[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。 @
7Rt[2"e  
j{w,<Wt>  
插入排序： zhm!sMlO  
MfpWow-#{  
package org.rut.util.algorithm.support; C.e|VzQa  
%LZM5Z^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D>#v 6XI  
/** iYQy#kO  
* @author treeroot YU0HySP:  
* @since 2006-2-2 \t(r@qq  
* @version 1.0 a=T7w;\h  
*/ [W|7r n,q  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 7te!>gUW  
~Z/`W`  
  /* (non-Javadoc) A%8`zR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >@89k^#Vc  
  */ 7LZb*+>  
  public void sort(int[] data) { "91Atb;hJ  
    int temp; DW%K'+@M
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?9okjLp1n  
        } D}/.;]w<[&  
    }     #LyjJmQ  
  } B+$Q"  

>sS:x,-  
} l \n:"*To  
MdboWE5i  
冒泡排序： M|kDys  
o[r6sz:  
package org.rut.util.algorithm.support; Olh%"=*;  
wQuaB6E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0]w[wc <  
W9m[>-Ew  
/** .lj!~_  
* @author treeroot G]DN!7]@g  
* @since 2006-2-2 *>*/|  
* @version 1.0 ?,e:c XhE2  
*/ Bv]wHPun  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y},GZ^zqy  
Y'H/ $M N  
  /* (non-Javadoc) xdU pp~}+.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _$_CR\$  
  */ FT<*  
  public void sort(int[] data) { |nZB/YZt  
    int temp; 5*z
a]   
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ MC)W?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); J0mCWtx&  
          } dQ~
"b=  
        } ]Tw6Fg1o>  
    } ZO6bG$y64  
  } @z JZoJL]J  
#_sVB~sn@  
}

选择排序： |Qm%G\oB?  
X1qj l_A  
package org.rut.util.algorithm.support; N^`Efpvg  
,lYU#Hx*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J|8YB3K,  
y'wW2U/1-  
/** KCT"a:\  
* @author treeroot "A`'~]/hE  
* @since 2006-2-2 :%]R x&08  
* @version 1.0 uQ+$HzxX  
*/ 19`0)pzZ*P  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { JN-8\L  
U*h)nc  
  /* \eN/fTPm  
  * (non-Javadoc) 0DT2qM[,  
  * 1vudT&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <$6E r  
  */ *0ntx$M-w  
  public void sort(int[] data) { _u5U> w  
    int temp; F>R)~;Ja  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { LB+=?Mz V  
        int lowIndex = i;  :!FwF65  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <q=B(J'  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { S$/3Kq  
            lowIndex = j; t^;Fq{>  
          } SntYi0,`  
        } $oj<yH<i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); O~]G(TMs8W  
    } &}=,8Gt1G  
  } {moNtzE;  
hrt-<7U  
} u#|Jl|aT  
_Hj,;Z  
Shell排序： ~,7R*71  
k5 l~  
package org.rut.util.algorithm.support; ?+L6o C.;  
YWF<2l.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v]S8!wU  
x"De 9SB  
/** `sC8ro@Fm  
* @author treeroot ;KN@v5`p  
* @since 2006-2-2 }CqIKoX.  
* @version 1.0 zKT<QM!`  
*/ 8}@a?QS(&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ -e\56%\~_  
Vk T3_f  
  /* (non-Javadoc) K#m o+n5-;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _%!hk
c(  
  */ /omVMu  
  public void sort(int[] data) { LK~0ck7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ _zwuK
1e  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); M/;g|J jM  
        } ^Tmmx_Xw  
    } 6nhB1Aei  
    insertSort(data,0,1); OPjh"Hv  
  } 3W0:0I  
FM];+d0  
  /** b=EZtk6>  
  * @param data 9Ua@-  
  * @param j /% 1lJD  
  * @param i ]h@:Y]  
  */ OSU=O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "rJL ^ \r  
    int temp; 4ebGAg?_  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); xy>mM"DOH  
        } _;W|iUreb  
    } }qPo%T  
  } ]uf_"D  
P*]g*&*Y +  
}

　 Kfl+8UR5=  
u{ /gjv  
快速排序： ^\%%9jY  
^bGi_YC  
package org.rut.util.algorithm.support; e#^by(1@}  
XF6=xD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zFIKB9NUn  
]=Q'1%  
/** 8Qh/=Ir  
* @author treeroot _i#Z'4?2E  
* @since 2006-2-2 50A_+f.7%  
* @version 1.0 I'wAgf6W  
*/ e
F@E|kK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ fCR;Fk2B  
&D#v0!e~x  
  /* (non-Javadoc) `x{gF8GV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KNhH4K2iP8  
  */ DGnswN%n1  
  public void sort(int[] data) { lLv0lf  
    quickSort(data,0,data.length-1);     {[+gM?  
  } cAS5&T<  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ HS7!
O  
    int pivotIndex=(i+j)/2; EC0auB7G  
    //swap r{
_'2Z_i  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Kkm7L-  
    Khl7Ez  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); XA68H!I  
    SortUtil.swap(data,k,j); WjB[e>  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W%o){+,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +nuQC{^>  
    V<7Gd8rDMM  
  } 8}"j#tDc  
  /** 4w,}1uNEf  
  * @param data 5I14"Qf  
  * @param i $.kYAsZts  
  * @param j Yu=^`I  
  * @return {ig@Iy~DT  
  */ 03PVbDq-  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =Ao;[j)*!  
    do{ I~I%z'"RQd  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qCMcN<:>  
      SortUtil.swap(data,l,r); dGg+[?  
    } s0u$DM2  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     6-~  
    return l; "?!IPX2\S  
  } foeVjL:T  
tj0vB]c  
} Dcf`+?3  
[Zf<r1m  
改进后的快速排序： cD\Qt9EI  
V-31x)  
package org.rut.util.algorithm.support; <|4j<U  
{BF\G%v;+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gM8eO-d  
c8u0\X,  
/** Am0$UeSZ  
* @author treeroot Vswi /(  
* @since 2006-2-2 ?/\;K1c p  
* @version 1.0 C"}x=cK  
*/ {2nXItso  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :A$6Y*s\  
1\2 m'o  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ]kPco4  
  private static int THRESHOLD=10; Dj|S  
  /* (non-Javadoc) `C1LR,J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (R,eWWF8~  
  */ L%DL n  
  public void sort(int[] data) { i0P+,U  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "YBA$ef$  
    ,ZSuo4  
    int top=-1; r{btBv  
    int pivot; VYwaU^  
    int pivotIndex,l,r; s-*XAnot  
    >dM
'
UpN@  
    stack[++top]=0; +%yh@X6  
    stack[++top]=data.length-1; ps]6,@uyB  
    cE3co(j  
    while(top>0){ 5IepVS(>?v  
        int j=stack[top--]; g^idS:GtX5  
        int i=stack[top--]; ;9~z_orNQZ  
        }yw\+fc  
        pivotIndex=(i+j)/2; GH
kSU;})  
        pivot=data[pivotIndex]; p#&6Ed*V  
        'D4NPG`z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8WH>  
        KQqlM  
        //partition G`n-WP  
        l=i-1; `'93J wYb  
        r=j; /\9Kr;@vk  
        do{ y
U\|dL  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %guot~S|  
          SortUtil.swap(data,l,r); YP7<j*s8  
        } z7CYYU?  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %nIjRmqM~  
        SortUtil.swap(data,l,j); oeIS&O.K  
        9we=aX5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ rEViw?^KT  
          stack[++top]=i; S.I<Hs  
          stack[++top]=l-1; c]9OP9F  
        } 1vThb  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &qr7yyY  
          stack[++top]=l+1; oH;Y}h  
          stack[++top]=j; F,
D&  
        } H0Tt(:.&  
        vD(;VeW[  
    } l
yV]-w  
    //new InsertSort().sort(data); dug RO[  
    insertSort(data); T|m+ULp~  
  } ~$@I <=
L  
  /** e'ZgF~  
  * @param data 3lJK[V{'#'  
  */ aV ^2  
  private void insertSort(int[] data) { 6Q
V/8IX  
    int temp; ~$cw]R58,9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /oI''O%M  
        } (T^aZuuS  
    }     z/TRqD  
  } [7B&<zY/?  
\KEL.}B9E  
} ;HC"hEc!  
83dOSS2  
　

归并排序： GY!&H"%  
`wq\K8v  
package org.rut.util.algorithm.support; FPqgncBHK  
 Op|Be  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BG|Kw)z*KM  
\/5 8#  
/** PCES&|*rf  
* @author treeroot =#W{&Te;  
* @since 2006-2-2 EH[?*>+s  
* @version 1.0 9KP+  
*/ 1rN&Y,61\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ O`2%
@%?I  
7#RW4ZM  
  /* (non-Javadoc) Ghj6&K%b0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,
^'
Y7"  
  */ KLxg  
  public void sort(int[] data) { \UiuJ+  
    int[] temp=new int[data.length]; H: U_k68  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
"XH]B  
  } )I*V('R6|  
  86I".R$d  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ > 4^U=T#  
    int mid=(l+r)/2; xv)7-jlx  
    if(l==r) return ; y_'8m9Qy)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); WgY3g1C  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); n"Ev25%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ H<qR^a  
        temp=data; RpreW7B_Q*  
    } ]\GGC]:\@  
    int i1=l; ]s u
\[?l  
    int i2=mid+1; \'p)kDf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Wl*\kQ}U  
        if(i1==mid+1) Z8:iaP)  
          data[cur]=temp[i2++]; ^RY_j>i  
        else if(i2>r) UgUW4x'+  
          data[cur]=temp[i1++]; jW6@U%[!b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; wOOPuCw?  
        else 0wc+<CUW  
          data[cur]=temp[i2++];         t%/5$<!b  
    } :]]amziP&  
  } $k!t&G  
vzVl2  
} YX~H!6l  
*d%m.:)N  
改进后的归并排序: ZGS=;jM  
\zKVgywR  
package org.rut.util.algorithm.support; s*S@}l  
\Q#F&q0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \^_F>M  
h[ tOY  
/** 8`im4.~#%  
* @author treeroot BtjsN22  
* @since 2006-2-2 *:_.cbo  
* @version 1.0 8*|
@A6ig  
*/ 2Ay2 G-  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q k!Q2W  
O ~"^\]\  
  private static final int THRESHOLD = 10; N!P* B$d  
^+}<Q#y-  
  /* 8sL7p4  
  * (non-Javadoc) }g`A*y;t  
  * JiRW|+`pe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'vh:(-  
  */ lD{9o2  
  public void sort(int[] data) { )`L!eN  
    int[] temp=new int[data.length];  Z3I<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ArF+9upGY  
  } k6dSj>F>  
}+u<^7$g|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `T}e3l  
    int i, j, k; Lrz>00(*4  
    int mid = (l + r) / 2; D,J's(wd  
    if (l == r) }F^c*xt[  
        return; aE:fMDS|x  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V{(ve#y7`{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ao0F?2|  
    else T,;6q!s=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); u[cbRn,W  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) a1s=t_w
T  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ne;,TJ\  
    else Qs~;?BH&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T6{IuQjXs  
K}Aaflq  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (=7e~'DC  
        temp = data; ZZ4W?);;  
    } cnI!}B
u  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _7 n+j  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \b' <q  
    } bZ0r/f,n$  
    int a = temp[l]; }bHdU]$}  
    int b = temp[r]; ]T+{]t  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f^nogw<z!  
        if (a < b) { |JrG?:n  
          data[k] = temp[i++]; Z>o20uA  
          a = temp; TlM ]d;9G  
        } else { "4I`.$F%O(  
          data[k] = temp[j--]; WM9QC59  
          b = temp[j]; 4F/Q0"  
        } In]h+tG?rN  
    } YsDn?pD@  
  } {-H6Z#b[  
Rg'1 F  
  /** {GZHD^Ce  
  * @param data 3vmZB2QG  
  * @param l MTa.Ubs  
  * @param i bPiJCX0d  
  */ tz2`X V{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { y_\vXY'  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y%iN9 -t  
        } fU$zG"a_  
    } taI])  
  } HHT K{X+  
rW!P~yk  
}

堆排序： Fj-mo>"  
%I[(`nb  
package org.rut.util.algorithm.support; .-fJ\`^mi  
k$# @_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #;>J<>  
GIt;Y  
/** m?bb/o'
B  
* @author treeroot Q:lSKf  
* @since 2006-2-2 Hz!+g'R!Gs  
* @version 1.0
8qo{%  
*/ OP%h`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;OE{&  
8gr&{-5  
  /* (non-Javadoc) 5fM/y3QPsZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X 1^f0\k  
  */ ]MRE^Je\h  
  public void sort(int[] data) { 8K7zh.E  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $
]!uX&  
    h.init(data); 'GS1"rkW<5  
    for(int i=0;i         h.remove(); A\k@9w\Ll;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); % ;09J  
  } -Z)$].~|t  
3]M YHb  
  private static class MaxHeap{       SO3WOR`3  
     &EV|knW  
    void init(int[] data){ *ofK|r  
        this.queue=new int[data.length+1];  qqLmjDv  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ok2$ p  
          fixUp(size); 9^)ochY3  
        } (Sv7^}j  
    } |l`X]dsfQ  
      R84g<  
    private int size=0; 2-. g>'W  
D3vdO2H  
    private int[] queue; ,m9Nd "6\  
          A:0  
    public int get() { +|r) ;>b  
        return queue[1]; n!A')]y"  
    } v6;XxBR6  
@| qnD  
    public void remove() { `N;u#z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); L*11hy
yk  
        fixDown(1); ;Hv#SRSz  
    } /<Zy-+3  
    //fixdown ?7YX@x  
    private void fixDown(int k) { !634 8nU:  
        int j; rmk'{"  
        while ((j = k << 1) <= size) { _T<ney}Y<  
          if (j < size && queue[j]             j++; z@{|Y;s  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Y[X5S{H`wj  
            break; 0+m"eGwTm  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lD _  u  
          k = j; 'w^1re=R  
        } {M$mrmG  
    } LdDkd(k  
    private void fixUp(int k) { *(& J^  
        while (k > 1) { t> -cTQm  
          int j = k >> 1; I7hPE7V+1  
          if (queue[j]>queue[k]) M%1-fd  
            break; --dGN.*xb4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e(6g|h  
          k = j; '[{M"S  
        } !c\s)&U7B  
    } PQlG!  
n)8bkcZCp+  
  } -P!vCf^{ t  
sO~N2  
} pzCD' !*  
uZW ?0W  
　

SortUtil： qusgX;)  
7>9/bB+TL  
package org.rut.util.algorithm; $*G]6s
  
<$Q&n{  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; RD=
!No?  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8:huWjh]M  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; sog?Mvoq  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; #v89`$#`2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; SdnqM`uFo  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; aS'G&(_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; DJr 8<u  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; WN?!(r<qA_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; IE|x+RBD  
^NHQ[4I  
/** OC7:Dp4  
* @author treeroot @H]g_yw [:  
* @since 2006-2-2 6
!+xf  
* @version 1.0 E-E+/.A  
*/ SXwgn >  
public class SortUtil { fx99@%Ii  
  public final static int INSERT = 1; TJ?}5h5  
  public final static int BUBBLE = 2; 2^[fUzL?  
  public final static int SELECTION = 3; 1[} =,uaM  
  public final static int SHELL = 4; v\n!Li H  
  public final static int QUICK = 5; zOg#=ql  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; M\enjB7k  
  public final static int MERGE = 7; ky#<\
K1}'  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3543[W#a  
  public final static int HEAP = 9; {pd%
I  
pZlBpGQf  
  public static void sort(int[] data) { 96}/;e]@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `w[0q?}"`  
  } (J\D"4q  
  private static String[] name={ v~L} :  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8{4I6;e-  
  }; d,8V-Dk+p  
  `axNeqM  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3P^eD:) w  
        new InsertSort(), MR#j
I  
        new BubbleSort(), D7sw;{n
s  
        new SelectionSort(), '=\]4?S  
        new ShellSort(), #U"\v7C{n  
        new QuickSort(), Hu1w/PLq  
        new ImprovedQuickSort(), qAivsYN*  
        new MergeSort(), .NQoqXR  
        new ImprovedMergeSort(), J4!Z,-  
        new HeapSort() m-, '  
  }; Z!wDh_  
E 7;KG^  
  public static String toString(int algorithm){ :}+U?8/"7  
    return name[algorithm-1]; >J.a,!  
  } wW6?.}2zU  
  Y
0&w;P  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^%IKlj-E  
    impl[algorithm-1].sort(data); X H{5E4P  
  } ,y:q]PR  
yoGE#+|7^  
  public static interface Sort { vQc>jmS+n  
    public void sort(int[] data); ]9R?2{"K  
  } s^L\hr  
Sn7.KYS  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Wj8\~B=('  
    int temp = data; B&-;w_K  
    data = data[j]; D 67H56[  
    data[j] = temp; ?#,\,  
  } 4y>G6TD^  
}