[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。 N-w(e  
xLZd!>C  
插入排序： }`yiT<z  
IaFr&  
package org.rut.util.algorithm.support; 1nPZ<^A&@  
~Ki`Ze"x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y\2|x*KwvF  
/** eo^/c+FG  
* @author treeroot [0[M'![8M  
* @since 2006-2-2 0@Kkl$O>mb  
* @version 1.0 KjB/.4lLq  
*/ 2i|B=D(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?*r!{3T ,u  
l2
hG$idC  
  /* (non-Javadoc) ) uP\>vRy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }%n5nLU`  
  */ a <X0e>  
  public void sort(int[] data) { Ml>( tec
 
    int temp; }%{MPqg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y33~HsOJ  
        } q6`GI6  
    }     G[idN3+#  
  } -Cid3~mX3  
ix Z)tNz  
} o/^;@5\  
+pqM ^3t|y  
冒泡排序： cjUL
X+h  
`#IcxweA  
package org.rut.util.algorithm.support; > 7`&0?  
Y@F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P"7ow-  
?a/n<V '  
/** &S74mV  
* @author treeroot >qT'z$  
* @since 2006-2-2 wz -)1!  
* @version 1.0 6xgv:,  
*/ >Cd9fJ&0gP  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ qX>Q
+_^  
g?qKNY  
  /* (non-Javadoc) G5]1s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zzd/K^gg  
  */ CBD_
a#K{  
  public void sort(int[] data) { <rK=9"$y(t  
    int temp; %hT4qzJj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z
REJ#r  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); :Eh'(  
          } 9(VRq^Z1  
        } m[2'd  
    } w.kCBDL  
  } J+<p+(^*v  
4?]oV%aP)  
}

选择排序： J^H=i)A  
kC^.4n om  
package org.rut.util.algorithm.support; 
StQ@g  
QdDtvJLf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,# "(Z  
^Qh-(u`  
/** v}il(w;O  
* @author treeroot Ob&W_D^=N  
* @since 2006-2-2 x%XT2+  
* @version 1.0 ;A^K_w'  
*/ \K`jCsT  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {  Q
&+c.S  
M4<+%EV}  
  /* kr_oUXiX  
  * (non-Javadoc) I($,9|9F  
  * mCb 9*|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~'BUrX\  
  */ [n:PNB  
  public void sort(int[] data) { cCng5Nq,c  
    int temp; /(%Ig,<"JC  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { $j`<SxJ>  
        int lowIndex = i; /e5\9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { anx&Xj|=.F  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Q#rt<S1zW  
            lowIndex = j; IrO+5w  
          } M]ap:  
        } u:4["ViC  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); tyXl}$)y  
    } dF2@q@\.+  
  } t.z$j  
T7GQ^WnA  
} utd:&q|}  
mmN|F
$;r  
Shell排序： 91;HiILgT  
?Le
yz  
package org.rut.util.algorithm.support; ?Y!U*& 7  
U?6yke  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^uBwj}6  
(n=Aa;  
/** ?Y!^I2Y6  
* @author treeroot FU]4oKx  
* @since 2006-2-2 IgA.%}II}  
* @version 1.0 }vsO^4Sjc  
*/ )H+h;U  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ s-5wbi.C  
RO(iHR3cA  
  /* (non-Javadoc) t,?,F4j
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z_)`g`($  
  */ z+6QZQk  
  public void sort(int[] data) { Hd*Fc=>"Y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 5byeWH0n3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); }@*I+\W/  
        } foyB{6q8  
    } {*__B} ,N  
    insertSort(data,0,1); 8|vld3;  
  } As}eUm)B5c  
u[mY!(>nQ  
  /** Gy^FrF  
  * @param data g =x"cs/[  
  * @param j %LcH>sV  
  * @param i d qpgf@  
  */ w7ZG oh(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { B$DZ]/<  
    int temp; \CtQ*[FmN  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); V@Kn24''  
        } /.2u.G  
    } \A
JS,QD  
  } eRVY.E<  
=?+w)(*0c  
}

　 ?to1rFrU  
!(yT7#?hP  
快速排序： uwId  
rx}*u3x=  
package org.rut.util.algorithm.support; F1\`l{B,\  
*78)2)=~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .5^a;`-+  
fo;6huz  
/** m
6eFXP1U  
* @author treeroot gs-@hR.,s0  
* @since 2006-2-2 !4pr{S  
* @version 1.0 Gb?g,>
C  
*/ uX98iJ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{
EM=xd~H  
UIz:=DJ  
  /* (non-Javadoc) '6+Edu~Ho)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j;G[%gi6{  
  */
L2d:.&5  
  public void sort(int[] data) { [Ek42%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     S$\.4*_H\  
  } ;raz6DRO  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ OZa88&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]ZDTn  
    //swap ">4PePt.n  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); TZj[O1E  
    qj`,qm P  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )7k&`?Mh  
    SortUtil.swap(data,k,j); 76$*1jB  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); u7n[f@Eg,%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); q;ZLaX\bFl  
    d&5c_6oW  
  } >6IXuq  
  /** k06xz#pL  
  * @param data Ma>:_0I5  
  * @param i T0YDfo  
  * @param j ^DzL$BX  
  * @return 64h_1,U  
  */ yAAG2c4(  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { kq>GMUl~@  
    do{ ](_{,P  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,TEuM|  
      SortUtil.swap(data,l,r); @W#fui<<}Y  
    } fEB195#@9  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     b~jIv:9T  
    return l; epn#qeX  
  } 6NzBpur 2H  
n}0za#G  
} %3rTQ:X
 
r)OO&. P@j  
改进后的快速排序： (=`Z0)=  

6k:y$,w  
package org.rut.util.algorithm.support; W=UqX{-j)  
:4%<Rp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; phr2X*Z/)Y  
u
ji
ZM  
/** &{ DR6  
* @author treeroot 1;aF5~&  
* @since 2006-2-2 ;i.I&*t  
* @version 1.0 *}>Bkq9h  
*/ lxo.,n)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { r}ZLf  
c6t2Q6zV  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >6OCKl  
  private static int THRESHOLD=10; UOw~rK   
  /* (non-Javadoc) |3S'8OeCI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  NvUu
.  
  */ L'13BRu`  
  public void sort(int[] data) { &S<?07Z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; x
)j/  
    I$+%~4  
    int top=-1; ax<g0=^R  
    int pivot; LE8K)i  
    int pivotIndex,l,r; w~4 z@/^"p  
    S|~i>  
    stack[++top]=0; yQ8M >H#J  
    stack[++top]=data.length-1; ;&If9O1  
    :-w@^mli  
    while(top>0){ #m[vn^8B]y  
        int j=stack[top--]; @55bE\E?@  
        int i=stack[top--]; jo<>Hc{g>  
        `E{;85bDH  
        pivotIndex=(i+j)/2; anK[P'Y  
        pivot=data[pivotIndex]; (~=Qufy  
        _t$lcOT  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $< A8gTJ  
        ftO+.-sm<  
        //partition hN& yc  
        l=i-1; 03~+-h&n  
        r=j; ^uC"
dfH  
        do{ be&6kG  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); h0T< :X  
          SortUtil.swap(data,l,r); c=jcvDQ6W  
        } NR;q`Xe-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); '&N: S-  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2_Pz^L  
        ^a086n  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !O~},pp  
          stack[++top]=i; GEhdk]<a7  
          stack[++top]=l-1; M_qP!+Y  
        } =>HIF#jU  
        if((j-l)>THRESHOLD){ o,g6JTh  
          stack[++top]=l+1; issT{&T  
          stack[++top]=j; -"2<h:#  
        } d|>9rX+f  
        c zZrP"  
    } I h5/=_n  
    //new InsertSort().sort(data); W3FymCI  
    insertSort(data); |}M~kJ)  
  } pZc9q8j3  
  /** 7YMxr3F  
  * @param data 2.^7?ok  
  */  qJsQb  
  private void insertSort(int[] data) { .Ql;(Wyl  
    int temp; `K$:r4/[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )3k)2XF  
        } FI3sLA  
    }     ' %bj9{(0  
  } b%=1"&JI:  
{[l'S  
} t9-_a5>E\}  
w~bG<kxP  
　

归并排序： 0!3!?E <  
y}(_SU  
package org.rut.util.algorithm.support; X;K8,A7`  
e1f^:C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9`LU=Xv/  
h#(.(
d  
/** :d!i[W*  
* @author treeroot E'S<L|A/  
* @since 2006-2-2 8.Pcr<  
* @version 1.0 eLHa9R{)B  
*/ Z&~k]R0y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ =2ATqb"$w  
kcg)_]~6  
  /* (non-Javadoc) ')5jllxv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iqU.a/~y  
  */ X+(aQ >y  
  public void sort(int[] data) { >m)2ox_B  
    int[] temp=new int[data.length]; GQYtH#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); kw*Cr/'*  
  } '^P*F9  
  R7\{w(
`K  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ :ofE8]  
    int mid=(l+r)/2; kMwIu
y  
    if(l==r) return ; y1@"H/nYJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ~Mg8C9B?%3  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); EvGUj$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 'W<a54T?z  
        temp=data; 1CF7  
    } 44/0}v]  
    int i1=l; @&am!+z  
    int i2=mid+1; aT`02X  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |Oj,S|Z:  
        if(i1==mid+1) t<KEx^gb  
          data[cur]=temp[i2++]; ^>P@5gcoE(  
        else if(i2>r) 3rXL0&3w%  
          data[cur]=temp[i1++]; 0{{p.n8a~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; &gKP6ANx2  
        else D_,_.C~O  
          data[cur]=temp[i2++];         yK @X^jf  
    } erAZG)  
  } %8z+R m,Ot  
37ri b  
} 8V53+]c$Y  
skmDsZzw  
改进后的归并排序: ~'PS|  
K>DnD0  
package org.rut.util.algorithm.support; z
=8_%r  
X*p:&=o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #nMP(ShK  
hg86#jq%  
/** |Ls&~'ik  
* @author treeroot 8WLh]MD`  
* @since 2006-2-2 ^<5^9]x  
* @version 1.0 0
SGczgg  
*/ eog,EP"a8Y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { I5|S8d<  
BT*K,p  
  private static final int THRESHOLD = 10; 'nmYB:&!  
;4O;74`Zh  
  /* R&-W_v+  
  * (non-Javadoc) Eb{4.17b  
  * LcQ\?]w`]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {?h6*>-^Z  
  */ Z{R=h7
P  
  public void sort(int[] data) { Do{*cSd  
    int[] temp=new int[data.length]; tM?I()Y&P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); FdK R{dX}  
  } :,J86#S)  
|L~gNC
  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { w~
FO:/  
    int i, j, k; 9N3oVH
c?  
    int mid = (l + r) / 2; .Q6{$Y%l  
    if (l == r) '!|E+P-  
        return; ZPG8q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "78cl*sD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); L>R!A3G1  
    else 1{uDHB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); JY,l#?lM{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,R9f;BR  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @_tA"E  
    else D4x'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |SJ% _#=i  
Zqe[2()  
    for (i = l; i <= mid; i++) { A_4\$NZ^  
        temp = data; *b7 ^s,?  
    } oVj A$|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { tIp\MXkTQ&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Lu$:,^ C  
    } {t IoC;Y  
    int a = temp[l]; n6-!@RYr  
    int b = temp[r]; fPuQ,J2=  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oqm{<g?2  
        if (a < b) { ":#A>L? l  
          data[k] = temp[i++]; \Jj'60L^  
          a = temp; bKTwG@{/k  
        } else { )8A=yrTIT  
          data[k] = temp[j--]; A<G ;  
          b = temp[j]; !z&seG]@  
        } \2VZkVO9  
    } ?2bE=|  
  } :-jP8X  
mm9S#Ya  
  /**  cB{;Nh6"  
  * @param data o@V/37!  
  * @param l B2+_F"<;  
  * @param i q~A|R  
  */ uS+b* :  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { fqp7a1qQl  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FK,r<+h  
        } 0BU:(o
&  
    } h"%,eW|^  
  } (Gb{ckzs  
XajY'+DIsz  
}

堆排序： %4g4 C#  
N pIlQaMo4  
package org.rut.util.algorithm.support; gQzF C&g  
IaZAP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G}O
rpPP  
6/
[h24d  
/** er}'}n`@q  
* @author treeroot P_}_D{G  
* @since 2006-2-2 k/f_@
8  
* @version 1.0 m>m`aLrnb  
*/ +GEKg~/4e  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ SodW5v a  
ToCfLJ?{  
  /* (non-Javadoc) YH6K-}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $7ME a"a  
  */ 7PPsEU:rf  
  public void sort(int[] data) { 2FtEt+A+'  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); . *+7xL  
    h.init(data); !Kn+*'#  
    for(int i=0;i         h.remove(); J-,X0v"  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); J!qEj{  
  } @o.i2iG  
.oOt(K+  
  private static class MaxHeap{       }LVE^6zyk  
    WxI]Fcb<  
    void init(int[] data){ IQ`aDo-V  
        this.queue=new int[data.length+1]; m<;" 1<k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; o`]FH_  
          fixUp(size); +Gs;3jC^  
        } m^&mCo,  
    } *^m.V=  
      ?9M+fi  
    private int size=0; B,qZwc|  
yD'h5)yu  
    private int[] queue; )4O`%9=M&  
          MjosA R  
    public int get() { r/w@Dh]{_  
        return queue[1]; -&^(T  
    } {;gWn'aq  
@MVZy  
    public void remove() { lY8Qy2k|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);   r3K:  
        fixDown(1); *8HxJ+[,[  
    } [?(W7  
    //fixdown O-m}P
 
    private void fixDown(int k) { AZP>\Dq  
        int j; P =Gb  
        while ((j = k << 1) <= size) { z?g4^0e  
          if (j < size && queue[j]             j++; ^E,UcK;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 aj~@r3E;  
            break; ;^SgV   
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3W00,f^9  
          k = j; ijS
YQ  
        } Vc<n6  
    } <GlV!y  
    private void fixUp(int k) { 745PCC'FK  
        while (k > 1) { lY,1 w
 
          int j = k >> 1; ~DS9{Y  
          if (queue[j]>queue[k]) /9gMcn9EB  
            break; JVCgYY({KQ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !I  P*  
          k = j; I!@`_Q9N  
        } (8/xSOZ[  
    } |/ 7's'  
LxGh *7K-  
  } u
ZI:Kt#  
tG&B D\  
} a,\u|T:g  
6<O]_HZ&  
　

SortUtil： nr6U> KR^  
jl7-"V>j?;  
package org.rut.util.algorithm; |]^! 4[!U  
WJ,ON-v  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; =,9'O/br  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nQMN2jM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; S}yb
~uc,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; g*9>z)  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; AX?6Q4Gq1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; oDK\v8w-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s_Gp +-  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; fR{7780WZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; s_$@N!  
81C?U5  
/** ]C^*C|  
* @author treeroot QJ'C?hn  
* @since 2006-2-2 -hfY:W`Dz  
* @version 1.0 H2-
(  
*/ P]^] T}5  
public class SortUtil { J]e&z5c  
  public final static int INSERT = 1; HX^ P9jXT  
  public final static int BUBBLE = 2; =25"qJr  
  public final static int SELECTION = 3; )Qp?LECrt  
  public final static int SHELL = 4; |'#NDFI>}  
  public final static int QUICK = 5; -JkO[IF  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 0}!lN
{m?  
  public final static int MERGE = 7; h<q``hn>  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; T!r7RS  
  public final static int HEAP = 9; T9yW# .  
F*u;'K  
  public static void sort(int[] data) { c7 -j  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); CQHlSV W  
  } 5}VP-04vh  
  private static String[] name={ r6<}S(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" $tJJ >"  
  }; 2q bpjm  
  ~CscctD{;  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ chbs9y0  
        new InsertSort(), 9wzYDKN}  
        new BubbleSort(), j/\XeG>  
        new SelectionSort(), =<icHt6s  
        new ShellSort(), Mf"B!WU>]B  
        new QuickSort(), stScz#!  
        new ImprovedQuickSort(),  (w fZ!  
        new MergeSort(), =XB)sC%  
        new ImprovedMergeSort(), e)8iPu ..  
        new HeapSort() bv0 %{u&  
  }; =lnz5H  
wXnt3)e  
  public static String toString(int algorithm){ ^
W*/!q7H  
    return name[algorithm-1]; J!>oC_0]8  
  } !h~\YE)  
  VdgPb (  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7Bn
P,Nd"W  
    impl[algorithm-1].sort(data); P^ V
NB  
  } b6ddXM\Z  
QO%K`}Q}  
  public static interface Sort { Uw!v=n3#!  
    public void sort(int[] data); WF7RMQ51j  
  } J0k~%  
kp|reKM/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { =W=%!A\g  
    int temp = data; #</yX5!V  
    data = data[j]; ;K!Or  
    data[j] = temp; Z:{Z&HQC  
  } bB["Qd}
Q  
}