[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。 mhLRi\[c )  
RL Zf{Q>  
插入排序： }t%>_  
}`N2ZxC0AQ  
package org.rut.util.algorithm.support; ;;'a--'"  
53t-'K0l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m_"p$m;  
/** !HjNx%o5<  
* @author treeroot >GznG[Ku  
* @since 2006-2-2 xe6_RO%  
* @version 1.0 _rMT{q3  
*/ },fo+vRM  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5{FM#@  
%7]XW2u  
  /* (non-Javadoc) k?HrD"k"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Itr7lv'5xx  
  */ [t.%&#baF  
  public void sort(int[] data) { P YF.#@":&  
    int temp; .IH@_iX  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \+{t4Im  
        } nQ642i%RQ  
    }     3@yTzaq6  
  } 3Rd`Ysp  
XD^dlL  
}  )8$:DW;  
"X5_-l  
冒泡排序： }
(ma__Ao  
t$K@%yU2  
package org.rut.util.algorithm.support; x[vBK8  
1 Itil~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p?V?nCv1O  
v]:+`dV  
/** *qPdZ  
* @author treeroot (LRM~5KVg  
* @since 2006-2-2 |.(CIu~b   
* @version 1.0 ~!
ZmF(:  
*/ "!%wh6`>Md  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2$ |]Vj*Zs  
5iQmZ[  
  /* (non-Javadoc) j0iAU1~_VX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tlV &eN  
  */ yuHZ&e  
  public void sort(int[] data) { `/O`OrZ1K  
    int temp; vZ$U^>":  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ gB>imr#e&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); `KpFH.k.K  
          } \ ]   
        } :zdEq")v  
    } 0n:?sFY>  
  } y=AsgJ  
9u,8q:I.?  
}

选择排序： Q}kfM^i  
^P`NMSw  
package org.rut.util.algorithm.support; n*Q`g@`  
iS%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *AZ?~ i^o  
s%~L4Wmcq  
/** #HeM,;Xp  
* @author treeroot }N3V
5cab  
* @since 2006-2-2 dY}pN"  
* @version 1.0 .~3kGf":  
*/ 5h0>!0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { C+w__gO&r  
XCDSmZ  
  /* (}Sr08m  
  * (non-Javadoc) h T<n1q~  
  * Bv$UFTz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5[C~wvO  
  */ y&"!m}  
  public void sort(int[] data) { <I;5wv  
    int temp; %Rp8{.t7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 8tLHr@%%  
        int lowIndex = i; }j4
6L1T  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { fN-Gk(Ic  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #^6^  
            lowIndex = j; %KtU1A(["  
          } n`(~OO  
        } )6{< i5nJ\  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); u$%A#L[  
    } `>6T&  
  } ['cz;2{:W  
?}}qu'N:N  
} L@RIZu>ZW+  
vJ"i.:Gf4  
Shell排序：  G2`${aMS  
u%u&F^y  
package org.rut.util.algorithm.support; }aF  
ACg;CTBb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h}Rx_d  
zI^]esX!2_  
/** yto[8;)_  
* @author treeroot Q&CEl
x?L  
* @since 2006-2-2 .oqIZ\iik
 
* @version 1.0 1l5JP|x  
*/  fRB5U'  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ :^i^0dC  
/7D<'MF  
  /* (non-Javadoc) 9CJ(Z+;OM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P
T'MNH  
  */ UMU2^$\iS  
  public void sort(int[] data) { ?>$l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ OcmRZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); kJ{+M]pW  
        } IXpc,l `  
    } aS84n.?vq  
    insertSort(data,0,1); f>2MI4nMG  
  } 8)L*AdDAW!  
OGOND,/R?/  
  /** s?2$ue&-f  
  * @param data
)1 m">s4  
  * @param j E5</h"1  
  * @param i a0=

WfeT  
  */ = &tmP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >6<q8{*  
    int temp; .fAv*pUzU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "ZrOrdlg+A  
        } 0.TaXb
i  
    } 5]5 KB;  
  } - +>1r  
+s++7<C  
}

　 IQZ#-)[T"  
!3X0FNGq  
快速排序： _8,()t'"  
[F!Y%Zp  
package org.rut.util.algorithm.support; TaE~s  
/D!;u]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZJPmR/OV_  
9h&R]yz;  
/** $5x ,6[&  
* @author treeroot br-]fE.be  
* @since 2006-2-2 u .f= te  
* @version 1.0 0k)rc$eDF+  
*/ )R`xR,H  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,R%q}IH#  
F8-?dpf'  
  /* (non-Javadoc) $odso;Hn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @+3kb.P%7  
  */ Gmwf4>"  
  public void sort(int[] data) { ;X*cCb`h  
    quickSort(data,0,data.length-1);     wO?{?+I`q  
  } #(An6itl  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >leU:7  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [ ol9|sdu  
    //swap 'AN>`\mR$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1-lu\"H`  
    Pj}66.  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ,]bB9tid  
    SortUtil.swap(data,k,j); AbZKYF P  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $Y69@s%f  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 4R18A=X  
    ns6(cJ^a  
  } |{CfWSB7~@  
  /** Z&;uh_EC  
  * @param data `BlI@6th  
  * @param i !pD*p)`s  
  * @param j ,l<6GB2\  
  * @return ty8v 6J#  
  */ j~!X;PV3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { z^T`x_mF  
    do{ H1} RWaJ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); : |>Gc39`t  
      SortUtil.swap(data,l,r); z11O F  
    } ?Y@N`S  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     6I%5Q4Ll  
    return l; l<A|d{"]  
  } uD^cxD  
x QIq^/F0  
} V#iPj'*   
Za1QC;7  
改进后的快速排序： k |eBJ%  
Evedc*z~P  
package org.rut.util.algorithm.support; `\}v#2VJ
  
u fw]=h)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zx)z/
1  
INJEsz  
/** E"5*Ei)^3  
* @author treeroot y!_C/!d  
* @since 2006-2-2 tNbN7yI  
* @version 1.0 |aVn&qK  
*/ ]x(!&y:h  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { i%0ur}p  
V6@o]*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >s<^M|S07  
  private static int THRESHOLD=10; lE4HM$p
 
  /* (non-Javadoc) y~U #veY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pu"P9  
  */ H" 3fT0  
  public void sort(int[] data) { ~v|>xqWV  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #Up86(Z  
    ddJe=PUb  
    int top=-1; rE.;g^4p  
    int pivot; dtRwTUMe?  
    int pivotIndex,l,r; ,)Znb=  
    x"~8*V'0  
    stack[++top]=0; rrik,qyv6  
    stack[++top]=data.length-1; l)1r+@)\  
    vunHNHltW0  
    while(top>0){ a%/9v"}  
        int j=stack[top--]; 8 Hg+H=?  
        int i=stack[top--]; w"-Lc4t+  
         KY$)#i  
        pivotIndex=(i+j)/2; s %j_H  
        pivot=data[pivotIndex]; +M\`#i\g>  
        Y5- F@(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (X\@t-8  
        P3+5?.p.  
        //partition @tNzQ8  
        l=i-1; )rn*iJ.e8  
        r=j; YNKHN2E8  
        do{ W$hx,VEy`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); D9^h; 8  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9
6( v  
        } )rxX+k+b/  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); x[~b2o  
        SortUtil.swap(data,l,j); S9]'?|  
        h-q3U%R4}@  
        if((l-i)>THRESHOLD){ . qO@Q=  
          stack[++top]=i; Z'`<5A%;  
          stack[++top]=l-1; y" RF;KW>  
        } vdivq^%=a  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x<tb  
          stack[++top]=l+1; ;=)k<6  
          stack[++top]=j; =_JjmTy;a  
        } <J
<{l  
        _|kxY'_[8  
    } 9-&Ttbb4)0  
    //new InsertSort().sort(data); bh,[ 3X%  
    insertSort(data); !;q&NHco  
  }  VA6}  
  /** nv*FT  
  * @param data DR5\45v  
  */
eI$oLl@  
  private void insertSort(int[] data) { Yb|
c\[ %  
    int temp; oK6tTK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?pW`cFLDHF  
        } ,1~"eGl!  
    }     rK'L6o  
  } ,>bh$|  
] {RDVA=]  
} ysQ_[ ]/  
#++lg{  
　

归并排序： kYzIp  
Xpr?Kgz  
package org.rut.util.algorithm.support; \T4v|Pw\  
\o z#l'z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0!4Ts3qn1  
-RE^tW*Yy  
/** =2`[&  
* @author treeroot :NhO2L  
* @since 2006-2-2 y*4=c_Z  
* @version 1.0 0\X\izQ5  
*/ !O\82d1P  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ J4k=A7^N  
DBo%fYst  
  /* (non-Javadoc) 1$xNUsD2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ow+GS{-q  
  */ {kA0z2Fe
 
  public void sort(int[] data) { 8V~k5#&Ow  
    int[] temp=new int[data.length]; y%&q/tk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Xe3U`P7(  
  } BGvre'67  
  EuEZ D+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ OC_+("N  
    int mid=(l+r)/2; ts,ZvY]  
    if(l==r) return ; d?y4GkK  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $[Sc0dzJ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 0.\/\V:H6  
    for(int i=l;i<=r;i++){ C(eTR1  
        temp=data; ?j'7l=94A  
    } 6]&OrS[  
    int i1=l; RF`.xQ26=  
    int i2=mid+1; a
[>/h3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +vw\y  
        if(i1==mid+1) j5(Z_dm'  
          data[cur]=temp[i2++]; q}b dx
a  
        else if(i2>r) )\1@V+!E%  
          data[cur]=temp[i1++]; ^-TE([bW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; OyStqi  
        else F3y9@dA]  
          data[cur]=temp[i2++];         Bj+S"yS  
    } y;4OY  
  } &9.Cl;I  
fJ=
0HNmX  
} ADz ^\  
6`&a&%,O  
改进后的归并排序: V)3KS-  

[ZNtCnv  
package org.rut.util.algorithm.support; [xK3F+  
o5u3Fjz3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aEBu *`-j  
MH =%-S   
/** $r^GE  
* @author treeroot +xRK5+}9  
* @since 2006-2-2 aH yx_B  
* @version 1.0 raW>xOivR  
*/ JOj;^h  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { pD8+ 4;A  
;/bewivNJ  
  private static final int THRESHOLD = 10; -5)H<dAQZ  
pg6cF  
  /* &r[`>B{tP  
  * (non-Javadoc) q?Cnav`DY  
  * kAKK bmE
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,xw#NG6  
  */ d|jNf</`  
  public void sort(int[] data) { xn?a. 3b'  
    int[] temp=new int[data.length]; 8mCxn@yV  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [ieI;OG;  
  } b k~(^!R  
~Q*%DRd&Z-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { a
y4 %  
    int i, j, k; ^Xz@`_I  
    int mid = (l + r) / 2; {Je[ZQ$  
    if (l == r) ?(xnSW@r  
        return; O8f?; ]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) #^#PP
O  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 4M^=nae  
    else I"xo*}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); MO[2~`,Q!  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ih@61>X.o*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); '"`IC\N^  
    else ;[(oaK@+n  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <:_wbVn-  
bUs0 M0y  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Pi=+/}  
        temp = data; GL&y@6  
    } ( B!uy`  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1eA
7>$w}[  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; P=qa::A  
    } Ii6<b6-  
    int a = temp[l]; G3txj  
    int b = temp[r]; eFipIn)b  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { MlcR"gl*  
        if (a < b) { 2{D{sa  
          data[k] = temp[i++]; y+Ra4G#/}  
          a = temp; mD/9J5:  
        } else { :X"?kK0V  
          data[k] = temp[j--]; 0*VWzH   
          b = temp[j]; 1f%1*L0>@  
        } PYiU_  
    } ^9m\=5d  
  } zofa-7'Bn  
}q`ts=dlGt  
  /** :1^LsLr5  
  * @param data Uq[>_"}  
  * @param l ~3^ 8>d/  
  * @param i WJ$bf(X*  
  */ SII;n2[Ze  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B|Du@^$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ks&*O!h  
        } *lYVY)L  
    } 4hO!\5-w:  
  } z-BXd  
u6?Q3 bvI  
}

堆排序： _7<FOOM%8y  
VAWF3  
package org.rut.util.algorithm.support; 5BWH-2HsB  
1Y/s%L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -jW.TT h]  
BD68$y  
/** wE[]6\_x1  
* @author treeroot c(J!~7  
* @since 2006-2-2 }
e!x5g   
* @version 1.0 g@rb  
*/ ,">]`|?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ s2tey
m,uG  
yQU_>_!n  
  /* (non-Javadoc) o%v0h~tn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kr+D,h01  
  */ {,3>"  
  public void sort(int[] data) { !i{aMxUP  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); V\{clJ\U  
    h.init(data); AZ0;3<FfLp  
    for(int i=0;i         h.remove(); FQm`~rA~zt  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); M}d
_I+  
  } R?68*} `7  
RzBF~2 >i  
  private static class MaxHeap{       {F3xJ[  
    2#P*,  
    void init(int[] data){ !HrKXy0{  
        this.queue=new int[data.length+1]; YX=a#%vrl  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Yb+yw_5  
          fixUp(size); &7<TAo;O  
        } 0>C T=(A  
    } h^?\xm|  
      [f)cL6AeF  
    private int size=0; y603$Cv  
6;u$&&c(  
    private int[] queue; u2[iMd  
          U[SaY0Z  
    public int get() { ]or>?{4g  
        return queue[1]; ~5_Ad\n9  
    } m=?KZ?U`  
&f"-d  
    public void remove() { mk1bcK9  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Id'X*U7Q  
        fixDown(1); ]4~lYuI4  
    } plUZ"Tr  
    //fixdown -}=i 04^  
    private void fixDown(int k) { aEM%R<e  
        int j; !+1<E*NQ S  
        while ((j = k << 1) <= size) { W{%TlN  
          if (j < size && queue[j]             j++; KB%"bqB|  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 H18Tn!RDS  
            break; ZYI{i?Te#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *FC=X)_&W  
          k = j; H$@`,{M629  
        } }2<r,  
    } Zw
*v  
    private void fixUp(int k) { AmaT0tzJC  
        while (k > 1) { whpfJNz  
          int j = k >> 1; E}Y!O"CAV  
          if (queue[j]>queue[k]) x97 j  
            break; 3{""58  
          SortUtil.swap(queue,j,k); V^JV4 `o  
          k = j; Z3{>yYR+  
        } ~KW,kyXBnD  
    } Av"R[)  
4kG,*3&2  
  } qR(\5}  
m1),;RsH  
} 
.z 6fv  
qp/v^$EA  
　

SortUtil： lD"(MQV@0  
]T;EdK-  
package org.rut.util.algorithm; y>72{  
q>mE< (-M  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ytz)d/3T  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; qxFB%KqU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3=Cc.a/3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Au4yBm u  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; F{eU";D  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'h^0HE\~p  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (xVsDAp=@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9T|IvQK8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %kB8'a3  
NR -!VJQ  
/** "Qja1TQ  
* @author treeroot gF[z fDm  
* @since 2006-2-2 xER\ZpA:,  
* @version 1.0 7VMvF/ap]u  
*/ ai nG6Y<O`  
public class SortUtil { vgUb{D  
  public final static int INSERT = 1; =,Dqqf  
  public final static int BUBBLE = 2; Xlb0/T<g!  
  public final static int SELECTION = 3; l-ct?T_@  
  public final static int SHELL = 4; =$nB/K,8AX  
  public final static int QUICK = 5; hO';{Nl/$  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; KuMF^0V%c  
  public final static int MERGE = 7; `FsH}UPu b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]3g?hM6  
  public final static int HEAP = 9; L{(QpgHZ  
);Z1a&K5k  
  public static void sort(int[] data) { Sh?4ri@:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2Z3('?\z~  
  } 'A:x/iv}^  
  private static String[] name={ #*TEq
 
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" mExVYp h  
  }; s1e:v+B]  
  RLSc+kDH_  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ BRk0CLr5  
        new InsertSort(), !OT-b>*w  
        new BubbleSort(), :dLAs@z  
        new SelectionSort(), cIp D~0\  
        new ShellSort(), /r-aPJX  
        new QuickSort(), `&-
Mi[1  
        new ImprovedQuickSort(), 8Goh4T H  
        new MergeSort(), 3"G>>nC&  
        new ImprovedMergeSort(),  8HRmQ  
        new HeapSort() e0J6Ae4V[  
  }; z,VD=Hnz  
jK' N((Hz  
  public static String toString(int algorithm){ ^D<r  
    return name[algorithm-1]; Ur5FC r  
  }  +QE^\a  
  1.gG^$Jd  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +
3&zN(  
    impl[algorithm-1].sort(data); G 2mX;  
  } glDh([  
MW PvR|Q  
  public static interface Sort { T}4/0yR2  
    public void sort(int[] data); F35#dIs`&  
  } 2^)1N>"g  
ZeEWp3vW  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^;Sy. W&`  
    int temp = data; z^GDJddG  
    data = data[j]; vmLxkjUm#  
    data[j] = temp; H6&J;yT}  
  } 5ux`U{`m  
}