[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。 o4Bl!7U  
.W>8bg'u9  
插入排序： 9hG+?   
YBX7WZCR  
package org.rut.util.algorithm.support; T21SuM  
0H V-e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CwV1~@{-  
/** 4't@i1Ll(  
* @author treeroot yL&_>cV  
* @since 2006-2-2 >v+ia%o  
* @version 1.0 kS>'6x
XH  
*/ Z~Mq5#3F  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Q~'a1R  
LqHeLN  
  /* (non-Javadoc) aoZ`C3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?Z<2zm%qV  
  */ R.g'&_zx  
  public void sort(int[] data) { GC3:ZpV`  
    int temp; kt";Jx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 10/N-=NG18  
        } ;5*)kX  
    }     !6wbg  
  } h=3156M  
WAj26";M(  
} {,5=U@J  
'(/ZJ88JP  
冒泡排序： ,H3C\.%w\  
,]N!I%SI  
package org.rut.util.algorithm.support; SZ
9xj^"g  
`;^%t   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @UO=)PxN3  
h&!k!Su3#  
/** "~h.u  
* @author treeroot V.Ig
EE]  
* @since 2006-2-2 ,x+_/kqx  
* @version 1.0 h>Z$ n`T  
*/ oE&Zf/  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ cVZCBcKC?  
ZSuMQ32  
  /* (non-Javadoc) ;z9(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NVnKgGlHgd  
  */ /D[GXX  
  public void sort(int[] data) {
7p?6j)rj  
    int temp; Y/t:9Aau  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k3m|I*_\L  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); p6V`b'*>  
          } f77uqv(Y  
        } Q#@gOn=W\  
    } O=1uF  
  } 's{-1aW  
h(;qnV'c  
}

选择排序： ufdC'2cp8  

E<3hy  
package org.rut.util.algorithm.support; 3zb;q@JV  
y+RT[*bX5o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VI%879Z\e  
Y2Mti-\  
/** s)HbBt-  
* @author treeroot o'Q)V  
* @since 2006-2-2 F9e$2J)C  
* @version 1.0 W%09.bF  
*/ r^P}xGGK  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { "F+ 9xf&r  
Jkt L|u:k  
  /* xPh%?j?*v  
  * (non-Javadoc) +G&h  
  * E{r_CR+8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,_T,B'a:  
  */ "b*.>QuZ  
  public void sort(int[] data) { $ 8w eh3p  
    int temp; &Ko}Pv  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1fL@rR  
        int lowIndex = i; [pbX_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { T\:3(+uK  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { h*hV  
            lowIndex = j; 9AJ!7J#v"  
          } gFJ&t^yL  
        } <Ebkb3_  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); hQBeM7$F_  
    } 0$,Ag;"^?  
  } Be2@9  
Ms(;B*  
} kq:,}fc;B  
8Es]WR5 ^  
Shell排序： b]s=Uv#)  
TE*$NxQ 2  
package org.rut.util.algorithm.support; 0+8ThZ?
n  
~0fT*lp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UhY )rezh  
d\, 4Wet;#  
/** PpGNA  
* @author treeroot q yy.3-(  
* @since 2006-2-2 7F`QN18>(  
* @version 1.0 rK~362|mo  
*/ (k M\R|  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Xr M[8a  
KLqu[{y.'  
  /* (non-Javadoc) ;sNyN#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _dsd{&  
  */ @V] Wm1g  
  public void sort(int[] data) { +M@G 8l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (eJr-xZ/  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); $t1]w]}d  
        } SlZL%
C;  
    } `+B+RQl}[  
    insertSort(data,0,1); 9;Wz;p  
  } qB]z"Hfq,  
dWD,iO_"@  
  /** h1K 3A5  
  * @param data 6FSw_[)  
  * @param j .2 UUU\/5  
  * @param i 2k"a%#H8  
  */ /~7H<^}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { :c)<B@NqNo  
    int temp; 30>TxL=&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Eg-b5Z);  
        } #Opfc8pm'  
    } FPMhHHM  
  } u{H,i(mx?  
7L;yN..0  
}

　 N>ct`a)BD/  
5B2x# m|8  
快速排序： bHS2;K~  
K!I]/0L  
package org.rut.util.algorithm.support; {K3\S 0L  
dN |w;|M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q3NS?t!  
tx
5_e[  
/** 308w0eP  
* @author treeroot nZ\,
ZqV  
* @since 2006-2-2 aE#ZTc=  
* @version 1.0 Q(]-\L
'  
*/ &1Cq+Yp
I  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ d'[aOH4}  
;xB"D0~,1  
  /* (non-Javadoc) :R_{tQ-WG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K:y q^T7  
  */ j&T/.]dX&  
  public void sort(int[] data) { N8D'<BUC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     a _  
  } i+&="Z@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ~d5"<`<^o  
    int pivotIndex=(i+j)/2; M8cLh!!  
    //swap _"0n.JQg  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); y\0^c5}  
    K7f-g]Ibdn  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |!!E5osXq  
    SortUtil.swap(data,k,j); /mD KQ<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [7I|8
  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )&dhE^ O  
    d}l^yln  
  } !+hX$_RT  
  /** VpVw:Rh>  
  * @param data ['R=@.  
  * @param i hLm9"N'Pf  
  * @param j /$eEj  
  * @return E0O{5YF^T  
  */ oQyG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .k*2T<p$rC  
    do{ )D[xY0Y~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }7.q[ ^oF  
      SortUtil.swap(data,l,r); akCl05YW  
    } M;iaNL(  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     l?FNYvL  
    return l; C>K/C!5?  
  } s}z,{Y$-t  
t9`NCng 5  
} dhVwS$O )  
E?9_i :IX  
改进后的快速排序： 1MahFeQ[  
8OFrW.>[  
package org.rut.util.algorithm.support; "5y^s!/  
FBY~Z$o0.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l&|{uk  
!k s<VJh  
/** vy#c(:UQR  
* @author treeroot _b5iR<f  
* @since 2006-2-2 bZG$ b
i
q  
* @version 1.0 u-K5  
*/ hPk+vvXtK  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { .86..1  
A.h?#%TLL  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @B^'W'&C  
  private static int THRESHOLD=10; ]yIy~V  
  /* (non-Javadoc) wlpbfO e/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ):|)/ZiC'  
  */ ?Jr<gn^D  
  public void sort(int[] data) { /N^+a-.Qd  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; u?J(l)gd  
    CD tYj  
    int top=-1; Q-au)R,  
    int pivot; -[`W m7en  
    int pivotIndex,l,r; 5:PZ=jPR  
    8/F2V?iT  
    stack[++top]=0; R|M:6]}   
    stack[++top]=data.length-1; s24H.>Z  
    C {,d4KG  
    while(top>0){ (i?^g &  
        int j=stack[top--]; (,TO|  
        int i=stack[top--]; f7W=x6Z4  
        C`#N Q*O  
        pivotIndex=(i+j)/2; .^NV e40O  
        pivot=data[pivotIndex]; (\I =v".  
        }I10hy~W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); qB:`tHy  
        'H9~rq7  
        //partition :Aa^afjJw  
        l=i-1; lxz %bC@  
        r=j; e5/_Vga  
        do{ .o8Gi*PEY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1k~jVC
2VA  
          SortUtil.swap(data,l,r); n$?oZ*;  
        } }rQ*!2Y?  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); G
`P+J  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;8v5 qz  
        ( 0h]<7  
        if((l-i)>THRESHOLD){ i~9)Hz
;!  
          stack[++top]=i; Cn<kl^!Q-  
          stack[++top]=l-1; |S8pq4eKJ_  
        } C,]Ec2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8(I"C$D!k  
          stack[++top]=l+1; lt4UNJ3w  
          stack[++top]=j; BxqCV%9o  
        } zKutx6=aj  
        51,m^veO  
    } Ii8jY_  
    //new InsertSort().sort(data); P}I*SV0  
    insertSort(data); [KKo
EZ  
  } h`Mf;'P  
  /** p(8\w-6  
  * @param data :Rn9rdX  
  */ xle29:?l  
  private void insertSort(int[] data) { ] QEw\4M?=  
    int temp; c9[5)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oEN_,cUp  
        } q ^gEA5  
    }     H:_`]X"  
  } O(d'8`8  
k$>T(smh  
} !v`=EF.  
+ ThKqC_  
　

归并排序： MlZ`g,{  
Z:_y,( 1Q  
package org.rut.util.algorithm.support; ?zEF?LJoK  
(AYD@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4=Ey\Px  
dq(x@&J  
/** H.L@]~AyL  
* @author treeroot `{Jb{L@f  
* @since 2006-2-2 7yp*I[1Qf>  
* @version 1.0 $#r(1 Ev  
*/ +0 MKh  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Sx2j~(pOr  
IoA;q)  
  /* (non-Javadoc) q*OKA5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YYHm0pc  
  */ z@i4dC  
  public void sort(int[] data) { y#+o*(=fRE  
    int[] temp=new int[data.length]; ?la_ +;m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); f#5JAR  
  } J%)2,szn0  
  w%;'
uN_  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .D.Rn/  
    int mid=(l+r)/2; l5FQ!>IM  
    if(l==r) return ; {76!  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SOmn2 }   
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [/G;XHL;?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7,TWCVap  
        temp=data; ~|rkt`8p  
    } 5WT\0]RUa  
    int i1=l; nlW&(cH  
    int i2=mid+1; 0,/x#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 3U)8P6Fz  
        if(i1==mid+1) "tM/`:Qp  
          data[cur]=temp[i2++]; Be+:-t)  
        else if(i2>r)
l i-YkaP  
          data[cur]=temp[i1++]; O 0#Jl8  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9f,:j  
        else gEP E9ew  
          data[cur]=temp[i2++];         %S.U`(.  
    } m+vEs,W.  
  } i7V~LO:gq  
>{a,]q*  
} p( *3U[1  
Q8?D}h  
改进后的归并排序: EcIQ20Z_-  
M>@R=f  
package org.rut.util.algorithm.support; W1Qc1T8  
>nQyF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !\1W*6U8;  
Oq6n.:8g"  
/** .h,xBT`}Ji  
* @author treeroot KU,w9<~i(  
* @since 2006-2-2 rzDJH:W{2  
* @version 1.0 09Y?!,  
*/ |@.<}/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { moR2iyO_  
Ib!rf:  
  private static final int THRESHOLD = 10; RWFf-VA?  
7-I>53@  
  /* VU9P\|c@<  
  * (non-Javadoc) v\,%)Z/  
  * yipD5,TC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .5;LL,S-  
  */ v
Lv@Mo  
  public void sort(int[] data) { Cg pT(E\E  
    int[] temp=new int[data.length]; m7vxzC*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E]U0CwFtr  
  } `Xdxg\|  
-P>=WZu  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { :-La $I>  
    int i, j, k; fhKiG%i'l  
    int mid = (l + r) / 2; 1m;*fs  
    if (l == r) ,hLSRj{  
        return; v&2@<I>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $3[\:+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); /v4S@SQ+  
    else yB%)D0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); p"IS"k%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ch"8cl;Fm  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8? Wxd65)  
    else ]fo^43rn{  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); m,C,<I|'d  
E5G"QnxR>N  
    for (i = l; i <= mid; i++) { vUe *  
        temp = data; ,$zlw\  
    } I0+wczW,^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1xAFu+
  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Uy5!H1u  
    } jUvA<r  
    int a = temp[l]; L~y tAZ,  
    int b = temp[r]; 'h>5&=r  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^z}lGu  
        if (a < b) { bDBO+qA  
          data[k] = temp[i++]; zL`uiZl  
          a = temp; `(/saq*  
        } else { 5;8B!%b  
          data[k] = temp[j--]; UvJuOh+  
          b = temp[j]; aroVyUs3j  
        } 9<h]OXv  
    } &4&33D  
  } .#55u+d,  
4z%#ZIy3   
  /** |( 9#vt#  
  * @param data )S};k=kG  
  * @param l t-*|Hfp*^  
  * @param i ?4[Oh/]R  
  */ SiqX1P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { }BdVD t  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dIpW!Pj^  
        } %m{.l4/!O  
    } 1"&;1Ts  
  } D?yE$_3>c  
H9VXsFTW  
}

堆排序： S1^nC tSF  
1%spzkE 3P  
package org.rut.util.algorithm.support; o9Txo (tYU  
qwF*(pTHq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S2&9#6  
WVWS7N\  
/** n(1wdlEp  
* @author treeroot 3p3WDL7  
* @since 2006-2-2 6`qr:.  
* @version 1.0 Q:kVCm/;  
*/ HS\3)Ooj>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{
>bA$SN  
UiR,^/8ED  
  /* (non-Javadoc) &{E`=4T2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _jTwiuMS-  
  */ UV']NHh  
  public void sort(int[] data) { lH)em.#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); z^rhgs?4  
    h.init(data); h;%i/feFg  
    for(int i=0;i         h.remove(); Ln=>@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <r<Dmn|\a  
  } j!x<QNNX  
J-tq8
   
  private static class MaxHeap{       h41$|lonU%  
    Z>x7|Q3CX  
    void init(int[] data){ tS (i711  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4@v1jJj  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9^PRX  
          fixUp(size); 22GnbA7O  
        } =! N _^cb  
    } <AMb!?Obh  
      E7gHi$  
    private int size=0; -@SOo"P  
<TR/ `  
    private int[] queue; 7|QGY7Tf  
          5#0A`QO   
    public int get() { ]-um\A4f  
        return queue[1]; 3w/( /|0  
    } Gefnk!;;  
{_zV5V  
    public void remove() { [`.3f'")j  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Km)X_}|  
        fixDown(1); x
d^&_P$=  
    } =w^TcV  
    //fixdown lf%b0na?r  
    private void fixDown(int k) { >f\zCT%cf  
        int j; |66m` <  
        while ((j = k << 1) <= size) { fJLf7+q  
          if (j < size && queue[j]             j++; #\pP2  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b/sOfQ  
            break; Ecxj9h,S  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {sC@N
![  
          k = j; )L |tn  
        } bZ>&QM  
    } *o02!EYge  
    private void fixUp(int k) { H]_WFiW-9  
        while (k > 1) { vWU%
ST  
          int j = k >> 1; Opv1B2  
          if (queue[j]>queue[k]) +_qh)HX  
            break; f?%qUD_#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v"u7~Dw#1  
          k = j; 5v|H<wPp  
        }
VQ`,#`wV  
    } &/](HLdF  
iV?` i  
  } 8[{|xh(  
!2}rtDE  
} ^|wT_k\  
2GSgG.%SSM  
　

SortUtil： 3brb*gI_b  
!w q4EV  
package org.rut.util.algorithm; i90}Xyt  
@l'G[jN5  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; (lb6]MtTHY  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; R6`*4zS  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 0$tjNye  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Mx8Gu^FW.d  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; On=u#DxQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u7HvdLql  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %yiD~
&  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |/VL35b  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9b1?W?"  
Bi e?M  
/** ##H;Yb  
* @author treeroot Y}ng_c  
* @since 2006-2-2 R|iEv
t  
* @version 1.0 -yoAxPDW  
*/ +UzXN
$73  
public class SortUtil { N31?9GE  
  public final static int INSERT = 1; bFg*l$`5  
  public final static int BUBBLE = 2; qxfLfgu^  
  public final static int SELECTION = 3; 8O6_iGTBh  
  public final static int SHELL = 4; 4otl_l(`yv  
  public final static int QUICK = 5; ]}kI)34/  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; \yNQQ$B  
  public final static int MERGE = 7; lW p~t  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 20aZI2sk`  
  public final static int HEAP = 9; Y]N~vD  
eOt%xTx  
  public static void sort(int[] data) { RdgVBG#Z1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); X8Xn\E  
  } s`"OM^[-  
  private static String[] name={ f')c/Yw  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" wepwXy"  
  }; 1HhX/fpq  
  ]ni6p&b>  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~Rs#|JWB2V  
        new InsertSort(), il12T`a  
        new BubbleSort(), #$FrFU;ZR  
        new SelectionSort(), 'WQdr(  
        new ShellSort(), <FUon  
        new QuickSort(), D*\v0=P'?  
        new ImprovedQuickSort(), 3?2<WEYr  
        new MergeSort(), ?q_^Rj$  
        new ImprovedMergeSort(), zG#wu   
        new HeapSort() _.{zpF=j  
  }; `FZF2.N  
mQ}Gh_'ps  
  public static String toString(int algorithm){ kn}zgSO  
    return name[algorithm-1]; GW3>&j_!d  
  } DzC Df@TB"  
  
6\4Z\82  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~.Cv DJy  
    impl[algorithm-1].sort(data); @RGDhwS47  
  } CbOCk:,g5  
GRT]aw  
  public static interface Sort { ?`"n3!>bS  
    public void sort(int[] data); 8Atq,GcG  
  } xvmt.
>f  
H\E7o"m  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %X>FVlPm  
    int temp = data; gO='A(Y  
    data = data[j]; ]tB@kBi "  
    data[j] = temp; #op:/j  
  } @QdnjX
II*  
}