[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。 ;c X^8;F0  
l$-=Pqb  
插入排序： s(
"Cn/ZkS  
;5D@kS^  
package org.rut.util.algorithm.support; i.&Kpw9;m  
XSp x''l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jom}_  
/** GS
GyF  
* @author treeroot
I
mPu}  
* @since 2006-2-2 UAx.Qq  
* @version 1.0 %oh`EGmVP  
*/ UH 47e  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ /o|PA:6J  
xTJSr2f  
  /* (non-Javadoc) #a(%(k S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M<A;IOpR+  
  */ `J>E9p<  
  public void sort(int[] data) { '&-5CpDUs  
    int temp; #QTfT&m+G}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AaVI%$  
        } obAs<nk  
    }     d; mmM\3]  
  } 8! H8[J  
@],6SKbG6  
} :BL'>V  
<JL\?)}n  
冒泡排序： s-,=e  
p.rdSv(8'  
package org.rut.util.algorithm.support; mUrS&&fu8  
?w]"~   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A6^p}_  
E!zd(  
/** %\}dbYS '  
* @author treeroot |rE!   
* @since 2006-2-2 n|70x5Z?}J  
* @version 1.0 $` Z>Lm*  
*/ S'Z70 zJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ dGbU{#"3s  
2^)D .&  
  /* (non-Javadoc) =vqsd4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KInUe(g<9M  
  */ +cz"`T`X 2  
  public void sort(int[] data) { .
cg=
  
    int temp; r5MxjuOB1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ E-UB -"6  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xm<v"><  
          } l|08  
        } :y+B;qw  
    } 6=ZRn gQ  
  } /S:w
&5e  
&mN'Tk  
}

选择排序： !oZQ2z~  
0JmFQ^g(  
package org.rut.util.algorithm.support; R%>jJ[4\[  
b8rp8'M)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W|)GV0YM  
@v>l[6]>^  
/** Mw/?wtW  
* @author treeroot vuYO\u+ud  
* @since 2006-2-2 }1QI"M*  
* @version 1.0 fNmE,~
 
*/ @SU8\:(U  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { X AQGG>  
PT3>E5`Nu  
  /* =WIE>*3[  
  * (non-Javadoc) R=!kbBK>\  
  * "6?lQw e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &Fw[YGJayz  
  */ K@B" ]6  
  public void sort(int[] data) { r eGm>  
    int temp; I[}75:^Rt  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "gFxfWIA  
        int lowIndex = i; EJ1Bq>u7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a "R7JjH  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %1Yz'AiW[  
            lowIndex = j; ? m&IF<b  
          }  }VF#\q  
        } 4w'lu"U  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `,+#!)  
    } Z;#%t.  
  } "[k1D_PZ  
b)N[[
sOt  
} xpF](>LC(  
.:rmA8U[  
Shell排序： b3}Q#Y\G  
k!T|)\nc+  
package org.rut.util.algorithm.support; q(,cY
u  
!{;[xXK4M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ! 0^;;'  
fV 3r|Bp  
/** 3filAGR?  
* @author treeroot )CJES!! W  
* @since 2006-2-2 M&r2:Whk  
* @version 1.0 LIF|bE9kd  
*/ u^Vh.g]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jAXR`D  
cv2]*  
  /* (non-Javadoc) 2gt+l?O<PS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^EF

'TO$  
  */ sI'a1$  
  public void sort(int[] data) { WJfES2N  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *.oKI@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); W;4Lkk$  
        } Ejv%,q/T(  
    } cph~4wCS[U  
    insertSort(data,0,1); -;$nb~y  
  } ;J]25j]]  
w!\3ICB  
  /** TXjloGv^  
  * @param data 'TL2%T/)t  
  * @param j 9e!vA6Fx  
  * @param i -IadHX}]t  
  */ n@hl2M6.x9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >L gVj$Z  
    int temp; xRlYr# %  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); B@ {&<  
        } ,of]J|  
    } I.1D*!tz  
  } Y6
A;AmM8  
Z&Ue|Z4Qt  
}

　 8u>gbdU  
\:Za[6  
快速排序： ; DDe.f"  
Q8q@Y R#  
package org.rut.util.algorithm.support; Zsj`F9*e  
e`iEy=W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :lgi>^  
Ow@v"L;jF!  
/** EiWd+v,QJQ  
* @author treeroot $ KB  
* @since 2006-2-2 )T1iN(Z  
* @version 1.0 }^Gd4[(,g  
*/ :_xh(W+2<  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ &$=!dA  
*/(I[p  
  /* (non-Javadoc) l1A5Y5x9=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <r~wZ}s  
  */ [}-3PpF  
  public void sort(int[] data) { T  p<s1'"  
    quickSort(data,0,data.length-1);     wC`;f5->  
  } w_Uh  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _fn1)  
    int pivotIndex=(i+j)/2;  @pFj9[N  
    //swap 71"+<C .  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]a?bzOr,  
    $shp(T,q  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); j+kC-U;  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8md*wEjk  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &^!h}D%T/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); FOH@OY  
    w<NyV8-hL  
  } <??um
kV  
  /** 6o=G8y  
  * @param data gl8Ib<{  
  * @param i Q`ME@vz  
  * @param j S_b/DO  
  * @return X
j@+{uvQB  
  */ `)Ky0&?  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \+m$  
    do{ *jITOR!uF`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 7 ^$;  
      SortUtil.swap(data,l,r); <+v{GF#R  
    } o&SSvW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     pf&ag#nr  
    return l; t Rm+?  
  } s^hR\iY  
eGL<vX  
} tg\|?  
2eb1lJdS  
改进后的快速排序： 3<:jx~y>  
eSfnB_@x2  
package org.rut.util.algorithm.support; Y@uh[aS!  
)C~9E 5E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q@S-f:!  
$IX\O  
/** 3n]79+w@z  
* @author treeroot * F4UAQzYb  
* @since 2006-2-2 nP3 E  
* @version 1.0 t;NV $!!  
*/ `yO'[2  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ,$lemH1d  
WsGths+[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; E4z)Mr#  
  private static int THRESHOLD=10; >jg0s)RA'  
  /* (non-Javadoc) zM#sOg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 78 f$6J q  
  */ =r2]uW9  
  public void sort(int[] data) { 3gEMRy*+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $IQw=w7p  
    YJeyIYCs<  
    int top=-1; d+eZub94U  
    int pivot; 5GzFoy)j>  
    int pivotIndex,l,r; XvTCK>1  
    (Z]HX@"{J  
    stack[++top]=0; 3SttHu0X  
    stack[++top]=data.length-1; p4!:]0c  
    Q\ppfc{,  
    while(top>0){ Z<?OwAWz  
        int j=stack[top--]; AIYmS#V1W2  
        int i=stack[top--]; W/$Zvl  
        KngTc(^_D  
        pivotIndex=(i+j)/2; w"Y` ]2  
        pivot=data[pivotIndex]; :aCrX  
        tBbOY}.VD  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *cuuzi&  
        46@{5)Tq  
        //partition tJViA`@x  
        l=i-1; ElhRF{R  
        r=j; -a,-J]d0+  
        do{ HBS\<}  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <7SpEVQ  
          SortUtil.swap(data,l,r); *iBTI+"]  
        } nfSbM3D]h  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); x+8_4>,>Y7  
        SortUtil.swap(data,l,j); c/N@zum,{  
        `]Fx.)C#  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -VxTx^)>  
          stack[++top]=i; l/TjQ*
 
          stack[++top]=l-1; XR2~Q)@  
        } g9D^)V  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -i0(2*<  
          stack[++top]=l+1; gI^oU4mq  
          stack[++top]=j; )a9 ]US^  
        } {vUN+We  
        %VYAd)gC  
    } ]D[DU]K  
    //new InsertSort().sort(data); Nkxmm/Z  
    insertSort(data); ;<yd^Xs  
  } *n"/a{6>  
  /** EVp,Q"V]  
  * @param data j 8*ZF  
  */ f` =CpO*  
  private void insertSort(int[] data) { t!*+8Q!e  
    int temp; O5$/55PI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "k]CW\H6z  
        } ~|<WHHN
(  
    }     3)-/
`iy#  
  } 2gO2jJlv  
}ci#>  
} C<KrMRWh^  
@-UL`+  
　

归并排序： I1PuHf Qs  
m9/}~Y#k  
package org.rut.util.algorithm.support; qK)73eNSR  
} \ZaE~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]CoeSA`j  
TY1I=8  
/** 0}b tXh  
* @author treeroot l5"OIq  
* @since 2006-2-2 z<yU-m2h
 
* @version 1.0 '0FhL)x?"T  
*/ @HOBRRm`  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ >yULC|'F&~  
Zl*X?5u  
  /* (non-Javadoc) rb|U;)C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %"P,1&\^  
  */ X-wf:h?i  
  public void sort(int[] data) { JYTP 2  
    int[] temp=new int[data.length]; w
u)w   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1;{Rhu7* k  
  } qTqwPWW*  
  rYbpih=x  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ dxmE3*b`  
    int mid=(l+r)/2; E160A5BTx  
    if(l==r) return ; uXKERzg  
    mergeSort(data,temp,l,mid); R00eisd  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); R=|{n'n$0|  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ={z*akn,  
        temp=data; 7R`mf   
    } PbmDNKEh{  
    int i1=l; sJDas,7>  
    int i2=mid+1; $fzaPD4.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^_f+15]D  
        if(i1==mid+1) "T|PS6R~  
          data[cur]=temp[i2++]; ]bK=FIK2  
        else if(i2>r) }nL7T'$>  
          data[cur]=temp[i1++]; 'hs2RSq  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; /bi}'H+#  
        else FAj)OTI2S  
          data[cur]=temp[i2++];         bLwAXW2K+  
    } HB
MhtfWW  
  } ^3UGV*Ypk  
?W)A  
} k<"oiCE  
K|Di1)7=/  
改进后的归并排序: smnSDS  
u4/kR  
package org.rut.util.algorithm.support; lb3]$Da   
Ipf=ZD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^Gq
t+K%  
P3=W|81e  
/** =,UWX3`f  
* @author treeroot LL3#5AA"k|  
* @since 2006-2-2 y$_eCmq  
* @version 1.0 {\:{[{qF  
*/ zc;|fHW~O  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { JW3B'_0  
MpF$xzh  
  private static final int THRESHOLD = 10; lp(8E6  
U15H@h  
  /* ,.}]ut/Tm  
  * (non-Javadoc) @*6 C=LL  
  * 9R7A8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n:{qC{D-qS  
  */ '.81zpff  
  public void sort(int[] data) { $w);5o  
    int[] temp=new int[data.length]; P_Gw-`L5T  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (q(~de  
  } *%S"eWb  
-)RH5WGS  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jAm3HI   
    int i, j, k; +PcmJ  
    int mid = (l + r) / 2; c+hQSm|bf)  
    if (l == r) paD!Z0v&  
        return; 7r~~Y%=C|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Lcg)UcB-#  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -T[lx\}  
    else [YUv7|\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); J 
/f  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]]oI#*c  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); }wHW7SJ  
    else t3&LO~Ye  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); *fn*h[pV&  
W8KDX_vGJ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4<lRPsvgc  
        temp = data; Wb?8j M  
    } [Z}9>~m  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { $D|e>U  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; T<55a6NoK  
    } 4DL)rkO  
    int a = temp[l]; Cc%LztP>  
    int b = temp[r]; rU2%dkTa  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { K"4>DaK2P  
        if (a < b) { ck.w 5|$  
          data[k] = temp[i++]; \v.C]{Gzc  
          a = temp; o1h={ao  
        } else { 
.U?'i<  
          data[k] = temp[j--]; h3z{(-~y  
          b = temp[j]; >U]C/P[+  
        } (3{YM(  
    } 
to=y#$_  
  } a*ushB  
{O7X`'[  
  /** %\H|B0  
  * @param data `m!j$,c.  
  * @param l 2M68CE  
  * @param i 7]||UuF<  
  */ 'Pn3%&O$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { -8j+s}Q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,
u`YT%&L  
        } ,z-}t& _t  
    } K%F,='P}  
  } $0lD>yu  
MBhWMC
N2  
}

堆排序： L&%s[  
+E.GLn2/  
package org.rut.util.algorithm.support; <oX7P69  
!WpBfd>v.I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h >s!K9  
BC
&9fr  
/** 8_tK4Pw
P  
* @author treeroot I^8"{J.Q)[  
* @since 2006-2-2 % <qw  
* @version 1.0 t`,`6
@d  
*/ 0QOBL'{7)  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ */|9= $54  
I| b2acW  
  /* (non-Javadoc) #~l(]h@ )  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pt?q#EfFJ  
  */ UmclTGn  
  public void sort(int[] data) { +i2}/s@JJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); @>)r}b  
    h.init(data); yX0dbW~@y  
    for(int i=0;i         h.remove(); 8W#heW\-]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); "t_-f7fS7  
  } R]btAu;Z  
a8 mVFm  
  private static class MaxHeap{       R5 9S@MsuD  
    30.@g[~  
    void init(int[] data){ By9*1H2R  
        this.queue=new int[data.length+1]; -QmO1U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Q&eQQ6b^Ih  
          fixUp(size); M#=] k  
        } cQ"~\  
    } 4y'OMRy  
      Wv/%^3  
    private int size=0; (Yis:%c\!  
qycI(5S,  
    private int[] queue; dOoKLry  
          Jh?dw3Ai^  
    public int get() { rjPL+T_  
        return queue[1]; j(k: @  
    } 70;Jl).\{  
[
.S#rGYk  
    public void remove() { S4h:|jLUF  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *?Kr*]dnLl  
        fixDown(1); ;F~LqC$  
    } K/3)g9Z&io  
    //fixdown 3T}izG]  
    private void fixDown(int k) { ],J
EBt  
        int j;
XoCC/  
        while ((j = k << 1) <= size) { /i-J&*6_  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,
;Hu=;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 j.L-{6_s>~  
            break; Ffv`kn@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y>EzTV  
          k = j; -!N&OZ+R   
        } 0Emr<n  
    } q"<acqK  
    private void fixUp(int k) { (Xq)py9  
        while (k > 1) { )Ib<F7v  
          int j = k >> 1; *i- _6s  
          if (queue[j]>queue[k]) r;Gi+Ca5  
            break; 7qg{v9|,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )p~BQ~eip;  
          k = j; ^*S)t. "  
        } @g$Gti  
    } N%"Y  
}`v~I4i  
  } fbL\?S,w  
`^FGwx@  
} t$xY #:  
'F_8j
;  
　

SortUtil： PG_0\'X)/w  
-R%<.]fJ  
package org.rut.util.algorithm; GA?87N  
N#Zhxu,g!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^H2-RBE#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; z-LB^kc8oQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; HKqwE=NZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; l
d^=#]g  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; \z$p%4`E@  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; eXKo.JL  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; C#
t'Y*  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9XRZ$j}L  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Qum9A  
:L1dyVA{  
/** HVP"A3}KC  
* @author treeroot BvR-K\rx  
* @since 2006-2-2 9

1q8k=p  
* @version 1.0 /qx0TDB  
*/ 8 XICF  
public class SortUtil { %c [F;ug  
  public final static int INSERT = 1; VsN pHQG]  
  public final static int BUBBLE = 2; a_ `[Lj  
  public final static int SELECTION = 3; GF>'\@Th  
  public final static int SHELL = 4; 7G\\{  
  public final static int QUICK = 5; F6K4#t+9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; qnoNT%xazo  
  public final static int MERGE = 7; s_> f5/i2  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; (d<4"!  
  public final static int HEAP = 9; )@L'wW  
Wt=|  
  public static void sort(int[] data) { g q}I[N  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2A\,-*pc  
  } W ]Nv33i [  
  private static String[] name={ Ci<ATho  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" }yJ$SR]t  
  }; -,+q#F  
  CWNx4)ZGw  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 8S<@"
v  
        new InsertSort(), B?)@u|
0  
        new BubbleSort(), raCi 8  
        new SelectionSort(), uFLx  
        new ShellSort(), nIoPC[%_  
        new QuickSort(), `8I&7c  
        new ImprovedQuickSort(), g=]u^&  
        new MergeSort(),  k0  
        new ImprovedMergeSort(), X*,%&6O*  
        new HeapSort() sL@

U  
  }; sPpsq  
Wa1, p  
  public static String toString(int algorithm){ dpFVN[\oK  
    return name[algorithm-1]; H.WE6  
  } #Ap;_XcKw  
  5i-Rglo  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { OI?K/rn  
    impl[algorithm-1].sort(data); ph_4q@  
  } 7yz4'L  
Vm df8[5  
  public static interface Sort { n':!,a[  
    public void sort(int[] data); .p=sBLp8  
  } $ KRI'4  
X5`AGyX  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { KMV=%o  
    int temp = data; ?qX)ihe%k  
    data = data[j]; 9&2Vm;F_  
    data[j] = temp; V~hlq$jn<Y  
  } PZm:T+5H  
}