[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。 N
''xdz3Z  
oa+'.b~  
插入排序： EM<W+YU  
>7a ENKOg:  
package org.rut.util.algorithm.support; B_Wig2xH0  
8Ie0L3d-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2pHR$GZ2  
/** ZD50-w;  
* @author treeroot b7xOm"X,N  
* @since 2006-2-2 oBai9 [+  
* @version 1.0 d<?Zaehe\  
*/ G8F;fG N  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ M97+YMY)  
=WC
E "X  
  /* (non-Javadoc) 2:.$:wS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mq<:^  
  */ x?6^EB|@  
  public void sort(int[] data) { LVP6vs  
    int temp; k!qOE\%B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'lC=k7@x  
        } )jI4]6  
    }     p^{yA"MQ  
  } x6T$HN/2  
ViOXmK"  
} U2_;  
HU +271A8  
冒泡排序：
j}h%, 7  
"}uu-5]3  
package org.rut.util.algorithm.support; ctgH/SU  
C>l (4*S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $ ga,$G  
F":dS-u&L  
/** K=sk1<>)m  
* @author treeroot M;-FW5O't  
* @since 2006-2-2 cw BiT  
* @version 1.0 /KiaLS  
*/ tr 8Q{  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !vr A\d  
W.7u6F`  
  /* (non-Javadoc) Q>=/u-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5',b~Pp  
  */ @bFl8-  
  public void sort(int[] data) { \<=.J`o{  
    int temp; SZgan  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ v<} $d.&*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); >vf
LlYx  
          } G~lnX^46"  
        } A.P*@}9  
    } n<[H!4  
  } Mb%[Qp60  
'xOH~RlE
 
}

选择排序： Gc!&I+kd  
wMiRN2\^  
package org.rut.util.algorithm.support; #fe zUU  
~!dO2\X+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i ;YRE&X  
,6\oT;G  
/** EO.}{1m=hx  
* @author treeroot =$%_asQJ  
* @since 2006-2-2 FE?^}VH  
* @version 1.0 +?[iB"F  
*/ [%7oq;^J  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ZP7wS
  
x@"`KiEUs  
  /* R 9Yk9v  
  * (non-Javadoc) 7vsXfIP+  
  * ~D Ta%J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6?jSe<4x  
  */ IQ}YF]I;  
  public void sort(int[] data) { Z|Xv_Xo|4  
    int temp; X=b]Whuv  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { <3aW3i/jTc  
        int lowIndex = i; h]okY49hY  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 8U&93$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { fyt`$y_E[  
            lowIndex = j; y <21~g=  
          } |-k~Fa  
        } SSI('6Z/  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); aruT eJF  
    } <DM:YWNa  
  } yE),GJ-m\<  
XB-l[4?  
} +q4AK<y-  
f0lK,U@P  
Shell排序： xu0pY(n^r  
q\6ZmKGnT  
package org.rut.util.algorithm.support; d#G H4+C  
Kf7v_T
/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }fKpih  
~,.}@XlgT.  
/** UKxeN[fv  
* @author treeroot 'xY@I`x  
* @since 2006-2-2 VWa;;?IK  
* @version 1.0 J~vK`+Zs  
*/ -%x9^oQwY  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )Dq/fW  
x,SzZ)l-9  
  /* (non-Javadoc) ${%*O}$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #<|q4a{8  
  */ P*;zDQy  
  public void sort(int[] data) { wmr8[n&c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ h .$3jNU  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (GdL(H#IL  
        } |YAnd=$  
    } ~?)ST?&  
    insertSort(data,0,1); pP6pn~}  
  } _:tisr
{  
*Q8d&$ ^  
  /** 7BhRt8FSD+  
  * @param data )0:@
T)G  
  * @param j woqP&8a  
  * @param i L>mv\D;o.  
  */ `)W}4itm  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { jci'q=Vpu  
    int temp; A,T3%TE  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -l!;PV S|  
        } PiRbdl  
    } @:s|X  
  } 5!PU+9Kh  
rtz%(4aS  
}

　 uSs~P%@6|  
c4R6E~S  
快速排序： PT|W{RlNl  
pt;kN&A^  
package org.rut.util.algorithm.support; !5
}Ibb  
SLc6]?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uE>2*u\  
J}coWjw`q  
/** Ywf.,V  
* @author treeroot u8*Uia*vwH  
* @since 2006-2-2 ^z$
-NSlI  
* @version 1.0 IiACr@[?e  
*/ WZ'3
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?R0sY ?u  
+>oVc\$  
  /* (non-Javadoc) )#r]x1[Kn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G1Cn[F;e  
  */ p3*}!ez4  
  public void sort(int[] data) { "6n~,$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     X+{4,?04+  
  } S*:b\{[f>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ N`/6 By  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2Ni$ (`"  
    //swap ~?dPF;.6_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )L`0VTw'M  
    #zXkg[J6d  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); OFCOMM  
    SortUtil.swap(data,k,j); R\+p`n$  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ^zQ;8)ng  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); UR?[ba_h  
    q]tPsX5{*  
  } .8CR \-
  
  /** 3a_S-&?X  
  * @param data bzmT.!  
  * @param i x9 <cT'  
  * @param j ekfD+X  
  * @return 5A/G?  
  */ j%b/1@I  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { lx~!FLn  
    do{ `w]=xe  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); OUe@U;l{Z  
      SortUtil.swap(data,l,r); Y,B0=}  
    } S(Xab_DT)H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     x+"~-KO8q$  
    return l; w:&m_z#M  
  } 9>qR6k?  
Ym-uElWo  
} z:|4S@9  
9rtcI[&?0  
改进后的快速排序： v?)J
M+  
#Z}\;a{vZ  
package org.rut.util.algorithm.support; "a;JQ:  
Dq Kk9s;6_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v-X1if1%  
BM1uZJ0  
/** G1vWHa7n;f  
* @author treeroot uE-~7Q(@  
* @since 2006-2-2 Tv3Bej  
* @version 1.0 'i{kuTv  
*/ v$w!hYsQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3.?PdK&C  
kp[+Iun?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; uOEy}&fH  
  private static int THRESHOLD=10; ]0zXpMNI  
  /* (non-Javadoc) %?y
?rt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~9
p*zC3M  
  */ 7<oLe3fbM  
  public void sort(int[] data) { x;l\#x/<  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; m]+g[L?-  
    $985q@pV0  
    int top=-1; 0ho+Y@8  
    int pivot; x,STt{I=  
    int pivotIndex,l,r; WsTbqR)W%  
    _LFZ0  
    stack[++top]=0; 0~H(GG$VH  
    stack[++top]=data.length-1; #q%xJ[  
    &p^S6h  
    while(top>0){ .KGW#Qk8  
        int j=stack[top--]; r Ka7[/  
        int i=stack[top--]; DT8|2"H  
        <K%qaf  
        pivotIndex=(i+j)/2; `B"=\0  
        pivot=data[pivotIndex]; k+{-iPm{  
        =GTltFqI1  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gdRwh  
        H*!j\|v0  
        //partition 4$+1jjC]>~  
        l=i-1; 3aQWzEnh  
        r=j; "~9 !o"  
        do{ @H"~/m_o  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); a=&a)FR  
          SortUtil.swap(data,l,r); '`#2'MXG  
        } O7I:Y85i#O  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 3gaijVN  
        SortUtil.swap(data,l,j); p[VBeO^%  
        !krbGpTVH  
        if((l-i)>THRESHOLD){ r]sv50Fy  
          stack[++top]=i; P}KN*Hn.  
          stack[++top]=l-1; z/)HJo2#  
        } T
ggM/@k  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Lo\+T+n  
          stack[++top]=l+1; -~~"}u  
          stack[++top]=j; J4#t1P@Na  
        } f ."bq43(  
        BK]bSj  
    } 3xWeN#T0  
    //new InsertSort().sort(data); F=U3o=-:  
    insertSort(data); `$\g8Mo  
  }  $J>GCY  
  /** %|}obiV)  
  * @param data d>*?C!xE  
  */ ]y>)e
s1  
  private void insertSort(int[] data) { im_WTZz2P  
    int temp; q{HfT d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1-r#v  
        } {5QIQ  
    }     Ol1[o  
  } 0tv"tA;  
l69&-Nyg  
} >KmOTM<{  
w$WN` =  
　

归并排序： c6FKpdn%  
6REv(E]  
package org.rut.util.algorithm.support; y`O !,kW  
NBHS   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /cHd&i,>  
q$FwO"dC  
/** Q;{[U!\:  
* @author treeroot BayO+,>K
 
* @since 2006-2-2 8}9|hT;  
* @version 1.0 "D0:Y(\  
*/ :U)>um34e  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ EV{kd.=f  
.J:04t1  
  /* (non-Javadoc) XOgl>
1O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y2709LWmP  
  */ L".Qf|b*  
  public void sort(int[] data) { ^% y<7>%  
    int[] temp=new int[data.length];
x/D"a|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .BN~9w  
  } k[lYdk  
  W:D'k^u  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Q-([3%  
    int mid=(l+r)/2;
xxxM  
    if(l==r) return ; 9Fb|B  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^.bYLF  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5sJi- ^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rmpx8CY"  
        temp=data; <[{Ty+  
    } l{oAqTN  
    int i1=l; p;Ezmz  
    int i2=mid+1; f1GV6/| m  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ W+k`^A|@  
        if(i1==mid+1) 0tbximmDb  
          data[cur]=temp[i2++]; 8BZTHlUB  
        else if(i2>r) 0l-m:6
 
          data[cur]=temp[i1++];  E~oQ%X~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,4dES|)sP  
        else JqWMO!1  
          data[cur]=temp[i2++];         +g36,!q  
    } @k+Z?Hp  
  } 9>~UqP9  
3&Dln  
} ^]mwL)I}  
*o]Q<
S>lH  
改进后的归并排序: OiPE,sv  
Z9-HQ5>  
package org.rut.util.algorithm.support; "=)i'x"0"  
(ov=D7>t0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zA+&V7bvy  
oXw}K((|  
/** LL,&!KW[S  
* @author treeroot "0Xa?z8"  
* @since 2006-2-2 \(UEjlo  
* @version 1.0 l!Q |]-.@  
*/ G<.p".o4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &.k'Dj2hf  
O[+![[N2  
  private static final int THRESHOLD = 10; ^bpxhf x  
a<+Qw'  
  /* p)}iUU2N  
  * (non-Javadoc) y- S]\tu  
  * PAF2=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KobNi#O+  
  */ uS :3Yo  
  public void sort(int[] data) { ahgm*Cpc  
    int[] temp=new int[data.length]; h>B>t/k?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); dt
JaQ`  
  } FG8genCH@  
@W3fKF9*R  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { iN%\wkx*N  
    int i, j, k; z,XM|-"#<K  
    int mid = (l + r) / 2; e9r#r~Qq|  
    if (l == r) ':yE5j  
        return; xQs2)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) fd >t9.  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .Ajs0 T2  
    else \~ O6S`,  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 31mY]Jve"  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r.M8#YL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); W2h^ShG  
    else +=I_3Wtth  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); btb-MSkO  
* bmdY=#7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { xy`aR< L  
        temp = data; bG nBV7b  
    } Eugt~j3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { YBQO]3f  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; w#_xV =  
    } }8 A]  
    int a = temp[l]; Y}(#kqh>  
    int b = temp[r]; cT^,[3i:c  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { #9z\Wblr  
        if (a < b) { J'tc5Ip!}V  
          data[k] = temp[i++]; Q%~b(4E^7P  
          a = temp; R7cY$K{j  
        } else { FCQIfJ#  
          data[k] = temp[j--]; Fc>W]1  
          b = temp[j]; )ARfI)<1b  
        } 5{qFKo"g@,  
    } J!%Yy\G  
  } O?NAbxkp  
Q)yhpwrX  
  /**  ~d_Z?Z  
  * @param data 2Jrr;"r  
  * @param l k7)H%31;  
  * @param i "XMTj <D  
  */ F>&Q5Kl R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [(}f3W&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _={*<E  
        } t`03$&Cx7  
    } q5:-?|jXJ  
  } ,6PV"E)_  
qQ%zSJ?  
}

堆排序： fGb(=l  
75wQH*  
package org.rut.util.algorithm.support; 8qp!S1Qnv  
r vVU5zA4H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xeo;4c#S5  
QkZT%!7  
/** 4z Af|Je  
* @author treeroot Yi&;4vC  
* @since 2006-2-2 nVw
]0Yl  
* @version 1.0 @)m[:n  
*/ )QaI{ z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ e<YC=67n)  
!V$nU8p|  
  /* (non-Javadoc) ?cCh?>h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SG |!wH^  
  */ 7<x0LW  
  public void sort(int[] data) { [=u8$5/a  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9z\q_0&i  
    h.init(data); ;gy_Qf2U  
    for(int i=0;i         h.remove(); c)#b*k,lw<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); r-'\<d(J$  
  } 'IFbD["r  
pK1P-!c  
  private static class MaxHeap{       djqSW9  
    Kl{2^q>  
    void init(int[] data){ KCq qwGM  
        this.queue=new int[data.length+1]; !;pmql  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; p*_g0_^  
          fixUp(size); FT/H~|Z>  
        } z 4Qz9#*"^  
    }  UB&ofO  
      E0\ '  
    private int size=0; x
`{ni6}  
UY*Hc  
    private int[] queue; hUSr1jlA  
          Otj=vGr0  
    public int get() { fU!C:  
        return queue[1]; dE_BV=H{  
    } 5ap}(bO  
RR{]^g51  
    public void remove() { <d#9d.<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); zOLt)2-<  
        fixDown(1); @7 &rDZ  
    } ?'P8H^K6u  
    //fixdown r-^
Ju6w{  
    private void fixDown(int k) { +>KWYPH  
        int j; Tcz67&c |W  
        while ((j = k << 1) <= size) { S"CsY2;  
          if (j < size && queue[j]             j++; eqD%Qd
x  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 gmLGK1  
            break; [ 8N1tZ{`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j +@1frp  
          k = j; Jh{(xGA  
        } ^(V!vI*  
    } x@m"[u  
    private void fixUp(int k) { .ZxSJ"Rk  
        while (k > 1) { , =IbZ  
          int j = k >> 1; [Rs5hO  
          if (queue[j]>queue[k]) SgAY/#  
            break; ([_ls8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qXt2m  
          k = j; "%D+_Yb'X  
        } 9j49#wG0"B  
    } A~
\:}PN  
?:s`}b  
  } `8xmMA_l  
 &e7y
X  
} =9i:R!,W  
6f?5/hq  
　

SortUtil： r@e_cD] M  
?fnJ`^|-r  
package org.rut.util.algorithm; wQ2'%T|t  
~fAdOh  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :?RooJ~#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d{9rEB?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I:]s/r7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; s+yBxgQ/  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }dAb}0XK.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {tu* =
"d=  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; aPcO9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; UI<'T3b  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6.Ef
M^[  
[uc;M6o}?  
/** '|J-8"  
* @author treeroot $Z+N*w~8  
* @since 2006-2-2 w/d9S(  
* @version 1.0 pk}*0Y-  
*/ w{F8]N>0<  
public class SortUtil { @-kzSm  
  public final static int INSERT = 1;
}&y>g0$@  
  public final static int BUBBLE = 2; O(~`fN?n  
  public final static int SELECTION = 3; Ny*M{}E  
  public final static int SHELL = 4; =(Mv@eA"  
  public final static int QUICK = 5; fR5 NiH  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .Ky<9h.K  
  public final static int MERGE = 7; ?lR)Hi  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; O*H:CW  
  public final static int HEAP = 9; }C2I9Cl  
x@v,qF$K  
  public static void sort(int[] data) { 15iCJ p  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &^63*x;hE  
  } Tx/  
  private static String[] name={ ]v rpr%K  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" -66|Y  
  }; a}
M7"
v9  
  S'Yg!KwX  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ PLFM[t/  
        new InsertSort(), xfkG&&  
        new BubbleSort(), D<L]'  
        new SelectionSort(), []3xb`<&  
        new ShellSort(), kQ.atr`?e  
        new QuickSort(), 7R7g$  
        new ImprovedQuickSort(), H",yVD  
        new MergeSort(), =bN[TD  
        new ImprovedMergeSort(), BB--UM{7  
        new HeapSort() P%'bSx1  
  }; |A'8'z&q  
?tqTG2!(  
  public static String toString(int algorithm){ f@\ k_  
    return name[algorithm-1]; |WXu;uf$.u  
  } 87~. |nu  
  *3S,XMS{O  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { #q==GT7  
    impl[algorithm-1].sort(data); wMt?yc:X  
  } ETSBd[  
hAG++
<H{  
  public static interface Sort { 0u'2f`p*  
    public void sort(int[] data); {* >$aI  
  } Q!GB^P  
1kb?y4xeJ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Xa[gDdbL  
    int temp = data; oF]0o`U&a  
    data = data[j]; #OJ^[Zi<  
    data[j] = temp;
t.lm`
=  
  } b]4yFwb  
}