[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。 lG%oqxJ+ L  
1
ReO.Dd`R  
插入排序： &IXr*I  
hkHMBsNi  
package org.rut.util.algorithm.support; {Swou>X4  
c!{.BgGN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?v8RY,Q30  
/** <X|"5/h  
* @author treeroot r'{pTgm#  
* @since 2006-2-2 9e=F  
* @version 1.0 Xw9,O8}C7  
*/ &vdGKYs 6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5T8X2fS:  
Qs#v/r  
  /* (non-Javadoc) '(^p$=3|@D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VI" ,E}  
  */ uDH)0#  
  public void sort(int[] data) { YCw^u  
    int temp; L!mQP  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *7BY$q  
        } RTLu]Bry  
    }     GdL\  
  } cl:*Q{(Cjk  
9XobTi3+'  
} gqZ7Pro.  
=*8"ci$  
冒泡排序： YA{Kgc^  
2rPKZ|  
package org.rut.util.algorithm.support; kJJQcjAP:  
GlQ=M)E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hl6al:Y  
KGP2,U6  
/** 7
dV^35 KP  
* @author treeroot 4J94iI>S.l  
* @since 2006-2-2 L?Wl#wP\;*  
* @version 1.0 0IQu6 X
 
*/ Q`r1pO  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2kCJqyWy
 
C[gSiL  
  /* (non-Javadoc) =k3QymA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cf0em!  
  */ [h%_`8z  
  public void sort(int[] data) { gj6"U{
D  
    int temp; ?em)om  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ FY#`]124*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^Ud`2 OW;2  
          } zx=A3I%7 A  
        } M 80Us.  
    } JK,#dA#
 
  } \f /<#'  
~5p `Kg*  
}

选择排序：  $JX_e  
eYsO%y\I  
package org.rut.util.algorithm.support; 5 0~L(<  
gK#aC[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {/R4Q1  
xo^_;(;  
/** $2;YJjz(  
* @author treeroot QI`Z[caF  
* @since 2006-2-2 (qohb0  
* @version 1.0 Kpj0IfC,10  
*/ L$7v;R3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `@Kh>K  
BMFpkK9|  
  /* {wA@5+[  
  * (non-Javadoc) `33h4G  
  * @X1>Wv|[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vcV=9q8P1  
  */ D5AKOM!`  
  public void sort(int[] data) { 8V~w3ssz  
    int temp; T*A_F [  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { puMpUY  
        int lowIndex = i; 2!&:V]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 173/A=]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =(Gv_  
            lowIndex = j; = @ph  
          } QD"V=}'?  
        } tYmWze.
j  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); O-  r"G  
    } K 7YpGGd5  
  } m$[\(Z(/  

Qj0@^LA  
} '1.T-.4>&  
Gi;eDrgj~  
Shell排序： xx9qi^  
B.&q]CAv-  
package org.rut.util.algorithm.support; =A=er1~%  
2v%~KV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7CwG(c/5  
O\lt!p3F  
/** ,ci tzh  
* @author treeroot $ n 7dIE  
* @since 2006-2-2 nC[L"%E|se  
* @version 1.0 Cww$ A %}  
*/ fE_QB=9 cz  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ \[Rh\v&  
5QMu=/  
  /* (non-Javadoc) q] ,&$d^@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4-cnkv\~  
  */ 4[+n;OI  
  public void sort(int[] data) { y4M<L. RO  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ CS6,mX  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); r 97 VX>  
        } Xg.\B1d  
    } &t%ICz&3  
    insertSort(data,0,1); mC J/gWDY  
  } PtmdUHvD  

G%rK{h  
  /** HOu<,9?>Q  
  * @param data $IB@|n  
  * @param j zy5@K)  
  * @param i {-<h5_h@  
  */ ~u}[VP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { J/RUKhs/  
    int temp; uX`Jc:1q3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ("H:T?4Qs  
        } }$m_):t@@  
    } (:E^} &A  
  } 4*m\Zoq>  
fN
t  
}

　 8
kO|t!?:U  
\n+`~< i  
快速排序： bumS>:
 
&/a/V  
package org.rut.util.algorithm.support; e2/[`k=7-  
S}fIZ1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C7)].vUN  
E%/E%9-7\  
/** sowkxw.^Q  
* @author treeroot iCz,|;w%  
* @since 2006-2-2 t
%N#Yh!  
* @version 1.0 kk^KaD4dA  
*/ Vf O0 z5&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 5r`g6@  
{?eD7xL:-  
  /* (non-Javadoc) ,4EE9 ?J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bYowEzieF  
  */ Av+
R~&h  
  public void sort(int[] data) { K<\TF+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Hyc19|  
  } !U=;e?o  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ qItj`F)d  
    int pivotIndex=(i+j)/2; b:W]L3Z8  
    //swap okr'=iDg  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); MPNBA1s  
    zXp{9P\c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Sh{odrMj*  
    SortUtil.swap(data,k,j); bzB9u&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); u3"F7 lJ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); a-8~f8na{(  
    5?6ATP:[  
  } h*d&2>"0m?  
  /** Rp9uUJ 6o  
  * @param data uw;s](~E  
  * @param i K;S&91V)=  
  * @param j ^VoQGP/cl  
  * @return DF9Br D0{  
  */ ygT,I+7\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .KK"KO5k  
    do{ ^c.b@BE  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 85Ms*[g  
      SortUtil.swap(data,l,r); ?Y
z.tg  
    } :'.-*Ew  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `(Ei-$ >U&  
    return l; $]Y' [pE@  
  } &X +@,!  
AF **@iG  
} x{RTI#a.  
`p'L3u5H-  
改进后的快速排序： i~k?k.t8  
<}.)kg${O  
package org.rut.util.algorithm.support; ^3AJYu  
}2DeqY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j+Wgj
f  
R)G'ILneV  
/** 0.&gm@A~c$  
* @author treeroot LOe!qt\&  
* @since 2006-2-2 aLq=%fsV)  
* @version 1.0 [y>Q3UqN  
*/ :tR%y"
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $3"0w   
QIo|t!7F  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /"Rh bE  
  private static int THRESHOLD=10; H${Ym BG  
  /* (non-Javadoc) 0-FwHDxw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Re,0RM
\  
  */ _VR4|)1g  
  public void sort(int[] data) { _v]I6<!5U  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &tp5y}=n  
    Tz%l9aC  
    int top=-1; 8v(Xr}q,r  
    int pivot; 0@3g'TGl  
    int pivotIndex,l,r; w_A-:S 5C
 
    @RT yCr  
    stack[++top]=0; =>-b?F0(c  
    stack[++top]=data.length-1; {jlm]<:&Z  
    \U~ggg0h  
    while(top>0){ 9DPf2`*$  
        int j=stack[top--]; MQR2UK(  
        int i=stack[top--]; u'?t'I  
        mb\vHu*53  
        pivotIndex=(i+j)/2; a$;+-Y  
        pivot=data[pivotIndex]; qxd{c8  
        &+%CC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]l+2Ca:-[j  
        d7KeJ$xy}p  
        //partition H]@Zp"7  
        l=i-1; B[b'OtH  
        r=j; rKi)VVkx_  
        do{ 1F[; )@  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4Ag+  
          SortUtil.swap(data,l,r); -pkeEuwv{  
        } vi lNl|
 
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); S5bk<8aPP  
        SortUtil.swap(data,l,j); eaF5S'k 4$  
        F!aYK2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 73N%_8DH  
          stack[++top]=i; qJISB7F[%O  
          stack[++top]=l-1; :i:Zc~%  
        } ?\^u},HnE|  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;&:UxmTf  
          stack[++top]=l+1; #9 }Oqm  
          stack[++top]=j; Y]P $|JW):  
        } )%#hpP M^  
        eZ ]6Q  
    } ~ RTjcE  
    //new InsertSort().sort(data); cH2 nG:H  
    insertSort(data); <_42h|-  
  } ZO0_:T
#Z  
  /** |mci-ZT  
  * @param data q
D`')=  
  */ (y(V,kXwa8  
  private void insertSort(int[] data) { guFR5>-L  
    int temp; QW~o+N~~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -U;s,>\)  
        } Z39^nGO  
    }     FIG5]u  
  } hi.{  
q8[Nr3.  
} 1b_->_9  
"I_T  
　

归并排序： ^[id
8  
o+aB[+  
package org.rut.util.algorithm.support; 5_`.9@eh.  
x80~j(uVf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F92n)*[  
M5%xp.B  
/** *b7v)d#  
* @author treeroot <BO|.(ys  
* @since 2006-2-2 LW2Sko?Yo  
* @version 1.0 1) @Wcc.  
*/ [&Qrk8EN  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ !XtbZ-  
kB~:HQf  
  /* (non-Javadoc) `NGCUGQ_7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "M?(Ax  
  */ *XNvb ^<  
  public void sort(int[] data) { O %)+ w  
    int[] temp=new int[data.length]; z?yADYr9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "ENgu/A!  
  } hl# 9a?  
  xDVzHgbf  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \(;5YCCE  
    int mid=(l+r)/2; U+'?#" J8(  
    if(l==r) return ; wuh$=fya  
    mergeSort(data,temp,l,mid); h~nl  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )@Bt[mfrVD  
    for(int i=l;i<=r;i++){ y2<g
96  
        temp=data; N>gv!z[E  
    } <89js87  
    int i1=l; }K&K{ 9}  
    int i2=mid+1; S:t7U%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]Mtb~^joG  
        if(i1==mid+1) VW'e&v1.  
          data[cur]=temp[i2++]; ff{ESFtD  
        else if(i2>r) o}NKqA3  
          data[cur]=temp[i1++]; GLk7#Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 5g/WQo\  
        else us5`?XeX]  
          data[cur]=temp[i2++];         op"Cc  
    } Z0-W%W  
  } fTH?t_e  
X?1 :Z|pJ  
} QtX ->6P>  
`;i| %$TU  
改进后的归并排序: |7f}icXKur  
9{>m04888  
package org.rut.util.algorithm.support; l "d&Sgnj  
H:0-.a^ZS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^]Gt<_  
wRLkO/Fw  
/** f\|33)k  
* @author treeroot e[{LNM{/#  
* @since 2006-2-2 Z\@vN[[  
* @version 1.0 Ar>Om!]=v  
*/ SYl:X  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { }3vB_0[r  

2-{8+*_'  
  private static final int THRESHOLD = 10; N|Rlb5\  
J
k(b=j  
  /* -|V@zSKr3  
  * (non-Javadoc) ;ATk?O4T  
  * fzw6VGTf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZtB0:'o;  
  */ A #ZaXu/:X  
  public void sort(int[] data) { 5*4P_q(AxD  
    int[] temp=new int[data.length]; *D`,z3/*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~tz[=3!1H  
  } 5"@<7/2qI  

}3N8EmS  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { NO6.qWl  
    int i, j, k; g,Q!F  
    int mid = (l + r) / 2; qjTz]'^BpM  
    if (l == r) Lmj?V1% V  
        return; #7'ww*+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) M*0&3Y Z  
        mergeSort(data, temp, l, mid); a1om8!C  
    else KWXJ[#E<W  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); vA+RZ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) nA+[[(6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /&ph-4\i  
    else } #%sI"9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ]c$%;!ZE  
7tfFRUw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YS~\Gls%  
        temp = data; pz-`Tp w  
    } ,j2qY'wi  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { if_e$,dh~>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; kv)LH{  
    } <2,@rYe/  
    int a = temp[l]; |a'Q^aT  
    int b = temp[r]; 36lIV,YnU  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 
y(N-1  
        if (a < b) { .W?POJT  
          data[k] = temp[i++]; [IW@mn>  
          a = temp; b8QW^Z  
        } else { M: `FZ}&L  
          data[k] = temp[j--]; :G}tvFcOAF  
          b = temp[j]; ^hbh|Du  
        } *~fN^{B'!  
    } yv'mV=BMJ!  
  } )rj.WK.  
EiT raWV"O  
  /** R HF;AX n  
  * @param data 
s$Roe(J  
  * @param l RRq*CLj  
  * @param i /=Xen mmS  
  */ ((X"D/F]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { /$q;-/DnTZ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c&R.  
        } c#G(7.0MU  
    } (EohxLl!p  
  } t`DUY3>36  
-j<U
hW  
}

堆排序： 2QBtwlQ?[  
tv;3~Y0i  
package org.rut.util.algorithm.support; m7!l3W2  
}B]FHpi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "= %-  
-D V;{8U4  
/** E+3~w?1  
* @author treeroot ^Xb!dnT.*a  
* @since 2006-2-2 *Pq`~W_M7  
* @version 1.0 r@n%  
*/ Q!|71{5U  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ C6,Bqlio  
95(VY)_6#A  
  /* (non-Javadoc) {+`ep\.$&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (d!vm\-PH  
  */ Sa<R8X'J  
  public void sort(int[] data) { dm.3.xXq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); gr
-%9=Uq  
    h.init(data); 8[y7(Xw  
    for(int i=0;i         h.remove(); NuXU2w~  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); i>w>UA*t  
  } .t}nznh  
PB9<jj;  
  private static class MaxHeap{       yBr{nFOgdY  
    YE-kdzff
 
    void init(int[] data){ ^.<IT"  
        this.queue=new int[data.length+1]; E]7G4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; VSSiuo'5w  
          fixUp(size);
2 na8G  
        } 2<J82(4j  
    } h knobk  
      "5YsBih  
    private int size=0; DSIa3!0  
  ()SG  
    private int[] queue; x,1&ml5  
          oF3#]6`;/  
    public int get() { Z> &PM06  
        return queue[1]; J}.p6E~j  
    } hz/5k%%UX  
LXx3  
    public void remove() { @cXY"hP`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); nH_A`m3%/  
        fixDown(1); EM([N*8o  
    } #}vcffgZ  
    //fixdown )_&<u\cm L  
    private void fixDown(int k) { *.K}`89T  
        int j; 9^}GUJy?  
        while ((j = k << 1) <= size) { Nd( $s[  
          if (j < size && queue[j]             j++; 3Zbvf^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 jUfc&bi3  
            break; ~o8$/%Oeb/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); IYj-cm  
          k = j; $AX!L+<!  
        } L'Wcb =;  
    } 9> (8r+  
    private void fixUp(int k) { &9O-!  
        while (k > 1) { DLz~$TF^  
          int j = k >> 1; G.BqT\ o'  
          if (queue[j]>queue[k]) zz$*upxK  
            break; .vb*|So  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *=ALns?y  
          k = j; t<`BaU  
        } Karyipn}  
    } MqNp*n2  
hio{
: (  
  } AAs&wYp8Yh  
#q=?Zu^Da  
} x JepDCUJ>  
muY4:F.C(  
　

SortUtil： 7gvkd+-*  
UoBu0Rx  
package org.rut.util.algorithm; fRq2sK;+  
"y62Wo6m)  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *)"`v]  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aP2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &a7KdGP8V  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $Y>LUZ)b&8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 8Kv=Zp,?`  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; rrmr#a  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qy.Mi{=~:  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; gzi~BJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; A5/Q:8b  
r"k\G\,%  
/** A L

KU  
* @author treeroot J
6=*F;x6E  
* @since 2006-2-2 !m:SRNPg  
* @version 1.0 ~6E `6;`  
*/ Q]66v$  
public class SortUtil { _0ep[r  
  public final static int INSERT = 1; t13wQ
t  
  public final static int BUBBLE = 2; LzP+l>m  
  public final static int SELECTION = 3; ~ /]u72?rP  
  public final static int SHELL = 4; b,~6cDU  
  public final static int QUICK = 5; S9U`-\L0  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; uq{w1O5  
  public final static int MERGE = 7; F0])g  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; #jbo! wdg  
  public final static int HEAP = 9; A6pPx1-&  
3~%9;.I3!  
  public static void sort(int[] data) { &n91f  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "Lw[ $  
  } ALJ^XvB4V  
  private static String[] name={ ~~;J[Fp  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5Ta<$t  
  }; Y{6y.F*Q#  
  jgK8} C  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{
+VCG/J  
        new InsertSort(), A )tGB&  
        new BubbleSort(), -Uh3A\#(  
        new SelectionSort(), sWa`-gc  
        new ShellSort(), !.Eua3:V*  
        new QuickSort(), PqKbG<}Y  
        new ImprovedQuickSort(), :Z3Tyj}4  
        new MergeSort(), 33:{IV;k  
        new ImprovedMergeSort(), :6:;Z qn  
        new HeapSort() 4$~eG"wu  
  }; 4"at~K` Q  
A]c'`Nf  
  public static String toString(int algorithm){ bwG$\Oe6  
    return name[algorithm-1]; iG
lg@  
  } 6QO[!^lY  
  62)Qr  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "}fJ 2G3  
    impl[algorithm-1].sort(data); NGIt~"e7R4  
  } % 8u97f W  
8A'oK8Q  
  public static interface Sort { g3B%}!|  
    public void sort(int[] data); .FYxVF.  
  } X\sOeb:]  
y=.`:EB9b  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8~* |muN.e  
    int temp = data; ||yx?q6\h  
    data = data[j]; !p #m?|Km  
    data[j] = temp; V7DMn@Ckw  
  } &UrPb%=2H  
}