[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。 M> WWP3  
6)uBUM;i  
插入排序： M^:JhX{  
u'l4=e  
package org.rut.util.algorithm.support; ) ~=pt&+  
w gS'/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'fU#v`i  
/** NgyEy n \  
* @author treeroot ^t4^gcoZ4Z  
* @since 2006-2-2 e7;7TrB.  
* @version 1.0 u.X]K:Yow  
*/ q"2APvsvp  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Eu(QeST\  
h6D4CT  
  /* (non-Javadoc) gxVr1DIkN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MQwxQ{  
  */ ]Wkgpfd56  
  public void sort(int[] data) { D2&d",%&f  
    int temp; n<8WjrK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K{DC{yLu  
        } BC.3U.  
    }     qK.(wFx  
  } s oY\6mHio  
)]C]KB  
} Bp7p X  
59)w+AW  
冒泡排序： &B(z**+9  
n5d8^c!2  
package org.rut.util.algorithm.support; gd0)s1{9  
1}\p:`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7zw0g~+  

?P0b/g  
/** `r1}:`.m,  
* @author treeroot o:QL%J{[  
* @since 2006-2-2 >IaGa!4  
* @version 1.0 p
L{oVk#,  
*/ aNu.4c/5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ *`+zf7-f  
Bz }nP9  
  /* (non-Javadoc) 0}<blU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EF :g0$  
  */ mh}D[K=~%  
  public void sort(int[] data) { &q<k0_5Q  
    int temp; <CuUwv 'A  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3*</vo#`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); D?_K5a&v,  
          } =O
O4C  
        } 9 o,`peH  
    } htbE Q NW  
  } Cik1~5iF  
(/I6Wa  
}

选择排序： imif[n+]}d  

+ytP5K7  
package org.rut.util.algorithm.support; m'}`+#C%)  

60%
nQhb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a9e0lW:=c  
7k*  
/** [Ep'm  
* @author treeroot =.8n K y  
* @since 2006-2-2 (NFrZ0  
* @version 1.0 -*mbalU,J  
*/ ZXs,TaU  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { GPLop/6   
q!Ek EW\n  
  /* m?Y-1!E0  
  * (non-Javadoc) By@65KmR"  
  * HY5R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _{'[Uf/l  
  */ Ac U@H0  
  public void sort(int[] data) { wuXQa wo  
    int temp; j.]]VA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |*t2IVwX  
        int lowIndex = i; r2#G|/=@  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { w
=F9>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { z` 6$p1U  
            lowIndex = j; GY?u+|Q  
          } Pi"?l[T0  
        } E\D,=|Mul  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); VX&g[5zr  
    } Ydrh+  
  } wzy[sB274  
T`@brL  
} aR3jeB,=x  
#EUT"^:d  
Shell排序： h^rG5Q  
yL asoh  
package org.rut.util.algorithm.support; Y}BP]#1  
;N.dzH2yA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `r1j>F7Xb  
hkl0
N%[  
/** 
KgM|:'  
* @author treeroot %pjY^tM/  
* @since 2006-2-2 5rLx b  
* @version 1.0 ]R\L~Kr  
*/ (pCHj'  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $s=` {vv  
+)yo
QRekX  
  /* (non-Javadoc) Q0"?TSY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xbmsq,*]  
  */ [?N,3  
  public void sort(int[] data) { uq[5 om"  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ rF[-4t %  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); r&xIVFPI[  
        }
1d+Kn Jy  
    } )
6%*=-  
    insertSort(data,0,1); .BxQF  
  } }.D18bE(  
=U~53Tg  
  /** >A@yF?  
  * @param data vbJdhaf  
  * @param j wM[Z
0*K  
  * @param i 82 |^o  
  */ ?`Z:vqp>Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { G)YmaHeI;[  
    int temp; fc
p_<2KH  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 6@lZVM)E  
        } lFf>z}eLy  
    } ?4wl  
  } "4xo,JUf  
<WWZb\"{  
}

　 S=kO9"RB]  
5{+>3J  
快速排序： \kKd:C{  
.KG9YGL#  
package org.rut.util.algorithm.support; 9G6ZKqum  
/ho7~C+H*e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GMZ6 dK  
@g`|ob]9  
/** 4VvE(f  
* @author treeroot };}N1[D  
* @since 2006-2-2 *!%n`BR '  
* @version 1.0 n>B ,O  
*/ JXww_e[  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ p;7wH\c  
*C|*{!  
  /* (non-Javadoc) Q~Nq5[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n(LO`
{  
  */ +-TEB  
  public void sort(int[] data) { zV15d91GX  
    quickSort(data,0,data.length-1);     OcpvY~"Pr  
  } '-~J.8-</  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ jp}.W  
    int pivotIndex=(i+j)/2; z*b|N45O  
    //swap 7)O+s/.P)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); opn
6 C )  
    h7.jWJTo  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $z)egh(z  
    SortUtil.swap(data,k,j); kuLur)^
 
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }h/7M  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); <o|k'Y(-  
    3 %r*~#nz  
  } s/>0gu]A8  
  /** ['>r tV  
  * @param data \%}]wf}  
  * @param i {@x-T  
  * @param j 2RqV\Ji
k  
  * @return =<#++;!I  
  */ %0vsm+XQ0E  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { p}I\H ^"8+  
    do{ *GhV1# <  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); L`Ys`7  
      SortUtil.swap(data,l,r); i8cmT+}>  
    } M $EHx[*5  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     i-WP#\s  
    return l; 8{icY|:MTN  
  } nnu#rtvZp}  
>x~Qa@s;  
} |Q%nnN  
#{k+^7aQ  
改进后的快速排序： KG(l=? N  
!xg10N}I  
package org.rut.util.algorithm.support; >*^SQ
{9  
bq5we*"V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ns/*WH&[x  
hSps9*y  
/** Mbly-l{|  
* @author treeroot Ya<V@qd  
* @since 2006-2-2 AEFd,;GF  
* @version 1.0 J*%IvRg  
*/ ofYZ!-V  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {  l]  
}U}ppq0Eo  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; G_k_qP^:  
  private static int THRESHOLD=10; w:1UwgcPC  
  /* (non-Javadoc) 931GJA~g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i}
|jHlv  
  */ 66MUrNW  
  public void sort(int[] data) { SFEDR?s  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; * +6Z^7  
    k0b6X5  
    int top=-1; 7~N4~KAUS  
    int pivot; "-IF_Hid  
    int pivotIndex,l,r; i\4YT r,  
    AOqL&z
 
    stack[++top]=0; qckRX+P`  
    stack[++top]=data.length-1; kcNPdc  
    {?mb.~(  
    while(top>0){ C(xsMO'k,,  
        int j=stack[top--]; v(uNqX.BC  
        int i=stack[top--]; NUtKT~V  
        `lbRy($L  
        pivotIndex=(i+j)/2; PVQn$-aq1  
        pivot=data[pivotIndex]; ^7:UC\_  
        V72?E%
d0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G]Im.x3O-  
        tC/+  
        //partition -2C^M> HZ  
        l=i-1; x.I?)x!C'  
        r=j; G}dq ft5"  
        do{ @c>MROlrlF  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4~vn%O6n  
          SortUtil.swap(data,l,r); O^3XhTW^\~  
        } QZL,zI]LL  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :o:/RRp[  
        SortUtil.swap(data,l,j); 4
jVd  
        =[TXH^.0  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?. L]QU  
          stack[++top]=i; 0yb9R/3.  
          stack[++top]=l-1; A'n7
u'6=  
        } iQiXwEAi[  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ')WS :\J  
          stack[++top]=l+1; Gy'/)}}Z  
          stack[++top]=j; (3j f_  
        } ,L\KS^>  
        3)(uC+?[  
    } M2qor.d  
    //new InsertSort().sort(data);  ftV~!r  
    insertSort(data); R0q|{5S  
  } 2H~
E~6G  
  /** JUq7R%"h6  
  * @param data 9SU/86|N  
  */ 8K\S]SZ  
  private void insertSort(int[] data) { NMN&mJsmh  
    int temp; PoRP]Q*n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oSO~72  
        } :?)q"hE  
    }     +4[Je$qYa  
  } GCxmqoQ  
iW[%|ddk  
} &sJ6k/l  
<I
I>io;  
　

归并排序： bG]?AiWr  
=qww|B92  
package org.rut.util.algorithm.support; Qt=OiKZ  
@KU^B_{i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :?\Je+iA  
gzp]hh@4  
/** F7`[r9 $  
* @author treeroot P2 z~U  
* @since 2006-2-2 S8;5|ya  
* @version 1.0 %}Z1KiRiX  
*/ *,e`.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %WFZ&>en&  
7Dz-xM_?  
  /* (non-Javadoc) 3Sn# M{wH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f}Uf*Bp  
  */ f<Yg_TG  
  public void sort(int[] data) { 2Gn26L5
 
    int[] temp=new int[data.length]; DxG8`}+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &xS] ;Fr  
  } sE\Cv2Gx  
  et@<MU@`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ e^-CxHwA-  
    int mid=(l+r)/2;
TL: 6Pe  
    if(l==r) return ; 17!<8vIV$C  
    mergeSort(data,temp,l,mid); )/BbASO$)Z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rC6{-42bb  
    for(int i=l;i<=r;i++){ o=C'u  
        temp=data; yzyK$WN\[3  
    } --F6n/>  
    int i1=l; 4X$|jGQ\  
    int i2=mid+1; d{(NeTs  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z \;{e'#o  
        if(i1==mid+1) 1oL3y;>iL  
          data[cur]=temp[i2++]; X 3(*bj>P  
        else if(i2>r) '~AR|8q?  
          data[cur]=temp[i1++]; A{ . A1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; rWip[>^  
        else `4a9<bG  
          data[cur]=temp[i2++];         o|y1m7X  
    } J{PNB{v  
  } rchKrw  
_''9-t;n,  
} >ui;B$=  
nc.:Wm6Mj  
改进后的归并排序: T}Ve:S  
G)&S%R!i\N  
package org.rut.util.algorithm.support; uevhW  
@ [%K D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F_nXsKem  
B1b9 JS(>  
/** 8T3Nz8Q7  
* @author treeroot 'oF('uR  
* @since 2006-2-2 WUGFo$xA  
* @version 1.0 Lm'+z97  
*/ mQ^SpK #  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Z~ u3{  
P}"uC`036  
  private static final int THRESHOLD = 10; ) RNB;K~s9  
-b=Aj8h  
  /* jm,cVo  
  * (non-Javadoc) +3]V>Mv  
  * Jo:S*D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RSup_4A  
  */ q5\iQ2f{WV  
  public void sort(int[] data) { <l<6W-I   
    int[] temp=new int[data.length]; -v$ q8_$m"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); jt3=<&*Bm  
  } <yw56{w,  
j5rMY=|F  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { >FqU=Q  
    int i, j, k; L#\5)mO.v  
    int mid = (l + r) / 2; *s|'V+1  
    if (l == r) bmO(tQS$5  
        return; 0e(4+:0  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "b\@.7".  
        mergeSort(data, temp, l, mid); sCE%./h]  
    else Gyb|{G_  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ff 6x4t  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) D+{&zo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L+8O 4K{  
    else I/go$@E"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); t\f[->f  
g9j&\+h^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { &.P G2f*  
        temp = data; ywA7hm  
    } XT1P. w[aA  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @?bY,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Ugme>60`'k  
    } kc<5wY_t  
    int a = temp[l]; $4hi D;n  
    int b = temp[r]; gi$'x^]#  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { v1=N?8Hz1  
        if (a < b) { M,<UnAVP-  
          data[k] = temp[i++]; hp@F\9j
 
          a = temp; S84S/y  
        } else { d=dHY(ms]  
          data[k] = temp[j--]; `x;m@\R
 
          b = temp[j]; ijKQ`}JA  
        } 8Z3:jSgk  
    } B_>r|^Vh  
  } Xh}G=1}  
K$O2 Fq@y  
  /** ,s/laZ)V  
  * @param data $GYy[8{:V  
  * @param l yw{r:fy  
  * @param i {u4AOM=)  
  */ gH*(1*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { wQa,ol_p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OxUc,%e9P  
        } D;[%*q*  
    } tJA"BP3f  
  } Y(gai?  
y{2\T  
}

堆排序： A4Q{(z-?  
W }v ,6Oe  
package org.rut.util.algorithm.support; ;#mm_*L%@  
5sNN:m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M^Tm{`O!  
*Uy;P>8  
/** GMB3`&qh  
* @author treeroot c6AwO?x/  
* @since 2006-2-2 F{rC{5@fj  
* @version 1.0 bZ^'_OOn  
*/ J'tJY% `  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /1$u|Gs *  
8kvA^r`  
  /* (non-Javadoc) q=-h#IF^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p<?lF  
  */ ]9c{qm}y  
  public void sort(int[] data) { c *<m.  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {Ppb ;  
    h.init(data); fjY:u,5V_  
    for(int i=0;i         h.remove(); _!Pi+l4p/}  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 6']G HDK  
  } lCBH3-0^  
L,ax^]  
  private static class MaxHeap{       'St?nW3  
    )rlkQ'DN  
    void init(int[] data){ b80&${v  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4bL? V^@7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; o6:bmKWE  
          fixUp(size); xxr'g =  
        } ?P4y$P  
    } o*2Mjd]r  
      XBB>"  
    private int size=0; OW@"j;6 3`  
mAET`B "  
    private int[] queue; Gm\)1b  
          yeBfzKI{b  
    public int get() { R3.w")6  
        return queue[1]; !ZvVj\{  
    } 27,c}OS5o  
eVB43]g  
    public void remove() { 2v;&`04V<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); uI&0/  
        fixDown(1); oiC@
/  
    } Nl/ fvJ`4  
    //fixdown ;b. m X  
    private void fixDown(int k) { }Kp$/CYd  
        int j; z`I%3U5(  
        while ((j = k << 1) <= size) { V~Z)
^.6  
          if (j < size && queue[j]             j++; EwgNd Gcj  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 qh&q<
M  
            break; F
9d6#~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CfD4m,6  
          k = j;
(FZ8T39  
        } A$n.'*gK  
    } x]?V*Jz  
    private void fixUp(int k) { }NRt:JC  
        while (k > 1) { UH;bg}=8  
          int j = k >> 1; 9`5.0**  
          if (queue[j]>queue[k]) Y,EF'
Ot  
            break; Z_<NUPE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W(?J,8>  
          k = j; cxvO,8NiB  
        } rj
4Mq:pJ  
    } SG&H^V8  
i_+e&Bjd4j  
  } xDSiTp=)O  
#pPR>,4  
} fA0wQz]u  
7;C~>WlU  
　

SortUtil： jv1p'qs4  
z~v-8aw  
package org.rut.util.algorithm; Ae2Y\sAV  
gh"_,ZhZt  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~)X;z"y%b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `Pwf?_2n-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]^{5`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Y2N$&]O{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >
qGWDCKr  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?V_v=X%w  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; NA/Sv"7om  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; K
K-+vq  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  60f%J1u  
]#q$i[Y  
/** ?o/p}6  
* @author treeroot SL^%Zh/~  
* @since 2006-2-2 [`KQ\4u  
* @version 1.0 ,c;#~y  
*/ cRf;7G  
public class SortUtil { hKsx7`[  
  public final static int INSERT = 1; S=~+e{  
  public final static int BUBBLE = 2; B8upv~U6  
  public final static int SELECTION = 3; /\1Q :B3W  
  public final static int SHELL = 4; soKR*gJ,  
  public final static int QUICK = 5; =Q|s[F  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .Dr7YquW  
  public final static int MERGE = 7; }JT&lyO< b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
(KfdN'vW  
  public final static int HEAP = 9; CyB1`&G>  
Rob:
W|  
  public static void sort(int[] data) { :X*uE^bH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _qQo}|/q  
  } eMH\]A~v"  
  private static String[] name={ otP2qAI  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" (hv}K*c{  
  }; X<1ymb3  
  C|QJQ@bj0  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 91#n Aj%  
        new InsertSort(), 2Paw*"U  
        new BubbleSort(), !W=2ZlzS
 
        new SelectionSort(), ({!*&DVu  
        new ShellSort(), !A_KCM:Ym  
        new QuickSort(), uuCVI2|  
        new ImprovedQuickSort(), Uf$IH!5;Z  
        new MergeSort(), /J,&G: Er  
        new ImprovedMergeSort(), R
Zj06|r8  
        new HeapSort() 2TaHWw<A  
  }; fK=vLcH  
%';DBozZ  
  public static String toString(int algorithm){ wKz*)C  
    return name[algorithm-1]; ayA_[{j%X  
  } 9AQ2FD  
  eA/}$.R  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { G&7 } m  
    impl[algorithm-1].sort(data); WxF@'kdn*,  
  } z&[[4[  
 q0\$wI  
  public static interface Sort { ;Y(~'KF  
    public void sort(int[] data); %E2C4UbY  
  } E95VR?nUg  
NMP*q @  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { sM%.=
~AN  
    int temp = data; rX&?Xi1JeV  
    data = data[j]; V0:db  
    data[j] = temp; ;WL0  
  } DAd$u1  
}