[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。 u70-HFI@  
7q] @Jx9  
插入排序： k9^Vw+$m  
#Rkldv'  
package org.rut.util.algorithm.support; ) -C9W7?I  
@}e'(ju%R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DB>Y#2j4h  
/** {&Bpf K;`)  
* @author treeroot @-ma_0cZQ  
* @since 2006-2-2 /@.c 59r  
* @version 1.0 Q:x:k+O-  
*/ VnJ-nfA  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
vsM] <t  
!j3V'XU#Zn  
  /* (non-Javadoc) IHg)xZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L#`9# Q  
  */ ;^,2 QsM  
  public void sort(int[] data) { Y)@PGxjz  
    int temp; O&:0mpRZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VhAZncw  
        } ZQ^kS9N i  
    }     $nOd4{s_  
  } YORFq9a{R  
7\ <4LX  
} ~Lc>~!!t  
wnE c   
冒泡排序： $<UX/a\sH  
0)8QOTeT  
package org.rut.util.algorithm.support; G=8w9-Ww  
aqb;H 'F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jj)9jUz  
4pF U`g=  
/** m\lSBy6  
* @author treeroot axY-Vj
 
* @since 2006-2-2 ?[W(r$IaE  
* @version 1.0 LaZF=<w(  
*/ k:4?3zJI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ bmAgB}Ior  
;!@\|E  
  /* (non-Javadoc) t#y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xX'Uq_Jv  
  */ P#H#@:/3  
  public void sort(int[] data) { gKZ{O  
    int temp; |<.b:e\4  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ {/BEO=8q2  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); dv0TJ 0%  
          } 0;)6ZU  
        } |zu>G9m  
    } 7[-jr;v  
  } v.1= TBh  
(oxe\Qk  
}

选择排序： <LW|m7  
{K'SOhH4?  
package org.rut.util.algorithm.support; wN)R !6  
|4Ix2GD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 04;y%~,}U/  
ABV\:u  
/** ,l<-*yMD  
* @author treeroot z1+rz%  
* @since 2006-2-2 FGx_qBG4|  
* @version 1.0 4Uf+t?U9  
*/ e#^|NQ<'A  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Z"?AaD[  
fC3IxlG  
  /* s/[i>`g/9  
  * (non-Javadoc) ud:?~?j&w  
  * =X X_Cnn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V8Q#%#)FHe  
  */ Kc udWW]  
  public void sort(int[] data) { 8{+~3@T  
    int temp; @sKAsn  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 16N8h]l  
        int lowIndex = i; `Ik}Xw  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 73~Mq7~8  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { }WGi9\9T&  
            lowIndex = j; UKK}$B  
          } M{kPEl&Z  
        } (P#2Am$  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); o33{tUp'  
    } +lha^){  
  } l3MbCBX2  
qd|*v
E  
} `A <
yDy  
UxicqkX  
Shell排序： *gz{:}NX  
#
>'1oC{  
package org.rut.util.algorithm.support; H[N&Wiq/|  
pjj 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G^m
k<pH  
'v|2}T*  
/** $fKwJFr  
* @author treeroot P'9aZd  
* @since 2006-2-2 om_&|9B)  
* @version 1.0 4_.k Q"'DH  
*/ J|FyY)_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?XOeMI  
T%a]3  
  /* (non-Javadoc) j|G-9E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'fAD Dh}  
  */ a3c4#'c|D  
  public void sort(int[] data) { 9_>4~!x`  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ g[M@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); NuO
>zAu  
        } <$yer)_J!k  
    } )vU{JY;  
    insertSort(data,0,1); Ic=V:  
  }
H+5]3>O-$  
aY:(0en]&  
  /** k13/
yiv  
  * @param data +~fu-%,k  
  * @param j M.8!BB7\8e  
  * @param i : m5u=:t  
  */ :s'%IGy>:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 93WYZ
NpX  
    int temp; ~v54$#CB  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);  iz^wBQ  
        } FY|x<-f  
    } hE6tu'  
  } ewY[vbF  
CQ( @7  
}

　 ?@#}%<yEq  
^n2w6U0  
快速排序： R$@.{d&:w  
.4Ny4CMHZ  
package org.rut.util.algorithm.support; o7T|w~F~R  
1I+5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :> q?s  
Y>#c2@^i<  
/** j d81E  
* @author treeroot OXacI~C  
* @since 2006-2-2 *(scSC>  
* @version 1.0 ]Cz16e&=2  
*/ qJ/C*Wqic  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 8Cqs@<r4Od  
"|G,P-5G"  
  /* (non-Javadoc) ^]DWrmy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lhI;K
4#  
  */ IcoL/7k3  
  public void sort(int[] data) { Td F<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %xfy\of+Nk  
  } $"FdS,*qKl  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ F:@Ixk?E  
    int pivotIndex=(i+j)/2; }6bLukv  
    //swap piG1&*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h[8y$.YsC  
    #CS>A#Lk  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lX4p'R-h  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~ 9;GD4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _-&.=3\1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); IID(mmy6 L  
    J7_H.RPa  
  } f5a](&  
  /** Xp~]kRm9  
  * @param data ;gMh]$|"  
  * @param i "P{&UwMmh  
  * @param j Xdq, =;  
  * @return *YtNt5u  
  */  B~NC  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { :z\f.+MI  
    do{ CN=&Je%I  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~tLR  
      SortUtil.swap(data,l,r); _'7/99]4g}  
    } Ax0,7,8y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     h0 Sf=[>
z  
    return l; *mQit/k.  
  } g=C<E2'i*  
|u{QI3#'  
} +mA=%?l  
4B]61|A  
改进后的快速排序： 6\3k0z  
eC$v0Gtq  
package org.rut.util.algorithm.support; *jK))|%  
gHx-m2N
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x3s^u~C)(w  
+I<Sq_-  
/** faq K D:  
* @author treeroot %jxuH+L   
* @since 2006-2-2 >D/~|`=p  
* @version 1.0 A,{D9-%  
*/ xiF%\#N  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { M: "ci;*$  
w4'K2 7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; MI(i%$R-A  
  private static int THRESHOLD=10; 5G!U'.gr  
  /* (non-Javadoc) A7C+&I!L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AE&n^vdQW  
  */ GX)QIe~;qJ  
  public void sort(int[] data) { :*@|"4  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *$(CiyF!  
    @(c<av?  
    int top=-1; @S7=6RKa[  
    int pivot; n6G&^Oj  
    int pivotIndex,l,r; =BS'oBn^6  
    XQOprIJ U  
    stack[++top]=0; SSLshY~d  
    stack[++top]=data.length-1; ^qx\e$R  
    zt2-w/[Q  
    while(top>0){ g&TCff  
        int j=stack[top--]; z,|%? 1  
        int i=stack[top--]; rhTk}2@h  
        r$FM8$cJ  
        pivotIndex=(i+j)/2; z[%v_S  
        pivot=data[pivotIndex];  vkpV,}H  
        *'YNRM\}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1ckw[0d  
        ;CMC`h9,  
        //partition !2|`aa  
        l=i-1; kA<r:/  
        r=j; ?ev G=S4>  
        do{ 0juIkN#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); )m8>w6"  
          SortUtil.swap(data,l,r); rp#*uV9;  
        } wmE,k1G  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); R0mT/h2  
        SortUtil.swap(data,l,j); &H1D!N  
        H}V*<mgw  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $Q?G
*@y  
          stack[++top]=i; .eNwC.8i  
          stack[++top]=l-1; s66XdM  
        } ~cBc&u:"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Z034wn\N  
          stack[++top]=l+1; jL+}F/~r  
          stack[++top]=j; 'uACoME@  
        } hav?mnVJ  
        N#['fg'  
    } ~_db<!a  
    //new InsertSort().sort(data); P .4b+9Tx  
    insertSort(data); }r~l72 `  
  } 'Y{ux>  
  /** wT~;tOw~  
  * @param data ,DuZMGg  
  */ ^Pg YP  
  private void insertSort(int[] data) { ,XG|oo-  
    int temp; M(zY[O
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qb>r\bc  
        } DgT.Lku?  
    }     $;i$k2n:  
  } 60%~+oHi~  
Usf"K*A  
} dh;M
pE  
#D/ }u./  
　

归并排序： ?Y6la.bc{  
wdcryejCkr  
package org.rut.util.algorithm.support; h/0-Mrk;e  
lmtQ
r5U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z@l!\m
-  
K~y9zF{  
/** TaQ "G  
* @author treeroot ),p
]n  
* @since 2006-2-2 f-v ND'@  
* @version 1.0 *fvI.cKiGP  
*/ 3w^J"O/T  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ^,Y~M_=  
W`/jz/  
  /* (non-Javadoc) r6`^>c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |
6(qg5"  
  */ llaZP(pJ  
  public void sort(int[] data) { K!-&Zv  
    int[] temp=new int[data.length]; %YvSHh;c  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~0[G/A$]  
  } \/'#=q1  
  X\p`pw$  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3 !>L?  
    int mid=(l+r)/2; 0(U3~k6  
    if(l==r) return ; t=W$'*P0}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ca5Sc, no  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); kJ#[UCqzM  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fJn3"D'  
        temp=data; 7\0|`{|R@  
    } \p3nd!OIG  
    int i1=l; PD}SPOA`U3  
    int i2=mid+1; cGpN4|*rQ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ q0b`HD  
        if(i1==mid+1) !|Xl 8lV`  
          data[cur]=temp[i2++]; Ic{'H2~4,  
        else if(i2>r) B=q)}aWc  
          data[cur]=temp[i1++]; Jp.3KA>  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >xU72l#5  
        else lN)Y  
          data[cur]=temp[i2++];         gB{]yA"('  
    } ^Z-.[Y  
  } xu"94y+  
0XR;5kd%  
} Wp7@  
{? K|(C  
改进后的归并排序: D,GPn%Wqi  
<r7qq$  
package org.rut.util.algorithm.support; e"o6C\c  
M\y~0uZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HoIKx_  
 J:~[j  
/** p-Rm,xyL%  
* @author treeroot -VreBKn  
* @since 2006-2-2 3lLW'g&=  
* @version 1.0 O{")i;v@  
*/ y?Hj%,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { w8ZHk?:  
_Qm7x>NT4  
  private static final int THRESHOLD = 10; wcdW72  
KB%j! ?  
  /* 'XP>} m  
  * (non-Javadoc) +B`'P9Zk@  
  * a9? v\hG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &e HM#as  
  */ KD%xo/Z.  
  public void sort(int[] data) { EU^}NZW&v:  
    int[] temp=new int[data.length]; RWh9&O:6'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J3lG"Ww  
  } iL7-4Lv#  
9
&O#+FU  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Cz=A{<^g  
    int i, j, k; |c06ix;).  
    int mid = (l + r) / 2; <4l.
s  
    if (l == r) Qr|N)  
        return; I8<Il^  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) k7yv>iN  
        mergeSort(data, temp, l, mid); }sTH.%  
    else (E"&UC[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); uKR\Xo}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Lo|NE[b:G  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); o;M.Rt\A  
    else ,<0Rf  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); RI[7M
(  
V_+}^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { F.~n  
        temp = data; )){PBT}t]  
    } zqHpT^B?  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { pIID=8RJ.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bk\dy7  
    } ;xW8Z<\-  
    int a = temp[l]; #Dj"W8'zh  
    int b = temp[r]; ?Kx6Sf<i  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 95.qAFB1  
        if (a < b) { cW
81  
          data[k] = temp[i++]; R/ALR
 
          a = temp; z9k*1:  
        } else { g:3d<CS  
          data[k] = temp[j--]; msA' 5>  
          b = temp[j]; 86;+r'3p.  
        } h.4qlx|  
    } ysSjc  
  } qy7hkq.uX  
fbh6Ls/  
  /** olD@W UB  
  * @param data l?[{?Luq  
  * @param l b{~fVil$y  
  * @param i %+AS0 Jh
B  
  */ T7>48
eH  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ewb*?In  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ntrY =Y  
        } 8Zcol$XS'  
    } =&di
4'`  
  } (l\a'3a.  
}G>v]bV0V  
}

堆排序： [MV`pF)x  
e%PCe9  
package org.rut.util.algorithm.support; mDb-=[W5  
Jz~+J*r;]A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kmZ.U>#  
+\+Uz!YS  
/** th5,HO~  
* @author treeroot *e(:["v  
* @since 2006-2-2 Iv'RLM  
* @version 1.0 NY4!TOp  
*/ j`>?"1e@x  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ lr9=OlH  
?wGiog<Q{  
  /* (non-Javadoc) JaH* rDs-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l_^T&xq8  
  */ oUl=l}qnD  
  public void sort(int[] data) { Kg4QT/0VA  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); zt7_r`#z  
    h.init(data); hNH.G(l0  
    for(int i=0;i         h.remove(); x7vq?fP0n  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); XxmJP5  
  } "nVK< Vd  
aXRv}WO$>k  
  private static class MaxHeap{       +n@f'a">  
    JzHqNUn*M  
    void init(int[] data){ Z1VC5*K  
        this.queue=new int[data.length+1]; Gh2#-~|cB  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %GM>u2baw  
          fixUp(size); ^$e0t;W=  
        } /m97CC#+  
    } VT'0DQ!NIq  
      o^6jyb!j  
    private int size=0; 4uFIpS|rq  
1v;'d1Hg
;  
    private int[] queue;
$8jaapNm@  
          d/l
,C4p  
    public int get() { r %+Bc Y  
        return queue[1]; uQ{=o]sy  
    } u@AI&[Z  
V@B7P{gH  
    public void remove() { MKomq  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +T-@5v[  
        fixDown(1); YKc>6)j  
    } R78!x*U}  
    //fixdown V{43HA10b  
    private void fixDown(int k) { xC<R:"Mn  
        int j; |a%B|CX  
        while ((j = k << 1) <= size) { 5i|s>pD4z1  
          if (j < size && queue[j]             j++; <#zwKTmK1  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 XFtOmY
 
            break; OWqrD@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -UJ?L  
          k = j; 3voW  
        } aD+0\I[x  
    } z9^c]U U)E  
    private void fixUp(int k) { Cy`26[E$S  
        while (k > 1) { ^)|&|  
          int j = k >> 1; 3 sl=>;-  
          if (queue[j]>queue[k]) kmIoJH5  
            break; {nTG~d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8Bj4_!g  
          k = j; HC?0Lj  
        } P= e4lF.  
    } B#1:Y;Z  
"<qEXX  
  } b9`iZ  
Jth=.9mrM  
} hBjVe?{  
ooY\t +  
　

SortUtil： !5&%\NSv  
-/zp&*0gcx  
package org.rut.util.algorithm; `%oIRuYG]j  
8-ZUS|7B  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; @^'$r&M  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; wDMjk2YN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ssw&'B|o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; #\LZ;&T'N  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Nl {7  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; V'j@K!)~xR  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; JIMWMk;ot  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; o*-9J2V=J  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; -3` "E%9  
N};t<Xev  
/** qJ 95  
* @author treeroot 7lwTZ*rnY  
* @since 2006-2-2 M'DWu|dIBA  
* @version 1.0 sXiv,  
*/ Xk?R mU6  
public class SortUtil { e{0L%%2
K  
  public final static int INSERT = 1; x~EKGoz3  
  public final static int BUBBLE = 2; tfA}`
*$s  
  public final static int SELECTION = 3; %kq ^]S2O  
  public final static int SHELL = 4; yc[(lq.^n  
  public final static int QUICK = 5; 8bt53ta  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;T>+,  
  public final static int MERGE = 7; &L%Jy #=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ;gUXvx~~r  
  public final static int HEAP = 9; x/xb1"  
srK53vKMHW  
  public static void sort(int[] data) { 'y.JcS!|  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;\x~'@  
  } wdwp9r  
  private static String[] name={ L7}i q0  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" LQqfi ~  
  }; =T4u":#N;  
  tFiR!f)  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1[s0Lz  
        new InsertSort(), iX%n0i  
        new BubbleSort(), > ws!5q  
        new SelectionSort(), IC/Q  
        new ShellSort(), j=9ze op %  
        new QuickSort(), L,$3Yj  
        new ImprovedQuickSort(), O |WbFf  
        new MergeSort(), pv&^D,H,  
        new ImprovedMergeSort(), _f|/*. @Q  
        new HeapSort() (ND
%}  
  }; Z(;AyTXA  
;Xu22fKh  
  public static String toString(int algorithm){ P6YQK+  
    return name[algorithm-1]; B?3juyB`--  
  } hVM2/j  
  Yb6q))Y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /zT`Y=1  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,Kw5Ro`I:  
  } Sy  
1"YpO"Rh  
  public static interface Sort { AF$\WWrB  
    public void sort(int[] data); K&dT(U  
  } 2+:'0Krc  
ne*#+Q{E  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #wjH4DT
 
    int temp = data; u-szt ?O|  
    data = data[j]; :u/mTZDi  
    data[j] = temp; jct./arK  
  } :Q7mV%%  
}