序： -))>7skc  
YP>VC(f  
package org.rut.util.algorithm.support; TSdjX]Kf  
j$T2ff6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CEc& G  
`=uCp^+v  
/** %83PbH  
* @author treeroot _S8]W !c  
* @since 2006-2-2 c[!e*n!y  
* @version 1.0 *u>2"!+Ob  
*/ uQ&&?j  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6Kh:m-E9  
-2v|d]3qG  
  /* (non-Javadoc) ~Cks)mJs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2c5>0f  
  */ ll1?I8}5|  
  public void sort(int[] data) { &w2
.b:HF  
    int[] temp=new int[data.length]; ;&
WN%L*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AbZ:AJ(  
  } P{(m:`N  
  rNU,(htS  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >G' NI?$  
    int mid=(l+r)/2; o4Fh`?d}  
    if(l==r) return ; 1:My8  
    mergeSort(data,temp,l,mid); F5:*;E;$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 4E4o=Z|K  
    for(int i=l;i<=r;i++){ U~Ni2|}\C9  
        temp=data; >+u5%5-wr  
    } s=q\BmG  
    int i1=l; Zx}=c4I(y  
    int i2=mid+1; KPW: r#d  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ TUy*wp9  
        if(i1==mid+1) GaRL]w  
          data[cur]=temp[i2++]; TQ=\l*R(A  
        else if(i2>r) WRVKh  
          data[cur]=temp[i1++]; }xLwv=Ia  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; H.Jcp|k[;  
        else "kP.Kx!  
          data[cur]=temp[i2++];         KT?vs5jg$&  
    } H1\~T  
  } )KXLL;]  
>GT0x  
} gQ?>%t]  
%=#&\ldPS  
改进后的归并排序: S_?}H  
qf)
]!wU9  
package org.rut.util.algorithm.support; eDaVoc3  
]PUyX8'~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ocdXzk`  
(5km]`7z  
/** E_ mgYW*5  
* @author treeroot @q^WD_k  
* @since 2006-2-2 mXhr: e  
* @version 1.0 c?q#?K aF  
*/ >^<qke  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { HkEp}R  
IH>+P]+3"3  
  private static final int THRESHOLD = 10; &]#D`u  
4+v~{  
  /* `awk@  
  * (non-Javadoc) s)]|zu0"Ku  
  * Xj!0jF33  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m{b(^K9}  
  */ 0Fbq/63  
  public void sort(int[] data) { R?l>
Vr  
    int[] temp=new int[data.length]; >Pv%E  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pMX7Rl  
  } l8^^ O  
c?IIaj!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { zaoZCyJT%  
    int i, j, k; |$1j;#h  
    int mid = (l + r) / 2; 4=q\CK2^A  
    if (l == r) ^]aDLjD  
        return; dX+DE(y  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) A`OU}'v?L  
        mergeSort(data, temp, l, mid); j4G,Z4  
    else A;2?!i#f  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); hTg%T#m  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) QV?\?9(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); zH|!O!3"4  
    else 
\f  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); OM,uR3,  
b,SY(Ce~g  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ["@K~my~D*  
        temp = data; 2Db[dk( ]  
    } T}4RlIZF  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { DoImWNLo  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; YpNTq_S1,  
    } $e<3z6  
    int a = temp[l]; {},GxrQm  
    int b = temp[r]; @$~%C) %u  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { d_]MqH>R\  
        if (a < b) { l&T;G9z  
          data[k] = temp[i++]; zeR!Y yt!  
          a = temp; \UK  9  
        } else { %X#Wc:b  
          data[k] = temp[j--]; iL5+Uf)E3  
          b = temp[j]; W%Ky#!\-  
        } =_v_#;h&  
    } /4=O^;  
  } f+gyJ#R`  
JO1c9NyKr  
  /** <L5[#V_  
  * @param data ea7v:#O[S  
  * @param l t|%iW%m4  
  * @param i |yQ3H)qB#  
  */ ~W`upx)j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { m2VF}% EIr  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^WM)UZEBC  
        } )!M:=}."  
    } #PtV=Ee1  
  } @gs Kb*,  
WXXLD:gxI  
}

堆排序： R-hqaEB  
#!9aTp).AL  
package org.rut.util.algorithm.support; 1<fEz  
mVU(u_lh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bg[q8IBCd
 
^vo^W:   
/** )Q(tryiSi  
* @author treeroot  3]<$;[Q  
* @since 2006-2-2 $5cLhi"`  
* @version 1.0 9 `J`(  
*/ lHz:Iibt  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +<@7x16  
.U9NQwd  
  /* (non-Javadoc) >y%$]0F1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <E6]8SQE  
  */ wxr93$v  
  public void sort(int[] data) { ,GZ(>|  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <k}>eGn  
    h.init(data); LK/gG6n5M0  
    for(int i=0;i         h.remove(); BI,K?D&W-  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); %^gT.DsX-  
  } !tHqF  
6+m
)   
  private static class MaxHeap{       `Z]a6@w~  
    c3i|q@ k  
    void init(int[] data){ xWn.vSos  
        this.queue=new int[data.length+1]; qs 52)$  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; E^#|1Kpq  
          fixUp(size); IS]03_uQ  
        } Wky~hm  
    } E9%xSMS8@  
      W&BwBp]K  
    private int size=0; bHWy9-  
6DR@$fpt  
    private int[] queue; ,t61IU3"  
          fZxZ):7i  
    public int get() { ^yH|k@y  
        return queue[1]; :14O=C  
    } 0%`\8  
Z]uN9c  
    public void remove() { DU]MMR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); w0^(jMQe^  
        fixDown(1); X f!Bsp#\g  
    } _Vj O [hx  
    //fixdown L'"20=sf  
    private void fixDown(int k) { dGP*bMCT  
        int j; C<6u}czA  
        while ((j = k << 1) <= size) { 5j{o0&=_$  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0f;L!.eP  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3,3{wGvHHW  
            break; .eK1xwhJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @ g~kp  
          k = j; =lr*zeHLC  
        } L1P]T4a@)  
    } =h5&\4r
=  
    private void fixUp(int k) { %w/o#*j<;  
        while (k > 1) { 7ABHgw~?8r  
          int j = k >> 1; 8[(c'rl|)|  
          if (queue[j]>queue[k]) E Jq=MP  
            break; sZ]O&Za~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ny\iRU)fN  
          k = j; |K aXek  
        } s-k~_C>Fw  
    } 08yTTt76t  
.<rL2`
C[c  
  } e0(loWq]  
Jj
yQ  
} +qD4`aI 
 
f*2V  
　

SortUtil： ?!Rlp/  
Lo7R^>  
package org.rut.util.algorithm; fVb&=%e  
DWm$:M4z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *2
=:(OK  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )-2OraUm<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; r\` R$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ax=Rb B"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; l: 1Zq_?v;  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +)L 'qbCSM  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7!Ym~M=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 4=*VXM/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?G0=\U< o,  
,t*
#o&+  
/** \qNj?;B  
* @author treeroot nC
GLuZn  
* @since 2006-2-2 LPO3B W  
* @version 1.0 Mm^o3vl  
*/ Co[  r
hs  
public class SortUtil { |1T2<ZT  
  public final static int INSERT = 1; oBifESJ  
  public final static int BUBBLE = 2; S=eY`,'#R  
  public final static int SELECTION = 3; iN<&  
  public final static int SHELL = 4; 1ncY"S/VO  
  public final static int QUICK = 5; My,ki:V?g6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w# ,:L)  
  public final static int MERGE = 7; 0rsdDME[  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; B~jl1g|  
  public final static int HEAP = 9; m`I6gnLj  
R
kw)IdB  
  public static void sort(int[] data) { 6EGh8H f  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Z[ZqQ` 7N  
  } C8-4 m68"  
  private static String[] name={ .Rd@,3  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" F?T3fINR  
  }; %_KNAuM  
  |L%F`K>Z:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |A8xy#  
        new InsertSort(), ZiSy&r:(  
        new BubbleSort(), w2@ `0  
        new SelectionSort(), m%qah>11  
        new ShellSort(), Yvs9)g  
        new QuickSort(), Uj(,
6K8W  
        new ImprovedQuickSort(), uG${`4  
        new MergeSort(), IT'~.!o7/  
        new ImprovedMergeSort(), [NQ`S ~_:  
        new HeapSort() WG1UvPK  
  }; Z>wg o@z%  
Fwm{oypg%  
  public static String toString(int algorithm){ Y9'Bdm/  
    return name[algorithm-1]; p*-o33Ve  
  } cPPE8}PVH  
  D""d-oI[  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { kC!7<%(  
    impl[algorithm-1].sort(data); z5=&qo|f9l  
  } : N>5{  
:05>~bn>pC  
  public static interface Sort { .o]vjNrd/  
    public void sort(int[] data); Vx~[;*{,C9  
  } 6*A S4l  
$83TA><a  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { C8m8ys  
    int temp = data; Q6`oo/  
    data = data[j]; erdWGUfQOe  
    data[j] = temp; _W@q%L>  
  } %F3M\)jU  
}