[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。 CAA~VEUL  
>seB["C  
插入排序： `4qKQJw  
yiq#p"Hs  
package org.rut.util.algorithm.support; :KLD~k7yA(  
I
Y&a!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;z>YwRV  
/** on\\;V_/Q  
* @author treeroot >R<fm  
* @since 2006-2-2 [C6?:'}FA  
* @version 1.0 \zUsHK?L"t  
*/ NC}#P<U  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u|c+w)a  
-Me\nu8(RF  
  /* (non-Javadoc) A.b#r[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _u>>+6,p  
  */ (
YOgQ)},  
  public void sort(int[] data) { "q.uiz+1:  
    int temp; [ UJj*n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [4j;FN Fa  
        } @\?f77Of6  
    }     ,0bM*qob  
  } `%3p.~>  
b*KZe[#M1  
} CdO-xL6F  
~@a R5Q>us  
冒泡排序： -huZnDN  
}q W aE  
package org.rut.util.algorithm.support; G65N:  
ZZ*k3Ce  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `WS_*fJ5  
;g jp&g9Q  
/** IcQ!A=lB  
* @author treeroot ".?{Y(~  
* @since 2006-2-2 (K6StNtN  
* @version 1.0 ]s@8I2_  
*/ #7h fEAk  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ V&H8-,7z  
(02(:;1  
  /* (non-Javadoc) w>_EM&r6~u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zP}v2  
  */ )6^xIh  
  public void sort(int[] data) { rU@?v+i  
    int temp; 3H2;mqq  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ I>Q,]S1h  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); VYo;[ue([  
          } /H@")je  
        } v!A|n3B]p  
    } wtS*w  
  } ,&]` b#Rc  
V JL;+  
}

选择排序： D ;$+]2  
$ n[7  
package org.rut.util.algorithm.support; :-" jKw  
"IJMvTmj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MWh+h7k'  
qXhf?x  
/** _C=[bI@  
* @author treeroot >0#q!H,X  
* @since 2006-2-2 Z3>3&|&  
* @version 1.0 _)2TLA n3  
*/ >Eg.c  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hpV /F  
}A/&]1GWk  
  /* 6F/ OlK<  
  * (non-Javadoc) jYID44$  
  * yc=#Jn?S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q<[ke   
  */ }IkEyJsk  
  public void sort(int[] data) { h_
GBx|c  
    int temp; W;]UP$5l  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ./y[<e  
        int lowIndex = i; -01 1U!  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { SliQwm5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -G#@BtB2+  
            lowIndex = j; iiB)/~!O  
          } ^i)Q CDU7  
        } K |} ]<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 4eL54).1O  
    } 1"B9Z6jf  
  } @ZR4%A"X4  
UH&1c8y}  
} rR
rW   
mW0&uSMD  
Shell排序： ieRBD6_  
;}jbdS3  
package org.rut.util.algorithm.support; tSc>@Q_|  
r9a!,^}F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &t|V:_?/x  
AYu'ptDNr  
/** !2U7gVt
"*  
* @author treeroot Mth`s{sATa  
* @since 2006-2-2 @j2*.ee  
* @version 1.0 HT=Am  
*/ Yn]yd1  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )LrCoI =|  
( WtE`f;Q  
  /* (non-Javadoc) _6S b.9m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >c\v&k>6.  
  */ )F#<)Evw  
  public void sort(int[] data) { $]U5  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]op^dW1;0_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); bo!]  
        } ~eOj:H  
    } fQTA@WAr  
    insertSort(data,0,1); AH87UkNL  
  } = *;Xc-_  
w$[Ds  
  /** |U$de2LF  
  * @param data ecqz@*d&  
  * @param j HZ<f(  
  * @param i
~muIi#4  
  */ g6/N\[b%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { vWi.[]  
    int temp; q|$>H6H4b  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); W*rU,F|9  
        } ,{ L;B  
    } f'`nx;@X  
  } Re,$<9V  
s!;VUr\  
}

　 /$Tl#   
ogc('HqF^'  
快速排序： ks%7W -  
a[74%L?  
package org.rut.util.algorithm.support; H,XLb.  
q'Pz3/mk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ux)p%-  
t3#H@0<  
/** F2PLy q  
* @author treeroot tC@zM.v%  
* @since 2006-2-2 _z(5e  
* @version 1.0 o&XMgY~  
*/ w^'?4M!  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .xLF}{u  
x#j\"$dla  
  /* (non-Javadoc) Msa6yD#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4j/iG\  
  */ !G"9xrr1  
  public void sort(int[] data) { s{z~Axup-  
    quickSort(data,0,data.length-1);     oLqbR?  
  } 2htA7V*dD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ !,6v=n[Nz  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _D2bGZN  
    //swap Y7:Y{7E7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9"HmHy&:E  
    \Ul.K!b7  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |DFvZ
6}  
    SortUtil.swap(data,k,j); }rY?=I  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }$0xt'q&  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); QLB1:O>  
    g<rKV+$6  
  } RFn0P)9&  
  /** SA(UD  
  * @param data Vh#Mp!  
  * @param i t;LX48TQ  
  * @param j ,na=~.0R:  
  * @return N,/BudFo  
  */ L'\/)!cEd  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "Ql}Y1  
    do{ $['7vcB^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Tn@UX(^,  
      SortUtil.swap(data,l,r); }ED nLou  
    } vlPl(F1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     FV^4  
    return l; 0 .FHdJ<  
  } S[L#M;n  
R*Xu(89  
} sMz^!RX@  
?}=-eJ(7e  
改进后的快速排序： dDqr B-G  
*1Ut}  
package org.rut.util.algorithm.support; CCW%G,$U9  

)@<HCRQ'q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pyg!rf-  
YH'$_,8peM  
/** OBI+<2`Oc  
* @author treeroot 7ZV~op2Q  
* @since 2006-2-2 yNrinYw  
* @version 1.0 dcl.wD0~V  
*/ J+}+"h~.  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { {y
wXz|TP  
(@KoqwVWc  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |%'6f}fnE  
  private static int THRESHOLD=10; "+n4c'  
  /* (non-Javadoc) _}I(U?Q-C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H:q)^$s  
  */ a@fE46o6<  
  public void sort(int[] data) { z29qARiX  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; pK6e/eC  
    aE7u5PM  
    int top=-1; 6Iv(  
    int pivot; " K 8&{=  
    int pivotIndex,l,r; KMK&[E#r  
    ]DC;+;8Jc  
    stack[++top]=0; 4#^'lKIx  
    stack[++top]=data.length-1; Gh]_L+  
    mVv\bl?<  
    while(top>0){ fg9?3x Z  
        int j=stack[top--]; J$#h(D%  
        int i=stack[top--]; &jV9*  
        ?~"`^|d  
        pivotIndex=(i+j)/2; f{y]  
        pivot=data[pivotIndex]; <`R|a *  
        \!+-4,CbZY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [ME}Cv`?<E  
        u\{qH!?t  
        //partition ]Q6+e(:~ZH  
        l=i-1; .e`,{G(5q7  
        r=j;  ?YqJ.F;  
        do{ w
`c0a&7  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \4h>2y  
          SortUtil.swap(data,l,r); K
-J|/eB  
        } La"o)L +m_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); gd337jw  
        SortUtil.swap(data,l,j); \8;Qv  
        V19e>  
        if((l-i)>THRESHOLD){ [_y9"MMwn  
          stack[++top]=i; }Vvsh3  
          stack[++top]=l-1; "sF Xl  
        } LXHwX*`Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 7"ylN"syZ
 
          stack[++top]=l+1; jW-;4e*H=V  
          stack[++top]=j; SU?wFCGT%  
        } Y
]C;T  
        hc-lzYS  
    } XzlKP;r0  
    //new InsertSort().sort(data); r1i$D  
    insertSort(data); `IEq@Wr#$!  
  } v"z(JF  
  /** IFiTTIlT0  
  * @param data %mY|  
  */ CJzm}'NY  
  private void insertSort(int[] data) { s~S?D{!  
    int temp; NTqo`VWe  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [f<"p[  
        } q1YLq(e  
    }     oi7 3YOB  
  } K!3{M!B  
Y)$52m5rM  
} QJx9I_  
DdBxqkh  
　

归并排序： aSUsy
Oe  
&]w#z=5SXi  
package org.rut.util.algorithm.support; DL,[k (  
gWkjUz)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |V lMmaz  
8=:A/47=J  
/** AWO0NWTB  
* @author treeroot PC|'yAN:  
* @since 2006-2-2 
h-7A9:  
* @version 1.0 't7Z] G  
*/ qk&gA}qF  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sH%&+4!3  
s}wO7Df=+  
  /* (non-Javadoc) :AZp}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $57\u/(  
  */ A^-iHm  
  public void sort(int[] data) { W+8^P( K  
    int[] temp=new int[data.length]; 8/Mx5~ R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); TM0b-W (H  
  } 6#E7!-u(-  
  yr5NRs  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ )!i!3  
    int mid=(l+r)/2; VUp. j  
    if(l==r) return ; +$PFHXB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); wS V@=)H\:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); l8^y]M  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (v!mR+\x  
        temp=data; 0 sZwdO  
    } |) O):  
    int i1=l; %l,4=TQ[m  
    int i2=mid+1; bhYU5I 9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ha5e(Hj?  
        if(i1==mid+1) G;NB\3~X  
          data[cur]=temp[i2++];
AP0|z  
        else if(i2>r) I]jX7.fx  
          data[cur]=temp[i1++]; "J& (:(:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; w,Q)@]_  
        else &3I$8v|!?  
          data[cur]=temp[i2++];         c}%es=@  
    } Ah (iE  
  } e8{^f]5  
G]-%AO{K  
} 7%4.b7Q  
7,h3V=^)Q  
改进后的归并排序: Qwv '<  
9\AS@SH{^T  
package org.rut.util.algorithm.support; wlrIgn%  
7H%_sw5S.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]U[&uymax  
=5ug\S  
/** @ u+|=x];  
* @author treeroot ZOuR"9]  
* @since 2006-2-2 )!eEO [\d  
* @version 1.0 &Pq\cNYzW  
*/ HyEa_9  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "R23Pi  
i j/o;_  
  private static final int THRESHOLD = 10; Aq"PG}Ic  
3za`>bUN  
  /* j7}lF?cJ2  
  * (non-Javadoc) i:d`{kJ|[  
  * ,Aj }]h\L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0~]QIdu{AR  
  */ 'irGvex  
  public void sort(int[] data) { E_3r[1l  
    int[] temp=new int[data.length]; /'4Q{8.a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EjSD4  
  } r1G8]agO  
b66R}=P l  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [/OQyb4F<  
    int i, j, k; ,]7XMU3  
    int mid = (l + r) / 2; &2{]hRM  
    if (l == r) c|lU(Tf  
        return; #W|!fILL  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) IBET'!j4"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ufPCx|x~  
    else H* /&A9("  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ({e7U17[#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2:'lZQ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (@q3^)I4  
    else )[jy[[K(  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g/#~N~&  
YBvd q1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { o@3B(j;J`  
        temp = data; /UHp [yod  
    } vLDi ;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 43L|QFo  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \f"1}f  
    } *S4aF*Qk  
    int a = temp[l]; TKOP;[1h  
    int b = temp[r]; 1Nj=B_T  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f=m/ -mAA  
        if (a < b) { o?wt$j-  
          data[k] = temp[i++]; l3p3tT3+  
          a = temp; kOipH |.x  
        } else { dE [Ol   
          data[k] = temp[j--]; 2.f|2:I  
          b = temp[j]; v9rVpYc"  
        } Q#pnj thM  
    } h<% U["   
  } ~<,Sh~Ana.  
H&bh<KPMh  
  /** 7/"@yVBW  
  * @param data 6m[9b*s7  
  * @param l oLS7`+b$  
  * @param i Pm^lr!3p  
  */ `W"G!X-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { j#3m|dQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); TQJF+;%  
        } t',BI
  
    } v=p0 +J>  
  } ,|pp67  
t$ZkdF  
}

堆排序： A[H;WKn0  
M<(u A'  
package org.rut.util.algorithm.support; *jF#^=  
U$'y_}V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C[YnrI!  
+'XhC#:  
/** l^r' $;<m  
* @author treeroot Mr*|9h  
* @since 2006-2-2 S$O,] @)  
* @version 1.0 2EfflZL3  
*/ "HC)/)Mv@  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ c7qwNs*f  
[H,u)8)  
  /* (non-Javadoc) !8$RBD %  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
YqU/\f+  
  */ JJ5C}`(  
  public void sort(int[] data) { frqJN  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); z*LiweR-  
    h.init(data); hZN<Yd8:  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~G`J r  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,4Y*:JU4  
  } gX,9Gh  
lLCdmxbT  
  private static class MaxHeap{       2OalAY6RS  
    ~E*d G  
    void init(int[] data){ !kXeO6X@m  
        this.queue=new int[data.length+1]; l h/&__  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; a+?~;.i~  
          fixUp(size); Ror2qDF  
        } (p |DcA]BX  
    } !Iq{ 5:  
      }Bff,q  
    private int size=0; n+oDC65[  
-3hCiKq  
    private int[] queue; >&Fa(o;*  
          <y>:B}9'  
    public int get() { tt4+m>/T  
        return queue[1]; ;&?pd"^<_Z  
    } jO)&KEh  
&U&%ka<*  
    public void remove() { +v15[^F  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); k^%_V|&W/(  
        fixDown(1); '[Gm8K5  
    } )|]Z>>%t  
    //fixdown 7co`Zw4}g  
    private void fixDown(int k) { \0AiCMX[  
        int j; AS;.sjgk  
        while ((j = k << 1) <= size) { ;V.vfar  
          if (j < size && queue[j]             j++; U:lv^QPG  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换  @Fx@5e  
            break; _Bk U+=|J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cZQu*K^j  
          k = j; V(mnyI  
        } LSkk;)'2K  
    } JBcY!dy-d  
    private void fixUp(int k) { =n0*{~r  
        while (k > 1) { 9L)L|4A.l  
          int j = k >> 1; [Ox(.  
          if (queue[j]>queue[k]) fLB1)kTS  
            break; vJCf~'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?R6`qe_
F  
          k = j; vA-PR&  
        } |}S1o0v{(a  
    } v>-YuS  
xncw
YOz  
  } J22rv(  
>XE`h9  
} DO^y;y>  
~_PYNY`"  
　

SortUtil： YIOR$  
~@fR[sg<  
package org.rut.util.algorithm; d=F-L  
`K?1L{p'4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; GZ3/S|SMP  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ")M;+<c"l  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;[Tyt[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;
\ X$)vK  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -P#nT 2  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;.s:X  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; t)I0lnbs  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \"d?=uFe  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?}sOG?{  
o#e7,O  
/** j'Wp
  
* @author treeroot SE!L :  
* @since 2006-2-2 e1P7 .n}  
* @version 1.0 -,GEv%6c  
*/ E1W:hGI  
public class SortUtil { c{>|o  
  public final static int INSERT = 1; (6k>FSpg  
  public final static int BUBBLE = 2; \_ -DyD#3  
  public final static int SELECTION = 3; p@tp]u`7  
  public final static int SHELL = 4; re uYTH  
  public final static int QUICK = 5;
~zyQ('  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; RWikJ   
  public final static int MERGE = 7; `d*b]2  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,!>fmU`E4  
  public final static int HEAP = 9; 6V;:+"
BkJ  
:6u~aT/  
  public static void sort(int[] data) { j9xXKa5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); lzfDH=&  
  } ORH93`  
  private static String[] name={ oT->^4WY  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^saM$e^c:  
  }; \!wh[qEQ\  
  z%};X$V`J  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ EcW1;wH  
        new InsertSort(), *V|zx#RN  
        new BubbleSort(), p7UTqKi  
        new SelectionSort(), P<L&c_u  
        new ShellSort(), XS|mKuMcC  
        new QuickSort(), v3^t/[e~:  
        new ImprovedQuickSort(), H[BYE  
        new MergeSort(), C*G/_`?9  
        new ImprovedMergeSort(), *Sb2w*c>  
        new HeapSort() fuyl/bx}  
  }; 
T.@s
q  
qLRE}$P  
  public static String toString(int algorithm){ |nm2Uy/0  
    return name[algorithm-1]; $ !5f"<FCB  
  } K:w]>a  
  (1 yGg==W.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %#9P?COs&W  
    impl[algorithm-1].sort(data); .,mM%w,^O  
  } ^zeL+(@r/  
4Hd S

i  
  public static interface Sort { IMaYEO[  
    public void sort(int[] data); $8@+j[>  
  } W5I=X]&  
\`gE
u{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { iGa}3pF  
    int temp = data; s3< F  
    data = data[j]; .. UoyBV  
    data[j] = temp; <[9?Rj@  
  } (nz}J)T&  
}