[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。 hh5h \ZI%  
uI&0/  
插入排序： l!W!Gz0to  
(I(U23A~  
package org.rut.util.algorithm.support; /m,i,NX07  
^)a:DKL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -B! a O65^  
/** ;' |CSjco  
* @author treeroot !VsdKG)  
* @since 2006-2-2 +nim47  
* @version 1.0 3gD <!WI  
*/ 2X*n93AQi  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ b?VByJl  
{K}Dpy  
  /* (non-Javadoc) P}(c0/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0>D*d'xLd  
  */ F
9d6#~  
  public void sort(int[] data) { jTZi< Y:bB  
    int temp; 9j5|o([J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GoH.0eQ^  
        } dm40qj  
    }     [O|c3;  
  } nh80"Ny5  
3)9e-@  
} !'IZr{Y>  
Da!vGr  
冒泡排序： q8.Z7ux  
8 nqF i  
package org.rut.util.algorithm.support; y4aT-^C'  
%e)vl[:}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x\yr~$}(J  
;]=@;? 9  
/** o4@d,uIw^  
* @author treeroot w7Mh8'P54  
* @since 2006-2-2 u,}>I%21  
* @version 1.0 lbw+!{Ch  
*/ 2 e#"JZ=  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ l0qHoM,1Y[  
g>eWX*Pa|  
  /* (non-Javadoc) i_+e&Bjd4j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p_e x  
  */ $:1/`m19  
  public void sort(int[] data) { Ov4 [gHy&  
    int temp; 4>fj@X(3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5|t-CY{?b  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Raetz>rL  
          } c,ct=m.|6A  
        } T+rym8.p  
    } wV{j CQ  
  } <:N$ $n  
w)1SZ}  
}

选择排序： \$t{K  
qoZAZ&|HI  
package org.rut.util.algorithm.support; u`oJ3mS;  
<Hz11 }<(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CDW|cr{  
=,i?8Fuz  
/** Qy=tkCN  
* @author treeroot fIatp  
* @since 2006-2-2 1DL+=-  
* @version 1.0 cXN0D\%`  
*/ ;j(*:Nt1  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { I\rjw$V#  
+|K,\ {'U  
  /* 8{{^pW?x  
  * (non-Javadoc) p;R&h4H  
  * {l_D+B;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;eO Ye3;c  
  */ gh"_,ZhZt  
  public void sort(int[] data) { {_z6  
    int temp; m}: X\G(6Q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { d~QJ}a  
        int lowIndex = i; *tkf)[(  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]^{5`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 0tMzVxS  
            lowIndex = j; V/R@=[  
          } L;b-=mF  
        } (5[#?_~  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 36.mf_AM  
    } 6(1 &6|o3  
  } S_VzmCi  
-~lrv#5Q  
} !VrBoU4<d  
!}1l8Y  
Shell排序： y] Cx[  
]#q$i[Y  
package org.rut.util.algorithm.support; Aqg$q* Y  
CPP9=CoR37  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SL^%Zh/~  
kjQI=:i=  
/** AP=SCq;  
* @author treeroot cmah
a%3d  
* @since 2006-2-2 qPhVc9D#  
* @version 1.0 AO5a  
*/ HJ!)&xT  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ @OHNz!Lj:d  
'Nx"_jQ  
  /* (non-Javadoc) $Df1t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +s [_ 4  
  */ soKR*gJ,  
  public void sort(int[] data) { : B1 "=ly  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ TFhYu  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <!|=_W6  
        } 6Hd^qouid  
    } D6e<1W  
    insertSort(data,0,1); *1>Tc,mb  
  } X&K,,C  
+ZBj_Vw*|  
  /** R~N%sn  
  * @param data *y>|  
  * @param j F{}:e QD  
  * @param i 5pRVA  
  */ ;hFB]/.v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g)MLgjj  
    int temp; (hv}K*c{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); R/^;,.  
        } o9v9 bL+X  
    } ~i}/
 
  } =)]RD%Oq  
91#n Aj%  
}

　 [|HQfTp$  
):Ekf2  
快速排序： s: MJ{r(s  
$5>x)jr:w+  
package org.rut.util.algorithm.support; ,z0E2  
+6Vu]96=KC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F0Z cV>j}  
mOYXd,xd  
/** 9x9E+DG#(  
* @author treeroot
+Pn`AV1  
* @since 2006-2-2 k_%maJkXp  
* @version 1.0 6AmFl<  
*/ HMR!XF&JjC  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 8ZO~=e  
Gv\fF;,R  
  /* (non-Javadoc) nON
"+c*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v/wR)9  
  */ 061f  
  public void sort(int[] data) { )v.\4Q4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     lHPhZ(Z  
  } *P[N.5{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ h
^b=  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]g9n#$|.  
    //swap =iPQ\_ON@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); u\UI6/  
    jTY{MY Jh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); e?-LB  
    SortUtil.swap(data,k,j); G@S'_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 11yS2D   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); u+8?'ZT,  
    /s`xPxvt  
  } *Kw/ilI  
  /** C6b(\#g(  
  * @param data XecU&  
  * @param i _Hq)mF  
  * @param j gr$H?|n l  
  * @return )i>T\B  
  */ DZ|/#- k  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 3bB%@^<  
    do{ gH/k}M7tA#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); )$I"LyK)  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~bJ*LM?wOP  
    } gJBk&SDgtP  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *yA.D
?  
    return l; Bk~M^AK@~  
  } cNqw(\rr  
{eo?vA8SE  
} Q|cA8Fn  
Ad`jV_z  
改进后的快速排序： 1Aa=&B2  
8f|+045E@  
package org.rut.util.algorithm.support; .DHRPel  
%AuS8'Uf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H=9\B}  
%bUpVyi!(  
/** ZsYT&P2  
* @author treeroot x68s$H  
* @since 2006-2-2 ~# |p=Y  
* @version 1.0 /d-7n|#E  
*/ *CXVA&?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \(ZOt.3!J  
t\C[mw  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; YY<e]CriU  
  private static int THRESHOLD=10; Q /\Hc  
  /* (non-Javadoc) K?+Rq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `{I-E5x  
  */ .c.#V:XZ#U  
  public void sort(int[] data) { ;rH@>VrR  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; pF"IDC  
    O8ZHI
s  
    int top=-1; PK* $  
    int pivot; b%,`;hy{  
    int pivotIndex,l,r; -f:uNF]Ls  
    l=J
K+uZ  
    stack[++top]=0; Zx]"2U#  
    stack[++top]=data.length-1; OC[(Eq  
    2]*2b{gF,  
    while(top>0){ ffYiu4$m  
        int j=stack[top--]; Au/n|15->C  
        int i=stack[top--]; 1%6}m`3  
        VN8ao0^d;d  
        pivotIndex=(i+j)/2; sxLq'3(  
        pivot=data[pivotIndex]; XX(;,[(_  
        ?Yp: h  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }mC-SC)oSi  
        AHR%3W  
        //partition `p%&c%*A  
        l=i-1; $Mp#tH28  
        r=j; 4m6E~_:F  
        do{ F 'U Gp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @YTZnGG*  
          SortUtil.swap(data,l,r); Io&F0~Z;;(  
        } 5q?ZuAAA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); b=+'i  
        SortUtil.swap(data,l,j); ?o9g5Z  
        *^u5?{$l(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Kq;
Yb&  
          stack[++top]=i; jM90 gPX>,  
          stack[++top]=l-1; y(8AxsROp  
        } mko<J0|4  
        if((j-l)>THRESHOLD){ qyuU  
          stack[++top]=l+1; `=Hh5;ep  
          stack[++top]=j; y85/qg)H^  
        } 'DQKpk'  
        (v8jVbg  
    } $9\!CPZ2  
    //new InsertSort().sort(data); ;HJ|)PN5L  
    insertSort(data); g+k0Fw]!  
  } "tbKKh66  
  /** /%U+kW  
  * @param data a ^b_&}y  
  */ :_Y@,CpIEg  
  private void insertSort(int[] data) { GKwm %A  
    int temp; PDo%ob\Ym  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); eVDI7W:(Sn  
        } *eytr#0B-  
    }     [x5T7=  
  } >LwZ"IEV  
T)]5k3{  
} Pz1pEyuL  
2, ` =i
 
　

归并排序： %J?;@ G)r  
Im1e/F]  
package org.rut.util.algorithm.support; [MYd15  
eW]K~SPd7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h\b]>q@  
B]q &?~  
/** ~&=-*  
* @author treeroot }N1Z7G  
* @since 2006-2-2 jx&pRjP  
* @version 1.0 #z)@T  
*/ i3*S`/]p  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ";cWK29\f  
nW3`Z1kq})  
  /* (non-Javadoc) ?C6iJnm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ojzO?z  
  */ 2![.Kbqa%  
  public void sort(int[] data) { AW4N#gt8',  
    int[] temp=new int[data.length]; 'c\zWmAZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JB a:))lw  
  } h&||Ql
1  
  im
pzqQlZ,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ c.Pyt  
    int mid=(l+r)/2; Q d]5e  
    if(l==r) return ; ;$=`BI)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Jeyy Z=  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); /+ vl({vV  
    for(int i=l;i<=r;i++){ P'GX-H  
        temp=data; 'Uew(o  
    }
j8!fzJG  
    int i1=l; [L8Bgw1  
    int i2=mid+1; _K>cB<+d  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ K>9]I97g'  
        if(i1==mid+1) 7M<Ae D%  
          data[cur]=temp[i2++]; <XX\4[wb  
        else if(i2>r) Sb+pB58&N  
          data[cur]=temp[i1++]; hVI $r  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Y(ly0U}  
        else r>sk@[4h  
          data[cur]=temp[i2++];         @!&\Z[",  
    } \aQBzEX  
  } ]L%qfy4  
Q2iS0#  
} aHe/MucK  
lqa.Nj  
改进后的归并排序: a-,!K  
!-%i" a  
package org.rut.util.algorithm.support; +Cl(:kfYB  
4r`u@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l2U"4d!o  
1g5%Gr/0$5  
/** 'H<?K  
* @author treeroot ?h"+q8&  
* @since 2006-2-2 J{Ei+@^/9  
* @version 1.0 kN>%y&cK  
*/ abU
vU26t  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )V%xbDdS  
(Sr&
Y1D  
  private static final int THRESHOLD = 10; +.&#whEw(i  
z_~f/  
  /* &i4*tE3],  
  * (non-Javadoc) eyy{z;D8r  
  * u[dR*o0'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ey=
(B'A~  
  */ M2_sxibI  
  public void sort(int[] data) { .a1WwI  
    int[] temp=new int[data.length]; ]
d}Z2I'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <ZxxlJS)6  
  } cHs@1R/-s  
$R%xeih1fz  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { pHEhB9_A!  
    int i, j, k; $&Ng*oX
 
    int mid = (l + r) / 2; mHB*4L  
    if (l == r) I.A7H'j  
        return; ,5HQHo@  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) *+re2O)Eh'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); e3UGYwQ  
    else q [Rqy !,  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); tbF>"?FY/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Nt9M$?\P  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); A1zM$ wDU  
    else *x2+sgSf_0  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); kG/:fP
 
ifl`QZp_  
    for (i = l; i <= mid; i++) { \dTX%<5D  
        temp = data; lcHwKd  
    }
la>:%SD  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { d76k1-m\o  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 
4=td}%  
    } CTQF+Oe8O  
    int a = temp[l]; b2
6#0;i  
    int b = temp[r]; fi^I1*S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { b[<r+e8  
        if (a < b) { `@q
[&^  
          data[k] = temp[i++]; u~7m
H  
          a = temp; l^w=b~|7=  
        } else { Nl,M9  
          data[k] = temp[j--]; xQ9P'ru  
          b = temp[j]; \:9dt8(-U  
        } 0m7ANqE[Z  
    } 9{@[l!]W  
  } m.e+S,i  
O-y/K2MC*  
  /** qZACX.Hw  
  * @param data =<R")D]4z  
  * @param l R)MWO5  
  * @param i 'd4I/  
  */ S.1\e"MfI  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [Hw  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rXc-V},az8  
        } QE*O~Yj  
    } 16ahU$@-  
  } ~A2{$C  
\B) a57  
}

堆排序： G<n(\85X  
)rcFBD{vM  
package org.rut.util.algorithm.support; \JmfQrBQ  
A/V"&H[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .XDY1~w0  
U$jw8I'.  
/** D#Qfa
!=g  
* @author treeroot VQ wr8jXye  
* @since 2006-2-2 n${,r  
* @version 1.0 p|fSPSz  
*/ 8>^(-ca_  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{  mG4$  
-(*<2Hy4  
  /* (non-Javadoc) eS)2#=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uG<VQ2LM  
  */ /]7FX"  
  public void sort(int[] data) { CR8a)X4j#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Z3jh-{0  
    h.init(data); }*ei
G  
    for(int i=0;i         h.remove(); vxuxfi8x  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 8 Z|c!QIU  
  } 4#hDt^N~  
_
 nFsC  
  private static class MaxHeap{       \i1>/`F  
    b^
wWg  
    void init(int[] data){ 5'iJN$7  
        this.queue=new int[data.length+1]; mBWE^  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 70pt5O3]  
          fixUp(size); eyq\a'tyB  
        } YbCqZqk  
    } x~1.;dBF  
      T'YHV}b}vX  
    private int size=0; kg@D?VqJP  
HqM>K*XKU  
    private int[] queue; ~yacJU=  
          :(IPrQ  
    public int get() { o=/Cje  
        return queue[1]; Twqkd8[  
    } ! C}t)R]^  
(EZ34,k'S  
    public void remove() { ?naPti1GX  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); p#-ov-znp  
        fixDown(1); 5vxKkk&i4l  
    } Hgu:*iYA  
    //fixdown H<tk/\C  
    private void fixDown(int k) { <eWGvIEP[  
        int j; $xx5+A%,  
        while ((j = k << 1) <= size) { 38Rod]\E  
          if (j < size && queue[j]             j++; $7Sbz&)y3  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 si`{>e~`6P  
            break; ;VQFz&Q$u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); JiF
y.Pf  
          k = j; W40GW  
        } {8L)Fw  
    } t:A,p
T3  
    private void fixUp(int k) { 00DWXGt20o  
        while (k > 1) { agQ5%t#  
          int j = k >> 1; 1-z*'Ghys  
          if (queue[j]>queue[k]) xL.T}f~y2>  
            break; {sn:Lj0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); FN$hEc!  
          k = j; 'vgO`  
        } 9`[#4'1Mik  
    } 6yIl)5/=  
eFO+@  
  } n])-+[F  
T9 @^@l$  
} i?7%z`  
{HgW9N(  
　

SortUtil： Q]*YIb~D  
(wJtEoB9^  
package org.rut.util.algorithm; ;OYwZ  
lYd#pNN  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kndP?#> p1  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nG#lrYZw  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @/NZ>.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; SSbK[aR  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; :42;c:85  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Mqf}Aiqk;  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; SH$cn,3F8  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `oRs-
,d|<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; -U;LiO;N  
FK >8kC  
/** L8xprHgL  
* @author treeroot Zi
@+T  
* @since 2006-2-2 02#Iip3t  
* @version 1.0 L{%a4Ip  
*/ C|;Mhe'r=  
public class SortUtil { FDs^S)B  
  public final static int INSERT = 1; jTUf4&b-  
  public final static int BUBBLE = 2; $RNUr \9A  
  public final static int SELECTION = 3; a{Hb7&  
  public final static int SHELL = 4; IetGg{h.  
  public final static int QUICK = 5; VD&3%G!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?[1qC=[Z<  
  public final static int MERGE = 7; 15T[J%7
f  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 9AddF*B  
  public final static int HEAP = 9; J}_Dpb[L  
,3--ERf  
  public static void sort(int[] data) { ,!%R5*?=D  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8Y~=\(5>  
  } Cm<j*Cnl  
  private static String[] name={ S}Y|s]6
 
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {r2|fgi  
  }; zpr@!76  
  C9Z\G 3
 
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ %x8`fm  
        new InsertSort(), <eFAI}=s  
        new BubbleSort(), J[Yg]6  
        new SelectionSort(), akCo+ @  
        new ShellSort(), hd ;S>K/C  
        new QuickSort(), q(tGbhQ  
        new ImprovedQuickSort(), P(gVF|J?  
        new MergeSort(), :htq%gPex9  
        new ImprovedMergeSort(), 8u5 'g1M  
        new HeapSort() ,\9mAt1O  
  }; e=jT]i*cU  
eQaxZMU  
  public static String toString(int algorithm){ /<7C[^h{-  
    return name[algorithm-1]; PWN'.HQ  
  } ;,vL  
  P9TBQW2G{  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^0tf1pV2  
    impl[algorithm-1].sort(data); L8]{B  
  } 
1H,tP|s  
TFYTvUn  
  public static interface Sort { G!VF*yW8  
    public void sort(int[] data); u!3]RGJ  
  } fxoi<!|iGY  
t-7U1B}=<C  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @-&(TRbZo  
    int temp = data; wAl}:|+n  
    data = data[j]; uGUv~bE  
    data[j] = temp; hKZ`DB4  
  } ,WB_C\.#XN  
}