[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。 er<yB#/;-  
\YXzq<7  
插入排序： n=t50/jV3=  
|qUi9#NUo  
package org.rut.util.algorithm.support; 25e*W>SLw  
S5o\joc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1!N|a< #  
/** !e>+O^  
* @author treeroot )Z4i

lpU,  
* @since 2006-2-2 r7dwj  
* @version 1.0 z4CqHS~%  
*/ T'VZ=l[  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ &6ymGo  
n1yIQ8F  
  /* (non-Javadoc) FA5|`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =|}_ASbzw  
  */ R-2NJ0F7  
  public void sort(int[] data) { <V[Qs3uo(  
    int temp; 1Ce7\A  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .|XG0M
 
        } b'x26wT?  
    }     HL8onNq  
  } dnEIR5%+.  
=@e3I)D#?i  
} qr$h51C&  
Os)jfKn2  
冒泡排序： 2A>s a3\  
nZtMF%j'  
package org.rut.util.algorithm.support; e3o?=;  
*A<vrkHz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \zCw&#D0Z  
%:/@1r7o>  
/** H$D),s gv  
* @author treeroot <b JF&,  
* @since 2006-2-2 hQWo ]WF(J  
* @version 1.0 Mz59ac  
*/ azK7kM~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ [P:+n7= ,l  
io&FW!J.  
  /* (non-Javadoc) JxP&znng  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fBj-R~;0  
  */ %P8*Az&]T  
  public void sort(int[] data) { ,J*C'#sW  
    int temp; l& A8P  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e]9Z]a2  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); P/!W']OO  
          } \ 8v^ hb  
        } $U/|+*  
    } 3Q0g4#eP  
  } 0Dt-!Q7  
Ji#eA[  
}

选择排序： W1;QPdz:  
634OH*6  
package org.rut.util.algorithm.support; te[#FF3{  
m;4qs#qCg?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n^lr7(!6  
3< 'bi}{  
/** 1m~-q4D)V  
* @author treeroot W9D~:>^YP  
* @since 2006-2-2 <5 )F9.$  
* @version 1.0 $-i(xnU/nl  
*/ /:Q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <jAn~=Uq[,  
4 (c{%%  
  /* m[}@\y  
  * (non-Javadoc) -F$v`|(O+  
  * B?nw([4m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fp&tJ]=B.  
  */ UdOO+Z_K%  
  public void sort(int[] data) { >vPv4e7&3  
    int temp; _ ?o>i/  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { g)mjw  
        int lowIndex = i; :<P3fW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 2MU$OI0|  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { g\2/Ia+/@  
            lowIndex = j; BjyV&1tRV!  
          } $Ph#pM(  
        }
6 h%,%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); %,UTFuM`  
    } j 06mky  
  } V(5*Dn84  
%dwI;%0  
} hLICu[LC?  
0FcG;i+  
Shell排序： <kCOg8<y :  
@P)2ZGG  
package org.rut.util.algorithm.support; Di"Tv<RlQ  
koa-sy)#L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yz<$?Gblz  
r"|UgCc  
/** 5AbY 59  
* @author treeroot #&}j'oD|N  
* @since 2006-2-2 XW.k%H4@  
* @version 1.0 Nu;?})tF  
*/ ^M)+2@6  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7G+E+A5o&  
K>vi9,4/ks  
  /* (non-Javadoc) $
%6.lQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JJHO E{%  
  */ ()Q#@?c~  
  public void sort(int[] data) { %"Ia]0  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
(M2hK[  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); M?_7*o]!  
        } 7n)ob![\d  
    } /!'Png0!  
    insertSort(data,0,1); w m|WER*.  
  } YTD&swk  
9|WV28PK:  
  /** [XhG7Ly  
  * @param data 60G(jO14  
  * @param j cTBUj  
  * @param i `t"7[Zk  
  */ f>iDqC4  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { cE^Ljk  
    int temp; Vq599M:)V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); l* z"wA-  
        } nR=!S5>S  
    } USg,=YM  
  } Pj
P6^"  
9H/C(Vo  
}

　 zZW5M^z8  
Nwo*tb:  
快速排序： +|--}iE
5n  
X%$1%)C9  
package org.rut.util.algorithm.support; vaLP_V  
p}Um+I=1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B7wzF"  
29^(weT"]  
/** `MHixQ;j  
* @author treeroot Q@uWh:  
* @since 2006-2-2 Ob/i_  
* @version 1.0 R7 rO7M!  
*/ :PK2! 0nK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ "A*;V  
{
"2Hv;x  
  /* (non-Javadoc) n?>|2>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {oS/Xa  
  */ r~G amjS  
  public void sort(int[] data) { >`
l^ C  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ;H3~r^>c  
  } UIkO_/}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *a^wYWa  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <iBn-EG l>  
    //swap -z
UBK  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;Y,zlq2  
    ma xpR>7`j  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); j/jFS]
iC  
    SortUtil.swap(data,k,j); <J>k%,:B  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9^8_^F  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); C[';B)a  
    _f~$iY  
  } e=s({V  
  /** },{sJ0To
 
  * @param data k[}WYs+r  
  * @param i iL!4r]~H  
  * @param j vQGv4  
  * @return j]U~ZAn,K  
  */ wv`ar>qVL  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { GO.7IL{{  
    do{ KG4zjQf  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); vw$b]MO!  
      SortUtil.swap(data,l,r); nly}ly Q/  
    } .mNw^>:cq  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     oVr:ZwkG3  
    return l; ;<*USS6X  
  } gi>W&6  
0e07pF/!  
} IEd?-L  
F-F1^$]k  
改进后的快速排序： H]W'mm  
Ct^=j@g  
package org.rut.util.algorithm.support; )H`V\H[0P  
x+TdTe;p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; da~_(
giD*  
G^cMY$?99  
/** /;TtMQt  
* @author treeroot m?gGFxo  
* @since 2006-2-2 YS@TQ?  
* @version 1.0 >4q6  
*/ `EfFyhG$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u9(42jj[$U  
'(SivD  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; yeMe2Zx  
  private static int THRESHOLD=10; `\P1Ff@z0  
  /* (non-Javadoc) UCup {pDp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \D};0#G0&  
  */ fq4uiFi<  
  public void sort(int[] data) { L&rtN@5;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tqCwbi  
    h4=mGJpm
 
    int top=-1; 4cqf=  
    int pivot; itE/QB  
    int pivotIndex,l,r; W]Nc6B*gI  
    Z4:^#98c.  
    stack[++top]=0; t
3g+>U_m  
    stack[++top]=data.length-1; .beqfcj"  
    TyA1Qk\  
    while(top>0){ BR-wL3x b  
        int j=stack[top--]; p5py3k  
        int i=stack[top--]; )*R';/zaI  
        >$yA ,N  
        pivotIndex=(i+j)/2; cW_l|  
        pivot=data[pivotIndex]; q!+:zZu  
        ]NtBP  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'r(g5H1}gi  
        c<lEFk!g
 
        //partition _mk@1ft  
        l=i-1; vC^{,
?@  
        r=j; }#
;.b'`  
        do{ K<r5jb  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !Eb|AHa  
          SortUtil.swap(data,l,r); wv\V&U$  
        } $iMLT8U  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Qg]A^{.1  
        SortUtil.swap(data,l,j); wW8[t8%43  
        ,j9?9Z7R  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ._t1eb`m{  
          stack[++top]=i; {-MjsBR  
          stack[++top]=l-1; fFoZ!H  
        } `KE]RTq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ I<XYLe[_S  
          stack[++top]=l+1; I-1NZgv  
          stack[++top]=j; *z#du*f[  
        } )m[<lJbw  
        QoZZXCU  
    } CW/<?X<!n  
    //new InsertSort().sort(data); LEe{fc?{  
    insertSort(data); 
3TZ:  
  } ,%BDBZ  
  /** ]T&d_~l   
  * @param data R/Z7}QW  
  */ #6~Bg)7AM  
  private void insertSort(int[] data) { =9`UcTSi6p  
    int temp; (2QfH$HEk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >qOj^WO~  
        } .)Pul|)d  
    }     ]zCD1*)  
  } BX6kn/i  
x]`@%8Sm  
} 9:GP~oI j  
wr=KAsH<  
　

归并排序： J .TK<!  
5o>*a>27,A  
package org.rut.util.algorithm.support; vF pKkS343  
7jQVm{{.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .pdcwd9  
#$W0%7  
/** 6Z'K1  
* @author treeroot HB$?}V  
* @since 2006-2-2 12hD*,A5j  
* @version 1.0 XGbpH<
 
*/ 'Ha> >2M  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vdQ#CG$/  
dKC*QHU  
  /* (non-Javadoc) 7:Rt) EE2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U<q`f-  
  */ &Td)2Wt  
  public void sort(int[] data) { c3ru
4o*K  
    int[] temp=new int[data.length]; ~e]B[>PT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }&v-<qC^  
  } HwZl"!;Mry  
  HC1<zW[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ^k$Bx_{  
    int mid=(l+r)/2; O6 s3#iu  
    if(l==r) return ; b SgbvnJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ~k?wnw
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); /':64#'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /'E[03I~  
        temp=data; J~ome7L  
    } {fHY[8su0  
    int i1=l; NWPT89@l  
    int i2=mid+1; /{jt]8/;7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ QT73=>^B  
        if(i1==mid+1) =Ry8E2NuM  
          data[cur]=temp[i2++]; +kEM%z  
        else if(i2>r) Yb_HvP  
          data[cur]=temp[i1++]; -$:*!55:j  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ;Ss!OFK  
        else /\uop
a  
          data[cur]=temp[i2++];         'UxI-Lt  
    } m&DI2he  
  } @9n|5.i  
w0Ex}  
} ~Dz:n]Vk/  
}o7-3!{L!  
改进后的归并排序:
O"EL3$9V  
gPc1oc(  
package org.rut.util.algorithm.support; :4Nv6X61  
p8@8b "  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <uJ {>~  
}!>\Ja<\  
/** r79P|)\  
* @author treeroot S9 $t9o  
* @since 2006-2-2 `GY3H3B  
* @version 1.0 M*D_pn&  
*/ Tp{jR<  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1#7|au%:)  
o<Mccj  
  private static final int THRESHOLD = 10; K@xMPB8in  
~TXu20c  
  /* X=Ar"Dx}}s  
  * (non-Javadoc) U
BM#~~sM  
  * '[%Pdd]! E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3`{;E{  
  */ DEhR\
Z!  
  public void sort(int[] data) { #a~BigZ[G  
    int[] temp=new int[data.length]; }cGILH%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); z;2& d<h  
  } ';8 ,RTe  
5S!j$_(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { :p@jslD
  
    int i, j, k; V9}\0joM  
    int mid = (l + r) / 2; eq8faC5  
    if (l == r) e!L5v?  
        return; SqRM*Cf=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8v8-5N  
        mergeSort(data, temp, l, mid); mwsBj)  
    else "=C~IW  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); :AFU5mR4&  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) T ,!CDm$=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @NL<v-t  
    else 2)\MxvfOh  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); { pQJ.QI  
.|g@#XIwe#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Mt`LOdiC_  
        temp = data; eN </H.bm]  
    } NS`hXf  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Bw!J!cCj  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z;e@m2.IM  
    } RsS:I6L  
    int a = temp[l]; pO5j-d*  
    int b = temp[r]; He4HIZ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0-{E% k  
        if (a < b) { islHtX V
E  
          data[k] = temp[i++]; \o2l;1~  
          a = temp; I+.U.e^gx  
        } else { t\ z@k9  
          data[k] = temp[j--]; /ar0K9`c  
          b = temp[j]; oq,nfUA  
        } l
/B+k  
    } i<>%y*+@  
  } L>E;cDB  
\?Z7|  
  /** 1pG|jT+Bi  
  * @param data dZf1iFCP  
  * @param l d*04[5`  
  * @param i $|&<cenMT  
  */ O/ItN5B ;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "s]  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XRQ1Uh6  
        }
[_3&  
    } Zos.WS#  
  } M=95E$6  
'm|T"Ym~  
}

堆排序： )!E:  
LE5N2k  
package org.rut.util.algorithm.support; :%Iv<d<  
J"GsdLG.-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qLxcr/fK  
VB4V[jraCF  
/** T|h!06   
* @author treeroot }S')!3[G  
* @since 2006-2-2 *>zOWocxD  
* @version 1.0 |&-*&)iD|w  
*/ eY?OUS  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ''q;yKpaz  
>Je$WE3  
  /* (non-Javadoc) )G, S7A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kCz2uG)l  
  */ /y
4A?*w6  
  public void sort(int[] data) { "SQyy  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); NJd4( P  
    h.init(data); gp 11/.  
    for(int i=0;i         h.remove(); Q7F4OS5b  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); H
Gh)d` 8  
  } e];IQ|  
|E$q S)y  
  private static class MaxHeap{       }W!w  
    a;U)#*(5|v  
    void init(int[] data){ +lFBH(o]X  
        this.queue=new int[data.length+1]; cp~6\F;c  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; HA}q.L]#  
          fixUp(size); ?z-nY,'^uq  
        } W=+AU!%  
    } f>cUdEPBb  
      |?^N@  
    private int size=0; *KiY+_8>  
;*F
Y+jM  
    private int[] queue; |9$C%@8  
          N.]~%)K:{  
    public int get() { Yc~lYz+b  
        return queue[1]; z(O*DwY#  
    } *0L3#. i  
be_h uZ  
    public void remove() { PGxv4(%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); y0O e)oP  
        fixDown(1); %G6x\[,  
    } l& sEdEA  
    //fixdown &"T7KXx  
    private void fixDown(int k) { IIXA)b!  
        int j; &,Loqr  
        while ((j = k << 1) <= size) { [J eq ?X9  
          if (j < size && queue[j]             j++; 5S&Qj7kr  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 QKvaTy#  
            break; uX{g4#eG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 
T
PkP5w  
          k = j; A~k: m0MX  
        } 7TypzgXNe  
    } xN>\t& c  
    private void fixUp(int k) { d_Zj W  
        while (k > 1) { m432,8 K3r  
          int j = k >> 1;
1g,gilc  
          if (queue[j]>queue[k]) 9PO5GYU  
            break; 4XJ']M(5;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0v1~#KCm  
          k = j; yU7XX+cB7  
        } ND=JpVkvZ?  
    } `-b{|a J  
j1+I_  
  } XS^du{ai  
V8o, e  
} {IBbN05 ;  
5RO6YxQ  
　

SortUtil： CJ)u#PmkJ  
l_+q a6C*  
package org.rut.util.algorithm; xZV|QVY;  

b!"qbC1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +[S<"}ls7  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #Ak9f-pf  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9nlj{(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $}YN`:{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ]:?hU^H]<  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?=kH}'igq  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7Ot&]M
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?G&J_L=@Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Dp^=%F{t  
~:_10g]r  
/** TDg<&ND3  
* @author treeroot XC/M:2$  
* @since 2006-2-2 6B>*v`T:  
* @version 1.0 <FZ*'F*M  
*/ i#4E*B_-  
public class SortUtil { 2#UVpgX?  
  public final static int INSERT = 1; q_>=| b  
  public final static int BUBBLE = 2; %t:13eM  
  public final static int SELECTION = 3; %,Y^Tp  
  public final static int SHELL = 4; R \y qM;2  
  public final static int QUICK = 5; S!JLy&@  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; mwz!7Q   
  public final static int MERGE = 7; H6$pA^  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; yB;K|MXy?  
  public final static int HEAP = 9; =3;! 5P  
`VglE?M  
  public static void sort(int[] data) { ?$/W3Xn0%  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); w0<1=;_%  
  } =1O;,8`
 
  private static String[] name={ EWVn*xl?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" O4a~(*f  
  }; a][Tb0Ox  
  4!'4 l=jO  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Wp^|=  
        new InsertSort(), l]IQjjJ`  
        new BubbleSort(), W7T2j+]  
        new SelectionSort(), `j.-hy>s  
        new ShellSort(), .^rsVNG  
        new QuickSort(), |hu9)0P  
        new ImprovedQuickSort(), F22]4DLHO  
        new MergeSort(), H}1XK|K3#H  
        new ImprovedMergeSort(), UM+g8J{$*;  
        new HeapSort() >-`-D=!V  
  }; ai4ro"H  
2)q$HUIX  
  public static String toString(int algorithm){ i^}DIx{  
    return name[algorithm-1]; :pP l|"
 
  } $f6wmI;<y  
  ~}K$z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >lO]/3j1  
    impl[algorithm-1].sort(data); P2U[PO  
  } ?V)M
!  
w~e$ul(IQM  
  public static interface Sort { dJ{'b'#  
    public void sort(int[] data); H
|;BT  
  } GM@
0$  
;|Rrtf9  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?SoRi</1  
    int temp = data; hBW,J$B  
    data = data[j]; p;2NO&  
    data[j] = temp; emS7q|^  
  } >~G _'~_f  
}