[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。 ZU "y<  
?pQ, 5+8
 
插入排序： }T(|\ X  
|ZRl.C/e  
package org.rut.util.algorithm.support; hj4A&`2  
9lA YCsX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9=JU&/!  
/** \vm'D'9  
* @author treeroot c#{<| .  
* @since 2006-2-2 F1%' zsv  
* @version 1.0 7g&_`(  
*/ OQ[>s(`*{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (<%i8xu2  
SAo"+%  
  /* (non-Javadoc) Y{p *$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AA05wpu8  
  */ \uanQ|Nu  
  public void sort(int[] data) { F7"Ihb^l  
    int temp; Gl1`Nx0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J`"1
DlH  
        } fDbs3"H Q  
    }     m+uh6IqN./  
  } F ^E(AE  
u)Y#&qA  
} 9`09.`U9[  
&6}vvgz  
冒泡排序： BY\p?79  
|AWu0h\keO  
package org.rut.util.algorithm.support; }3?M0:  
=M(\
R8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0!(Ii@m=N  
SXod r}  
/** +9h6{&yr1  
* @author treeroot i [j`'.fj  
* @since 2006-2-2 b#XS.e/uf  
* @version 1.0 pr;L~$JW  
*/ <F=j6U7   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ b0KorUr  
^k-H$]  
  /* (non-Javadoc) yyA/x,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5h20\b?=$  
  */ /n"A%6S  
  public void sort(int[] data) { Jv)]7u  
    int temp; (.n" J2qj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _$=xa6YA  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); wkd591d*  
          } Fg,[=CqB[  
        } 5<#H=A~(  
    } ?W(wtp,o  
  } wh~~g qi9  
m?M(79u[  
}

选择排序： N?pD"re)6  
(bT\HW%m  
package org.rut.util.algorithm.support; L>@6lhD)x  
3\'.1p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h hdn9n  
|Ec$%
 
/** 3]c<7vdl  
* @author treeroot ~F' $p  
* @since 2006-2-2 \!YPht  
* @version 1.0 nFB;!r  
*/ OI`Lb\8pP  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @9c^{x\4  
Ok*:;G@  
  /* L g%cVSz/C  
  * (non-Javadoc) e=F' O] 5  
  * v4ueFEY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) liU=5BL  
  */ MRJdQCBV  
  public void sort(int[] data) {  vb70~k  
    int temp; ,*%8*]<=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]X-ZRmB`  
        int lowIndex = i; $*@mxwMQ}  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ,g6.d#c  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1DLQZq  
            lowIndex = j; ^qk$W?pX  
          } \T[*|"RFZ  
        } chiQ+  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Ar):D#D  
    } }& 1_gn15  
  } J#X7Ss  
3~ZtAgih%  
} :X$&gsT/,  
4XKg3l1  
Shell排序： <~Y4JMr"  
YobIbpo  
package org.rut.util.algorithm.support; r^\^*FD |  
Q5jP`<zWU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z]Qm64^I  
Y@r#:BH)  
/** o86}NqK  
* @author treeroot kv'n W  
* @since 2006-2-2 {QhvHV  
* @version 1.0 D!X{9q}S1  
*/ -iW[cj R`$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7C 4Njei"  
o+tY[UX  
  /* (non-Javadoc) &bL1G(}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "@f`O  
  */ DL~LSh  
  public void sort(int[] data) { 4$|G$h  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @*_K#3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); g`Rs;  
        } Xpa;F$VI  
    } 3^fZUldf  
    insertSort(data,0,1); !~mN"+u&  
  } da-3hM!u+  
k?";$C}#  
  /** -(59F  
  * @param data j"NqNv  
  * @param j fx}R7GN2  
  * @param i =_wgKXBFa  
  */ ioviJ7N% O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
A2vOI8  
    int temp; d>aZpJ[.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); v\HGL56T  
        } a1}W2;W0]g  
    } Z>D7C?v:(  
  } bh_ALu^CSX  
.Ftml'!  
}

　 /stED{j,  
V~+Unn  
快速排序： kB8
l`| I  
hm5<_(F!  
package org.rut.util.algorithm.support; &=/.$i-w$  
@vv`86bm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SMhT>dB  
nBD7  
/** 2?"9NQvz  
* @author treeroot G?"1 z;  
* @since 2006-2-2 h?R-t*G?  
* @version 1.0 6iTDk  
*/ Fj5^_2MU:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 97BL%_^k  
SEuj=Vie#  
  /* (non-Javadoc) Ft|a/e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eIEcj<f  
  */ Qv?jo(]  
  public void sort(int[] data) { c'(]n]a%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     r|#4+'  
  } \UE9Ff+{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Cr[#D$::`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; s9'iHe  
    //swap D,)~j6OG8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); SZ0Zi\W  
    5I<?HsK@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); F>}).qx  
    SortUtil.swap(data,k,j); tz)L`g/J~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ~<$8i}7  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); G)putk@   
    r&H>JCRZ<=  
  } ^]v}AEcmW  
  /** %] Bb;0G  
  * @param data i|=XW6J%  
  * @param i cvC;QRx  
  * @param j Npu;f>g0_  
  * @return &zm5s*yNt  
  */ %TR->F  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8"4`W~ 3  
    do{ H(g&+Wcu=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T"0a&.TLj  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;j(xrPNb  
    } cis~]x%  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     0 @,
@  
    return l; d- ]%  
  } YnNei 7R  
xqG` _S l  
} (V+(\<M  
w S;(u[W  
改进后的快速排序： |{_%YM($  
5]F9o9]T  
package org.rut.util.algorithm.support; ?hwQY}  
Cf+O7Y`^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q|j;dI&  
@!F9}n AP  
/** 7N""w5  
* @author treeroot NeWssSje  
* @since 2006-2-2 q=EQDHmh  
* @version 1.0 /bw-*  
*/ S-L6KA{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { hQkmB|];5  
";zl6g"  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; pGOS'.K%t8  
  private static int THRESHOLD=10; %+'&
$  
  /* (non-Javadoc) (_W[~df4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D QZS%)  
  */ !<~Ig/  
  public void sort(int[] data) { k4`v(au^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9np<r82  
    W]R5\G*  
    int top=-1; gG$o8c-  
    int pivot; R vY`9D  
    int pivotIndex,l,r; q2SkkY$_]y  
    9\"
~G)  
    stack[++top]=0; lF#Kg!-l  
    stack[++top]=data.length-1; 0m@S+$v  
    !X,S2
-}"  
    while(top>0){ ,%:`Ll t]$  
        int j=stack[top--]; -Pvt+I>  
        int i=stack[top--]; {=(4  
        A,iXiDb3pK  
        pivotIndex=(i+j)/2; w}E?FEe.  
        pivot=data[pivotIndex]; 1]kk  
        )WzCUYE1/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); qVY\5`f@  
        w68qyG|wM  
        //partition Tq?W @DM*  
        l=i-1; $iB(N ZV  
        r=j; }M1<a4~  
        do{ 7>4t{aRf_8  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ](W#Tj5-  
          SortUtil.swap(data,l,r); Xau.4&\d  
        } *]EcjK%  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ROfmAc  
        SortUtil.swap(data,l,j); .Kv@p jOr  
        O}%=c\Pb  
        if((l-i)>THRESHOLD){ <Q8bn?Z  
          stack[++top]=i; _}\&;  
          stack[++top]=l-1; : Z.mM5  
        } aRV!0?fS  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |g9^]bT  
          stack[++top]=l+1; ]:f1r8<3p  
          stack[++top]=j; .3Ap+V8?  
        } j9qN!.~mM  
        @e s
lF  
    } I4)vJ0  
    //new InsertSort().sort(data); Obd!  
    insertSort(data); `W/6xm(X5;  
  } wgufk{:  
  /** y_nh~&  
  * @param data 7X.1QSuE  
  */ ar{e<&Bny  
  private void insertSort(int[] data) { >Te{a*`"m:  
    int temp; 7eO8cPy
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {7;TQ?/  
        } |;].~7^  
    }     Lf,gS*Tg?  
  } 68d@By  
kj[[78  
} Z
zE&?  
oNdO@i%.q4  
　

归并排序： }skXh_Vu4  
z6Hl+nq B  
package org.rut.util.algorithm.support; #a0 (Wh7  
<k)rfv7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "
#OmmU<U  
]l\J"*"aB  
/** |?0C9  
* @author treeroot ;m\(fW*ii  
* @since 2006-2-2 QOOBCNe  
* @version 1.0 9:m+mpL
=9  
*/ rUuM__;d  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0lEIj/u  
BvYJ!Vj  
  /* (non-Javadoc) 3Y8%5/D5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3}vlj:L  
  */ c2y5[L7?  
  public void sort(int[] data) { 4v{gc/g  
    int[] temp=new int[data.length]; c1Hv^*Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )9*-Q%zc  
  }
Io:xG6yG  
  N@
) D,~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ei"FN3Rm  
    int mid=(l+r)/2; R"tLu/Sn  
    if(l==r) return ; F!Uk`[L  
    mergeSort(data,temp,l,mid); * 5j iC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [[)HPHSQ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Axcm~!uf  
        temp=data; i\3
`?d  
    } ;\H2U.  
    int i1=l; BEY}mR]  
    int i2=mid+1; Z$@Juv&>5^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U2h?l `nP  
        if(i1==mid+1) LsmC/+7r$1  
          data[cur]=temp[i2++]; /1^%32c  
        else if(i2>r) LX3 5Lt  
          data[cur]=temp[i1++]; v3[ 2!UXq  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 7N:,F9V<  
        else #-{4 Jx  
          data[cur]=temp[i2++];         UrtN3icph  
    } t
#d~gBe?V  
  } )UxF lp;\  
u=4tW:W,  
} 9
SU;c l  
.qHgQ_%  
改进后的归并排序: !]"T`^5,Y  
cLXMq"?C  
package org.rut.util.algorithm.support; eQNYfWR  
}6o` in>M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %II |;<  
Mbi)mybM  
/** l
T%o6qgT  
* @author treeroot OW6i2>Or  
* @since 2006-2-2 bclA+!1  
* @version 1.0 $
V@IRBm  
*/ DQE.;0ld  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { e}Db-7B_~  
+4@EJRC  
  private static final int THRESHOLD = 10; gXF.e.uU  
P ^D\znvc  
  /* \oaO7w,:"  
  * (non-Javadoc) yDHH05Yl  
  * }3QEclZr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yYW>)  
  */ jPFA\$To  
  public void sort(int[] data) { U/TF,JUI  
    int[] temp=new int[data.length]; UGAP$_j ]P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d#A.A<p*  
  } m. XLpD  
6
s*#y[$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =i `o+H  
    int i, j, k; uu'~[SZlL  
    int mid = (l + r) / 2; n}YRE`>D  
    if (l == r) r% qgLP{v  
        return; 7q(RQQp  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >y2gfD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); O>}aK.
H  
    else Y>IEB,w  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); jy6% CSWQ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) SkS vu}  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Id9hC<8$dq  
    else teET nz_L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0*+i~g,Kl@  
g_-Y-.M  
    for (i = l; i <= mid; i++) { sv =6?uYW  
        temp = data; [ibnI2I]`  
    } dMYDB  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { -cOLgrmp  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; A5z5e# ,u  
    } {&m^*YN/  
    int a = temp[l]; 3Ju<jX
oo!  
    int b = temp[r]; Z}WMpp^r  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { eAPGy-  
        if (a < b) { JH5ckgdZ  
          data[k] = temp[i++]; <AzvVSA,  
          a = temp; MsfY|(/m  
        } else { @/7tN3O  
          data[k] = temp[j--]; eR=P  
          b = temp[j]; cbNr
to9  
        } 6 fL=2a  
    } )%gigQZ+  
  } H71LJfH  
Koo%mr   
  /** y&UcTE2;%(  
  * @param data N<9CV!_  
  * @param l >q"mI6F  
  * @param i IrM Ws86;  
  */ O*X]oX  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { MoavA 3`  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ljQru ^(u  
        } zcy!YB  
    } >]s|'HTxF  
  } QT&2&#Z  
8-+Ce;h  
}

堆排序： hxZ5EK
By  
8KiG(6*Q  
package org.rut.util.algorithm.support; EyO=M~nsS  
5bKM}?=L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $SQUN*/>  
6j/g/!9c!  
/** F0(P2j  
* @author treeroot JZ3CCf  
* @since 2006-2-2 zmB6Y t  
* @version 1.0 9J+p.N  
*/ fh,kbn==r?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ]?rVram;z  
f{mWy1NH\  
  /* (non-Javadoc) 
\,&,Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U[,."w]T  
  */ iHBetkAu  
  public void sort(int[] data) { H65><38X/  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); >pdWR1ox  
    h.init(data); `\_>P@qz  
    for(int i=0;i         h.remove(); C>wOoXjt  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 4z%::?  
  } l1HMH?0|  
|qm_ESzl  
  private static class MaxHeap{       =HapCmrx8  
    ZRHK?wg'#  
    void init(int[] data){ $lVR6|n  
        this.queue=new int[data.length+1]; W T~UEK'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5nF46c  
          fixUp(size); +Np[m$Z*  
        } MkLXMwuQ&  
    } 'o}v{f  
      P|j|0o,8p  
    private int size=0; Cw$0XyO  
vxE#6  
    private int[] queue; `xv2,Z9<  
          UI2TW)^
2  
    public int get() { 08czP-)OZ  
        return queue[1]; MD|T4PPz,}  
    } GBeWF-`B  
*uW l 804  
    public void remove() { 7qsu0 .[d  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2~`vV'K  
        fixDown(1); w.X MyHj  
    } 1V ,Mk#_  
    //fixdown 7M8oI.?C|  
    private void fixDown(int k) { yzyBr1s  
        int j; RD6n1Wb(@  
        while ((j = k << 1) <= size) { N> 7sG(!'"  
          if (j < size && queue[j]             j++; A#7/,1h\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 )+7|_7 !x  
            break; nwS @r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^#( B4l!  
          k = j; ty 
ESDp%  
        } Y8v13"P6  
    } {=I:
K|&  
    private void fixUp(int k) { }uR[H2D`L  
        while (k > 1) {  B_Ul&V  
          int j = k >> 1; H2kib4^i  
          if (queue[j]>queue[k]) z][hlDv\j  
            break; =M6Ph%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (1IYOlG4  
          k = j; #)r^ZA&E  
        } QHU|aC{r  
    } 2NMg+Lt8v  
/ <C{$Gu  
  } IN8G4\r  
6;:z?Q  
} 8NnGN(a*D  
,Iv eKk5W  
　

SortUtil： $-)T  
_`I}"`2H  
package org.rut.util.algorithm; *z
'v  
WKAG)4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; T>hrKn.!D:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aPdEEqc\l  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {j6$'v)0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O l
lS  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Z=9<esx  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; wrQ02?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 1oc@]0n  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; g#k@R'7E  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; \ 5.nr*5  
)n6,uTlOw  
/** h2-v.Tjf  
* @author treeroot }_Ci3|G>%D  
* @since 2006-2-2 6:~<L!`&  
* @version 1.0 Ss
e%~:FL  
*/ 7@&mGUALO  
public class SortUtil { g`z;:ao  
  public final static int INSERT = 1; E~@&&dU8  
  public final static int BUBBLE = 2; '7Mz]@  
  public final static int SELECTION = 3; sYhHh$mwA  
  public final static int SHELL = 4; Gb
C@ |  
  public final static int QUICK = 5; F EUfskv  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; AGl#f\_^  
  public final static int MERGE = 7; /X]gm\x7s  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; uO>x"D5tZ:  
  public final static int HEAP = 9; 7Ll?#eun  
l 88n*O  
  public static void sort(int[] data) { p()q)
P  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); H_ a##z  
  } ~470LgpO1  
  private static String[] name={ **$kWbS  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" -9~$Ll+2h  
  }; <.#jp([W>  
  \gu8 ~zK  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2n+ud ?|l  
        new InsertSort(), w&@zJ[  
        new BubbleSort(), xM=ydRu  
        new SelectionSort(), E-%$1=;  
        new ShellSort(), G4U0|^(h  
        new QuickSort(), 2Wg:eh  
        new ImprovedQuickSort(), <BIQc,)2}  
        new MergeSort(), sib/~j  
        new ImprovedMergeSort(), {qGXv@ I6  
        new HeapSort() rd>>=~vx=/  
  }; :t9
sAD  
?V}ub>J/=  
  public static String toString(int algorithm){ -X_\3J  
    return name[algorithm-1]; w/^_w5  
  } b*W,8HF4,  
  7;c^*"Ud  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { a"i(.(9$J  
    impl[algorithm-1].sort(data); 9@ 4]t6h[  
  } CA1Jjm=  
S}fQis  
  public static interface Sort { V?Q45t Ae  
    public void sort(int[] data); 4X",:B}  
  } ZbiC=uh  
q44vI  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { WJxcJE  
    int temp = data; u$CN$ynS  
    data = data[j]; cNT !}8h^  
    data[j] = temp; y4! :l=E^  
  } M,
W-,l ]  
}