[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。 4.TG&IQ nN  
?AE%N.rnsi  
插入排序： <3KrhhH  
;<\*(rUe  
package org.rut.util.algorithm.support; @Klj!2cv$  
mwxJ#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5|Qr"c$p  
/** xlAaIo)T  
* @author treeroot `F#KXk  
* @since 2006-2-2 H@zpw1fH+  
* @version 1.0 U!4 ^;  
*/ /_P`xm+=AC  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Tb^9J7]  
\]K-<&f  
  /* (non-Javadoc) Zh@\+1]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f+&yc'[  
  */ |@RO&F  
  public void sort(int[] data) { 2k_Bo~.  
    int temp; sdLFBiR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {
<@~;iq  
        } /.r($Sg^  
    }     B}W^s;h  
  } 1K>4i. X  
Rjf|  
} ?k#%AM  
u8*0r{kOH  
冒泡排序： JsV#:  
yAOC<d9 E  
package org.rut.util.algorithm.support; [LCi,  
m<E7cY3mX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kHO\#fF<  
IX}l)t[:(  
/** 39"'Fz?1  
* @author treeroot f]Vz!hM~  
* @since 2006-2-2 N|DY)W  
* @version 1.0 x{rt\OT  
*/ .#X0P=  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ <YC{q>EMc  
]@xc9tlG  
  /* (non-Javadoc) +=R:n^r^,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gI]Vyg<{d  
  */ \vI_%su1N  
  public void sort(int[] data) { |l9AgwDg  
    int temp; %UmE=V  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ bnlL-]]9z  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); R~`Y6>o~9:  
          } gVGq  
        } G 6][@q  
    } z#y<QH  
  } -I -wdyDr  
-$7Jc=:>  
}

选择排序： r )T`?y  
3yTBkFI!  
package org.rut.util.algorithm.support; RKe19l_V  
E(TY%wO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b`^$2RM&  
+G?3j,a\  
/** )T>a|.  
* @author treeroot 3}"VUS0wh  
* @since 2006-2-2 z >pq<}R6  
* @version 1.0 U9JqZ!  
*/ m_pK'jc  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @FQ@*XD  
;>PV]0bOm>  
  /* -/h$Yb  
  * (non-Javadoc) , 7}Ri  
  * 4F'@yi^Gt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >6@UjGj54  
  */ b&LhydaJ  
  public void sort(int[] data) { =/zQJzN  
    int temp; R)#"Ab Z'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { _8bqk\m+  
        int lowIndex = i; P?bdjU#_n`  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5f1yszd  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { zP5HTEz  
            lowIndex = j; rIu>JyC"p  
          } \\[P^ tsF  
        } Ar|_UV>Zf  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Wjj'yqBO^  
    } }b1P!xb!A  
  } $Q?UyEi  
*`dGapd3  
} le*pd+>j  
W] RxRdY6[  
Shell排序：
d@C93VYp  
L:~ "Vw6]_  
package org.rut.util.algorithm.support; M,l Ib9  
NWTsL OIm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #KiRH* giU  
^fRA$t  
/** AR&u9Y)I  
* @author treeroot ^.k}YSWut  
* @since 2006-2-2 Jr#ptf"Wu  
* @version 1.0 zg)]:  
*/ $PNR?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Wt_@ vs@.O  
`TA
hW  
  /* (non-Javadoc) eQMY3/#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W4Zi?@L>'  
  */ c: _l+CgeH  
  public void sort(int[] data) { {uq  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ T@X!vCjf6  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qg+8i9Y!  
        } qF>}"m  
    } ).xQ~A\.  
    insertSort(data,0,1); v\Q${6kEtx  
  } n`}vcVL;  
kGCd!$fsk  
  /** hMi`n6m  
  * @param data ^ng?+X>mP  
  * @param j Zsaz#z|xW  
  * @param i VNF@)!l  
  */ uZi]$/ic  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )bqO}_B  
    int temp; y6;A4p>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); N{f RZN  
        } mlX^5h'  
    } zxXm9zrLo  
  } $dq R]'  
X5=Dc+  
}

　 |R DPx6!V  
vTN$SgzfCU  
快速排序： 8IbHDDS
  
gTm[<Y  
package org.rut.util.algorithm.support; G,%R`Xns  
A@+pv
C&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .XTBy/(0  
?~hC.5  
/** :,% vAI  
* @author treeroot u1(`^^Ml  
* @since 2006-2-2 y?;&(Tcbt8  
* @version 1.0 zJOL\J'  
*/ an=8['X  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ~[t%g9  
b v~"_)C  
  /* (non-Javadoc) P;{f+I|`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )mS Aog<  
  */ gm\P`~+o  
  public void sort(int[] data) { >`SIB; &>j  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "I}3*s9Q-  
  } {+!m]-s  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *CMe:a  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ~+7q.XL$$K  
    //swap .9PPWY;H  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); RdRF~~R%  
    q0&g.=;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +g>)Bur  
    SortUtil.swap(data,k,j); w/#k.YE  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); LW 8LD|@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); C0Z mv  
    ~A(fn
:d  
  } }$?xwcPU  
  /** Z~[c65Nlu  
  * @param data =a$7OV.  
  * @param i *shE-w;C  
  * @param j ssUWr=mD  
  * @return -J[*fv@  
  */ sFuB[ JJ}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { V'K1kYb  
    do{ :=C-P7  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); <!EdND=  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z.ky=vCt  
    } TFjb1a,)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %77v'Pz1  
    return l; [< Bk% B5  
  } ]nY,%XE  
KLrxlD4\  
} T%B&HsH  
w9Bbvr6  
改进后的快速排序： slaYr`u  
ZxFRE#y~2  
package org.rut.util.algorithm.support; Nk*d=vj  
U@T"teGBA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3copJS  
dj>zy  
/** 4+"2K-]   
* @author treeroot *")Req  
* @since 2006-2-2 ~-ZquJ-  
* @version 1.0 I7,5ID4pn  
*/ ?5-Y'(r  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { N@6+DH
t  
cBZ$$$v\#  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; jMr[U
Z  
  private static int THRESHOLD=10; W<| M0S{  
  /* (non-Javadoc) &8$Gyu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [@ >}  
  */ [QwEidX|  
  public void sort(int[] data) { ynY(
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; i[
L5,%5<H  
    m#w1?y)Z@X  
    int top=-1; 2[} O:  
    int pivot; j}u b  
    int pivotIndex,l,r; %
]G'u  
    ISa}Km>Q  
    stack[++top]=0; eLFxGZZ  
    stack[++top]=data.length-1; Kcl~cIh77  
    BV;dV6`z  
    while(top>0){ jEhPx  
        int j=stack[top--]; +q*WY*gX  
        int i=stack[top--]; ,i RUR8  
        @~7y\G  
        pivotIndex=(i+j)/2; QrBb!.r  
        pivot=data[pivotIndex]; xB4}9zN s  
        c o 8bnH  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^5E:hW[*  
        1FA:"0lO  
        //partition
6&* z  
        l=i-1; h4ozwVA  
        r=j; m3#rU%Wj  
        do{ 5]f6YlJZ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); wE~&Y
?^  
          SortUtil.swap(data,l,r); NJ^Bv`  
        } MoZ8A6e?B  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Kj53"eW  
        SortUtil.swap(data,l,j); ,tTq25~H\  
        {"PIS&]tR  
        if((l-i)>THRESHOLD){ D?.H|%  
          stack[++top]=i; !P8Y(i  
          stack[++top]=l-1; JIc(hRf9>  
        } 8/vGA=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @#r6->%W  
          stack[++top]=l+1; 9 1.gE*D  
          stack[++top]=j; 8AVtUU  
        } <EKTFHJ!  
        k*4!rWr0r&  
    } &K*Kr=9
N  
    //new InsertSort().sort(data); -{XDQ{z<%  
    insertSort(data); b|-}?@&7&q  
  } ??#SQSU  
  /** 9^+E$V1@  
  * @param data y[{}124  
  */ 6e>P!bo  
  private void insertSort(int[] data) { b+`qGJrej  
    int temp; ;I9g;}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6]r#6c%  
        } OF}."a  
    }     hnimd~E52k  
  } g43(N!@g  
&gF9VY  
} [
*J?TNk  
:85QwN]\  
　

归并排序： ^(s(4|  
^T#jBqe  
package org.rut.util.algorithm.support; Qz89=#W  
/'/i?9:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nu)YN1 *  
*aJO5&w<T  
/** ][KlEE>W2  
* @author treeroot _e/Bg~  
* @since 2006-2-2 YG /@=Z.  
* @version 1.0 Yw yMCd  
*/ +v~x_E5FP  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ L?Ys(a"k  
`8r$b/6  
  /* (non-Javadoc) +f%"O?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &6vWz6!P  
  */ KnKf8c  
  public void sort(int[] data) { _%er,Ed  
    int[] temp=new int[data.length]; d"@ /{O^1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *VmX.  
  } fC3T\@(&  
  jABFdNjri  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ =j{tFxJ  
    int mid=(l+r)/2; *o38f>aJl  
    if(l==r) return ; p_ f<@WE  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (@qPyM6~}  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^|=P9'4Th  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Qwt0~9n(  
        temp=data; alB'l  
    } 6)p8BUft  
    int i1=l; C/QmtT~`e  
    int i2=mid+1; 0}"\3EdAbD  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1C<d^D_!p  
        if(i1==mid+1) KK
5;6b  
          data[cur]=temp[i2++]; z9g ++]rkJ  
        else if(i2>r) 8sU
5MQ5  
          data[cur]=temp[i1++]; ]8fn
1Hx\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; o&&`_"18  
        else Kc95yt  
          data[cur]=temp[i2++];         7y&6q`y E  
    } nu7 R  
  } 0j;ZPqEf3  
6T|Z4f|  
} `^,E4Qy  
oH+PlL  
改进后的归并排序: XI ;] c5  
t$%<eF@w  
package org.rut.util.algorithm.support; }^0'IAXi  
%#rtNDi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7K "1^  
bS2g4]$'po  
/** ZG2EOy  
* @author treeroot {@iLfBh5  
* @since 2006-2-2 >Oj$Dn=  
* @version 1.0 ;l~a|KW0  
*/ ~nhO*bs}7{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { j~1K(=Ng  
!yPy@eP~  
  private static final int THRESHOLD = 10; OdZ/\_Z  
%qz-b.  
  /* ;y. ;U#O  
  * (non-Javadoc) \Cu=Le^  
  * k(pJVez  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1;1;-4k7I  
  */ A$N%deb  
  public void sort(int[] data) { 6I
V):S~  
    int[] temp=new int[data.length]; &Z[+V)6,,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #h^nvRmON  
  } 0 K#|11r  
C3Q #[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?gUraS
FU  
    int i, j, k; 87[ ,.W  
    int mid = (l + r) / 2; G![d_F"e  
    if (l == r) 4K'U}W  
        return; g_
IcF><F  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l^ay*H  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?8{Os;!je  
    else x'|9A?ez@Z  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9#9bm  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) v0dzM/?*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); qb
sod  
    else K<:%ofB"S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); c5$DHT@N"  
(J%4}Dm  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ] 1pIIX}  
        temp = data; V\x'w*FP  
    } 2,q*8=?{6P  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oA[`| ji  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; :0Jn`Ds4o  
    } gk6R#  
    int a = temp[l]; X4S|JT  
    int b = temp[r]; \Db;7wh  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { eu"m0Q  
        if (a < b) { oNe:<YT  
          data[k] = temp[i++]; iB(?}SaAZ  
          a = temp; w-ald?`  
        } else { fcEm:jEZ*  
          data[k] = temp[j--];
K"XwSZ/  
          b = temp[j]; T@.+bD  
        } &Pm@+ML*x  
    } P$Vh{]4i{  
  } fsPNxy"_  
EBW*v '  
  /** L!l?tM o  
  * @param data o.NU"$\?  
  * @param l &4|]VOf  
  * @param i hG.}>(VV  
  */ <Tjhj*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ] 9C)F*r7  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jd ;)8^7K  
        } z+;$cfN  
    } }v2p]D5n.  
  } YToG'#qs  
d*Su c  
}

堆排序： /];N1  
hlV(jz  
package org.rut.util.algorithm.support; uGXvP(Pg'  
SGZYDxFC@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EJC}"%h  
um]*nXIr  
/** 1_LKqBgo  
* @author treeroot |>j^$^l~  
* @since 2006-2-2 2BOH8Mp9  
* @version 1.0 gsQn@(;  
*/ [7DU0Xg7  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ W3\+51P  
~oSA&v4V  
  /* (non-Javadoc) e[T3,2C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XU}i<5  
  */ b}7g>  
  public void sort(int[] data) { ~P,Z@|c4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); n~`jUML2d  
    h.init(data); oSMIWwg7G  
    for(int i=0;i         h.remove(); F'{T[MA  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #oEtLb@O  
  } b4$.uLY  
!?i9fYu  
  private static class MaxHeap{       2xuU[  
    Y(rQ032s  
    void init(int[] data){ 79)iv+nf\l  
        this.queue=new int[data.length+1]; %`G
}/"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; mL}Wan  
          fixUp(size); Iu~(SKr=|$  
        } u_ :gqvC=  
    } 9} C(M?d  
      L)|hjpQ  
    private int size=0; FN sSJU3ld  
U/U_q-z]  
    private int[] queue; olo9YrHn  
          /8_x]Es/  
    public int get() { p|;#frj  
        return queue[1]; E?K(MT&@  
    } tx1TtWo  
_pS)bxw  
    public void remove() { gEVoY,}/-U  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); k~<ORnda  
        fixDown(1); :Oj!J&A  
    } Us&~d"n  
    //fixdown vy5{Vm".4  
    private void fixDown(int k) { 'g)5vI~'  
        int j; TffeCaBv  
        while ((j = k << 1) <= size) { }/NL"0j+4  
          if (j < size && queue[j]             j++; :8)3t! A  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 u?g;fh6  
            break; +)( "!@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); K nn<q=';G  
          k = j; UG}"OBg/  
        } =x^IBLHN  
    } \"K:<+RH  
    private void fixUp(int k) { `a7b,d  
        while (k > 1) { K^AIqL8  
          int j = k >> 1; 8.`5"9Vh  
          if (queue[j]>queue[k]) p_g8d&]V  
            break; P)=$0kR3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g ?%]()E  
          k = j; EJ:2]!O  
        } czo*_q%  
    } /4*>.Nmb,f  
=cR=E
{20  
  } 0F 4%Xz  
1@]gBv<  
} 5X-d,8{w _  
H0lAu]~R_W  
　

SortUtil： N*
hx;k9  
[ 3SbWwg  
package org.rut.util.algorithm; ^MZ9Zu_  
YQfQ[{kp  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ( v=Z$#l  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; |Tl2r,(+R  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 6x_D0j%^]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; !Ie={BpzbZ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; SC0_ h(zb,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xb(y15R\I  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qZ+^ND(I  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; )d?L*X~y'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5fhe{d"si  
T 3+lYE  
/** pXxpEv  
* @author treeroot 9d,2d5Y  
* @since 2006-2-2 ?m.Ry  
* @version 1.0 Xu5^ly8p9q  
*/ ?[Qxq34  
public class SortUtil { RZKczZGZg  
  public final static int INSERT = 1; L)Ru]X`  
  public final static int BUBBLE = 2; gtb,}T=1  
  public final static int SELECTION = 3; mt3j$r{_  
  public final static int SHELL = 4;
}&*,!ES*  
  public final static int QUICK = 5; yYZ0o.<&T*  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]u O|YLWp  
  public final static int MERGE = 7; <NX6m|DD  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; IY9##&c3>  
  public final static int HEAP = 9; Jp`qE  
ulnlRx  
  public static void sort(int[] data) { PEAo'63$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); T .L>PL?=  
  } mOi 8
W,2  
  private static String[] name={ {BJn
9B  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" J{5&L &4  
  }; GCA?sFwo>  
  |/35c0IM  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ y 4jelg  
        new InsertSort(), SA16Ng  
        new BubbleSort(), uzUZuJ  
        new SelectionSort(), GSu&Z/Jo  
        new ShellSort(), s3l:ST  
        new QuickSort(), 1{X ;&y  
        new ImprovedQuickSort(), mo3HUXf}8  
        new MergeSort(), , 8F(R%v  
        new ImprovedMergeSort(), ZzuWN&  
        new HeapSort() BIjQ8 t  
  }; $T80vEi+u  
u~^d5["T  
  public static String toString(int algorithm){ ZiOL7#QWX  
    return name[algorithm-1]; h wfKgsm  
  } Vam4/6  
  1 9C=' TMS  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { VM[Vhk[  
    impl[algorithm-1].sort(data); %CiZ>`5n#  
  } UDz#?ZWnd  
C_DXg-a2lu  
  public static interface Sort { P ".[=h  
    public void sort(int[] data); [6Gb@jG  
  } (
>Tq  
g!`$bF=e  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { T"$yh2tSY  
    int temp = data; m2"~
.iM8  
    data = data[j]; nXOJ  
    data[j] = temp; Z6`[dAo  
  } 2oFHP_HVfu  
}