[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。 9FB19  
zuUW|r  
插入排序： !o:f$6EA~C  
D#3\y*-y?  
package org.rut.util.algorithm.support; rg^'S1x|  
 -i0~]*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bD/~eIcWL  
/** 3AU;>D^5  
* @author treeroot 8_{X1bj  
* @since 2006-2-2 9WyAb3d'  
* @version 1.0 mIK7p6  
*/ L*YynF  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ a!=D[Gz*5  
BO;6 u^[  
  /* (non-Javadoc) ;7}VBkH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zl^\Q=*s  
  */ KET2Ws[w  
  public void sort(int[] data) { r>o63Q:  
    int temp; 0*f)=Q'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [ucpd  
        } '.:z&gSqx0  
    }     6}d.5^7lr  
  } XD.)Dl8  
E*]bgD7V  
} a{L d  
Xu%'Z".>:  
冒泡排序： uG,5BV.M  
>m$1Xx4#GV  
package org.rut.util.algorithm.support; G3Z)Z)N  
%J+E/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; be.*#[  
 #1OOU  
/** SLa>7`<Q  
* @author treeroot <g$~1fa  
* @since 2006-2-2 !2ZF(@C/  
* @version 1.0 ;U-jO &  
*/ %nf6%
@s  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1`=nWy='  
k$blEa4  
  /* (non-Javadoc) Ff)8Q.m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i<#QW'R(  
  */ .%xn&
3  
  public void sort(int[] data) { A1O'|7X  
    int temp; MN\HDKN  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >T^;MS  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); =l+yA>t|  
          } [_k1jHr48N  
        } pH9VTM.*  
    } \NPmym_6J  
  } hgPa
6Kd  
;ub;lh3  
}

选择排序： -t!~%_WCv  
<:+x+4ru  
package org.rut.util.algorithm.support; 5?{r  
+^60T$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TM%|'^)  
OP[@k  
/** )_YX DU  
* @author treeroot 9X}10u:  
* @since 2006-2-2 ]_f_w9]  
* @version 1.0 |d{PA.@33  
*/ D4eDHq  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { E(>=rD/+  
P3x8UR=fS  
  /* gb[5&>(#  
  * (non-Javadoc) NcBIg:V\c  
  * 9ijfRqI=x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3lrT3a3vV  
  */ 11Q1AN  
  public void sort(int[] data) { 0CnOL!3.I  
    int temp; @0Ic3C[rH6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "g5^_UP  
        int lowIndex = i; <? q?Mn  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *#,7d"6W5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "H'B*vc-  
            lowIndex = j; J!dm-L  
          } D+lAhEN  
        } .s?L^Z^  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #NEE7'&S  
    } L>jY.d2w=K  
  } {'7B6  
- YEZ]:"  
} ha]VWt%}  
*& BQTZ6  
Shell排序： xQ f*  
BtkOnbz8X  
package org.rut.util.algorithm.support;
3#3n!(  
`V}q-Zdy
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X-b
cQ@Oj  
0yk]o5a++  
/** cN/6SGHK  
* @author treeroot W=~~5jFX  
* @since 2006-2-2 ;AG8C#_  
* @version 1.0 .]8ZwAs=&  
*/ d[iQ`YW5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %z=le7  
/C
rSu  
  /* (non-Javadoc) uy>q7C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5%Y3 Kwyy  
  */ {&&z-^  
  public void sort(int[] data) { ?g_3 [Fk  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ; 5*&xz  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7r6.n61F  
        } Xr,1&"B&t  
    } G<L;4nA)  
    insertSort(data,0,1); yuh *  
  } <$D`Z-6  
=*oJEy"  
  /** x+\`gK5  
  * @param data 2=*H 8'k  
  * @param j OAgniLv  
  * @param i 9SX +  
  */ AP3a;4Z#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { k R?qb6  
    int temp; y6g&Y.:o  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); >xN .F/[K  
        } A7%)~z<  
    } NDN7[7E  
  } nGC/R&  
&h}#HS>l  
}

　 f[]dfLS"W  
GV1pn) 4  
快速排序： vx{}}/B]J  
.j ?W>F  
package org.rut.util.algorithm.support; M`0V~P`^  
S;Fi?M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {B~QQMEow  
9=s<Ld  
/** ko!)s  
* @author treeroot kXViWOXU^  
* @since 2006-2-2
W~)}xy  
* @version 1.0 21n?=[  
*/ v_yw@  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t$`r4Lb9/  
`~cqAs}6]Q  
  /* (non-Javadoc) ___~D dq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  \__i  
  */ aEB_#1  
  public void sort(int[] data) { <;lkUU(WT2  
    quickSort(data,0,data.length-1);     b]e"1Y)D-  
  } A@`}c,G  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ L7l FtX+b  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]>!K3kB  
    //swap Z*F3G#A  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 11NQR[  
    9p]QM)M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); HVRZ[Y<^  
    SortUtil.swap(data,k,j); Usvl}{L[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); p#-Z4-`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); rm7ANMB:  
    [z:
!j$K  
  } &0d#Y]D4`  
  /** 9gW|}&-  
  * @param data e+EQ]<M  
  * @param i  8$=n j  
  * @param j ?d*z8w  
  * @return @@f"%2ZR[  
  */ GC-5X`Sq  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .e#w)K  
    do{ x[p|G5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); KR}?H#%  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9+|$$)  
    } KM,\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }PlRx6r@  
    return l; jRa43ck  
  }
~g91Pr   
#<fRE"v:Q  
} ZtNN<7  
i$Ul(?  
改进后的快速排序： cZ,b?I"Q%  
Xg6Jh``  
package org.rut.util.algorithm.support; soxc0OlN  
yxPazz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2Ah#<k-gC;  
{p2!|A&a  
/** +|3@=.V  
* @author treeroot }dX*[I  
* @since 2006-2-2 AI2)g1m  
* @version 1.0 <sbu;dQ`  
*/ )$2QZ qX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h4gXvPS&r  
h
Pkp;a #  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =IZT(8  
  private static int THRESHOLD=10; ,)cM3nu  
  /* (non-Javadoc) L(6d&t'|-R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %uDi#x.  
  */ gT.sjd  
  public void sort(int[] data) { 
C[cbbp  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >>r(/81S  
    yX>K/68  
    int top=-1; ,>a&"V^k  
    int pivot; WCZjXDiwJ  
    int pivotIndex,l,r; :U|1xgB  
    RNk\.}m  
    stack[++top]=0; kt#fMd$  
    stack[++top]=data.length-1; u[;\y|75  
    Q-oktRK  
    while(top>0){ xK[ou'  
        int j=stack[top--]; Oi.C(@^(  
        int i=stack[top--]; tAd%#:K  
        ,L2ZinU:  
        pivotIndex=(i+j)/2; l\H=m3Bg  
        pivot=data[pivotIndex]; BKCiIfkZ  
        5Pc;5 o0C  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8Al{+gx@?  
        v
4TQX<0s  
        //partition 8 /]S^'>  
        l=i-1; :LQYo'@yB  
        r=j; g/d<Zfq<{  
        do{ P= BZ+6DS  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =ZznFVJ`={  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1ba~SHi  
        } !qQl@jO  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); /{J4:N'B>  
        SortUtil.swap(data,l,j); d'gf
QlDny  
        F~vuM$+d  
        if((l-i)>THRESHOLD){ R_cA:3qc~  
          stack[++top]=i; ! I:%0
D  
          stack[++top]=l-1; df+l%9@  
        } )r?}P1J7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _yx>TE2e  
          stack[++top]=l+1; VT)oLj/A  
          stack[++top]=j; 3*XNV  
        } q9K)Xk$LF  
        qBQ?HLK-  
    } G$"h&Xy1c  
    //new InsertSort().sort(data); k .;j  
    insertSort(data); xIW3={b3  
  } i^&~?2  
  /** Vm(y7}Aq{  
  * @param data 7aRi5  
  */ p`dU2gV  
  private void insertSort(int[] data) { 2a)xTA#  
    int temp; FX&~\kmV'j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6Pnjmw.HV  
        } 1-uxC^u?|#  
    }     76Cl\r
V  
  } :S83vE81WK  
~Ffo-Nd-  
} :RTC!spy  
Rok7n1gW  
　

归并排序： l/GGCnO/  
kx{{_w  
package org.rut.util.algorithm.support; ,4e:I.b  
G6P?2@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H5B:;g@  
iC32nY?  
/** Z
Y55|eE  
* @author treeroot P6`u._mX  
* @since 2006-2-2 iN\4gQ!  
* @version 1.0 N,AQsloL7  
*/ NO>w+-dGS  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ orpriO|qD  
-Hb
C!wv  
  /* (non-Javadoc) [A~xy'T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iRbT/cc{  
  */ -#[a7',Z;  
  public void sort(int[] data) { 6dt]`zv/  
    int[] temp=new int[data.length]; 9';JXf$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G@\1E+Ip  
  } &j`}vg  
  ".V$~
n(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ k68T`Ub\W6  
    int mid=(l+r)/2; K`WywH3-  
    if(l==r) return ; Wx}8T[A}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); %#:{UR)
E  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); yCR?UH;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ DB|Y  
        temp=data; \)N9aV  
    } ,j{,h_Op  
    int i1=l; ) 1f~ dR88  
    int i2=mid+1; A]0 St@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ K~{$oD7!  
        if(i1==mid+1) AaOuL,l  
          data[cur]=temp[i2++]; F?*-4I-  
        else if(i2>r) :yr+vcD?  
          data[cur]=temp[i1++]; wLH>:yKUU  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; bKY7/w<dP  
        else gIa+5\qYY  
          data[cur]=temp[i2++];         )3}9K ^jS  
    } )JLdO
*H  
  } nI-w}NQ  
g"DG]/ev  
} ~{g [<Qi  
mt{nm[D!Xp  
改进后的归并排序: KIf da
fRL  
gMmaK0uhS  
package org.rut.util.algorithm.support; -t'jNR'  
Y'S%O/$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -q1??u  
5h-SC
B>P  
/** Y0@"fU35  
* @author treeroot GqvpA# i  
* @since 2006-2-2 '&tG?gb&  
* @version 1.0 zuad~%D<I  
*/ 85:=4N%  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { XbKYiy  
9igiZmM  
  private static final int THRESHOLD = 10; 4y?n [/M/  
u(>^3PJ+  
  /* M*, -zGr  
  * (non-Javadoc) !qh]6%l  
  * ,{u yG
:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <I\/n<*  
  */ .m,_N@,  
  public void sort(int[] data) { nbD*x|  
    int[] temp=new int[data.length]; 3vN_p$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^R7lom.  
  } ]Idk:et  
:'-/NtV)o?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { gjwn7_  
    int i, j, k; ^e_hLX\SW  
    int mid = (l + r) / 2; x7&B$.>3  
    if (l == r) @s;;O\  
        return; EoR}Af  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) IqaT?+O\?r  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 3*"WG O5  
    else {0wIR_dGX  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); XkE`U5.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) JV^=v@Z3  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); rNWw?_H-H(  
    else $oID(P  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |`2RShu  
!}#8)?p  
    for (i = l; i <= mid; i++) { WUe{vV#S'0  
        temp = data; kWMl  
    } EReZkvseC  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (z{#Eq4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; @]%IK
(|  
    } &tLgG4pd  
    int a = temp[l]; #uG%j  
    int b = temp[r]; 6$Xzpg(o  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { WYm\)@  
        if (a < b) { nLZTK&7}  
          data[k] = temp[i++]; UT~4x|b:O  
          a = temp; [I,Z2G,Jb  
        } else { OUPUixz2Z  
          data[k] = temp[j--]; ~S"+S/z/k  
          b = temp[j]; ifMRryN4  
        } 2/\r)$ 2i  
    } Ar
I2wM/v  
  } 8oy^Xc+  
BQE|8g'&T  
  /** |}s*E_/[  
  * @param data 'j8:vq^
d  
  * @param l u"cV%(#  
  * @param i jKAEm  
  */ DZ'P@f)]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {0Yf]FQb-a  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y*jp79G  
        } *SbMqASv4G  
    } taHJ ub  
  } vAF "n  
,F8Yn5h  
}

堆排序： W dK #ZOR  
#_ ;lf1x!  
package org.rut.util.algorithm.support; "yy5F>0Wt  
>-RQ]?^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~OYiq}g  
x*\Y)9Vgy  
/** {=9,n\85#  
* @author treeroot zOAd~E  
* @since 2006-2-2 %8B}Cb&2c  
* @version 1.0 A7Cm5>Y_S  
*/ kYP#SH/  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Ytp(aE:  
#1A.?p  
  /* (non-Javadoc) y4 #>X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R6<X%*&%  
  */ }z'8Bu  
  public void sort(int[] data) { j;+b0(53  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $l
fn(b,  
    h.init(data); aB2FC$z  
    for(int i=0;i         h.remove(); b4%??"&<Y  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); g-4
M3of  
  } w_"E*9  
V# }!-Xj  
  private static class MaxHeap{       }1L4"}L.  
    )Yh+c=6 ?  
    void init(int[] data){ *k7+/bU~~  
        this.queue=new int[data.length+1]; MIeU,KT#U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; a_^\=&?'  
          fixUp(size); xC?6v'  
        } ]Grek<  
    } :".ARCg  
      Gt8M&S-;  
    private int size=0; ,a{P4Bq  
o=:9y-nH  
    private int[] queue; u"r`3P`  
          D#9m\o_  
    public int get() { ?um;s-x)  
        return queue[1]; wy<S;   
    } dK$XNi13.5  
%OL$57Ia  
    public void remove() { ^&9zw\x;z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Hs;4lSyUO  
        fixDown(1); ^ glri$m  
    } %vn"{3y>rF  
    //fixdown p;`>e>$  
    private void fixDown(int k) { j1Y~_  
        int j; L Tm2G4+]  
        while ((j = k << 1) <= size) { !,_u)4  
          if (j < size && queue[j]             j++; hIYNhZv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 y1jCg%'H  
            break; yM6pd U]i  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5zK4Fraf  
          k = j; K(e$esLs-  
        } 1SQ3-WUs  
    } h6L&\~pf  
    private void fixUp(int k) { D%[mWc@1I  
        while (k > 1) { r(>@qGN  
          int j = k >> 1; k>Is:P  
          if (queue[j]>queue[k]) VD;01"#'  
            break; `f,/`''R  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *nT<m\C6  
          k = j; t
5^{D>S1  
        } %
?1ew  
    } rK8lBy:<  
XW2b|%T  
  } 
ol\Utq,  
%Bj\W'V&p  
} <)C#_w)-  
np|Sy;:  
　

SortUtil： L?b~k=  
Qab>|eSm  
package org.rut.util.algorithm; ^do9*YejX;  
tH@Erh|%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #Qw0&kM7I  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; q~F|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5;Czu(iH$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; nQZx=JK  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; +%z>H"J.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Hzm:xg  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @,j*wnR  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @f>-^  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; oi7@s0@  
E:_ZA  
/** nt;m+by  
* @author treeroot 3)wN))VBX  
* @since 2006-2-2 b<[Or^X ]  
* @version 1.0 k!
j5tsiR  
*/ ^]Y>[[  
public class SortUtil { dmtr*pM_  
  public final static int INSERT = 1; =osk+uzzG  
  public final static int BUBBLE = 2; W\$`w  
  public final static int SELECTION = 3; H064BM  
  public final static int SHELL = 4; /|m2WxK)  
  public final static int QUICK = 5; S&5&];Ag  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; H\"sgoJ  
  public final static int MERGE = 7; [o#oak{U  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; qCC.^8  
  public final static int HEAP = 9; JAnZdfRt  
wD}l$& +  
  public static void sort(int[] data) { .&iawz  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); IVnHf_PzF  
  } ?/E~/;+7=  
  private static String[] name={ |fJ};RLI"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Jl8H|<g~/  
  }; m,_Z6=I:  
   #4NaL  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ S"QWB`W2  
        new InsertSort(), Pl06:g2I  
        new BubbleSort(), 6dr%;Wp  
        new SelectionSort(), PcMD])Z{G  
        new ShellSort(), p
Z{+c  
        new QuickSort(), St9?RD{4;  
        new ImprovedQuickSort(), <]t%8GB2V  
        new MergeSort(), QD&`^(X1p  
        new ImprovedMergeSort(), u(.e8~s8  
        new HeapSort() @Sn(lnlB  
  }; &{n.]]%O.  
LzKj=5'Y  
  public static String toString(int algorithm){ ?#G$=4;i  
    return name[algorithm-1]; uk:(pZ-uJ  
  } 2DDtu[}  
  nsC3  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Xf]d. :  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8U"v6S~A%Q  
  } )T2Caqs2  
z6\UGSL  
  public static interface Sort { ;%9|kU  
    public void sort(int[] data); 9!\B6=r y4  
  } !X#OOqPr=  
!;v|'I  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { yjX9oxhtL  
    int temp = data; (_]~wi-,  
    data = data[j]; Hyl%mJ  
    data[j] = temp; .p3,O6y2(F  
  } 3BJ0S.TF  
}