[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。 'o~gT ;T#  
Dxy^r*B  
插入排序： T'{9!By,P  
1yVhO2`7]  
package org.rut.util.algorithm.support; w2db=9  
j#0JD!Vr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ||?@pn\  
/** 1ktxG1"1  
* @author treeroot $<AaeyR!N  
* @since 2006-2-2 Q':hmulT!  
* @version 1.0 o7t{?|  
*/ e3ce?gk  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Lw2VdFi>E&  
rr,w/[  
  /* (non-Javadoc) &r\8VEZq"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \
W]gy_=D{  
  */ |Ve,Y  
  public void sort(int[] data) { VD<z]@
  
    int temp; 2vWn(6`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q8MIpa!:  
        } h aApw(.%  
    }     L&s$&E%  
  } C~R ?iZ.&U  
f}J(nz>Sh  
} FgL892[  
MqJ5|C.q  
冒泡排序： t1]/Bw`j/  
Vd(n2JMtG  
package org.rut.util.algorithm.support; z:4_f:70  
{ :1XN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @$~IPg[J  
n}I?.r@e  
/** -]+pwZ4g  
* @author treeroot "F%JZO51  
* @since 2006-2-2 M~N/er  
* @version 1.0 SnR2o3r-Of  
*/ J>5rkR@/  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ GbclR:G  
S'5Zy} +x  
  /* (non-Javadoc) G:p85k`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0Ni{UV? k  
  */ P#7=h:.522  
  public void sort(int[] data) { *mVg_Kl  
    int temp; MXa^g"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ s M*ay,v;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #=={h?UDT  
          } 9v[V"m`M  
        } P:t .Nr"  
    } a eeo
r  
  } MM_:2 ^P)  
6y~F'/ww  
}

选择排序： L-!1ybB^  
yji[Yde;|  
package org.rut.util.algorithm.support; BqY_N8l&E  
wV"`Du7E;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .z.4E:Iq  
Be=rBrI>  
/** CF2Bd:mfZ  
* @author treeroot @J"tM.  
* @since 2006-2-2 VOLj#H  
* @version 1.0 l6&\~Z(  
*/ EgU#r@
7I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =jJEl=*S  
C!*.jvhT  
  /* qQi\/~Y[:  
  * (non-Javadoc) 4]uj+J  
  * 6:O<k2=2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }}{n|l+R5  
  */ 8v4 o+wP  
  public void sort(int[] data) { kB> ~Tb0  
    int temp; IF|6iKCE  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { yjg&/
6  
        int lowIndex = i; b1KtSRLV  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *Bq}.Yn  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { s:Ml\['x  
            lowIndex = j; +7^p d9F.  
          } 8&)v%TX  
        } 1(Ta*"(0Ip  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :t{~Mi=T  
    } $KO2+^%y  
  } iU;e!\A  
)&Oc7\J,  
} \ph.c*c  
>w@+cUto  
Shell排序： =O![>Fu5  
t82'K@sq  
package org.rut.util.algorithm.support; lGl'A}]#$  
 OegeZV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~0a5  
6(Pan%  
/** i(^U<DW$  
* @author treeroot {P]C>  
* @since 2006-2-2 W(`QbNJ  
* @version 1.0 #_@cI(P  
*/ S3E,0%yo+)  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ xi=ApwNj  
pn gto  
  /* (non-Javadoc)
_*fNa!@hY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~,b^f{7`!  
  */ t?W}=%M[  
  public void sort(int[] data) { ViPC Yt`of  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ X#lNS+&='  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); P5h|* ?=  
        } .B# .   
    } (Q^sK\  
    insertSort(data,0,1); 0N.h:21(4  
  } !hBpon  
jO-?t9^  
  /** bf"'xn9  
  * @param data i#]e&Bru5  
  * @param j mm-s?+&M;  
  * @param i ZgP%sF  
  */ G^~[|a4`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Xv8-<Ks  
    int temp; L>1hiD&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Y$ys4X  
        } *?rWS"B  
    } 9CY{}g  
  } #) aLD0p  
YAr6cl  
}

　 r~t`H*C)}  
WQK<z!W5  
快速排序： m+kP"]v  
r]DiB:.  
package org.rut.util.algorithm.support; ,c p2Fac  
FzT.9Vz7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .f\LzZ-I:  
~[g(@Xt  
/** 21uK&nVf^l  
* @author treeroot OSgJj MQ  
* @since 2006-2-2 )'_[R@ThB  
* @version 1.0 #DTKz]i?
 
*/ .+9hm|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ *@2Bh4  
H_DCdUgC'  
  /* (non-Javadoc) 1 em,/>"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9y7N}T6  
  */ J D\tt-  
  public void sort(int[] data) { 2/LSB8n|  
    quickSort(data,0,data.length-1);     k~Ex_2;#  
  } ,N.8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BUO5g8m{  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2ym(fk.6{  
    //swap Q`ua9oIJ=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^SdF\uk{?6  
    8\n3 i"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); #~*v##^vFH  
    SortUtil.swap(data,k,j); l!mbpFt  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Z'z)Oo  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); hi
7_jl6  
    ToXWFX  
  } "yn~axk7  
  /** )ZG;.j  
  * @param data 3o<d=@`r  
  * @param i 4xy\  
  * @param j bx0.(Nv/X  
  * @return u6qK4*eAD  
  */ :t}\%%EbmE  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { b\k]Jx  
    do{ h)KHc/S  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); CdolZW-!"  
      SortUtil.swap(data,l,r); SepjF  
    } RJrz ~,}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     p@m0Oi,=  
    return l; n ~t{]if"  
  } qpjY &3SI  
\iuR+I  
} lSj gN~:z  
p8rh`7  
改进后的快速排序： l
& :EKh  
]K=#>rZrB  
package org.rut.util.algorithm.support; +#}GmUwPG$  
eA/n.V$z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7F
B?t<x  
i]JTKL{\q  
/** 8:ubtB  
* @author treeroot S*h52li  
* @since 2006-2-2 h3ygL"k  
* @version 1.0 jh5QIZf=  
*/ 44]s`QyG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |.<_$[v[x  
)DSeXS[ e  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (`x_MTLL  
  private static int THRESHOLD=10; fqNh\~kja  
  /* (non-Javadoc) [GwAm>k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pGbfdX
 
  */ !ifU}qFzK  
  public void sort(int[] data) { DeO-@4+qKd  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ;Rrh$Ag  
    %pC<T*f  
    int top=-1; ,/;Aew;  
    int pivot; j6 wFks  
    int pivotIndex,l,r; x.SfB[SZ  
    i'>6Qo  
    stack[++top]=0; vgfC{]v<W]  
    stack[++top]=data.length-1; BZq#OAp  
    ^QK`z@B  
    while(top>0){ twT/uBQ4a  
        int j=stack[top--];
}0'=}BE  
        int i=stack[top--]; xQoZ[  
        u?osX;'w  
        pivotIndex=(i+j)/2; +C(-f  
        pivot=data[pivotIndex]; <Xf6?nyZ(  
        |{(<A4W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); J2mHPVA3  
        uYJS=NGNA  
        //partition zj 6I:Qr  
        l=i-1; fPR_3qgQ  
        r=j; _y@28t  
        do{ -IPo/?}  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <r%K i`u(p  
          SortUtil.swap(data,l,r); T(J'p4  
        } #mxOwvJ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); !Sc"V.o@!  
        SortUtil.swap(data,l,j); L^J4wYFTO  
        ?=u?u k<-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )M0YX?5AR  
          stack[++top]=i; inP2y?j  
          stack[++top]=l-1; c[dSO(=  
        } ,7{|90'V<  
        if((j-l)>THRESHOLD){ C{exvLQ  
          stack[++top]=l+1; S
?J!.(  
          stack[++top]=j; 0w?da~  
        } M4^G3c<  
        L%'J]HL-  
    } ? SFBUX(p  
    //new InsertSort().sort(data); l|CM/(99-  
    insertSort(data); _NDQ2O  
  } z0"t]4s  
  /** @rl5k(  
  * @param data r- 8Awa  
  */ 7!O"k#  
  private void insertSort(int[] data) { Z,&O8Jelf  
    int temp; TI>5g(:3\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mF4W4~
"  
        } 5ggyk0  
    }     qu=~\t1[6  
  } Jo?LPR \6  
^q7V%{54  
} 727#7Bo  
S%SYvA  
　

归并排序： inu.U[.  
NdK`-RT  
package org.rut.util.algorithm.support; pb!2G/,.[  

:~-:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
~OD6K`s3  
]LE,4[VxRz  
/** "~r<ZG  
* @author treeroot t]xz7VQ  
* @since 2006-2-2 ,Ag{-&  
* @version 1.0 .k#PrT1C  
*/ y?sz&*:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ZCCCuB  
\XDiw~0  
  /* (non-Javadoc) l\_!oa~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?1Nz ,Lc$  
  */ B`SX3,3  
  public void sort(int[] data) { snbXAx1L  
    int[] temp=new int[data.length]; SSe;&Jk2d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ={g"cx  
  } pte\1q[N  
  q<}IO  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ |d0X1
(  
    int mid=(l+r)/2; =dXHQU&Q  
    if(l==r) return ; }Qo]~/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); '5}hm1,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); lMv6QL\>'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ \VPw3  
        temp=data; v
fSPgUB)  
    } ,=
'Ihi  
    int i1=l; VL#:oyWA  
    int i2=mid+1; z,Xj$wl  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N"9^A^w8k  
        if(i1==mid+1) kNuvJ/St  
          data[cur]=temp[i2++]; ^-%'ItVO  
        else if(i2>r) 8\J$\Edv  
          data[cur]=temp[i1++]; ju2H0AQ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ZayJllaq^  
        else Y3@+aA  
          data[cur]=temp[i2++];         :tWkK$  
    } PYQ0&;z  
  } xM())Z|2  
CvIuH=,  
} f]*;O+8$LN  
rtPo)#t  
改进后的归并排序: %_ew{ff
|  
W@"Rdc-  
package org.rut.util.algorithm.support; QL0q/S1*  
g? vz\_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
jV% VN  
;CO qu#(  
/** F=\ REq  
* @author treeroot 8UB2 du@?  
* @since 2006-2-2 1 |z4]R,<  
* @version 1.0 jHEP1rNHE  
*/ XT/t\\Z`U  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :EW1I>}_  
=Ti!9_~  
  private static final int THRESHOLD = 10; :ok.[q  
Y`gO:d8  
  /* Q8m~L1//S  
  * (non-Javadoc) Mg >%EH/'  
  * 6{I7=.V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F`KXG$  
  */ $H*8H`  
  public void sort(int[] data) { u?V}pYX  
    int[] temp=new int[data.length]; ;X}2S!7Ko  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1_7p`Gxt[/  
  } %XR(K@V  
CG uuadNI  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { #x 6/"Y2  
    int i, j, k; B9l~Y/3|  
    int mid = (l + r) / 2; -axKnfj  
    if (l == r) <pp
dy,j:  
        return; 4{>r_^8  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) s<*+=aIfu  
        mergeSort(data, temp, l, mid); e;v7!X  
    else WOPIF~1v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); , S^y>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) I(UK9H{0$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 0Hrvr  
    else hq"nRH  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g Cp`J(2v:  
o^@#pU <  
    for (i = l; i <= mid; i++) { KXZG42w  
        temp = data; [__P-h{J  
    } >QDyG8*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +wG *qI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M.
_h=wX{}  
    } &q&z$Gc;m  
    int a = temp[l]; f (C:J[;Z  
    int b = temp[r]; yR5XcPoKI  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { } ew{WD  
        if (a < b) { \HxF?i "
 
          data[k] = temp[i++]; RZEq@q  
          a = temp; J"#6m&R_q  
        } else { )P?0YC  
          data[k] = temp[j--]; :@p]~{m:G  
          b = temp[j]; A}!
A*z<9  
        } L@RnLaoQ  
    } &%v*%{|
j  
  } vJr,lBHEk  
h0-.9ym  
  /** ;{8 X+H  
  * @param data TFldYKd/l  
  * @param l ~M7X]  
  * @param i EFi
VwH  
  */ M*'8$|Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gHgqElr(  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5%wA"_  
        } .|"E:qTD  
    } ,&Zp^  
  } &pY$\  
zvN7aG  
}

堆排序： [6\O <-?  
^69(V LK  
package org.rut.util.algorithm.support; G(A7=8vW  
Y8}y
0]V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #_Uo^Mw  
F)=<|,b1  
/** <bn|ni|c"  
* @author treeroot 7aRy])x  
* @since 2006-2-2 .`*(#9(M9  
* @version 1.0  )%9:k9  
*/ }.u[';q]S  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +-x+c: IxA  
/_JR7BB^X,  
  /* (non-Javadoc)  w@mCQ$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F" G+/c/L  
  */ BGNZE{K4"  
  public void sort(int[] data) { !9qw  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); o8g]ho  
    h.init(data); ]}S9KP  
    for(int i=0;i         h.remove(); "
1dpv\  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &~<i" W  
  } \{(cz/]G/  
^tyqc8&  
  private static class MaxHeap{       MB5V$toC  
    >!PM5
%G  
    void init(int[] data){ bTx4}>=5l  
        this.queue=new int[data.length+1]; A\"4[PXpQ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |Eu#mN  
          fixUp(size); amQiH!}8R  
        } 'mv|6Y  
    } 
}If,O  
      $/u.F;  
    private int size=0; 6QHUBm2  
daB5E<?  
    private int[] queue; eMOp}.zt|  
          _4{3^QZq5  
    public int get() { i*xVD`x~  
        return queue[1]; dF|n)+C~R  
    } g5nL7;`N  
Vs>e"czfm/  
    public void remove() { %}  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ](+u'8  
        fixDown(1);
@Rd`/S@  
    } ,S}wOjb@  
    //fixdown AgDXpaq  
    private void fixDown(int k) { !~mPxGY  
        int j; wlwgYAD  
        while ((j = k << 1) <= size) { }PMlG  
          if (j < size && queue[j]             j++; Qc Xw -  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 R{B5{~m>W@  
            break; U~|)=+%O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :p1_ij]ND  
          k = j; Oxi^&f||`  
        } AAi4} 8+\  
    } j;_E0j#  
    private void fixUp(int k) { 1"l48NLL|  
        while (k > 1) { b^~4k; <  
          int j = k >> 1; p%Ns f[1>  
          if (queue[j]>queue[k]) wLq#,X>%B  
            break; wG 5H^>6u>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [MAvU?;  
          k = j; vA?3kfL|#  
        } }y|_v^  
    } 1LmbXH]%  
h?QGJ^#8  
  } gE23C*!'&:  
H'@@%nO(  
} "NV~lJS%  
(>\4%(pnD  
　

SortUtil： >Qf`xUZ  
7$kTeKiP  
package org.rut.util.algorithm; +W|VCz  
qwuA[QkPi  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; No'Th7=|S  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; KpKZiUQm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 1?y QjW,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]%(X}]}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _10I0Z0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {UuSNZ[^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; w!l*!G  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .V{y9e+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; NE?tfj  
fc^d3wH0L  
/** ,/-DAo~O  
* @author treeroot Zu ![v0  
* @since 2006-2-2 RPTIDA))  
* @version 1.0 u0Opn
=(_  
*/ ?2S<D5MSb  
public class SortUtil { mN"g~o*  
  public final static int INSERT = 1; o|1_I?_  
  public final static int BUBBLE = 2; _lw:lZM?  
  public final static int SELECTION = 3; wEix8Ow*  
  public final static int SHELL = 4; JIMi~mEiN  
  public final static int QUICK = 5; k|rbh.Q  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U5;Y o+z  
  public final static int MERGE = 7; LV]F?O[K=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; qc/)l~]?g{  
  public final static int HEAP = 9; 'DB'lP  
hhJ>>G4R2  
  public static void sort(int[] data) { )Q~K\bJf  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); \~:_h#bW  
  } X> V`)  
  private static String[] name={ -pN'r/$3V  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" K^[Dz\ov5  
  }; MJcWX|(y  
  i)MJP*  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `_.(qg   
        new InsertSort(), ^4 ~ V/  
        new BubbleSort(), \x~},!l  
        new SelectionSort(), )VkH':yCM  
        new ShellSort(), _sqV@ J  
        new QuickSort(), $_u)~O4$  
        new ImprovedQuickSort(), bSk)GZyH\d  
        new MergeSort(), $G#)D^-5G  
        new ImprovedMergeSort(), M~
*o =t  
        new HeapSort() Y#oY'S .;y  
  }; L@~0`z:>iP  
 B"Ttr+  
  public static String toString(int algorithm){ m$^v/pLkM  
    return name[algorithm-1]; u[LsH  
  } Ft 2u&Rtx  
  Y'x+!&H  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { T3/Gl6f  
    impl[algorithm-1].sort(data); MMyJAGh ^G  
  } 8'VcaU7Nh  
h~.z[  
  public static interface Sort { i/q1>  
    public void sort(int[] data); R?J=5tO  
  } w*IDL0#  
Kfs|KIQ>=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { VuA)Ye  
    int temp = data; f>ilk Q`  
    data = data[j]; 9Z.WR-}  
    data[j] = temp; {GQRJ8m  
  } *l8:%t\  
}