[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。 ,&1DKx  
j}2,|9ne  
插入排序： .%D9leiRe  
8KQ]3Z9

p  
package org.rut.util.algorithm.support; &3SQVOW ~T  
)Bl0 W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VZ`L-P$AF  
/** c3X'Sv  
* @author treeroot \Qh{uk[  
* @since 2006-2-2 Vd-\_VP20  
* @version 1.0 LG0z|x(  
*/ | Vtd!9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ XF`,m
V4  
U9d0nj9 j  
  /* (non-Javadoc) 1kG{z;9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1mLd_]F'F  
  */ FY^[?lj  
  public void sort(int[] data) { P,2FH2Eyj  
    int temp; SD"'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n(|~z  
        } .o(XnY)cgJ  
    }     l Ikh4T6i  
  } \,-t]$9  
`h>a2  
} 5Iv3B|u  
{Lex((  
冒泡排序： G8w<^z>pTg  
K8sgeX|  
package org.rut.util.algorithm.support; QBg~b{h  
YceX)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QEe\1>1"&  
,cbCt  
/** vo9DmW  
* @author treeroot ?R 4sH  
* @since 2006-2-2 {bxTODt@  
* @version 1.0 wj-=#gyAoo  
*/ )ZU)$dJ>V  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~i)m(65:  
Uxla,CCp-  
  /* (non-Javadoc) 5pF4{Jd1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6qW/Td|g  
  */ E8[{U8)[;5  
  public void sort(int[] data) { ^BDM'  
    int temp; DAZzc :1Aj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ s*"Yi~
  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); lzJ[`i.  
          } &d"c6il[  
        } \+]U1^
 
    } dKs^Dq  
  } s:_M+_7_  
aq'dC=y  
}

选择排序： Y^zL}@  
8vzjPWu  
package org.rut.util.algorithm.support; s[
{L.9Y  
%9|}H [x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1J}i :i&  
4vri=P 2%  
/** +UzFHiGy#  
* @author treeroot jy=dB-&  
* @since 2006-2-2 O]ZP- WG  
* @version 1.0 l `D>h2]  
*/ ]dZ8]I<$C  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { h,|49~^@"  
f1cQ*#2~  
  /* l2v4SvbX  
  * (non-Javadoc) /:]`TlAb,  
  * <+MNv#1:w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QPe+K61U  
  */ ]Y#$!fIx
 
  public void sort(int[] data) { LnQm2uF  
    int temp; ]+1?T)<!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { A>;Q<8rh  
        int lowIndex = i; */=5m]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /O"IA4O  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .C avb  
            lowIndex = j; HGuY-f  
          } ~n)!e#p  
        } 5):2;hk  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #UR4I2t*  
    } C-@  
  } !V~`e9[rl  
=> .EDL.  
} SHw%u~[hu  
P;%4Imq3  
Shell排序： y'(bp=Nq  
9N(<OY+Dgm  
package org.rut.util.algorithm.support; #"}Z'|X*  
U#oe8(?#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?b',kN,(  
JpVV0x/Q/_  
/** GO@pwq<  
* @author treeroot K&(}5`H0=  
* @since 2006-2-2 qaBjV6loy  
* @version 1.0 wAHW@q9CK  
*/ (bfHxk
R.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ v:s.V>{"S  
?!H<V@a  
  /* (non-Javadoc) Lp\89tB>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]?P9M<0PM  
  */ 3}::"X  
  public void sort(int[] data) { .lMIJN&/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ q2VQS1R`8  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); r!eCfV7  
        } |CME:;{T  
    } ?>lvV+3^`  
    insertSort(data,0,1);
(5@9j  
  } vt`hY4  
846j<fE  
  /** -a`EL]NX  
  * @param data Lu&2^USTO  
  * @param j s&S8P;K|  
  * @param i 7&G[mOx0  
  */ EUdu"'=4a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b&uo^G,  
    int temp; y}jX/Ln  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }G$rr.G  
        } \XR%pC  
    } \M>+6m
@w  
  } t?^C9(;6  
Fy-+? ~  
}

　 4%O*2JAw  
0A[p3xE\  
快速排序： iK%<0m  
10dVV[=  
package org.rut.util.algorithm.support; 
~1YL  
O4FW/)gq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,YFuMek  
\sFdp!M}2  
/** +v%V1lf^~  
* @author treeroot ABEC{3fWpu  
* @since 2006-2-2 [wl:"rm  
* @version 1.0 N!DAn\g  
*/ ~T<#HSR`  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -bo2"*|m  
ByeyUw  
  /* (non-Javadoc) i%H_ua  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /_E:sI9(  
  */ .EVy?-   
  public void sort(int[] data) { VP=(",`  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9}kN9u  
  } Z
C3b9:tk  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ dz.]5R  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ojp)OeF\  
    //swap u814ZN}  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V ?3>hQtB  
    ';??0M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); =nOV!!  
    SortUtil.swap(data,k,j); (r`+q[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m}0US;c#f  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); I.tJ4  
    La?q>  
  } c\U
VMyE  
  /** |x["fWK  
  * @param data ]CH@T9d5V  
  * @param i /ee:GjUkB  
  * @param j noe1*2*TE  
  * @return Mm-FdP m  
  */ >b,o yM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { k(o[T),_%0  
    do{ ;OmmXygl  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y5=~>*e  
      SortUtil.swap(data,l,r); 0IBVR,q  
    } JU:!lyd  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;_K+b,  
    return l; 57Ir
D*{  
  } %@$h?HP  
^G=wRtS  
} y#HD1SZ  
C=@BkneQ  
改进后的快速排序： WM: ~P$%cx  
|8&AsQd  
package org.rut.util.algorithm.support; m{!BSl  
f2_LfbvH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \8Mkb]QA  
u1`8f]qt  
/** w(r$n|Ks9  
* @author treeroot Ql%7wrK  
* @since 2006-2-2 lf0/0KH  
* @version 1.0 P~_CDh.N  
*/ n0U^gsD4J  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { FFbMG:>:  
ogMLv}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; hiaj!&+Q  
  private static int THRESHOLD=10; :tdx:  
  /* (non-Javadoc) BQSA;;n]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]?-56c,  
  */ NUH;GMj,,  
  public void sort(int[] data) { sxgR;gf6  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #"ayq,GC<  
    b-]E-$Uz  
    int top=-1; nX5*pTfjL3  
    int pivot; <Xp F  
    int pivotIndex,l,r; !/< 5.9!9r  
    :m5& i&  
    stack[++top]=0; =t@m:  
    stack[++top]=data.length-1; k}ps-w6:  
    -_uL;9r  
    while(top>0){ 1?(BWX)7  
        int j=stack[top--]; z"}k\B-5  
        int i=stack[top--]; {9;~xxTo  
        L)8+/+  
        pivotIndex=(i+j)/2;
aZ@4Z=LK  
        pivot=data[pivotIndex]; KrMIJA4>  
        Vnh +2XiK  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); r4+w?=`  
        lx$Y-Tb^F  
        //partition Q)#<T]~=  
        l=i-1; `Kym{og  
        r=j; {Hp?rY@  
        do{ JsnavI6  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); F1M@$S,  
          SortUtil.swap(data,l,r); yel>-=Vn  
        } n/$BdFH  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 7S] h:q%%  
        SortUtil.swap(data,l,j); 82$By]Y9  
        yp@mxI@1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !Q.c8GRUQ  
          stack[++top]=i; EyBdL  
          stack[++top]=l-1; KNY<"b  
        } r0\bi6;s/  
        if((j-l)>THRESHOLD){ V2g$"W?3  
          stack[++top]=l+1; te6[^_k  
          stack[++top]=j; *}/xy SH3  
        } .&sguAyG  
        /;OJ=x3i  
    } v/m`rc
]e  
    //new InsertSort().sort(data); n:*+pL;
  
    insertSort(data); jb7=1OPD_  
  } YvYavd  
  /** :[ITjkhde0  
  * @param data t<`ar@}  
  */ UD9h5PgT  
  private void insertSort(int[] data) { Q@$1!9m  
    int temp; 'h81\SKFK9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  fx;5j;  
        } PU'v o4  
    }     fLD9RZ8_  
  } Qb(
CH  
k&~vVx  
} QlXy9-oJ"  
"Q/3]hc.  
　

归并排序： Q?tV:jogY  
=aekY;/  
package org.rut.util.algorithm.support; D!P?sq_5r  
7 dzE"m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I,S'zH
R  
4tC_W!?$t  
/** L,ra=SVF  
* @author treeroot _kd
|:,  
* @since 2006-2-2 nZT@d;]U9  
* @version 1.0 C:K\-P9  
*/  #.><A8J  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Om^/tp\  
w* I+~o-  
  /* (non-Javadoc) 7X|r';"?i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m7"f6zSo(  
  */ [v`4OQF/  
  public void sort(int[] data) { % n{W

  
    int[] temp=new int[data.length]; ./ :86@O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Dr1F|[  
  } Cm4*sN.&)  
  `[KhG)Y7t  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #SYWAcTkO}  
    int mid=(l+r)/2; [1*/lt|+p  
    if(l==r) return ; Kzb@JBIF  
    mergeSort(data,temp,l,mid); R]Oy4U,f  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); K[[k,W]qb  
    for(int i=l;i<=r;i++){ k~R[5W|'  
        temp=data; ]'Yw#YB  
    } f*],j  
    int i1=l; s2v*  
    int i2=mid+1; G|lI=Q3f  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u\xm8}A  
        if(i1==mid+1) ;N\?]{ L  
          data[cur]=temp[i2++]; RuZ;hnE&  
        else if(i2>r) @"8QG^q8de  
          data[cur]=temp[i1++]; #+ '@/5{n  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9ojhI=:  
        else Y+GeT#VHe  
          data[cur]=temp[i2++];         pG @iR*?  
    } JNaW>X$K  
  } CK(ev*@\D,  
[MS.5+1Y  
} u`@f~QP0  
Aa>gN  
改进后的归并排序: Hz8`)cv`  
cEdJn
@ ,  
package org.rut.util.algorithm.support; MjB[5:s  
%,et$1`g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ~C/KA6H  
?MM3LA! <  
/** ~,2hP ~  
* @author treeroot &.hRVW(  
* @since 2006-2-2 ]
?(F'&  
* @version 1.0 FH8mK)  
*/ kA!(}wRL  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4QAIQQS  
Lc<xgN+cJ  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;Ia1L{472m  
2?iOB
6  
  /* SRN9(LN  
  * (non-Javadoc) q_y,j&  
  * (V.,~t@
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1lyO
p   
  */ ,'CWt]OS'  
  public void sort(int[] data) { o?K|[gNi  
    int[] temp=new int[data.length]; 9jGuelwN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Nu/Qa:H_{  
  } C'/M/|=Q#  
4c[)}8\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { v7FRTrqjj  
    int i, j, k; q'F_j"  
    int mid = (l + r) / 2; #A9_A%_.h  
    if (l == r) \h7J/es^p!  
        return; '0')6zW5s  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Pgw%SMEp  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ESxC{ "  
    else P
!+nZXo  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ?h)3S7  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) mERrcYY{  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); >Ug?O~-  
    else GGc_9?h  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Uc_`Eh3
y  
;q,)NAr&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7s8<FyFsjd  
        temp = data; `)=A!x y  
    } R g0 XW6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { &O6;nJEI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 9MB\z"b?A  
    } AqbT{,3yW  
    int a = temp[l]; nN=:#4 >Y  
    int b = temp[r]; {8#N7(%z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { x1:Pj  
        if (a < b) { R8[iXXjku  
          data[k] = temp[i++]; foz5D9sQ  
          a = temp; $]%<r?MUb-  
        } else { cl8_rt  
          data[k] = temp[j--]; -':"6\W  
          b = temp[j]; Ukx/jNyYv  
        } rX!+@>4_L  
    } t
}X
B|h  
  } cCh0?g7nV  
2JA&{c
h  
  /** "6E1W,|{  
  * @param data g\qL}:  
  * @param l O,=Q1*c,&  
  * @param i c3zT(FgO>N  
  */ hnsa)@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { y'_V/w s  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )&Kn(l)  
        } ;WvYzd9  
    } T$n>7X-r  
  } I|F~HUzA"  
kJurUDo  
}

堆排序： 6}VUD -}B  
B>~k).M&,  
package org.rut.util.algorithm.support; 
G$;>ueM  
94T}iY.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O"
%Hprx  
/]ku$.mr\  
/** -Wl)Lez@  
* @author treeroot r?64!VS;  
* @since 2006-2-2 0s860Kn  
* @version 1.0 xGKfej9  
*/ Bz~ -2#l  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 5a=nF9/  
i Td-n9  
  /* (non-Javadoc) 7<h.KZPc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dz[566UD  
  */ q{a#HnZo"  
  public void sort(int[] data) { iKg75%;t  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); s{yJ:WncI  
    h.init(data); _FL<egK  
    for(int i=0;i         h.remove(); (N,nux(0k  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); V3## B}2[Y  
  } T1l&B  
$ I#7dJ"*  
  private static class MaxHeap{       joe9.{  
    D^|jZOJ  
    void init(int[] data){ F vj{@B!  
        this.queue=new int[data.length+1]; LRWOBD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Q`N18I3  
          fixUp(size); llNXQlP\B  
        } DYX-5~;!  
    } =KV@&Y^x4  
      0[.3Es:_  
    private int size=0; _HwpPRVP/  
xFOBF")  
    private int[] queue; ])C>\@c6Gm  
          G OpjRA@  
    public int get() { )B81i! q  
        return queue[1]; +i+tp8T+7  
    } Y=9j2 ]t  
NS Np  
    public void remove() { H"O$&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [g+y_@9s  
        fixDown(1); @m?{80;uQ  
    } s{ =5-:  
    //fixdown 6%%PP8
.F  
    private void fixDown(int k) { SBX|Bcyk*  
        int j; $~=2{  
        while ((j = k << 1) <= size) { QhCY}Q?X  
          if (j < size && queue[j]             j++; R>*g\}9Zh3  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _#FIay\ahB  
            break; kQ~ %=pn  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?I\v0H*  
          k = j; \dTQQ  
        } V}SyD(8~  
    } ?gN9kd)  
    private void fixUp(int k) { 2A>C+Y[7\  
        while (k > 1) { 0Z,{s158L  
          int j = k >> 1; 7 5|pp  
          if (queue[j]>queue[k]) AFm,CINa  
            break; k-Fdj5/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); C3)|<E  
          k = j; 8?1o<8hV  
        } 5U
~OP  
    } \yG`Sfu2  
qOi5WX6F/  
  } 61Bhm:O5W  
ec?V[v  
} um[!|g/  
`NSy"6{Z  
　

SortUtil： jK3\K/ob(  
S0LszW)e  
package org.rut.util.algorithm; //.>>-~1m  
#hJQbv=B"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ArzDI{1  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ZJ
(rG((!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 0E6lmz`O  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6Cc7ejt|u  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nbmc[!PwG  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u9]1X1wV  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %idk@~HCg  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9y^/GwUQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; r,xmEj
0E  
ai;\@$ cq  
/** |!LnAh  
* @author treeroot >85zQ 1aL  
* @since 2006-2-2 6)[<)?A.[  
* @version 1.0 ZHkw6@|  
*/ V1<`%=%
_W  
public class SortUtil { Y=2Un).&  
  public final static int INSERT = 1; 3nFt1E   
  public final static int BUBBLE = 2; 9.&mz}q
 
  public final static int SELECTION = 3; 7=k^M, a  
  public final static int SHELL = 4; saW!
9HQj  
  public final static int QUICK = 5; ctI{^f:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; B8V,)rn  
  public final static int MERGE = 7; qLjT.7 .x  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; WRpyr  
  public final static int HEAP = 9; `ZGcgO<c\  
K)[8 H~Lm  
  public static void sort(int[] data) { [ee30ELn  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); #I%s3  
  } Dp!zk}f|  
  private static String[] name={ yA;W/I4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9lspo
~M  
  }; R^8{bP  
  MYdx .NZT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ N 8t=@~]  
        new InsertSort(), :"'nK6>  
        new BubbleSort(), {exrwnIZj  
        new SelectionSort(), gx;O6S{  
        new ShellSort(), ^oeJKjJ  
        new QuickSort(), \Tm}mAvK/o  
        new ImprovedQuickSort(), d`%Mg&  
        new MergeSort(), K2ewucn  
        new ImprovedMergeSort(), 6 bO;&  
        new HeapSort() 'HaD~pa  
  }; vVVPw?Ww-  
`&*bM0(J  
  public static String toString(int algorithm){ TlRk*/PlJ  
    return name[algorithm-1]; b{&FuvQg2  
  } "JT;gaEm  
  <Ar$v'W=F{  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { pFO^/P'  
    impl[algorithm-1].sort(data); h?j_Ry  
  } 8MF2K6  
C}"@RHEu  
  public static interface Sort { 8^ #mvHah  
    public void sort(int[] data); QK <\kVZ8  
  } 5H !y46z  
Mv|!2 [:  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { IXq(jhm8bL  
    int temp = data; $>w/
Cy  
    data = data[j]; LmLGki$w  
    data[j] = temp; G
YK\LHCPd  
  } Zb(t3I>n  
}