[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。 o@lWBfB*%e  
;]CVb`d  
插入排序： &jV_"_3
n  
~9D~7UR  
package org.rut.util.algorithm.support; ^_p%Yv  
d0
er^ ~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %up}p/?  
/** __p_8P  
* @author treeroot V'Qn sI  
* @since 2006-2-2 km:nE: |  
* @version 1.0 H L<s@kEZ  
*/ tn/T6C^)  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <XQ.A3SG!  
cJn HW  
  /* (non-Javadoc) mnF}S5[9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P\~{3U  
  */ vxN0,l  
  public void sort(int[] data) { Cd#E"dY6  
    int temp; q]4pEip  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K2'O]#  
        } Jd 3@cLCe-  
    }     -ewQp9)G  
  } V7=SV:+1or  
kpfwqHT  
} oB c@]T5>  
e[X
q  
冒泡排序： m.%`4L^`T  
Aq#/2t  
package org.rut.util.algorithm.support; #y"=Cz=1u7  
F=@i6ERi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `?s.\Dh  
}GHxG9!z  
/** US?Rr  
* @author treeroot Sm3u/w!  
* @since 2006-2-2 #j@OLvXh  
* @version 1.0 Y'"N"$n'_  
*/ +1{fzb>9_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ;Fl<v@9  
,ul5,ygA  
  /* (non-Javadoc) 5K56!*Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HV]Ze>}  
  */ WXUkuO  
  public void sort(int[] data) { N=,j}FY  
    int temp; eE:&qy^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ LhJa)jFQ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 1]4^V7y  
          } |ek ak{js  
        } ?;7b*Z  
    } :iY$82wQ  
  } b^V'BC3  
PjqeE,5  
}

选择排序： |KG&HNfP-  
66ohmP@04Z  
package org.rut.util.algorithm.support; ^7XAw: ?  
V7<eQ0;m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Px4/O~bLk  
oNRG25  
/** NCt
~9xS.  
* @author treeroot v|+5:jFOqb  
* @since 2006-2-2 z:G}>fk5  
* @version 1.0 sk X]8  
*/ K84
&sSi  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { m/${8  
6}&^=^-  
  /* i2F(GH?p[  
  * (non-Javadoc) aw$Y`6,S  
  * xks?y.wA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |4SW[>WT:  
  */ VuWib+fT  
  public void sort(int[] data) { }C~]=Z  
    int temp; fD6GQ*  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e@ oWwhpE  
        int lowIndex = i; .LE+/n  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 79ZxqvB\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { c4]u&tvjJ  
            lowIndex = j; ;L6Xs_L~  
          } L$JI43HZ  
        } wJIB$3OT  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); oX|?:MS:  
    } QrS$P09=\  
  } _X%Dw  
yq*JdTF  
} fi=?n{e'  
H-&3}   
Shell排序： zl)&U=
4l  
YN#XmX%  
package org.rut.util.algorithm.support; :W
X0,-Gn  
!C`20,U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +i)AS0?d  
$%He$t  
/** YBylyVZ  
* @author treeroot &va*IR  
* @since 2006-2-2 YX;nMyD?~  
* @version 1.0 FzhT$7Gw  
*/ A'g,:8Ou  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ C_-E4I Z
)  
gM, &Spn  
  /* (non-Javadoc) QMb^&?;s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5bfb!7-[i  
  */ 5c;En6W  
  public void sort(int[] data) { AN10U;p/O  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Mo|yv[(K,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); WZ"W]Jyy{  
        } on50+)uN  
    } J#@l
V  
    insertSort(data,0,1); dpn3 (  
  } .eTk=i[N-  
okDJ(AIV+  
  /** wP`sXPSmIu  
  * @param data coAW9=o}  
  * @param j PW^ 8;[\QP  
  * @param i Z3`2-r_=  
  */ }xJR.]).KW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 3kw}CaZ6  
    int temp; xMsGs  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )Pa*+ew7  
        } ]wf|PU~nr  
    } u:5IjOb2^  
  } $3:X+X  
)[ b#g(Y(  
}

　 =M7PvH'"  
{9;eH'e  
快速排序： >]?Jrs  
U#"WrWj  
package org.rut.util.algorithm.support; g-eq&#  
D"`[6EN[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N
xB+?  
vnVZJ}]w\  
/** FK3Whe{KP{  
* @author treeroot 4@/z  
* @since 2006-2-2 $owb3g(%4  
* @version 1.0 %09*l%,;  
*/ `{L{wJ:&a  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,5:![  
' 3VqkQ4  
  /* (non-Javadoc) PC0HH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O(Td:Zdp  
  */ OaNc9c"  
  public void sort(int[] data) { <vLdBfw&N  
    quickSort(data,0,data.length-1);     i :EO(`  
  } c _p[yS  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ kU(kU
2u%9  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #!1IP~  
    //swap IadK@?X6j  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;YM]K R;  
    ex=)H%_|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 1^tSn#j  
    SortUtil.swap(data,k,j); zM\IKo_"  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )1K! [W}t  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); mCK],TOA:  
     )Oo2<:"  
  } D2Vv\f  
  /** pd7O`.3  
  * @param data t#{x?
cF  
  * @param i *{Yi}d@h(  
  * @param j )5'rw<:="  
  * @return ]*a@*0=  
  */ _ flgQ  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { i<Q&
D\Pv  
    do{ OMi02tSm  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); mDlCt_h  
      SortUtil.swap(data,l,r); W0U`Kt&~a  
    } l_ZO^E~D_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     >^;(c4C  
    return l; /!-J53K  
  } ,Q+\h>I  
_~:j3=1&n  
} /[6:LnaE  
[~!.a\[RW  
改进后的快速排序： ,5=kDw2  
Fdr*xHx$P  
package org.rut.util.algorithm.support; 2*Va9HP!q  
f@h2;An$w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ['?^>jfr  
48:liR  
/** \+G.]|"Y  
* @author treeroot E`(5UF*>  
* @since 2006-2-2 @|E;}:?u  
* @version 1.0 Lp!0H `L  
*/ |$Qp0vOA}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Kyu@>
9Ok  
,cPkx~w0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9}.,2JE  
  private static int THRESHOLD=10; j6RJC  
  /* (non-Javadoc) Lblet  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tI"wVr  
  */ h)7v1,;w'  
  public void sort(int[] data) { $1b]xQ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; }+*w.X}L  
    3_C98ClE  
    int top=-1; /i> ?i@O-  
    int pivot; 3Hy%SN(  
    int pivotIndex,l,r; L,E-z_<p  
    5d>nIKW  
    stack[++top]=0; @Jkui  
    stack[++top]=data.length-1; =!(S<];  
    W;q#ZD(;  
    while(top>0){ %N7gT*B:  
        int j=stack[top--]; eSJAPU(D  
        int i=stack[top--]; ]"C| qR*  
        YGfA qI y  
        pivotIndex=(i+j)/2; gHp'3SnS  
        pivot=data[pivotIndex]; >c}:   
        q|R+x7x  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zoR,RBU6  
        $xLEA\s  
        //partition e',hC0&S  
        l=i-1; 4u@yJ?U  
        r=j; (6e!09P&  
        do{ 9qnuR'BDu  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); /]pX8 d  
          SortUtil.swap(data,l,r);
_RN/7\  
        } ) )fDOJ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); u):X>??  
        SortUtil.swap(data,l,j); 9)#gtDM%J  
        Ewa[Y=+tx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ X77A; US  
          stack[++top]=i; jM6uT'Io  
          stack[++top]=l-1; bta0?O #  
        } UENYJ*tnP  
        if((j-l)>THRESHOLD){ u4go*#  
          stack[++top]=l+1; }~myf\$  
          stack[++top]=j; <ur KIu  
        } GTT5<diw  
        m};~JMo]  
    } Fsnw3/Nr  
    //new InsertSort().sort(data); 3s3a>  
    insertSort(data); j7QBU  
  } (K^YD K  
  /** sx<} tbG  
  * @param data E6,`Ld;c[  
  */ 
hVQ7'@  
  private void insertSort(int[] data) { pI'8>_o  
    int temp; Z}]:x `fXd  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /&~nM  
        }
=4YbVA+(  
    }     6lB{Ao?|  
  } HY*l4QK  
XMjI}SPG  
} ##SLwrg  
]s1TJw [B  
　

归并排序： *g/I&'^  
pn ~/!y  
package org.rut.util.algorithm.support; 8EW`*
+%=  
B=o#LL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MSxU>FX0  
xc3Ov9`8%  
/** %j 9vX$Hj  
* @author treeroot
W#oEF/G  
* @since 2006-2-2 ;DT
"S{"7  
* @version 1.0 >o=axZNa  
*/ (_s!,QUe  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ <uWJ>sg^6  
Gc3PN  
  /* (non-Javadoc) P~b%;*m}8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vl#V-UW$4P  
  */ 9fr&Yb=_o@  
  public void sort(int[] data) { <E(-QJ  
    int[] temp=new int[data.length]; o$qFa9|Ec?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Yp?a=R  
  } qqO10~Xc  
  8&`T<ECq>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ v]d?6g  
    int mid=(l+r)/2; I%VV4,I&pK  
    if(l==r) return ; b{yH4)O  
    mergeSort(data,temp,l,mid); V.E.~<7D\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); >E2WZHzd2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Hsux>+Q  
        temp=data; %Pt[3>  
    } unbcz{&Hb[  
    int i1=l; Ay[9k=q]  
    int i2=mid+1; [\w>{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ `qYc#_ELv  
        if(i1==mid+1) xr1I8 5kM  
          data[cur]=temp[i2++]; 0lJBtk9wn  
        else if(i2>r) N|^!"/  
          data[cur]=temp[i1++]; fu7[8R"{  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ;#Crh}~  
        else $7k04e@]  
          data[cur]=temp[i2++];         QVA!z##  
    } HjETinm"  
  } }!J/ 9WKgU  
|~T+f&   
} l*V72!Mv  
aV92.Z_Ku  
改进后的归并排序: 'E4(!H,k  
\[hrG?A  
package org.rut.util.algorithm.support; #f jX|b  
F0o18k_"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ov{B-zCA  
`b,g2XA  
/** G@l|u  
* @author treeroot vr]dRStr  
* @since 2006-2-2 5"Xo
 R)  
* @version 1.0 6b1 Uj<  
*/ mhHm#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7zOvoQ}  
dsft=t8s  
  private static final int THRESHOLD = 10;  =}1~~  
*TMM:w|1  
  /* ^,\se9=(  
  * (non-Javadoc) X#\P.$  
  * 0^tJX1L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5tbiNm^X  
  */ y5opdIaT  
  public void sort(int[] data) { c+ H)1Dfq  
    int[] temp=new int[data.length]; n*]x02:LjZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); A5J#x6@  
  } /(}l[jf  
<i`K%+<WO  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { #IciNCIrG  
    int i, j, k; Yv|bUZ@  
    int mid = (l + r) / 2; _d"Y6 0  
    if (l == r) +\]S<T*;  
        return; )7BNzj"~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) i\c^h;wX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]`+"o[  
    else {N8rZ[Oo  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); U S~JLJI
 
    if ((r - mid) > THRESHOLD) A UO0  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U
1@P/  
    else d`rDEa
 
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Vt 5XC~jK  
!-Tm
u  
    for (i = l; i <= mid; i++) { dIe 6:s  
        temp = data; cVt$#A)  
    } -Z#]_C{Y-)  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .cnw?EI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; E"vi+'(v  
    } CX@HG)l  
    int a = temp[l]; s</ktPtu  
    int b = temp[r]; iS^^Z ZyR  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 1</t #r  
        if (a < b) { Zi'8~iEH  
          data[k] = temp[i++]; P<w>1 =  
          a = temp; E9NGdp&-Ah  
        } else { mm~o%1|WR  
          data[k] = temp[j--]; t3kh]2t  
          b = temp[j]; L&F\"q9q71  
        } jZgnt{  
    } `[R:L.H1  
  } UM;bVf?  
Xv;ZAa  
  /** \~m%4kzG8J  
  * @param data a~+
WL  
  * @param l zK]%qv]  
  * @param i +vY`?k`  
  */ jYssz4)tp  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { F_ lj>;}a5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U8@*I>vA  
        } tw^.(m5d  
    } A-NC,3  
  } \y+F!;IxL  
BB}iBf I'  
}

堆排序： "h|0]y^2  
FKTP0e7=9  
package org.rut.util.algorithm.support; $zH0$aOx  
2G*#Czr"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `e:RZ
  
UmMYe4LQR  
/** g0U\AN  
* @author treeroot X_yU"U  
* @since 2006-2-2 N>#P 1!eP  
* @version 1.0 iV$75Atk  
*/ Cl){sP=8W  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Yl3PZ*#@ Q  
CF 0IP  
  /* (non-Javadoc) /-9+(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'cCj@bZ9X  
  */ [WSIC *|;  
  public void sort(int[] data) { X"r$,~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?d'9TOlD  
    h.init(data); x"=q+sA  
    for(int i=0;i         h.remove(); :9< r(22  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <Ju
J`t  
  } 3S21DC
@Y  
xVo)!83+Q  
  private static class MaxHeap{       [Cr~gd+q  
    8-#2?=  
    void init(int[] data){ *y$ry]  
        this.queue=new int[data.length+1]; DFH6.0UW  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (9lx5  
          fixUp(size); WM7/|.HQ  
        } 9E*K44L/V  
    } <W{0@?y  
      "+Yn;9  
    private int size=0; YR`rg;n#  
F#R\Ot,hv  
    private int[] queue;  K8we*  
          soCHwiE  
    public int get() { =5#Jsn?U  
        return queue[1];  ~&jCz4M  
    } -v2q:x'G#  
ZOsn,nF  
    public void remove() { ml/O
  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); J<O_N~$$*  
        fixDown(1); DN_C7\CoA  
    } SuuS!U+i>  
    //fixdown RlL,eU$CS  
    private void fixDown(int k) { f.CI.
aozW  
        int j; K?I&,t_*R  
        while ((j = k << 1) <= size) { x/^zNO\1  
          if (j < size && queue[j]             j++; vG}oo  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6XU5T5+P^  
            break; u{d`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (pg9cM]NA  
          k = j; N*-Z Jv  
        } +5
\\wGo<  
    } ,_-*/- 7;8  
    private void fixUp(int k) { d8I:F9  
        while (k > 1) { ]jrxrUl  
          int j = k >> 1; fL:Fn"Nv  
          if (queue[j]>queue[k]) BS.6d}G4  
            break; .`RC,R`C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); m^+~pC5  
          k = j; vGDo?X~#o  
        } 9^olAfX`dB  
    } xb;mm9H  
f ebh1rUX  
  } fe/6JV  
I-hhHm<@  
} s]>%_(5  
TD9`SSpP  
　

SortUtil： B8Z66#EQ  
_Ohq'ZgXm  
package org.rut.util.algorithm; r1]e:  
@xEQ<g  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; J>35q'nN]F  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; T(DE^E@a  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; hrF4 a$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; t"fD"Xpj  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1doqznO  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 470Pig>I8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; IgL8u  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; k"$V O+}m  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^p/mJ1/s7  
r MlNp?{_  
/** K%;yFEZ  
* @author treeroot Is
[0ri  
* @since 2006-2-2 ":ycyN@g  
* @version 1.0 %b9M\  
*/ Viw3 /K  
public class SortUtil { =KLYR
UW  
  public final static int INSERT = 1; QZol(2~Y  
  public final static int BUBBLE = 2; D.?gV_  
  public final static int SELECTION = 3; CS49M  
  public final static int SHELL = 4; yk/XfwQ5  
  public final static int QUICK = 5; e`^j_VnEH  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ^da-R;o]  
  public final static int MERGE = 7; (n\ cs$  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %<t/xAge  
  public final static int HEAP = 9; 4y]*"(sQ;  
tP-
c>|cz  
  public static void sort(int[] data) { =_Rd0,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); e<K=Q$U.  
  } }{J8U2])k  
  private static String[] name={ )SuJK.IF  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3]acfCacC  
  }; VbjW$?  
  lRb)Tz6SE  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |a+8-@-Tj  
        new InsertSort(), 26A#X  
        new BubbleSort(), R#>E{[9  
        new SelectionSort(), "5Mo%cUp  
        new ShellSort(),
|wx1 [xZ  
        new QuickSort(), [Wc 73-  
        new ImprovedQuickSort(), Alz#zBGb  
        new MergeSort(), ff0,K#-  
        new ImprovedMergeSort(), &n|gPp77$  
        new HeapSort() *
O~D lf  
  }; G`jhzG  
i{2KMa{K  
  public static String toString(int algorithm){ P;34Rd  
    return name[algorithm-1]; ~gN'";1i  
  } ]CjODa  
  XJ"9D#"a>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { V]
2Q92  
    impl[algorithm-1].sort(data); -84Z8
?_  
  } F+GQl  
|dK-r  
  public static interface Sort { /+u*9ZR&1  
    public void sort(int[] data); 9YKEME+:  
  } N@}U;x}  
{
<@~;iq  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { /.r($Sg^  
    int temp = data; B}W^s;h  
    data = data[j]; 1K>4i. X  
    data[j] = temp; Rjf|  
  } ?k#%AM  
}