[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。 3.K{T  
vUodp#s  
插入排序： m=("N  
Sm*Jysy`  
package org.rut.util.algorithm.support; x):k#cu[L  
76u/WC>B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Bsih<`KF^  
/** S1x.pLHj8  
* @author treeroot *'AS^2'  
* @since 2006-2-2 ]iE.fQ?;J  
* @version 1.0 jx5
[bUp4u  
*/ lN][xnP  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +*r**(-Dm  
JYVxdvq1  
  /* (non-Javadoc) {{4p{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1b %T_a  
  */ {YO%JTQ  
  public void sort(int[] data) { p'uqh e X  
    int temp; t^bdi}[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S,)|~#5x  
        } ` + n  
    }     Zh fD`@>&  
  } ="'P=Xh!8  
J6^Ct  
} JPoK\-9NT  
9 z8<[>  
冒泡排序： *]E7}bqb  
95gsv\2  
package org.rut.util.algorithm.support; Vm,f3~  
3Q!J9t5dc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w$U/;C  
t}c}@i_c  
/** ;ow~vO,x  
* @author treeroot 7S~9E2N  
* @since 2006-2-2 skC|io-Zv  
* @version 1.0 ;
([t
f;  
*/ 8#d1}Y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ vwqN;|F  
kUaGok?  
  /* (non-Javadoc) hB GGs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *n|0\V<  
  */ tci%=3,)  
  public void sort(int[] data) { EV?47\~  
    int temp; SJ WP8+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 'Kso@St`o  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); E23 Yk?"  
          } 4W//Oc@e  
        } XnI ;7J  
    } "jQe\  
  } "<jEI /  
mZ0oa-Iy  
}

选择排序： U3j~}H.D1  
5c}9  
package org.rut.util.algorithm.support; N>nvt.`P  
|n6Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4xpWO6Q  
z)Q^j>%  
/** kFIB lPV  
* @author treeroot ng&EGM  
* @since 2006-2-2 8$
<AxNR  
* @version 1.0 @gqs4cg{f  
*/ )D@n?qbG  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `F+x]<m!  
ssJDaf79  
  /* sc $QbOc  
  * (non-Javadoc) #!d^3iB2  
  * R$;&O. 5M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YT(1 "{:  
  */ 9X{nJ"  
  public void sort(int[] data) { UK<DcM~n  
    int temp; L5k>;|SA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (8-lDoW  
        int lowIndex = i; 0-~6} r$  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { o?O,nD 6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^B!?;\4IM  
            lowIndex = j; C8W`Oly:]  
          } AIxBZt7{b  
        } gUszMhHX  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \Af|$9boHz  
    } On.x~t  
  } xE-c9AH  
GWqY$YT  
} =

E~5&W7  
V&+$Vq  
Shell排序： eeJt4DV8v  
g\{! 2
1M  
package org.rut.util.algorithm.support; :k )<1ua  
eZod}~J8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ocuVDC  
UrcN?  
/** PUZXmnB  
* @author treeroot F%+rOT<5  
* @since 2006-2-2  6[|<  
* @version 1.0 ,f0g|5yDf  
*/ //u76nQ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7(g&z%  
|UDD/
e  
  /* (non-Javadoc) X>GY*XU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U:4Og8  
  */ rWfurB5f  
  public void sort(int[] data) { T!xy^n]}  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3&nc'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); rUpAiZfz >  
        } _
yB9/F  
    } BvW gH.OX  
    insertSort(data,0,1); Q.2nUT`  
  } ,Ho.
O7H  
I.0P7eA-  
  /** ;$L!`"jn  
  * @param data 7C?mD75j  
  * @param j ODvpMt:+  
  * @param i jG(~9P7  
  */ RGA*7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5m7Ax]\  
    int temp; I nK)O';  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); V\`="  
        } 3pv1L~ ZI  
    } L8tLW09  
  } ^RAFmM#F  
.QQI~p0:  
}

　 ZpctsCz]  
A^@<+?  
快速排序： k Q(y^tW  
)$4DH:WN  
package org.rut.util.algorithm.support; ]a|;G  
Q!e0Vb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gG;W:vR}l  
to|9)\  
/** RZh)0S>J  
* @author treeroot 4bzn^  
* @since 2006-2-2 w]-iM  
* @version 1.0 DF|lUO]:  
*/ XK-x*|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,wo"(E!4e  
rPpAg  
  /* (non-Javadoc) ({nSs5)$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Od]xIk+E  
  */ \` ^Tbn:  
  public void sort(int[] data) { (#iM0{  
    quickSort(data,0,data.length-1);     \\Tp40m+  
  } *`.{K12T  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 5g>kr<K  
    int pivotIndex=(i+j)/2; >b?)WNk  
    //swap z ;Nk
& <?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '0$[Ujc  
    }F`2$Q+CW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W*`6ero  
    SortUtil.swap(data,k,j); pDq_nx9  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); YY~=h5$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `#8R+c=$  
    OT3;qT*fw  
  } M #&L@fg!  
  /** c!^}!32j)  
  * @param data \o)4m[oF  
  * @param i mM{v>Em2K#  
  * @param j ~Fb?h%w  
  * @return swL|Ff`$  
  */ k\%v;3nBK  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <uwCP4E  
    do{ O9)}:++T  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); r$
Qh`[<  
      SortUtil.swap(data,l,r); 
K)\gbQ|  
    } m9cT}x&j  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     r['C.S6  
    return l; 6|cl`}g_j  
  } t3g!5  
i4rF~'h@  
} + qqN  
#e>MNc 'z  
改进后的快速排序： dKpa5f7  
't.F.t  
package org.rut.util.algorithm.support; g^UWf<xp  
ta.,4R&K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  F]#fl%  
gSYX@'Q!  
/** h18y?e7MU  
* @author treeroot U/o}{,$A  
* @since 2006-2-2 Nb/%>3O@  
* @version 1.0 fEv36xb2S  
*/ :ygz/L  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !T. @  
vGT.(:\-,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; S]/+n>  
  private static int THRESHOLD=10; D07u?  
  /* (non-Javadoc) *S_Iza #&x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y<d#sv(s  
  */ Asu"#sd  
  public void sort(int[] data) { Lo9?,^S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Vnb#N4vR  
    3[Iw%% q  
    int top=-1; )6+W6:  
    int pivot; AI;=k  
    int pivotIndex,l,r; F &}V65  
    ~U+'3.Wo  
    stack[++top]=0; 0|;=mYa4M  
    stack[++top]=data.length-1; rNyK*Wjt  
    MV\zwH  
    while(top>0){ TLgVuY  
        int j=stack[top--]; p n>`v  
        int i=stack[top--]; qDb}b d5  
       
c%.&F  
        pivotIndex=(i+j)/2;
nB0ol-<  
        pivot=data[pivotIndex]; 'Sh5W%NM  
        .9Fm>e+!C  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Dx'e+Bm  
        dxWw%_Q  
        //partition = g}yA=.  
        l=i-1; =LnAMl#9  
        r=j; ]]3D` F}  
        do{ -1JHhRr]  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); u`|fmVI  
          SortUtil.swap(data,l,r); \]%U?`A  
        } Y&:i^k  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5K{h)* *5  
        SortUtil.swap(data,l,j); <=M
}[  
        0{F.DDiNT  
        if((l-i)>THRESHOLD){ lZ_k307  
          stack[++top]=i; UI;{3Bn  
          stack[++top]=l-1; Lai"D[N  
        } Shz;)0To  
        if((j-l)>THRESHOLD){ m@~x*+Iz
 
          stack[++top]=l+1; U2$T}/@  
          stack[++top]=j; 0aWb s$FyU  
        } n]Y _C^  
        }DaYO\:yK*  
    } kM`#U *j  
    //new InsertSort().sort(data); W$S.?[
X  
    insertSort(data); |3m%d2V*hF  
  } uLF55:`<  
  /** oVW?d]R  
  * @param data e_V(G
  
  */ p;Kr664  
  private void insertSort(int[] data) { qE{S'XyM,  
    int temp; ]XU#i#;c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (xL=X%6a  
        } N{g=Pf?I}  
    }     n TG|Isa  
  } =C|^C  
J~.kb k  
} qa6~N3*  
f6nltZ  
　

归并排序：
Lrq&k40
y  
$G3P3y: [  
package org.rut.util.algorithm.support; V 6F,X`7  
TL>e[PBO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _qV_(TpS+  
V QI7lJV"  
/** ;G$FLL1   
* @author treeroot yrw!b\  
* @since 2006-2-2 #'qW?8d}  
* @version 1.0 1a<~Rmcil  
*/ 2 O%UT?R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6k2~j j1d  
Y2Bu,/9^  
  /* (non-Javadoc) A@UnrbX:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \GWC5R7Q0j  
  */ +\4=G@P.J  
  public void sort(int[] data) { DcS
~@ ;  
    int[] temp=new int[data.length]; 6%TV X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ''G@n*  
  } ^s5)FdF8  
  2;/hF
wm  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4y'R
EC  
    int mid=(l+r)/2; ":OXs9Yg  
    if(l==r) return ; SPBXI[[-  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =B 9U  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); xQQ6D  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0!Yi.'+  
        temp=data; Xma0k3;-  
    } ;I>`!|mT  
    int i1=l; +xMDm_TGLA  
    int i2=mid+1; RaAq>B WPr  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ E%T
vGe;#  
        if(i1==mid+1) vsK>?5{C-  
          data[cur]=temp[i2++]; H X8q+  
        else if(i2>r) ZYG"nmNd  
          data[cur]=temp[i1++]; "LYob}_z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Z\x6  
        else /=%4gWtr  
          data[cur]=temp[i2++];         %uKDcj  
    } =$MV3]  
  } /9sUp}*  
m35G;  
} ZP1EO Z  
m9/a!|fBE  
改进后的归并排序: a.P^+h  
N'4*L=Ut  
package org.rut.util.algorithm.support; SLW1]ZaG  
F)C8LH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gN*8zui  
g& {YHq^+  
/** {zw#My   
* @author treeroot gCmGFQE-f  
* @since 2006-2-2 V5=Injs*  
* @version 1.0 <R2bz1!h.  
*/ dpy,;nqzeN  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { k,2%%m  
8_>R'u[  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5QlJX  
grZN.zTO  
  /* yt?#T#  
  * (non-Javadoc) X]N8'Yt  
  * h<?Vzl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kHJjdgV  
  */ GE>&fG  
  public void sort(int[] data) { ;I9D>shkc  
    int[] temp=new int[data.length]; H=0Y4 T@)T  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [.2>=3T  
  } O?P6rX
Kr  
FK->|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { cng1k  
    int i, j, k; ST{<G  
    int mid = (l + r) / 2; \eN}V  
    if (l == r) IlH*s/  
        return; .69{GM?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &`@K/Nf$9  
        mergeSort(data, temp, l, mid); U@H SU%H  
    else W)KV"A3C  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8$1<N  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) wuPx6hC
l  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $#CkI09  
    else W)\~T:Kn  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); nfc&.(6x<  
;:v:pg8qc  
    for (i = l; i <= mid; i++) { q?`bu:yS
 
        temp = data; ZZ.GpB.  
    } \MnlRBUM,  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { vuHqOAFNs  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; w9vqFtj  
    } lOql(ZH`w  
    int a = temp[l]; u\50,N9Wp{  
    int b = temp[r]; `U)~fu/\2M  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { tip\vS)  
        if (a < b) { 90;[5c   
          data[k] = temp[i++]; p9 %7h.  
          a = temp; h&&ufF]D  
        } else { geua8;  
          data[k] = temp[j--]; ;'*"(F=D6  
          b = temp[j]; ~qs97'  
        } (,[Oy6o  
    } 4\3Z$%2^LZ  
  } ;:f.a(~c  
JW (.,Ztm  
  /** P/4]x@{ih  
  * @param data IF<pT)  
  * @param l !M6*A1g5  
  * @param i tv5G']vO\  
  */ 6Z0@4_Y@B6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Tmqtj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0KE+RzrB  
        } ,@Xl?  
    } p1q"[)WVn^  
  } Bi9 S1p  
,..&j
+m  
}

堆排序： [> Q+=(l  
A\X?Aq-^'  
package org.rut.util.algorithm.support; :XqqhG  
W1fEUVj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @@M 2s(  
rO
HU)2  
/** J'jwRn  
* @author treeroot BIqZg$  
* @since 2006-2-2 TCWy^8LA  
* @version 1.0 F jsnFX;  
*/ tJ;<=.n  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ WBvh<wTw;  
yPs4S?<s  
  /* (non-Javadoc) z|E/pm$^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (e.?). e  
  */ &
@NTedg!  
  public void sort(int[] data) { aNs~Uad1U  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); }8`W%_Yk  
    h.init(data); [uqe|< :  
    for(int i=0;i         h.remove(); Q8OA{EUtq  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); l];w,(u{  
  } q$x$ 4  
,rc?,J1l  
  private static class MaxHeap{       o."k7fLB  
    845a%A$  
    void init(int[] data){ w/&)mm{  
        this.queue=new int[data.length+1]; dNK Q&TC  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $R6iG\
V5  
          fixUp(size); ++1<A&a  
        } vkUXMMuf+e  
    } T%zCAfx m  
      J)tk<&X  
    private int size=0; O<}3\O )G(  
ZFYv|2l  
    private int[] queue; .LMOm
c=(  
          B /q/6Pp  
    public int get() { IdTatE|^  
        return queue[1];  qmQ}  
    } vMG>Xb  
%c:v70*h=  
    public void remove() { OI/m_x
x@j  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); j=c=Pe"?u  
        fixDown(1); 7m='-_w)?w  
    } r?Q`b2Q  
    //fixdown +c'b=n9
j  
    private void fixDown(int k) { Lxz!>JO>  
        int j; /6S% h-#\  
        while ((j = k << 1) <= size) { i;Y3pF0%P  
          if (j < size && queue[j]             j++; tf<}%4G  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 l}w
9c`f  
            break; RgTm^?Ex  
          SortUtil.swap(queue,j,k); o^Z/~N  
          k = j; B"KDr_,,  
        } dRC RB  
    } q+<<Ku(20  
    private void fixUp(int k) { =T7lv%u  
        while (k > 1) { pAK7V;sJ  
          int j = k >> 1; bzj9U>eY  
          if (queue[j]>queue[k])
n`v;S>aT  
            break; 'DLgOUvh  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;zq3>
A  
          k = j; i*ibx;s-  
        } Z:_ wE62'  
    } !W\Zq+^^J3  
`wGP31Y.  
  } Jr2x`^aNO  
(_2Iu%F  
} +`jI z'+  
ahJ-T@  
　

SortUtil： JyiP3whW  
='rSB.$Ctk  
package org.rut.util.algorithm; 7A,QA5G]C  
n8K FP  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; S`w_q=-^8  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; h=a-~= 8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9>QGsf.3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Gl!fT1zh0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 'ptD`)^(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; T> < Vw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Q85Y6',  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; [\_#n5  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 'L k&iph  
( M$2CL  
/** 6Wn"h|S  
* @author treeroot I38j[Xk  
* @since 2006-2-2 $
T#yxx  
* @version 1.0  UZ*
Yt  
*/ *m>XtBw.  
public class SortUtil { jIvSjlmI  
  public final static int INSERT = 1; e6 &-f  
  public final static int BUBBLE = 2; tJ qd
  
  public final static int SELECTION = 3; xPcH]Gs^b  
  public final static int SHELL = 4; J$+K't5BZ  
  public final static int QUICK = 5; U??T>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =!R+0  
  public final static int MERGE = 7; a
rQEi  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; +t8{aaV  
  public final static int HEAP = 9; pBR9)T\n  
dv7IHUFf  
  public static void sort(int[] data) { l<DpcLX  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?7eD<|  
  } ;)c 4  
  private static String[] name={ I k[{,p  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P}2waJe  
  }; *LA2@9l  
  gK%^}xU+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @lO(QpdG  
        new InsertSort(), cUDo}Yu  
        new BubbleSort(), rzk-_AFR  
        new SelectionSort(), {y
\5 9  
        new ShellSort(), _=g;K+%fb  
        new QuickSort(), yG/_k!{9  
        new ImprovedQuickSort(), ,Oj 53w=  
        new MergeSort(), 2D vKW%;  
        new ImprovedMergeSort(), 'P`L?/_3  
        new HeapSort() 8lJMD %Df:  
  }; )=9EShz!  
O_~vl m<#  
  public static String toString(int algorithm){ tqMOhR  
    return name[algorithm-1]; ",Ge:\TR=  
  } uG:xd0X+W  
  4
Yx\U  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { i0jR~vF {B  
    impl[algorithm-1].sort(data); QRw/d}8l  
  } >c
dxe3I\  
\J?l7mG  
  public static interface Sort { -ge :y2R_w  
    public void sort(int[] data); Xlp$xp"  
  } 9{(A-  
DtRu&>o_6D  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { s0/
[mAY  
    int temp = data; Wf>P[6  
    data = data[j]; ]A#K;AW{U  
    data[j] = temp; +jv&V%IL  
  } 2<X.kM?N{B  
}