[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。 8qS)j1
.!  

[`ttNW(_  
插入排序： ,Hys9I
  
v%zI~g.L  
package org.rut.util.algorithm.support; _?q\tyf3  
?A62VV51CN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Htsa<tF  
/** (CZRX9TT1  
* @author treeroot lzS"NHs<g(  
* @since 2006-2-2 `;cKN)Xk  
* @version 1.0 8VMq>-  
*/ .V/TVz!b  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^o?.Rph|i]  
8{?Oi'-|0  
  /* (non-Javadoc) D*D83z OzN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ih,~h[  
  */ C:4h  
  public void sort(int[] data) { Zls4@/\Q  
    int temp; <PV @JJ"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3%<ia$  
        } BvX!n"QIb  
    }     gN mp'Lm  
  } zT_{M qY  
-
pqShDar|  
} 'Iu$4xo`[  
OkzfQ hC}  
冒泡排序： cE]tvL:g  
C=PBF\RkKu  
package org.rut.util.algorithm.support; ;2dhue  
{Qw,L;R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IUu[`\b=  
w:N\]=Vh  
/** $)7-wCl</  
* @author treeroot p(0!TCBs  
* @since 2006-2-2 7z%zXDe~T[  
* @version 1.0 yRieGf1'SD  
*/ B*D`KA  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ >DbG$V<v'  
;Rwr5  
  /* (non-Javadoc) Z71"d"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yRvq3>mU  
  */ OSkZW  
  public void sort(int[] data) { (#Y2H  
    int temp; ,HMB
`vF  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 4qyL' \d[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @9vz%1B<l  
          } e
j!C^  
        } 1Ete;r%5=  
    } x5PQ9Bw,  
  } "F%cn@l  
w,`x(!&  
}

选择排序： r."D
c  
xQJdt$]U@  
package org.rut.util.algorithm.support; 0kC!v,  
Ko -<4w
u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ] YQ*mvI]  
\>I&UFfH)4  
/** >#0yd7BST  
* @author treeroot %W`pTvF  
* @since 2006-2-2 V (X)Qu@R  
* @version 1.0 %C)U F  
*/ pu`|HaQaE  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { AK[9fxrE  
gQ/zk3?k  
  /* JLg_oK6  
  * (non-Javadoc) '-ACNgNn  
  * \=83#*KK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (dO4ww@O  
  */ 5IMh$!/uc  
  public void sort(int[] data) { i>e75`9  
    int temp; YR[Ii?  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { O'5(L9,  
        int lowIndex = i; e#W@ep|
n  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { i
km4Y`c  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]`:Fj|>  
            lowIndex = j; @rVmr{UE  
          } $wX5`d1  
        } ^s24f?3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Iem* 'r  
    } 9prG@  
  } F /t;y\)  
o*dhks[  
} ,Xb:f/lB  
rU'&o) a^  
Shell排序： #UGbSOoCtn  
oA42?I ^  
package org.rut.util.algorithm.support; , :kCt=4%  
[& hdyLt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;l?>+m@H  
Gzm[4|nO^  
/** v_G4:tY  
* @author treeroot d5WE^H)E.  
* @since 2006-2-2 I#9K/

[  
* @version 1.0 =#>P!  
*/ uswz@ [pa  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ lkl#
AH  
,cbP yg  
  /* (non-Javadoc) 1lx\Pz@ol  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _ k>j?j-  
  */ l sUQ7%f  
  public void sort(int[] data) { 1bvL  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ {O!fV<Vx 9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Cf%)W:Q9  
        } L(X:=) !K0  
    } s!UC{)g,  
    insertSort(data,0,1); X|.X4fs  
  } 9Uk9TG5  
/=-E`%R}!  
  /** Q2k\8i  
  * @param data @c.QrKSaD  
  * @param j ,sJ{2,]~  
  * @param i 5F0sfX  
  */ guf+AVPno  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { @o>2:D1G  
    int temp; $Y ]*v)}X  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _39b8s{  
        } 1M<'^(t3d  
    } @Yt[%tOF+  
  } 'MC)%N,  
j[=f;&1  
}

　 HK ;C*;vC%  
tp0^%!*9  
快速排序： qKWkgackP  
{zg}KiNDZd  
package org.rut.util.algorithm.support; \)LY_D:  
iaPY>EP1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #>!!#e!*  
EV~_-YC   
/** WlG/7$  
* @author treeroot Zb}=?fcL;@  
* @since 2006-2-2 n1!u aUC  
* @version 1.0 Yz{UP)TC  
*/ R=PjLH&)  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ i%-c/ lop  
AMtFOXx%I  
  /* (non-Javadoc) 33 N5>}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {L.0jAwB  
  */ HW{+THNj  
  public void sort(int[] data) {  BeP0lZ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     =(@J+Ou  
  } GKm)wOb(*S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *a\1*Jk  
    int pivotIndex=(i+j)/2; rsiG]o=8  
    //swap V_Y SYG9f  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !QC->  
    N!H
iQ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); aIJ[K  
    SortUtil.swap(data,k,j); a*??!  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); LoNz 1KJL  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); A"w 1GBx  
    %Wu3$b  
  } Is%-r.i  
  /** ]k>S0  
  * @param data wn|Sdp  
  * @param i , gz:2UY#  
  * @param j Rrk3EL  
  * @return uv._N6mj  
  */ ][#]4_  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { UJlKw `4  
    do{ C+2
*m=r  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); O(wt[AE
A  
      SortUtil.swap(data,l,r); Vx?a&{3]
-  
    } .!=2#<  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     wVw3YIN#  
    return l; v')T^b F@  
  } ~ dmyS?Or  
|?{Zx&yUw  
} @u$4{sjgf\  
}0qgvw  
改进后的快速排序： N{oD1%  
b+3{ bE  
package org.rut.util.algorithm.support; T2^@x9  
"TG}aS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VxaJ[s3PQ&  
kM@8RAxA  
/** 2sWM(SN  
* @author treeroot 7pr@aA"vgj  
* @since 2006-2-2 +dIg&}Tr  
* @version 1.0 lts{<AU~  
*/ J Wof<D,  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9<,\+}^{  
CCQ<.iCU  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; I?5#Q0,b  
  private static int THRESHOLD=10; ;pS Wu9  
  /* (non-Javadoc) >CNH=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) # l}Y1^PDd  
  */ Y+j|T`d  
  public void sort(int[] data) { QnVYZUgJeV  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; q=g;TAXZl  
    /R@eOl}D  
    int top=-1; XG_lyx%:E  
    int pivot; 6uR:/PTG  
    int pivotIndex,l,r; bi[vs|  
    w_4`Wsn  
    stack[++top]=0; ?v `0KF  
    stack[++top]=data.length-1; ob-z-iDz  
    lYD-
U8  
    while(top>0){ JtvAi\52$  
        int j=stack[top--]; dsrzXmE0  
        int i=stack[top--]; BTGPP@p4  
        If2f7{b  
        pivotIndex=(i+j)/2; _ jF, k>F  
        pivot=data[pivotIndex]; M>8#is(pV  
        #t po@pJsE  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VbJGyjx  
        I}$Y[Jve  
        //partition n$B=Vt,  
        l=i-1; Ws.F=kS>h  
        r=j; I@7^H48\  
        do{ &F)P3=  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); WXaLKiA*(  
          SortUtil.swap(data,l,r); M)( 5S1ndq  
        } B]0`b1t  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); zc\e$MO  
        SortUtil.swap(data,l,j); c9r, <TR9  
        3Sf<oYF  
        if((l-i)>THRESHOLD){
)>C,y`,  
          stack[++top]=i; Kcl>uAgU  
          stack[++top]=l-1; G-9]z[\#  
        } l<!?`V6}  
        if((j-l)>THRESHOLD){ A0 x*feK?  
          stack[++top]=l+1; _}{C?611c  
          stack[++top]=j; .$L'Jt
2X  
        } p.gi8%f`  
        i|y8n7c  
    } rp+&ax}Wh  
    //new InsertSort().sort(data); 8v5cQ5Lc  
    insertSort(data); ##EMJ
i  
  } vRYfB{~  
  /** *Xn{{  
  * @param data *oKc4S+  
  */ b~WiE?  
  private void insertSort(int[] data) { pa4z
Sl  
    int temp; Rs8^
27  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gW$X8ECX  
        } t1wNOoRa  
    }     %N=-i]+Id  
  } oj;Rh!O  
fiES6
VL  
} C`%cPl  
OpW4@le_r  
　

归并排序： x_GD  
#/=s74.b  
package org.rut.util.algorithm.support; S|CN)8Jsi  
@A GM=v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *I:^g  
BGh1hyJ8d  
/** \7n ;c  
* @author treeroot 3WHj|ENW  
* @since 2006-2-2 x\z*iv  
* @version 1.0 \fj*.[,  
*/ ANR?An  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 
_a|-_p  

airg[dK  
  /* (non-Javadoc) p6VS<L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zi<Y?Vm/,O  
  */ zy^t95/m  
  public void sort(int[] data) { ecfw[4B`  
    int[] temp=new int[data.length]; G~b/!clN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o EXN$SIs  
  } 4! ]28[2B6  
  ixm-wZI  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ (,*e\o  
    int mid=(l+r)/2; 7:awUoV8f  
    if(l==r) return ; j>Ce06G  
    mergeSort(data,temp,l,mid); )zzZYs&|  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Q"itV&d
,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ [Q9#44@{S;  
        temp=data; Cak`}J 2  
    } U.g7'`Z<  
    int i1=l; _V
ul9=  
    int i2=mid+1; xF.n=z  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ lR3`4bHA  
        if(i1==mid+1) XRARgWj  
          data[cur]=temp[i2++]; n]{sBI3  
        else if(i2>r) .K%1{`.|  
          data[cur]=temp[i1++]; v/gxQy+l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; y:,Ro@H%  
        else ]@LeyT'cY  
          data[cur]=temp[i2++];         ;:nx6wi  
    } 'b1k0 9'  
  } 1X.E:  
QfPsF@+-`7  
} P`^3-X/  
Z'=:Bo{  
改进后的归并排序: PggjuPPh  
[[ {L#  
package org.rut.util.algorithm.support; t,H=;U#  
O\0]o!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &q8oalh  
mcO/V-\5'  
/** drRi<7 i  
* @author treeroot W@S>#3,  
* @since 2006-2-2
nD#QC=}  
* @version 1.0 W5a7HkM  
*/ V&e9?5@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &}}UdJ`  
"L ,)4v/J  
  private static final int THRESHOLD = 10; % \N52  
8);G'7O  
  /* iwM$U( 9  
  * (non-Javadoc) J[0o6  
  * r2!\Ts5v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H 5\k`7R  
  */ 9W5~I9%  
  public void sort(int[] data) { uUmkk  
    int[] temp=new int[data.length]; -]hk2Q0   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vT1StOx<V  
  } iG+hj:5  
e97Ll=>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *m$lAWB5D  
    int i, j, k; nLvF^%P8  
    int mid = (l + r) / 2; I!-"SuBy4J  
    if (l == r) OQ*BPmS-   
        return; EjY8g@M;t  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ECW=865jL  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ' v)@K0P  
    else >G#SfE$0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WlJ=X$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r~2>_LK  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ."X}A t  
    else }X|*+<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); t,P_&0X  
mc FSWmq  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YmwUl>@{  
        temp = data; }.DE521u  
    } 'DeI]IeP  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [}ayaXXQ5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !{S& "  
    } -w'_Q"o2  
    int a = temp[l]; 2oBT _o%/J  
    int b = temp[r]; Sj(5xa[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ]0dj##5tJ  
        if (a < b) { ]wxjd l  
          data[k] = temp[i++]; azBYh*s=5{  
          a = temp; .dwy+BzS  
        } else { ,;D$d#\"  
          data[k] = temp[j--]; Acix`-<  
          b = temp[j]; #OMFv.  
        } F9}jiCom  
    } `W=3_  
  } vw  
%noByq,?  
  /** 'zo
] f  
  * @param data 4-r5C5o,W  
  * @param l =Ts5\1sc>  
  * @param i o(L8 -F  
  */ |$:y8H'J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {wL30D^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <6rc8jYz  
        } [aS<u`/g|  
    } R]LuZN  
  } ]Y.GU7`  
C0`Bi:Ze  
}

堆排序： 7TU(~]Z  
\?_M_5Nb  
package org.rut.util.algorithm.support; QW
QJSz5  
umo<9Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eYQPK?jo  
*ufVZzP(  
/** [C^&iLX/F*  
* @author treeroot ^h?]$P  
* @since 2006-2-2 pf8M0,AY  
* @version 1.0 (ebC80M  
*/ `
EdZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ eHl)/='  
U_KCN09  
  /* (non-Javadoc) q]2t3aY%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S HxD(6  
  */ 1DRih>+#  
  public void sort(int[] data) { kMx^L;:n  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); @>Bgld&vl  
    h.init(data); dTrz7ay
H  
    for(int i=0;i         h.remove(); [,0[\NC  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Kl/n>qEt  
  } =THRyZCH  
UP .4#1I  
  private static class MaxHeap{       "$krK7Z  
    UFzC8  
    void init(int[] data){ M* 0zvNg  
        this.queue=new int[data.length+1]; i9+qU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; <ebC]2j8cK  
          fixUp(size); *Roqie  
        } P y!$r  
    } <8iu:nR  
      fNk0&M  
    private int size=0; wLa8&E[  
?#~km0~F)  
    private int[] queue; /~1Ew  
          ~?JNI8  
    public int get() { PpLuN12H  
        return queue[1]; 8|) $;.  
    } N?s`a;Q[=  
+mRc8G  
    public void remove() { Wl0p-h  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 6Z#$(oC  
        fixDown(1); G0Y]-*1  
    } f\vMdY  
    //fixdown V\nj7Gr:sF  
    private void fixDown(int k) { 8pXqgIbmb  
        int j; >&YUV.mLY  
        while ((j = k << 1) <= size) { tjg?zlj  
          if (j < size && queue[j]             j++; M(U<H;Csk  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4DgH/Yo  
            break; ]%2y`Jrl^W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); f=hT o!i  
          k = j; VOSq%hB  
        } eq(1'?7]`G  
    } uGpLh0  
    private void fixUp(int k) { 8RA  
        while (k > 1) { -2B3 xIZJ  
          int j = k >> 1; QV[#^1  
          if (queue[j]>queue[k]) nrV!<nNBk  
            break; ER,!`C]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d6e$'w@(\T  
          k = j; M2Jb<y]  
        } hem>@Bp'V  
    } n
{I1ZlEeh  
7{lWg x  
  } : "^/?Sd  
kx,3[qe'S  
} t{-*@8Ke  
: G'a
"%x  
　

SortUtil： }g& KT!r  
1i&|}"  
package org.rut.util.algorithm; to
;^'#B  
<+UJgB A-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; H8kB.D[7Q  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; O%f{\Fr  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; vNHvuwK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K'f^=bcI  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; I;9C":'#  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; SLz;5%CPV  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; o@L2c3?c5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; L[^.pO  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; y@(EGfI  
7+;.Q  
/** M8R/a[ -A  
* @author treeroot i&q_h>ZTg  
* @since 2006-2-2 8g {;o7  
* @version 1.0 'p[*2J"K4  
*/ z.|[g$F  
public class SortUtil { OF0v0Y/a  
  public final static int INSERT = 1; 3^iVDbAW{  
  public final static int BUBBLE = 2; &b'{3o_KN  
  public final static int SELECTION = 3; ZnBGNr  
  public final static int SHELL = 4; j;I(w [@P  
  public final static int QUICK = 5; fohZ&f|>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; DzIV5FG  
  public final static int MERGE = 7; P%;lHC #i  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \5-Dp9vG  
  public final static int HEAP = 9; >sZ_I?YDs  
1vYa&!  
  public static void sort(int[] data) { ,$Cr9R&/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); biZ=TI2P,L  
  } W$<Y**y9m  
  private static String[] name={ /9,y+"0SQz  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ,/qY 9eh  
  }; J!}\v=Rn  
  ~iPXn1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ fWf't2H&  
        new InsertSort(), \]g51U!'  
        new BubbleSort(), +6x}yc:yd  
        new SelectionSort(), +,Or^pO=  
        new ShellSort(), dsOt(yNo  
        new QuickSort(), _U9.u#>sV  
        new ImprovedQuickSort(), Z_a@,k:+[  
        new MergeSort(), /A+5q\8G  
        new ImprovedMergeSort(), /Ny#+$cfk  
        new HeapSort() 7uf5w0]
  
  }; bYmk5fpRG  
&fsk ESV0  
  public static String toString(int algorithm){ wD/jN:  
    return name[algorithm-1]; /l+"aKW 2  
  } :2V|(:^'  
  1,7 }ah_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7'gk=MQc  
    impl[algorithm-1].sort(data); I%b5a`7  
  } $3gM P+  
"<Yxt"Z4  
  public static interface Sort { <g&.UW4  
    public void sort(int[] data); 2PSkLS&IM  
  } v(6[z)A0  
*\B(-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,fhF-%Q!g  
    int temp = data; `(DHa=s1  
    data = data[j]; mM~&mAa+Z  
    data[j] = temp; I%($,kd}s  
  } U5OFw+J  
}