[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。 .6SdSB^M  
u7G@VZ Ux5  
插入排序：  'vj45b  
L?&+*|VxI  
package org.rut.util.algorithm.support;
.Tt \U  
x3T)/'(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,eOOV@3C  
/** >i~W$;t  
* @author treeroot `,H\j?  
* @since 2006-2-2 *MW)APw=  
* @version 1.0
r~F T,  
*/ ,WA7Kp9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 1"A1bK  
3sc5meSu'  
  /* (non-Javadoc) G40,KCa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;YNN)P%"  
  */ \c>9f"jS_  
  public void sort(int[] data) { eS fT+UL  
    int temp; C$oY,A,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l_iucN  
        } 7^'TU
=ss_  
    }     YQ X+lE  
  } "C.'_H!Ex  
m9Gyjr'L  
} 2H;&E1:  
sp0&"&5  
冒泡排序： G& cm5  
G U~?S'{  
package org.rut.util.algorithm.support; @!fy24R]D  
0#F3@/1h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *D #H-]9  
LgRx\*[C*  
/** "5%G[MB  
* @author treeroot ^ $Q',  
* @since 2006-2-2 <F+S}!q  
* @version 1.0 mfFC@~|g  
*/ #9}KC 9f  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ QD]Vfj4+  
mu)?SGpyE  
  /* (non-Javadoc) 4Ub_;EI>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *$/7;CLq  
  */ yw"FI!M  
  public void sort(int[] data) { >WE3$Q>bi  
    int temp; y/mxdPw  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ G%S=K2v  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); +e<P7}ZQ  
          } Fzh%#z0  
        } 9vCn^G%B  
    } {=IK(H  
  } >`n0{:.1za  
##Z:/SU  
}

选择排序： |!8[Vg^Wh  
ncb
?iJ/b^  
package org.rut.util.algorithm.support; \ 
  
+N"A5U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5FtbZ1L  
zCL/^^#  
/** [%YA42_`LD  
* @author treeroot yeKzI~  
* @since 2006-2-2 Un^QNd>  
* @version 1.0 !jMa%;/  
*/ 8HX(1nNj}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )+wBS3BC  
4LtFv)i  
  /* K6@QZc5.!  
  * (non-Javadoc) =#^%; 66z  
  * iOPv %[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L{bcmo\U  
  */ Nz#T)MGO`  
  public void sort(int[] data) { cbs
y&U  
    int temp; zBay 3a  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ;WJ}zjo >  
        int lowIndex = i; Wd~aSz9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { o;
{  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { TU$/3fp*  
            lowIndex = j; mC n,I  
          } k^J~l=?v  
        } )^ R]3!v  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $Eg|Qc-1  
    } -LzHCO/7(  
  } rK)So#'  
M A}=  
} P
H9MB
 
qCSJ=T
;  
Shell排序： #R"9(Q&  
iN0pYqY*  
package org.rut.util.algorithm.support; ?}m/Q"!1  
WfBA5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; apa~Is1  
7S7gU\qOj  
/** /S$p_7N  
* @author treeroot :HYqm*v;W  
* @since 2006-2-2 bWt>tEnf  
* @version 1.0 vI{JBWE,S  
*/ W tnZF]1:u  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ .UakO,"z  
rhMsZ={M  
  /* (non-Javadoc) IQMk
:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A@j;H|  
  */ @j`_)Y\
 
  public void sort(int[] data) { m/|>4~  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (Z=ziopDE  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); M]!R}<]{  
        } yrnB]$hf  
    } pAtHU(}  
    insertSort(data,0,1); eU1= :n&&\  
  } nj!)\U  
~7Kqc\/H&I  
  /** r*N:-I~z  
  * @param data X |.'_6l.  
  * @param j Id *Gs>4U  
  * @param i jx!)N>  
  */ lInq=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 'BpK(PlUh  
    int temp; pNcNU[c  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); *SzP7]1m  
        } AEX]_1TG  
    } #57nm]?  
  } oylY1~~}0K  
^uW](2  
}

　 R@5jEf  
::g"dRS<v  
快速排序： KM g`O3_16  
=%znY`0b56  
package org.rut.util.algorithm.support; TgSU}Mf)a  
Ox8dnPcx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B~cq T/\?  
p.n]y=o.)  
/** Vl{CD>$,  
* @author treeroot K7FuMB  
* @since 2006-2-2 df nmUE  
* @version 1.0 hqnJ@N$yY  
*/ &32qv` V_  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;DL|%-%;$r  
b,Ed}Ir  
  /* (non-Javadoc) /R^HRzTO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ! W$u~z  
  */ ')5W  
  public void sort(int[] data) { IPbdX@FeV  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7I/Sfmqy"O  
  } -g]/Ko]2@$  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ x +!<_p  
    int pivotIndex=(i+j)/2; )F0_V 4  
    //swap 'X_iiR8n@p  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  @zEEX9U  
    Y$--Hp4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); c,Zs. kC  
    SortUtil.swap(data,k,j); "6~pTHT  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); U>(5J,G  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 7OS\j>hb~  
    uTpKT7t  
  } 79~,KFct  
  /** &O#a==F!(  
  * @param data yv9~  
  * @param i d0>V^cB'?  
  * @param j ~=Z&l  
  * @return &vj+3<2  
  */ Bg-C:Ok2'  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =w?-R\  
    do{ qRJg/~_h{  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); "z69jxXo  
      SortUtil.swap(data,l,r); Q`7!~qV0=  
    } '/\@Mc4T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     FZ #ngrT  
    return l; WVftLIJ  
  } r[eZV"  
k*-_CO-h  
} D=mU!rjr1  
Lbq"( b  
改进后的快速排序： +>.plvZhu  
fNFdZ[qOd  
package org.rut.util.algorithm.support; ,yWTkql  
?6p6OB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eE>3=1d]w  
X@b$C~+  
/** :t(gD8;  
* @author treeroot b)en/mz  
* @since 2006-2-2 C:h
fI;*7  
* @version 1.0 H #J"'  
*/ 5w gtc~  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +#6WORH0S  
Umm_FEU#]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; %
bt2^  
  private static int THRESHOLD=10; MKJ9PcVi  
  /* (non-Javadoc) pCb@4nb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1#^[{XlAx  
  */ 3rZFN^  
  public void sort(int[] data) { Fw+JhIVP  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; hAOXOj1  
    +IuV8XT2(  
    int top=-1; k!xi (l<C  
    int pivot; vROl}s;  
    int pivotIndex,l,r; #dqZdj@  
    HLN rI0  
    stack[++top]=0; 29Kuq;6  
    stack[++top]=data.length-1; x1/Usupi  
    y`E2IE2o  
    while(top>0){ L(PJ9wjkD  
        int j=stack[top--]; 1UJ(._0hR  
        int i=stack[top--]; vPi\ vU{  
        ( ]AErz+  
        pivotIndex=(i+j)/2; T?) U|  
        pivot=data[pivotIndex]; ~r]ZD)  
        x-nwo:OA  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9'3bzhT$  
        +DF<o U~  
        //partition `tVBV:4\  
        l=i-1; 7V4iPx  
        r=j; a,d\<mx  
        do{ Ki^m&P   
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); wC{=o`v  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~"gOq"y5p  
        } 7Hf6$2Wh  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Sj+gf~~  
        SortUtil.swap(data,l,j); yZb@  
        bC$n+G>6k  
        if((l-i)>THRESHOLD){ XZV)4=5iSO  
          stack[++top]=i; dDi 1{s  
          stack[++top]=l-1; PP.k>zsx  
        } '$ s:cS`=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [^"e~  
          stack[++top]=l+1; L0UAS'hf  
          stack[++top]=j; '&?47+W  
        } 9=rYzA?)+  
        \&R}JK  
    } F` J(+  
    //new InsertSort().sort(data); x4*8q/G=D  
    insertSort(data); E-*udQ  
  } $B}(5Da  
  /** Wxjk}&+pVa  
  * @param data A!Ng@r  
  */ vD:.1,72  
  private void insertSort(int[] data) { YCh!D dy  
    int temp; 9`{Mq9J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); WN>.+qM~8  
        } 5irewh'R  
    }     >Eik>dQ a  
  } HjGT{o  
A7VF >{L./  
} T>g1! -^  
a+A/
l  
　

归并排序： g0g/<Tv[  
pRMM1&H  
package org.rut.util.algorithm.support; <u4GIi <sm  
&bBp`h
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -d_FB?X  
Rv.W~FE^  
/** Ko/_w_  
* @author treeroot *$`r)pV%AK  
* @since 2006-2-2 CdWGb[uI  
* @version 1.0 qaw5<
 
*/ <@F4{*  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ OX8jCW  
Q{>9Dg  
  /* (non-Javadoc) p&vQ*}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~{2@-qcm  
  */ /%)MlG  
  public void sort(int[] data) { XKks j!'B  
    int[] temp=new int[data.length]; *aG0p&n}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EnwiE  
  } -[^wYr=  
  (e F5?I  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ^,U&v;  
    int mid=(l+r)/2; -BEPpwb<g  
    if(l==r) return ; QfcW  
    mergeSort(data,temp,l,mid); gMHH3^\VH)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3vrQY9H>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ tG%R_$*  
        temp=data; ~Ja>x`5  
    } jVfC4M7 ,  
    int i1=l; 1/HPcCsHb  
    int i2=mid+1; uA}asm  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ZJR{c5TE  
        if(i1==mid+1) yMo@ka=v  
          data[cur]=temp[i2++]; b#82G`6r  
        else if(i2>r) N|[a<ut<  
          data[cur]=temp[i1++]; t{?_]2vl  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; n>#h(  
        else +|#:*GZ  
          data[cur]=temp[i2++];         [K"v)B'  
    } ^QYI`u`4  
  } U$Ew,v<  
>D-$M_  
} /f0_mi,bD  
YRC`2)_'  
改进后的归并排序: NA0hQGN}  
ry7(V:ic  
package org.rut.util.algorithm.support; z,2m7C  
Dtr'X@U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b[*di{?-  
veK  
/** d^lA52X6P  
* @author treeroot F},JP'\X  
* @since 2006-2-2 RKjA`cJ  
* @version 1.0 -09<; U
 
*/ |/p^e  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 3%cNePlr  
Y~Jq!  
  private static final int THRESHOLD = 10; $f)Y !<b
C  
\u)s Zh  
  /* gO$!_!@LM  
  * (non-Javadoc) c=@=lGgo  
  * a,
}{f]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r@ejU'uz  
  */ uQ8
]j.0  
  public void sort(int[] data) { :+-s7'!4  
    int[] temp=new int[data.length]; mtTJm4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 
&VQwuO  
  } 6fkL@It  
`8'|g8,wb0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Ge97e/CY  
    int i, j, k; /CX<k gz@  
    int mid = (l + r) / 2; j?.VJ^Ff/u  
    if (l == r) c*ytUI*  
        return; >6rPDzW`Dx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) HX<5i>]0\u  
        mergeSort(data, temp, l, mid); nk-?$'i9q  
    else ?np`RA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); cFH,fj  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) TF{ xFb)  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =(hEr=f>7  
    else X7n~Ws&s@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); B*?v`6  
?!A{n3\<  
    for (i = l; i <= mid; i++) { JFZZ-t;*  
        temp = data; e@I
?ESZ5  
    } {v2Q7ZO-  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !5{t1 oJ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];
z{tyB  
    } .c BJA&/  
    int a = temp[l]; pX2 Ki^)]  
    int b = temp[r]; {@C+Js5  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^WUF3Q**OU  
        if (a < b) { |'a5nh!  
          data[k] = temp[i++]; -M(:z  
          a = temp; &d6'$h:kHb  
        } else { }l_) d  
          data[k] = temp[j--]; i[FBll-  
          b = temp[j]; \y<n{"a  
        } G>H&M#7K  
    } ]Oe#S"-Oo  
  } B)Gm"bLCOZ  
XmXHs4  
  /** [81k4kU  
  * @param data 9]d$G$Kv9  
  * @param l Kk#8r+,  
  * @param i WE
=`8`Li  
  */ RAxA H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +]I7)  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y&+<'FA  
        } C' ny 2>uA  
    } R%b,RH#  
  } Z*`CK^^~  
#t{?WkO[  
}

堆排序： HO$s&}t  
?p6+?\H  
package org.rut.util.algorithm.support; W;u~}k<  
*mq+w&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !U*i13  
J6
&;pCAi  
/** ~6{;3"^<  
* @author treeroot : h-N  
* @since 2006-2-2 :)%Vahu  
* @version 1.0 1Te:&d  
*/ Xgop1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Xc`'i@FX  
5C2 *f4|  
  /* (non-Javadoc) _ @ \  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !^B`7  
  */ .4.zy]I  
  public void sort(int[] data) { 6 {5*9!v63  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Z]"ktb;+[  
    h.init(data); `2Ff2D^ ?  
    for(int i=0;i         h.remove(); =yvyd0|35  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); kG\+f>XQ  
  } eK4\v:oG1  
fWF\V[  
  private static class MaxHeap{       Q9?/)&3Bu  
    A1Rt  
    void init(int[] data){ :
`oYD  
        this.queue=new int[data.length+1]; +9,"ne1'e  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 0
xZq?9a  
          fixUp(size); mu|#(u  
        } G#n27y nh  
    } Bd)Qz(>rw  
      ?%B%[u  
    private int size=0; ZZ?=^g  
b pExYyt  
    private int[] queue; c7
P"1  
          [
@&  
    public int get() { B9Y "J  
        return queue[1]; |.)dOk,o  
    } f; >DM  
7S1 Y)  
    public void remove() { 9cX ~
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @
yS  
        fixDown(1); r|6S&Ia>  
    }  fW|1AUD,  
    //fixdown !<@k\~9^D  
    private void fixDown(int k) { LW0't} z  
        int j; FZb\VUmnV  
        while ((j = k << 1) <= size) { A2$:p$[  
          if (j < size && queue[j]             j++; !,INrl[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~h tV*R  
            break; RcMW%q$dG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *W%HTt"N
 
          k = j; l`fjz-eE  
        } h#'(UZ  
    } 1}BW   
    private void fixUp(int k) { mgh,)=2cE(  
        while (k > 1) { B k#68p  
          int j = k >> 1; =w_y<V4  
          if (queue[j]>queue[k]) X=mzo\Aos  
            break; +n9]c~g!T0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @kRe0:t  
          k = j; jQC6N#L  
        } 4Poi:0oOys  
    } * t{A=Wk  
&*/8Ojv)9  
  } 7AHEzJh"  
oq(um:m  
} asmMl9)(`  
T6%*t#8r  
　

SortUtil： Dwe_ytjpc  
wVP{R3  
package org.rut.util.algorithm; w}K<,5I>  
0^?(;AK  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :p%nQF,*f  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; VfAIx]Fa  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; vZq7U]R
W  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &d[&8V5S  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; u&9|9+"N  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; HhH[pE  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;vc$;54K  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 4%aODr8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ? D2:'gg  
2_ <  
/** 90Jxn'>^  
* @author treeroot `LEk/b1(P  
* @since 2006-2-2 (iIJ[{[H4)  
* @version 1.0  # G0jMQ  
*/ l5l:'EY>  
public class SortUtil { *ukE"Aj  
  public final static int INSERT = 1;
4Fgy<^94`  
  public final static int BUBBLE = 2; QA+qFP  
  public final static int SELECTION = 3; gmJiKuAL5  
  public final static int SHELL = 4; Xv|~1v%s7  
  public final static int QUICK = 5; X0* y8"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 9@nX 6\,  
  public final static int MERGE = 7; _6;T /_R=
 
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 
"9Sxj  
  public final static int HEAP = 9; *+vS f7  
w(]Q`  
  public static void sort(int[] data) { D"El6<3)h  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &D\~-fOGb  
  } <2HI. @^  
  private static String[] name={ 1;i[H[hNY  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ;Bd0 
=C  
  }; r%}wPN(?D  
  #5-0R7
\d7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .\7R/cP}{A  
        new InsertSort(), ~raRIh=  
        new BubbleSort(), ygW,4Vz7J  
        new SelectionSort(), Mmq{]q~At
 
        new ShellSort(), =q.2S;?  
        new QuickSort(), 3gQQ,V..  
        new ImprovedQuickSort(), _8)9I?jH  
        new MergeSort(), P#Z$+&)b)s  
        new ImprovedMergeSort(), lBvQ?CJ<y  
        new HeapSort() .ZJt  
  }; nsqc^ K^  
aF1pq  
  public static String toString(int algorithm){ \/p\QT@mm  
    return name[algorithm-1]; Ji\8(7 {8  
  } \h~;n)FI  
  Ratg!l|'-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Y?=+A4v  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8sOM%y9M  
  } ?_3K]i1IS  
40<ifz[7  
  public static interface Sort { /0>Cy\eN0  
    public void sort(int[] data); MoIVval/  
  } RAxAy{  
CTv-$7#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { [RiCa  
    int temp = data; MM"{ehd{^a  
    data = data[j]; i:0~%X  
    data[j] = temp; bEfxu;Su3  
  } UxzZr%>s  
}