[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。 K$,<<hl  
%LP4RZ  
插入排序： 9xz@2b@  
&z40l['4bz  
package org.rut.util.algorithm.support; ut\X{.r7  
yP# Y:s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZCj1Cz]"l<  
/** r>ed/<_>m;  
* @author treeroot i6k6l%  
* @since 2006-2-2 \ui'~n_t]  
* @version 1.0 )Cj1VjAg  
*/ tmq?h%O>  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ og35Vs0  
EK=0oy[  
  /* (non-Javadoc) Ul/m
]b6-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g$#A'Du  
  */ ]58~b%s  
  public void sort(int[] data) { Cy uRj[;B  
    int temp; aY?VP?BL  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %n9ukc~$p  
        } "GZ}+K*GG  
    }     %V]v,  
  } h M7 SGEV  
9#P~cW?  
} y7:f^4  
n.8870.BW  
冒泡排序： ejyx[CF  
9q$^x/
z!  
package org.rut.util.algorithm.support; I*Dj@f`  
As>Og
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s<#BxN  
h7fytO  
/** |3E|VGm~  
* @author treeroot //|B?4kk  
* @since 2006-2-2 ElpZzGj+  
* @version 1.0 x3FB`3y~s  
*/ r2+ZxM
o|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ WvT H+  
+g7]ga  
  /* (non-Javadoc) ?+7~E8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S@3`H8 [  
  */ 4(P<'FK $  
  public void sort(int[] data) { Cq/u$G  
    int temp; \8<[P(!3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2HBey  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); aW dI  
          } lJ=EP.T  
        } /cx'(AT  
    } u9v,B$S  
  } zLe(#8G  
2>^(&95M  
}

选择排序： Ih.)iTs~%  
cSB_b.@"1  
package org.rut.util.algorithm.support; r vq{Dfo=  
V6d,}Z+"z'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >f
Hu  
 "O9n|B  
/** r
`sKe &  
* @author treeroot PR!0=E*}  
* @since 2006-2-2 Nb3O>&J  
* @version 1.0 x?B`p"ifS  
*/ @<$m`^H
 
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { v)O].Hd
 
W0mvwYON[  
  /* h(AL\9{=}  
  * (non-Javadoc) YU6|/ <8  
  * `u_MdB}<x;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &F#eYEuy  
  */ &E0^Jz  
  public void sort(int[] data) { +RM!j9Rq  
    int temp; Lz_.m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { BjPU@rS.U  
        int lowIndex = i; jf1GYwuW*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { r ^*D8  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 2^`k6V!  
            lowIndex = j; 
_~yd  
          } =&k[qqxg  
        } 9pj6`5Zn@6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); u@:[ dbJ  
    } h {Jio>  
  } $Lbamg->E  
jPz1W4pk  
} >#&25,Q  
N.Q}.(N0  
Shell排序： 6 F39'  
#+_=(J  
package org.rut.util.algorithm.support; KwaxNb5  
T zS?WYF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }BT0dKx  
0/|Ax-dK  
/** !PeSnO  
* @author treeroot qhTVsZ:{C  
* @since 2006-2-2 XABP}|aWK  
* @version 1.0 TYR \K  
*/ wBw(T1VN  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ h,&{m*q&  
4Ng:7C2  
  /* (non-Javadoc) V8WSJ=-&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z*b l J5YC  
  */ B>cT<B  
  public void sort(int[] data) { l+&DBw[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ X-" +nThMn  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #/H2p`5  
        } ~;]zEq-hG  
    } C .B=E"e  
    insertSort(data,0,1); x)eF{%QB  
  } =a+  } 6  
2/A*\  
  /** H{i|?
a)  
  * @param data =~W=}  
  * @param j pZ*%zt]-a  
  * @param i h:G>w`X  
  */ >L "+8N6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { nTtEv~a_n  
    int temp; :EYUBtTj  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); n!SHExBp  
        } a @3s71  
    } 4bw4!z9G  
  } nJYIkf
dA  
IaOR%Bg  
}

　  W{Z7=  
+rSU  
快速排序： CSW+UaE  
Gl|n}wo$  
package org.rut.util.algorithm.support; B6Ajcfy  
\k"CtzoX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A*/8j\{n  
LxWd_B  
/** c1a

$J`  
* @author treeroot a-FI`Dv  
* @since 2006-2-2 -nHkO&&R  
* @version 1.0 FZ]+(Q"]:  
*/ ,=G]tnsv^  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ dcq18~  
:06.b:_  
  /* (non-Javadoc) /|H9Gm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3 4%B0  
  */ ^
LB]  
  public void sort(int[] data) { z'1%%.r;FM  
    quickSort(data,0,data.length-1);     8L_OH  
  } S|@/"?DC  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ N`?/kubD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; xqY'-Hom  
    //swap 3>MILEY^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -z-yk~F  
    Os9EMU$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); C'gv#!Q  
    SortUtil.swap(data,k,j); f9kd&#O&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); uHmvHA~/c8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); &!WRa@x0I  
     -K8F$\W  
  } !||Gfia  
  /** |s
Fd5X  
  * @param data @+p(%  
  * @param i f.aa@>  
  * @param j H7Z`aQC  
  * @return {29aNm  
  */ /#@tv~Z^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { kn$_X
4^?  
    do{ HRM-r~2:-]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); m`q&[:  
      SortUtil.swap(data,l,r); ewdTsgt'  
    } L%\Wt1\[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     52#6uBe  
    return l; m2l9([u=^  
  } )wD/<7;  
_ gYj@ %  
} (^g XO  
A! HJ  
改进后的快速排序： &)||~  
cbm;45 L|  
package org.rut.util.algorithm.support; oUN\tOiS+  
puWMgvv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TKGaGMx6@  
'yA/sZ  
/** ybFxz  
* @author treeroot z9OpxW@Ou  
* @since 2006-2-2 >!']w{G  
* @version 1.0 z^&$6c_  
*/ )YAU|sCAi$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h2Th)&Fb>  
&^HVuYa.0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; O j:I @c  
  private static int THRESHOLD=10; X9FO"(J  
  /* (non-Javadoc) nIfAG^?|*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vbtZ5Gm   
  */ S|LY U!IWZ  
  public void sort(int[] data) { 5%fWX'mS  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; _JNYvngm  
    r`EjD}2d  
    int top=-1; F?H=2mzKbz  
    int pivot; &zEBfr  
    int pivotIndex,l,r; =GF=_
Ac  
    u1#(~[.  
    stack[++top]=0; ?(K=du  
    stack[++top]=data.length-1; y6[le*T  
    i(cKg&+ktd  
    while(top>0){ c@}t@k  
        int j=stack[top--]; Tt{z_gU6  
        int i=stack[top--]; </xf4.C  
        |?g-8":H8P  
        pivotIndex=(i+j)/2; "gm5
DE  
        pivot=data[pivotIndex]; m9:ah<  
         SvvNk  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /JC1o&z_T  
        ?vAhDD5  
        //partition vF'>?O?  
        l=i-1; ;sAGTq  
        r=j; wik<#ke  
        do{ dc1Zh W4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); g<0K i^#  
          SortUtil.swap(data,l,r); J!5b~8`v  
        } CZe
Zk  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); =4SXntU!e  
        SortUtil.swap(data,l,j); 62_k`)k  
        =*l
BJ-L  
        if((l-i)>THRESHOLD){ CyYr5 Dz  
          stack[++top]=i; $HQ4o\~  
          stack[++top]=l-1; Ny/eYF#  
        } Q25VG5G  
        if((j-l)>THRESHOLD){ dz+Dk6"R  
          stack[++top]=l+1; ,~ZD"'*n6g  
          stack[++top]=j; -PSgBH[  
        } e_KfnPY   
        M_ %-A  
    } Khc^q*|C)  
    //new InsertSort().sort(data); gVzIEE25  
    insertSort(data); `t)9u^[<(  
  } y'4Qt.1ukN  
  /** Q/0gd? U?  
  * @param data nC%qdzT  
  */ C<(oaeQY  
  private void insertSort(int[] data) { 7/QK"0  
    int temp; (Y7zaAG]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sw$uZ$$~#  
        } _&S#;ni\c  
    }     FibZT1-k  
  } Rky]F+J  
V8B4e4F  
} d*gv.mE  
<n#X~}i)  
　

归并排序： sV%DX5@  
(M$>*O3SR  
package org.rut.util.algorithm.support; c6 mS  
^OWG9`p+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h`1<+1J9  
Fl=H5HR  
/** U[?_|=~7  
* @author treeroot h^tCF=S  
* @since 2006-2-2 a6DR' BC  
* @version 1.0 *1`X}  
*/ b1 w@toc  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1s=Q~*f~d  
G)}[!'<rR  
  /* (non-Javadoc) Y 2ANt w@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I)FFh%m<}a  
  */ /^nIOAeE  
  public void sort(int[] data) { Kh$"5dy  
    int[] temp=new int[data.length]; #Iz)Mu  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); S5 q
1Mn  
  } lRg?||1ik  
  eZT8gKbjJ)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ jmr .gW  
    int mid=(l+r)/2; .UL2(0  
    if(l==r) return ; >iOf3I-ATt  
    mergeSort(data,temp,l,mid); <nbklo  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A3_p*n@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ s~ 8g  
        temp=data; 2Wluc37  
    } EA6l11{Gk1  
    int i1=l; o$.#A]Flb  
    int i2=mid+1; >{Hg+
/  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ")uKDq  
        if(i1==mid+1) 9!Mh(KtQ  
          data[cur]=temp[i2++]; (=7"zECq#  
        else if(i2>r) j%nN*ms  
          data[cur]=temp[i1++]; -\?-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; xWzybuLp  
        else fIQ,}>  
          data[cur]=temp[i2++];         66eJp-5e8  
    } K}@rte  
  } r]p3DQ  
!9/`PcNIpy  
} QNMZR  
+8//mrL_/  
改进后的归并排序: ^{MqJ\S7H  
vNs%e/~vj  
package org.rut.util.algorithm.support; nahq O|~  
AtCT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `3T=z{HR9g  
*GE6zGdN  
/** o( zez  
* @author treeroot *FC8=U2\X  
* @since 2006-2-2 hTn"/|_SW  
* @version 1.0 jerU[3  
*/ Ie^Ed`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { > U?\WgE$  
)9
yQ C  
  private static final int THRESHOLD = 10; 1}=D  
T"Y#u  
  /* rueaP  
  * (non-Javadoc) "{D/a7]lC  
  * JL87a^ro  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J2VPOn  
  */ ;`7~Q  
  public void sort(int[] data) { }/1^Lqfnz  
    int[] temp=new int[data.length]; GE!nf6>Km  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]o
uoRlb/  
  } u$aK19K/  
q%;cu1^"M  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { qK%N{ro[{?  
    int i, j, k; xQvI$vP  
    int mid = (l + r) / 2; G=17]>U  
    if (l == r) ; D
<k  
        return; ~q566k!Ll!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 9/0H,qZc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *>=tmW;%  
    else `S|F\mI~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $GRw
k>N  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 9abUh
3  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2Cp4aTGv#  
    else 3pWav 1"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8m iJQIq  
^;PjO|mD Z  
    for (i = l; i <= mid; i++) { f<bB= 9J  
        temp = data; {k.:DH)  
    } fKY-@B[|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Cu#n5SF*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?{TWsuP7  
    } Ro2V-6/  
    int a = temp[l]; PM84Z@Y  
    int b = temp[r]; wL),/i&<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { nzaDO-2!  
        if (a < b) { #VX]tr
h,  
          data[k] = temp[i++]; wd*B3  
          a = temp; j67a?0<C2U  
        } else { 9y6u&!PZ\  
          data[k] = temp[j--]; LD[\eJ_  
          b = temp[j]; F!#)l*OX;  
        } im&N&A  
    } AQjv? 4)T  
  } R
5=J:o  
yP$esDP  
  /** 0j!<eN=  
  * @param data rogy`mh\r2  
  * @param l 3:jxr  
  * @param i xFp$JN  
  */ 4utwcXL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { m=9b/Nr4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RM_%
u=jC  
        } *]yrN`  
    } ?+hEs =Xs  
  } 4Y59^  
g$GGo[_0  
}

堆排序： n[DRX5OxR'  
-b!Z(}JK  
package org.rut.util.algorithm.support; ^)]U5+g?  
F,S)P`?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =A,B'n\R  
k ?KJ8  
/** *bp09XG  
* @author treeroot *D%w r'!>  
* @since 2006-2-2 %N&.B  
* @version 1.0 [#Apd1S_  
*/ ,
TWlg  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Rnwm6nu  
'-A;B.GV%  
  /* (non-Javadoc) 5XX)8gAo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P0>2}/;o  
  */ L,A+"  
  public void sort(int[] data) { -'qVnu  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); J(}PvkA  
    h.init(data); i;{lY1  
    for(int i=0;i         h.remove(); '/qy_7O  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); d%k7n+ICQ4  
  } \}h  
}h Wv
p  
  private static class MaxHeap{       grE(8M  
    0#TL$?=|  
    void init(int[] data){ ?u:`?(
\  
        this.queue=new int[data.length+1]; L~/,;PHN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; f$:Y'$Z1  
          fixUp(size); lv/
im/]v  
        } l9uocP:D  
    } 3 orZBT  
      `Ns@W?  
    private int size=0; !{+CzUo@  

'MW%\W;  
    private int[] queue; M *w{PjU  
          ( gg )?  
    public int get() { AJB NM  
        return queue[1]; sm'_0EUg  
    } E`_T_O=P  
B /uaRi%  
    public void remove() { %C`P7&8m=O  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); N,lr~6)  
        fixDown(1); ]:LlOv$  
    } U%bm{oVn  
    //fixdown M`al~9  
    private void fixDown(int k) { !y XGAg,  
        int j; D*2*FDGI  
        while ((j = k << 1) <= size) { s i2@k  
          if (j < size && queue[j]             j++; o}QP+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 BAXu\a-C_  
            break; o3+s.7 "  
          SortUtil.swap(queue,j,k);
pnSKIn  
          k = j; ZMlBd}H  
        } OR6vA5J  
    } ;SI (5rS?  
    private void fixUp(int k) { eEBNO*2  
        while (k > 1) { OF`J{`{r  
          int j = k >> 1; kCEuzd=$V  
          if (queue[j]>queue[k]) ) ??N]V_U  
            break; ;MNUT,U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Tk[]l7R~  
          k = j; (bv{17K  
        } &c!6e<o[p  
    } %ZD]qaU0  
W7A!QS  
  } Ox#vW6;)  
ByP<-Deh  
} !0hyp |F:>  
mW!n%f  
　

SortUtil： kOo  Vqu  
HdtGyh6X0  
package org.rut.util.algorithm; l(rm0_  
zqt<[=O  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; C)
FO:lLr\  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; iJhieNn  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; e eN`T&cI  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; kSEA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Y>aVnixx<  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; U/{t"e  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; sryA(V  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Xh}q/H<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; USEmD5q  
{M:/HQo  
/** }iDRlE,  
* @author treeroot C ibfuR  
* @since 2006-2-2 H0inU+Ih  
* @version 1.0 |)To 0Z  
*/ MkFWZ9c3  
public class SortUtil { b+:mV7eX  
  public final static int INSERT = 1; Txo{6nd/  
  public final static int BUBBLE = 2; ZiY2N*,VO  
  public final static int SELECTION = 3; ^PFiO 12  
  public final static int SHELL = 4; V C VqUCc  
  public final static int QUICK = 5; R5QW4i9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; {@L{l1|0  
  public final static int MERGE = 7; gQik>gFr  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; !bLCha\  
  public final static int HEAP = 9; !NNPg?Y  
)G/
=3;!  
  public static void sort(int[] data) { ESoqmCJjb:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); i#YDdz  
  } yxx_%9X  
  private static String[] name={ 4w%hvJ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Bn8&~  
  }; h(nE
)j  
  W20- oZ8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ XOqHzft h6  
        new InsertSort(),  dEXhn  
        new BubbleSort(), qU6!vgM&  
        new SelectionSort(), gmu.8  
        new ShellSort(), b/*QV0(  
        new QuickSort(), .T8^>z1/\F  
        new ImprovedQuickSort(), ,B;mG]_  
        new MergeSort(), n%;qIKnIq\  
        new ImprovedMergeSort(), o7+<sL  
        new HeapSort() bS:$VyH6  
  }; h{-en50tN  
} %0w25  
  public static String toString(int algorithm){ *{5}m(5F  
    return name[algorithm-1]; &/uakkS  
  } "Vc|D (g  
  ;(,GS@
sP  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $/Wec,`&  
    impl[algorithm-1].sort(data); 1c"s+k]9  
  } @Z$fEG)9  
! weYOOu  
  public static interface Sort { BYB9M  
    public void sort(int[] data); o(v`  
  } 7>7n|N  
|1ry*~  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { QP<P,Bi~  
    int temp = data; moVf(7  
    data = data[j]; #|769=1  
    data[j] = temp; ;w%g*S  
  } q{*[uJ}Xc"  
}