[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。 %P?W^mI  
W>Zce="_gN  
插入排序： ?wmr~j  
]
p~XTZgW  
package org.rut.util.algorithm.support; _vad>-=D*U  
A2xORG&FD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !=a8^CV  
/** Es?~Dd  
* @author treeroot $]O\Ryf6  
* @since 2006-2-2 @r#>-p  
* @version 1.0 &.d~ M
1Mz  
*/
aFLm,  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ %;gD_H4mm  

ce@(Ct  
  /* (non-Javadoc) il*bsnwpZv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &AW?!rH  
  */ e%8K A#DX  
  public void sort(int[] data) { 3o6N&bQ b  
    int temp; Qq5)|m  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]R0^ }sI  
        } Q?vGg{>  
    }     ifuVVFov  
  } 8Y:bvs.j  
)=~1m85+5B  
} !x>P]j7A}Y  
+&|WC2#  
冒泡排序： 0%vXPlfnY  
$"sf%{~  
package org.rut.util.algorithm.support; <jV_J+#  
KnlVZn[3t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q|:\  
mgS%YG  
/** @n<WM@|l  
* @author treeroot " 4s,a  
* @since 2006-2-2 (d_{+O"  
* @version 1.0 _,5(HETE2  
*/ U:ZklDW  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #\w~(Nm-  
Rf7py)  
  /* (non-Javadoc) DI+kO(S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -BR&b2  
  */ Ucv-}oa-?  
  public void sort(int[] data) { HZR~r:_ i  
    int temp; NX$$4<A1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "",V\m  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -8g ;t3z  
          } qW),)i  
        } *2@Ne[dYEF  
    } g!4"3Dtdg  
  } 7)~/`w)P  
HdLVXaD/  
}

选择排序： wOINcEdx  
EY':m_7W  
package org.rut.util.algorithm.support; 6MF%$K3  
tFXG4+$D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ot5 $~o  
jP
hOk>m  
/** 9J*m!-hOY  
* @author treeroot P$\(Bd\76  
* @since 2006-2-2 W%
) foJ  
* @version 1.0 om|
M=/^  
*/ yjc:+Y{5'  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { !\^c9Pg|v  
#|)GarDG  
  /* VMsAT3^w  
  * (non-Javadoc) Bx;bc  
  * dX` _Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |>Kf_b Y#  
  */ {V,rWg  
  public void sort(int[] data) { EPW Iu)A  
    int temp; b>?X8)f2e  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 
WnU"&XZ  
        int lowIndex = i; }fUV*U:
3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7'd_]e-.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { TAIcp*)ZM  
            lowIndex = j; IYb@@Jzo  
          } >(p "!  
        } ~%m-}Sxc  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2 ES .)pQ  
    } d2Bn`VI  
  } 1P@&xcvS\  
J8~3LE )G  
} WADNr8.  
b2duC  
Shell排序： eLM_?9AZ!R  
>DpnIWn  
package org.rut.util.algorithm.support; rQ LNo,  
"EDn;l-Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p~En~?<  
3T%WfS+  
/** 8}nA8J  
* @author treeroot }r9f}yX9Q  
* @since 2006-2-2 fo^M`a!va0  
* @version 1.0 _z#zF[%  
*/ ;VNwx(1l`  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ JstX# z  
bw ' yX  
  /* (non-Javadoc) xLPyV&j-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k5P&F  
  */ Kw+?Lowp  
  public void sort(int[] data) { W1i
Kn  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ o *S"`_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); zsc8Lw  
        } \|L@  
    } \2*<Pq  
    insertSort(data,0,1); VrrCW/o  
  }  3_+-t5  
K3M<%  
  /** 0,{Dw9W:  
  * @param data z<hy#BIjnd  
  * @param j [}N?'foLb  
  * @param i ]+{Cy\*kR  
  */ ?S36)oZzg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { oOnk,U  
    int temp; bBb$0HOF  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); O sbY}*S  
        } AM#VRRTU  
    } h)~KD%  
  } Yy@;
U]R  
#db8ur3?  
}

　 "@;q! B.qo  
~ b!mKyrZ  
快速排序： Ola>] 0l  
pej/9{*xg(  
package org.rut.util.algorithm.support; b54<1\&  
?kI-o0@O.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @TdPeTw\  
Ks(+['*S  
/** . Zrt/;  
* @author treeroot pLE|#58I  
* @since 2006-2-2 2G=Bav\n+  
* @version 1.0 DGz'Dn
  
*/ ,2qJXMg"=$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )O#]Wvr  
4L85~l  
  /* (non-Javadoc) mVcpYyD|k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b'pbf  
  */ RF
U(wek  
  public void sort(int[] data) { ZT5t~5W  
    quickSort(data,0,data.length-1);     V7G?i\>  
  } :z_D?UQ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ O5CIK}A  
    int pivotIndex=(i+j)/2; x$Ko
|:-  
    //swap #'^!@+)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tV<}!~0,*  
    KwndY,QD  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); m"t\@f  
    SortUtil.swap(data,k,j); ^/47*vcN5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Ek~Qp9B  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); >_!pg<{,  
    >
pW8K[  
  } Am'5|  
  /** 5)+(McJC  
  * @param data AyB-+oTf(  
  * @param i E{[c8l2B  
  * @param j mk2T  
  * @return #I|Vyufw  
  */ LYhgBG,
 
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *6sB$E_y  
    do{ |\TOSaZ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5"u-oE&
 
      SortUtil.swap(data,l,r); 1&\_|2  
    } GNS5v-"H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     'Cd8l#z7  
    return l; IAf,TKfe  
  } `re]Q0IO  
@vh3S+=M  
} Q#wASd.  
tSV}BM,  
改进后的快速排序： iJv4%|9  
b#(SDNo6  
package org.rut.util.algorithm.support; [yM{A<\L  
S5*wUd*p#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .^>[@w3  
dd>|1'-]  
/** 0APwk }  
* @author treeroot L MC-1  
* @since 2006-2-2 Dq/[g,(  
* @version 1.0 zNofI$U  
*/ 3Bee6N>  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { H=?v$! i  
060<wjX6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0N$tSTo.-<  
  private static int THRESHOLD=10; &Y%Kr`.h  
  /* (non-Javadoc) "%dWBvuO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v%n'_2J =^  
  */ M`Jj!  
  public void sort(int[] data) { SL" ;\[uI  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ge)g?IP4  
    -l8n0P1+  
    int top=-1; tuo'4%]i  
    int pivot; {(]

B{n  
    int pivotIndex,l,r; s Z(LT'}  
    zYO+;;*@  
    stack[++top]=0; E]WammX c  
    stack[++top]=data.length-1; N3g[,BE  
    x.qn$?3V]  
    while(top>0){ ?`V%[~4_I  
        int j=stack[top--]; rpu9  
        int i=stack[top--]; M>P-0IC  
        ;ZPAnd:pb  
        pivotIndex=(i+j)/2; IE.JIi^w  
        pivot=data[pivotIndex]; d!7cIYVZ  
        KT~J@];Fb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  Z+`mla  
        S!A)kK+  
        //partition Zy,
U'Dv  
        l=i-1; A\ds0dUE  
        r=j; QFU;\H/  
        do{ m:5*:Ii.  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I1^0RB{~  
          SortUtil.swap(data,l,r); S1(. AI~  
        } ${0+LhST  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); k<wX??'  
        SortUtil.swap(data,l,j); vN
lYk  
        9#{?*c6  
        if((l-i)>THRESHOLD){ p/>}{Q )Y  
          stack[++top]=i; wcUf?`21,  
          stack[++top]=l-1; km,}7^?F0r  
        } mV^+`GWvo  
        if((j-l)>THRESHOLD){ I$xfCu  
          stack[++top]=l+1; G 5w:  
          stack[++top]=j; _;3xG0+  
        } YqX/7b+  
        VFz(U)._  
    } *i|O!h1St  
    //new InsertSort().sort(data); NlXHOUw)u  
    insertSort(data); x!fvSoHp  
  } KywDp37^  
  /** Ug*:o d  
  * @param data Os' 7h  
  */ Rd|};-  
  private void insertSort(int[] data) { GV#"2{t j  
    int temp; EpSVHD:*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S~0 mY} m  
        } Ta`=c0  
    }     ,2q LiE>  
  } J5h;~l!y  
Bm2"} =  
} = zW}vm }  
Zm,<2BP>  
　

归并排序： 5D
9I;L{  
kaf4GME]  
package org.rut.util.algorithm.support; BC0SSR@e  
oV"#1
lp*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l\<*9m<  
>utm\!Gac  
/** 8$9<z  
* @author treeroot ?CIMez(h  
* @since 2006-2-2 vpu20?E>5z  
* @version 1.0 FJJ+*3(  
*/ U;f~Q6iu  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0V6gNEAUg  
3p`*'j2R  
  /* (non-Javadoc) 7qj<|US  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s{x{/Bp(KK  
  */ .vHSKd{  
  public void sort(int[] data) {  %~Vgz(/  
    int[] temp=new int[data.length]; e@N@8i"q5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +EG?8L,z  
  } [)UL}vAO\q  
  CUIT)mF:  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6S7 =+>  
    int mid=(l+r)/2; TpXbJ]o9  
    if(l==r) return ; L:UJur%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); j6<o,0P  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [yj-4v%u`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2VObj7F  
        temp=data; xQ4 5B`$  
    } %GS^=Qr  
    int i1=l; vt)u`/u  
    int i2=mid+1; <^>O<P:v  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,SQmQ6h  
        if(i1==mid+1) 2\Bt~;EIx  
          data[cur]=temp[i2++]; bV c"'RQ  
        else if(i2>r) ?t<yk(q  
          data[cur]=temp[i1++]; d$
.t0-lC  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ;s{k32e  
        else 8+'9K%'@qX  
          data[cur]=temp[i2++];         ('k;Ikut  
    } <j CD^  
  } 2_i/ F)W  
Sh&n DdF"  
} 'M
ZX"t  
o"h*@.  
改进后的归并排序: aVTTpMY  
~2 aR>R_nT  
package org.rut.util.algorithm.support; ( 
-^-  
b {fZU?o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,pfHNK-u  
6aC'\8{h  
/** 0'&N?rS  
* @author treeroot h\C" ti2  
* @since 2006-2-2  %T9'dcM  
* @version 1.0 kB~KC-&O  
*/ K(bid0Y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { e<F>u#d  
MP"Pqt  
  private static final int THRESHOLD = 10; hH Kd+QpI  
,au-g)IFZ  
  /* 7nr+X Os  
  * (non-Javadoc) c*F'x-TH  
  * 6,Aj5jG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gp*U2LB  
  */ $TU)O^c  
  public void sort(int[] data) { ,c3gW
2E  
    int[] temp=new int[data.length]; ^\|Hz\"*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); tR`'( *wh  
  } w]2tb
  
fd Vye|%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { PeCU V6  
    int i, j, k; w.v yEU^  
    int mid = (l + r) / 2; d3%1P)  
    if (l == r) E1'| ;}/  
        return; +%Y`>1I^#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) }<G"w5.<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 4n1-@qTPF~  
    else 4q%hn3\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^uZ!e+   
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "`A@_;At`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r);
.4I"[$?Q  
    else *hugQh]a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); *c"tW8uR  
2oL~N*^C  
    for (i = l; i <= mid; i++) { snU $Na3  
        temp = data; & QO9/!  
    } Y"eR&d  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { sT&O%(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bD*z"e  
    } T
F0DQP  
    int a = temp[l]; w?u4-GT  
    int b = temp[r]; H~fX>6>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { OXT'$]p.*  
        if (a < b) { PH,MZ"Z%  
          data[k] = temp[i++]; N%3 G\|~Q  
          a = temp; 0LQ|J(u  
        } else { Z?XgY\(a(Q  
          data[k] = temp[j--]; # MpW\y
X  
          b = temp[j]; pS [nKcyj  
        } 4i<V^go"  
    } BNA`Cc1VV  
  } YGAB2`!U  
/K+GM8rtE  
  /** L p(6K  
  * @param data JI&ik_k3  
  * @param l Ky6.6Y<.|  
  * @param i Ndb_|  
  */ iEe<+Eyns  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { -wA^ao   
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G5;N#^myJ  
        } !%v=9muay  
    } xRTr<j0s  
  } QtF'x<cB  

W_]Su  
}

堆排序： ss8de9T"'  
+x?_\?&Ks  
package org.rut.util.algorithm.support;
_b ~XBn  
]yR0"<W^xO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZD)pdNX  
/Dh[lgF0C  
/** GQU9UXe  
* @author treeroot bU(H2Fv  
* @since 2006-2-2 QvPG 6A]T  
* @version 1.0 OJ2O?Te8  
*/ d&!ZCq#_e  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ FN-j@
 
]GSs{'UhB  
  /* (non-Javadoc) !'yl
h8}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ru1I,QvCj"  
  */ U}r^M( s!  
  public void sort(int[] data) { g{]C@,W  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); uU7s4oJ|  
    h.init(data); h`1{tu  
    for(int i=0;i         h.remove(); y)5U*\b  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); f,e7;u z%  
  } "q-,140_  
:tc]@0+  
  private static class MaxHeap{       qQL]3qP  
    c(]NpH in  
    void init(int[] data){ !W^b:qjJ  
        this.queue=new int[data.length+1]; !!WSGZUR  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; vCPiT2G  
          fixUp(size); <Z8I#IPl  
        } ;OE=;\  
    } Q%x |  
      U?%1:-#F  
    private int size=0; K >-)O=$s  
3jH8pO^  
    private int[] queue; E0g` xf6c  
          _~^J
RC[q  
    public int get() { (|(#W+l~  
        return queue[1]; )^G&p[G  
    } evbqBb21b  
W?*]'0  
    public void remove() { %B;e7 UJ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #U46Au  
        fixDown(1); FIB 9W@oao  
    } g?(h{r`  
    //fixdown OZHQnvZ  
    private void fixDown(int k) { ws{2 0  
        int j; 9c/&+j  
        while ((j = k << 1) <= size) { \xQ10\u  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0K0[mC}ZwM  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /& qN yo  
            break; f*+eu@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |"7^9(  
          k = j; QasUgZ  
        } 5CSihw/5  
    } -Qt>yzD3  
    private void fixUp(int k) { i2PPVT  
        while (k > 1) { D~KEjz!bQ  
          int j = k >> 1; GsYi/Z   
          if (queue[j]>queue[k]) 7y4!K$c$  
            break; rUb`_W@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); U~,~GU
=X  
          k = j; ypoJ4EZ(  
        } J9tQ@3{f  
    } Sdc yL%6!  
AWp{n  
  } ?qn0].  
hkSK;  
} kW'xuZ&  
kfod[*3  
　

SortUtil：
JN{.-k4Ha  
1:3I G=  
package org.rut.util.algorithm; <
f l-P  
4X0k1Fw)Y  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [Rz9Di ;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ``~7z;E%@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Us4ijR d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; vgfLI}|5  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; REyk,s2"6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @O;gKFx  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; {X=gjQ9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; H_RVGAbU  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; QEl:>HG  
IF<?TYy=3B  
/** D[.;-4"_  
* @author treeroot {Z>OAR#   
* @since 2006-2-2 X8TwMt  
* @version 1.0 8vhg{L..  
*/ ";jj`  
public class SortUtil { \r_-gn'1b  
  public final static int INSERT = 1; O-rHfIxY  
  public final static int BUBBLE = 2; +doZnU,  
  public final static int SELECTION = 3; -}liG  
  public final static int SHELL = 4; &N{XLg>  
  public final static int QUICK = 5; /V66P@[>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )qGw!^8  
  public final static int MERGE = 7; (T1)7%Xs  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; '\I.P  
  public final static int HEAP = 9; ,a N8`M  
;&|MNN^  
  public static void sort(int[] data) { gZ!vRO<%  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); wnaT~r@U'  
  } aS^ 4dEJ  
  private static String[] name={ "3kIQsD|j  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" W'Wr8~{h  
  }; 5*.JXxE;U  
  JLS|G?#0  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ gr\UI!]F  
        new InsertSort(), .OLm{  
        new BubbleSort(), kaSy 9Y{  
        new SelectionSort(), &E0d{2  
        new ShellSort(), PZVh)6f"c  
        new QuickSort(), 58x=CN\QU  
        new ImprovedQuickSort(), qpo3b7(N  
        new MergeSort(), ,KXS6:1%5Y  
        new ImprovedMergeSort(), )aW;w|#n  
        new HeapSort() wS*An
4%G  
  }; t'msgC6=>u  
WJefg  
  public static String toString(int algorithm){ h J*2q"  
    return name[algorithm-1]; ]8)nIT^EP  
  } 5PY,}1`  
  FLT4:B7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;pK/t=$  
    impl[algorithm-1].sort(data); #KC& ct  
  } MP5 vc5[  
3b1;f)t  
  public static interface Sort { |9YY8oT.  
    public void sort(int[] data); |@{4zoP_N  
  } [LDV*79Z  
*]<M%q!<6  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { muMb pF  
    int temp = data; ZWZRG-:&H  
    data = data[j]; 5Jo><P a  
    data[j] = temp; /U |@sw4  
  } cG)i:  
}