[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。 }CDk9Xk  
4f^C\i+q  
插入排序： 9!U@"~yB  
8i}< k$S  
package org.rut.util.algorithm.support; GX&b;N  
 U4
7}QDh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vyI%3+N@  
/** ^V3v{>D>  
* @author treeroot 0)!Ll*L!p  
* @since 2006-2-2 d2S~)/@S  
* @version 1.0 VR5fqf|*  
*/ (*\jbK
 
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ X"q!Y#)  
k~3.MU  
  /* (non-Javadoc) bU54-3Ox*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hWo=;#B*  
  */ Nt:9MG>1  
  public void sort(int[] data) { LfLFu9#:w  
    int temp; ;heHefbvvd  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B[5r|d'  
        } xJZ@DR,#  
    }     Y+~g\z-]c  
  } x9W(cKB'S  
%XTcP2pRJ  
} 2Y!S_Hw8  
b;GD/UI  
冒泡排序： {HOy_Fiih  
bEV<iZDq%  
package org.rut.util.algorithm.support; Oco YV J  
,8MLoZ_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !xIm2+:(  
<spZ! #o  
/** w}R~C  
* @author treeroot gEQNs\Jn L  
* @since 2006-2-2 ]bi)$j.9s  
* @version 1.0 1w(JEqY3h:  
*/ }/P5>F<H[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ B;K`q  
!T,AdNa8  
  /* (non-Javadoc) 8}e,%
{q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ul f2vD  
  */ 6t'l(E +  
  public void sort(int[] data) { f~{}zGTM:  
    int temp; cbYLU
\!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 9#d+RT  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); VOTv?V
f  
          } Wu6<\^A  
        } A'&n5)tb  
    } Mwp$  
  } B[4pX +f  
>wHxmq8F5<  
}

选择排序： l
7{oi!   
/walu+]h  
package org.rut.util.algorithm.support; _p-t<ytnh  
vsWHk7 9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hN2:d1f0  
@+F4YJmB?l  
/** S [h];eM  
* @author treeroot %?^6).aEK  
* @since 2006-2-2 W!!S!JF  
* @version 1.0 mI*[>#q>  
*/ dz [!-M  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `Q3s4VEC  
`U#55k9^5  
  /* Z+j\a5d?,  
  * (non-Javadoc) `@[c8j7  
  * 4wd&55=2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2&c9q5.b  
  */ ZOXIT(mg  
  public void sort(int[] data) { /&F,
V+x  
    int temp; 
V7G7&'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { )irRO8  
        int lowIndex = i; Y HSYu  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { m-^8W[r+_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y)N-V ]5L  
            lowIndex = j; o&AM2U
/?  
          } ac kqH+'  
        } P`s  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); -/{4Jf Wf  
    } #P]#9Ty:  
  } D`J6h,=2l/  
g;$Xq)Dd  
} ;S0Kh"A  
LK6; ?m  
Shell排序： }ENR{vz$A  
8Og_W8  
package org.rut.util.algorithm.support; P=3RLL<l  
W^3uEm&l!)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %sHF-n5P  
E9?phD  
/** qd8n2f  
* @author treeroot 1+-_s  
* @since 2006-2-2 +xc'1id@[  
* @version 1.0 c wg !j!l  
*/ 9j W2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ,rJXy_  
!T]
(Udf  
  /* (non-Javadoc) [,2|Flf e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {hln?'  
  */ Ig3;E
+*>  
  public void sort(int[] data) { :qChMU|Y6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1]orUF&_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 54 >-  
        } 7jnIv];i  
    } z
IP6\u  
    insertSort(data,0,1); ,g%&|FAP  
  } 8NaqZ+5x  
,`ZYvF^%  
  /** }y9mNT  
  * @param data ^Y-]*8;]  
  * @param j T\w?$ s  
  * @param i []a[v%PkG  
  */ Ag F,aZU  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c
@v{`d  
    int temp; cZ)}LX  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); DW)2 m;  
        } DJgTA]$&  
    } b~nAP
Y6  
  } OKFtl  
/-#I_>:8'  
}

　 lFTF ,G  
a'!zG cT  
快速排序： QtvYv!  
[HCAmnb  
package org.rut.util.algorithm.support; detwa}h[0  
f4L`.~b'hb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B<C*  
rj6#
1kt  
/** O(+phRwJ  
* @author treeroot }:Z#}8  
* @since 2006-2-2 H,N)4;F<c  
* @version 1.0 =m5SK5vLKT  
*/ gn3jy^5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Nbp!teH6
  
?B:a|0pf  
  /* (non-Javadoc) )Tk1 QHU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i\W/C  
  */ ;vt8R=T  
  public void sort(int[] data) { M`ip~7"  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Yv:55+e!|  
  }  J/}:x;Y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ~#kT_*sw)  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h,Q3oy\s1  
    //swap QR1{ w'c  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); d>{nQF;c  
    44-
R!  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); <vXGi  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8P=o4lO+  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); gks{\H]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); CZ nOui  
    hGiz)v~  
  } b, :QT~g=  
  /** ~i`>adJ:  
  * @param data f%V4pzOc"  
  * @param i |Pg@M  
  * @param j {#)0EzV6  
  * @return -YsLd 9^4  
  */ Nj?/J47?,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { qu|B4?Y/CR  
    do{ 3Kn_mL3V-  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); f]`vRvbe  
      SortUtil.swap(data,l,r); PG,_^QGCX  
    } A]XZnQ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     W^G>cC8.L  
    return l; &gjF4~W]  
  } qbv#I;  
< P`u}  
} 4Z/f@ZD  
",!1m7[wF  
改进后的快速排序： :sCqjz  
Fy.\7CL>  
package org.rut.util.algorithm.support; 9~l hsH  
_U/!4A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HeG)/W?r  
KCWc`Oz  
/** IKi5 v~bE  
* @author treeroot B9wPU1  
* @since 2006-2-2 w+N> h;j  
* @version 1.0 aXL{TD:]  
*/ {RF-sqce  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $ibuWb"a  
Q9Q|lO  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +).0cs0k5  
  private static int THRESHOLD=10; *cEob b  
  /* (non-Javadoc) DZ_lW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nB!&Zq  
  */ $#]]K  
  public void sort(int[] data) { rta:f800z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -N"&/)  
    0@EwM  
    int top=-1; qM.bF&&Go  
    int pivot; %DdJ ^qHI  
    int pivotIndex,l,r; kV38`s>+  
    N2w"R{)j\  
    stack[++top]=0; 3"P }n  
    stack[++top]=data.length-1; 5sb\r,kW  
    eQ&ZX3*}  
    while(top>0){ Ry|!p
V  
        int j=stack[top--]; 8KRba4[  
        int i=stack[top--]; 6qp%$>$Vt;  
        [/X4"D-uOK  
        pivotIndex=(i+j)/2; -e8}Pm "  
        pivot=data[pivotIndex]; Hbpqyl%O>  
        Qm/u h  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); DoeiW=  
        0fYj4`4=n  
        //partition El@(mOu|  
        l=i-1; 0)m(;>'70  
        r=j; ?`4+cx}n  
        do{ zSFDUZ]A3  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); kSDZZx  
          SortUtil.swap(data,l,r); $ mI0Bk  
        } vPD]hs  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); |M+<m">E  
        SortUtil.swap(data,l,j); rs~wv('  
        ObiT-D?)g  
        if((l-i)>THRESHOLD){ g]c6&Y,#  
          stack[++top]=i; {\(L%\sV@  
          stack[++top]=l-1; ]GRWnif  
        } 3.qTLga|}  
        if((j-l)>THRESHOLD){ lgb?)=  
          stack[++top]=l+1; 3%E74 mOcD  
          stack[++top]=j; (x3.poSt  
        } pbU!dOU~e  
        Q*b]_0Rb  
    } w.0qp)}  
    //new InsertSort().sort(data); 1u6^z  
    insertSort(data); }5(Ho$S(  
  } HTyLJe  
  /** vo#UtN:q  
  * @param data ph-ATJ"  
  */ PZ*pQ=`  
  private void insertSort(int[] data) { %Jrt4sg[j-  
    int temp; 67VT\f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); di>cMS 4 c  
        } L*~J%7  
    }     xa pq*oj  
  } 1Tm
^  
dx+hhg\L  
} $]/Zxd  
sUU{fNC6|  
　

归并排序： [ U wi  
Jyqc2IH  
package org.rut.util.algorithm.support; #Z<a  
6KOlY>m]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PK4iuU`vh  
-P]sRl3O;  
/** 2[r^M'J  
* @author treeroot [Ts"OPb%~  
* @since 2006-2-2 *>+,(1Fz  
* @version 1.0 E_bO9nRHV  
*/ C|?o*fQ  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {U_$&f9s  
R?
p00  
  /* (non-Javadoc) m]cHF.:5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @, Wvvh  
  */ HuVJ\%.  
  public void sort(int[] data) { R%c SJ8O#  
    int[] temp=new int[data.length]; XB_B4X1R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Jzp#bgq}|  
  } MG{YrX)oi  
  HX6Ma{vBk  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ &|`C)6[C  
    int mid=(l+r)/2; KR%{a(V;7  
    if(l==r) return ; '_$uW&{NI  
    mergeSort(data,temp,l,mid); h)Ff2tX  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !0dNQ[$82  
    for(int i=l;i<=r;i++){ w/IZDMBf|  
        temp=data; Vo"RO$%ow*  
    } P(K
>=O  
    int i1=l; MXyaE~LK  
    int i2=mid+1; hsw9(D>jp  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?Oc{bF7  
        if(i1==mid+1) Ck/F9(  
          data[cur]=temp[i2++]; 2~t[RY  
        else if(i2>r) ]$,UPR/3  
          data[cur]=temp[i1++]; >N.]|\V  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -@Uqz781  
        else q/4 [3
h  
          data[cur]=temp[i2++];         nO)X!dp}J  
    } =k oSUVO0  
  } 51QRM32Y  
7k(Kq5w.  
} t&(PN%icD  
eBJUv]o %  
改进后的归并排序: A.5i"Ci[ie  
;-Jb1"5  
package org.rut.util.algorithm.support; ScSZGs 5&  
o,P.&m{?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %.z,+Zz?  
V._(q^  
/** 1NcCy!+  
* @author treeroot xrN &N_K#  
* @since 2006-2-2 # (- Qx  
* @version 1.0 U5r7j  
*/ Wy%s1iu  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { |qoKO:B4-[  
/P 2[:[w  
  private static final int THRESHOLD = 10; )<xypDQ  
&< !Ufa&  
  /* ":nQgV\9  
  * (non-Javadoc) $*W6A/%O  
  * ~M(5Ho  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1=]kWp`i  
  */ 0Ld@H)  
  public void sort(int[] data) { Kn?lHH*w7  
    int[] temp=new int[data.length]; -!\fpl{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )nd\7|5#  
  } SnYLdwgl  
H&yD*@  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { G5FaYL.7  
    int i, j, k; ZKdeB3D  
    int mid = (l + r) / 2; gp-T"l  
    if (l == r) ?}B:  
        return; 8L1oh
j  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %xQ
.7~  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .WQ+AE8Q  
    else oQL59XOT4  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kZ=s'QRgL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2z@\R
@F  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1c@}C+F+  
    else >g;kJe  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); aIXdV2QS  
)$Z=t-q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $:of=WTY(  
        temp = data;
8#D:H/`'  
    } `4 y]Z)  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^xZ e2@  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; $v b,P(  
    } c c  
    int a = temp[l]; =-o'gL  
    int b = temp[r]; W<<9y  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~RD+.A  
        if (a < b) { aSP4a+\*  
          data[k] = temp[i++]; uZi.HG{<)  
          a = temp; &,.Y9; b  
        } else { <s@-:;9~  
          data[k] = temp[j--]; O,
.!2wVrN  
          b = temp[j]; I_q~*/<h  
        } ')N{wSM9Ft  
    } A$WZF/x  
  } Bu]t*$  
LA[g(i 7  
  /** jp+_@S>  
  * @param data d HJhFw  
  * @param l 9*:gr#(5  
  * @param i wIf {6z{  
  */ ,]5Ic.};p  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { _xLHrT!y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X1vNF|o~  
        } nPUqMn'  
    } k'X;ruQ:tF  
  } >Ng)k]G  
5%}wV,Y  
}

堆排序： J`*iZvW#Bx  
ai*b:Q  
package org.rut.util.algorithm.support; Z
"s|]K "  
_e!F~V.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
i5F:r|  

(3dPLp:K  
/** =IKEb#R/  
* @author treeroot  oK9'  
* @since 2006-2-2 y]e>E  
* @version 1.0 !SsHAE|  
*/ OU7 %V)X5  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ y}08~L?2  
0D~ C 5}/4  
  /* (non-Javadoc) tD$lNh^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FP"$tt(  
  */ c6Q(Ygc  
  public void sort(int[] data) { Ejq#~Zhr!  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Ei({`^  
    h.init(data); 23DJV);g8  
    for(int i=0;i         h.remove(); s0hBbL0DH  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); {0YAzZ7  
  } N{d@^Yj  
6*@yE  
  private static class MaxHeap{       Cz^Q5F`  
    fYrGpW(`  
    void init(int[] data){ VK3it3FI>3  
        this.queue=new int[data.length+1]; o5aLUWi-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; c3 &m9zC  
          fixUp(size); SNT5Amz!  
        } zX7q:Pt  
    } )$x_!=@1  
      4QJ8Z t  
    private int size=0; ] q~<=  
GQ_Ia\  
    private int[] queue; {w^uWR4f  
          jQj,q{eA  
    public int get() { 9x`4
RE  
        return queue[1]; iz"3\{aN  
    } (!?K7<Jv  
KbxR Lx]w  
    public void remove() { xU9@$am  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); H]#Rg`~n  
        fixDown(1); 5c-N0@\  
    } (S^ck%]]a!  
    //fixdown EqM;LgE=  
    private void fixDown(int k) { v@EQ^C2.&  
        int j; yy(A(}  
        while ((j = k << 1) <= size) { bb=uF1  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?HR%bngK  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 X21dX`eMN  
            break; 84&XW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~y0R'oi  
          k = j; Wf>^bFb"$  
        } t0m*PJcF  
    } W$?e<@  
    private void fixUp(int k) { $GF]/;\m  
        while (k > 1) { 5@u~3jPd  
          int j = k >> 1; ^O%9yEo
  
          if (queue[j]>queue[k]) kB\kpW  
            break; ;8B.;%qkL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?$%%
Mp(  
          k = j; 3 EYiQ`  
        } yqSY9EX7  
    } gX} g  
5^)_B;.f  
  } ^lO76Dz~a  
(B`sQw@tu  
} Qu~*46?0  
2Ji+{,?,  
　

SortUtil： ,86K  
 H+cNX\,  
package org.rut.util.algorithm; D[>W{g $  
^,7=X8Su  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *_)E6Y?9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d
\Jji 6W  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; lfS;?~W0k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; !dv-8C$U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Hq xK\m%,.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; *W^=XbG  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; vg^M
yn   
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; &(O06QL  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; NfF~dK|  
koH4~m{  
/** %D^bahf  
* @author treeroot .C5@QKU  
* @since 2006-2-2 pT=2e&  
* @version 1.0 iVeQ]k(u  
*/ 4r*Pa(;y  
public class SortUtil { 6ojo##j  
  public final static int INSERT = 1; W/v|8-gcK  
  public final static int BUBBLE = 2; `s}BXKIv}  
  public final static int SELECTION = 3; "T*I|  
  public final static int SHELL = 4; #?m{YT{P  
  public final static int QUICK = 5; -2lRia  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; *ro.mQ_  
  public final static int MERGE = 7; R{<Y4C2~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; BLW]|p|1:  
  public final static int HEAP = 9; ]p$zvMf}  
z~.9@[LG]  
  public static void sort(int[] data) { 5<N~3 1z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 37KU~9-A  
  } T}2:.Hk:N  
  private static String[] name={ 7!- \L7<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" $-w5o`e  
  }; eU~?p|Np
 
  k5X b}@
  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ SOI)/u  
        new InsertSort(), (9z|a,  
        new BubbleSort(),  ^Fp=y
,D  
        new SelectionSort(), #{w5)|S#JD  
        new ShellSort(), g8Aj `O  
        new QuickSort(), gfVDqDF  
        new ImprovedQuickSort(), <|V'pim  
        new MergeSort(), 0pNo`Bm  
        new ImprovedMergeSort(), 'bm:u  
        new HeapSort() I
HVMHOq}'  
  }; y
fq>,  
yjeL9:jH[  
  public static String toString(int algorithm){ q u:To7  
    return name[algorithm-1]; Ws>i)6[  
  } 6!RikEAh  
  1(pjVz&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,cS0  
    impl[algorithm-1].sort(data); lA4hm4"i(,  
  } &(0N.=R  
L?.7\a@  
  public static interface Sort {  VIYV92[  
    public void sort(int[] data); wWFW,3b  
  } "V
Q|Ed  
u
Tw|Q{f  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { pe#*I/)b  
    int temp = data; Yhk6Uog{4  
    data = data[j]; 2+&R"#I  
    data[j] = temp; tnL."^%A2I  
  } 1g81S_T .  
}