[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。 Z:>3AJuS_  
!jU{ }RCR  
插入排序： "(p/3qFY  
7kA+F+f  
package org.rut.util.algorithm.support; ~vA8I#.  
KU{zzn;g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sb3z8:r  
/** KehM.c^  
* @author treeroot zDt
C]y'  
* @since 2006-2-2 >R6mI  
* @version 1.0 (G} }h  
*/ gg^iYTpt  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ N}NKQ]=  
a?GXVQ  
  /* (non-Javadoc) {dxl8~/I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7G;1n0m-T  
  */ ml^=y~J[  
  public void sort(int[] data) { .bP8Z=  
    int temp; bx{njo1Mr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _K{-1ZYsi  
        } v?6*n>R  
    }     d*04[5`  
  } $|&<cenMT  
O/ItN5B ;  
} "s]  
XRQ1Uh6  
冒泡排序： OgQ8yKfDB  
i%<NKE;v7m  
package org.rut.util.algorithm.support; 0QPY+6  
AY<L8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *,:2O&P  
RFFbS{
U*  
/** g@s`PBF7`  
* @author treeroot ,YBO}l  
* @since 2006-2-2 )p;t '
*]  
* @version 1.0 8EdaqF  
*/ +e*C`uP!  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ J?dz>3Rhx9  
FW;}S9u3  
  /* (non-Javadoc) [.xc`CF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SB('Nqih  
  */ 6)ZaK  
  public void sort(int[] data) { 3dbaCusT$  
    int temp; sKKc_H3YSH  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ V9Mr&8{S4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); +_*NY~  
          } ;~$Q;m1  
        } "x$L2>9  
    } M[O22wFs  
  } eAI|zk6  
N TDmOS\,  
}

选择排序： R1Q,
m  
Tmu2G/yi  
package org.rut.util.algorithm.support; G,P k3>I'  
*\}$,/m['  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6|n3Q$p  
6(htpT%J  
/** CKe72OC  
* @author treeroot gp 11/.  
* @since 2006-2-2 NYg&8s.  
* @version 1.0 m8F \ESL  
*/ e];IQ|  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { |E$q S)y  
33eOM(`D[  
  /* *sB'D+-/  
  * (non-Javadoc) yil5aUA  
  * l*w' O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b%"/8rK  
  */ (vi^ t{k  
  public void sort(int[] data) { y,1U]1TP  
    int temp; ,|?#+O{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { x5smJ__/  
        int lowIndex = i; K%/\XnCY  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gN(kRhp  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { F g):>];<9  
            lowIndex = j; N.]~%)K:{  
          } EW4a@  
        } IUh9skW5  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^2%)Nq;O  
    } 9fTl6?x  
  } be_h uZ  
mRyf+O[  
} +jq@!P"}d  
=^*EM<WG)  
Shell排序： %yKcp5_  
vmOye/?k  
package org.rut.util.algorithm.support; 0;=]MEk?  
47*2QL^zj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E#tfCM6  
&6Lh>n(  
/** ^b$G.h{o!E  
* @author treeroot Xm(#O1Vm(l  
* @since 2006-2-2 pjV70D8$A  
* @version 1.0 4$N,|bt  
*/ /FW$)w2{j  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ g26_#4 P  
O5+Ah%  
  /* (non-Javadoc) }z\t}lven  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ' Gx\   
  */ *M:p[.=1  
  public void sort(int[] data) { S;8=+I,  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <~v4BiQ3l^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6MU;9|&  
        } +:70vZc:V@  
    } (k"0/*F4_  
    insertSort(data,0,1); 1
7;9>*O'  
  } 7T!t*sSO'  
eW3?3l`fvt  
  /** {(F}SF{  
  * @param data Vi'7m3&  
  * @param j uV}GU
E%W  
  * @param i eej#14&  
  */ l$l6,OzS@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g2LvojR  
    int temp; ;BWWafZ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }lJ|nl`
c  
        } eDNY|}$}v  
    } =*+f2  
  } Iw#[K  
<bhJ>  
}

　 CJ)u#PmkJ  
l_+q a6C*  
快速排序： SjJ$Oinc  
*(i%\  
package org.rut.util.algorithm.support; r
<P?F  
&js$qgY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *(/b{
!~  
4{6,Sx  
/** o?.VW/"  
* @author treeroot /9P7;1?  
* @since 2006-2-2 _wW"Tn]  
* @version 1.0 $mf6!p4  
*/ \sW>Y#9]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ !@ AnwV]  
F<2gM#jLB  
  /* (non-Javadoc) O0pXHXSAL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k#mL4$]V5N  
  */ 56NDU>j$  
  public void sort(int[] data) { 7s:c
g  
    quickSort(data,0,data.length-1);     bsI?=lO  
  } YVz,P_\(m  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ SST@   
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^tjM1uaZ5(  
    //swap =PjdL32  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >%t5j?p  
    i8R2Y9Q*O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +f_3JL$  
    SortUtil.swap(data,k,j); V{qR/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); qCm%};yt  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); $\20Vgu<  
    0PU
SCka'6  
  } C'sA0O@O  
  /** "zFTPL"  
  * @param data R-f('[u  
  * @param i 5g9K|-  
  * @param j ,|UwZ_.  
  * @return $"Ci{iE  
  */ oMq:4W,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { f=4q]y#& X  
    do{ 1x+w|h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Zjc0R   
      SortUtil.swap(data,l,r); !|"LAr9u  
    } "QtkNy%E  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _XI,z0(  
    return l; -Zg@#H  
  } }72+i  
YB]^Y^"e  
} {qSYe!`  
 {qH+S/  
改进后的快速排序： >-`-D=!V  
ai4ro"H  
package org.rut.util.algorithm.support; cI<T/~P  
c+1<3)Q<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eE0nW+i  
\9:IL9~F  
/** _]+ \ B  
* @author treeroot *zX^Sg-[  
* @since 2006-2-2 s8r[U, }(  
* @version 1.0 79'N/:.  
*/ dW|S\
S'&  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { H
|;BT  
3J^'x  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; jrYA5>=>#  
  private static int THRESHOLD=10; %b ^.Gw\L  
  /* (non-Javadoc) xw1n;IO4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U,~Z2L  
  */ sbFA{l3  
  public void sort(int[] data) { nh"LdHqiDB  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %#lJn.o  
    j5 W)9HW:  
    int top=-1; {w9GMqq  
    int pivot; 3 k)P*ME#  
    int pivotIndex,l,r; KKwJ=za  
    >#xIqxV,  
    stack[++top]=0; 0VI[6t@  
    stack[++top]=data.length-1; E-$N!KY  
    "Za
'K+4  
    while(top>0){ 3DZ8-N S  
        int j=stack[top--]; =G1 5eZW  
        int i=stack[top--]; D}pNsQ  
        0 |Rmb  
        pivotIndex=(i+j)/2; &[-b#&y  
        pivot=data[pivotIndex]; thQ)J|1  
        +~EFRiP]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); E&b!Y'  
        io4/M<6<  
        //partition {F*81q\  
        l=i-1; hr GfA  
        r=j; (#r>v h(  
        do{ 9Jf.Ls  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <\5E{/7Tl  
          SortUtil.swap(data,l,r); "3
uPK$  
        } pQBhheiM  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 9%bqY9NFd  
        SortUtil.swap(data,l,j); W}>wRy  
        /y5a~3
  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +{{'3=x9  
          stack[++top]=i; *JY2vq  
          stack[++top]=l-1; aK'%E3!~=x  
        } :*E#w"$,j  
        if((j-l)>THRESHOLD){ koOp:7r  
          stack[++top]=l+1; 7|pF(sb0  
          stack[++top]=j; jb!15Vlt"  
        } ?C|b>wM/  
        )Hlc\Mgy  
    } gn4Sz")  
    //new InsertSort().sort(data); N51RBA  
    insertSort(data); 3*[YM7y  
  } K<D=QweOon  
  /** EN@
Pr `R  
  * @param data Kd^,NAg  
  */ P}$DCD<$U  
  private void insertSort(int[] data) { ZklZU,\!|v  
    int temp; WB>M7MI%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^CQVqa${]  
        } UhF+},gU  
    }     sT%^W  
  } H83/X,"!w  
)
{,v&[  
} =jW=Z$3q  
ojy[<  
　

归并排序： zz~AoX7V6  
kc&MO`2 W\  
package org.rut.util.algorithm.support; #99fFs`w  
'-5Q>d~&h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f-/zR%s{  
.q7|z3@,  
/** WT9k85hqj  
* @author treeroot )=c/{  
* @since 2006-2-2 VOK0)O>&  
* @version 1.0 =]
yzy:~ey  
*/ A ^wIsAxT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ c$[cDf~  
&e~g}7  
  /* (non-Javadoc) mU3 @|a/@0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,8MUTXd@ V  
  */ LU7d\Ch  
  public void sort(int[] data) { z7'C;I  
    int[] temp=new int[data.length]; \ZPmPu9^(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }Kc03Ue`%e  
  } i[d@qp!H=  
  F7~T=X)1
 
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ AqHH^adzA:  
    int mid=(l+r)/2; 0qUBt9rA  
    if(l==r) return ; Q(J6;s#b  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +:&,Ts/  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .G|9:b  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _R?:?{r,  
        temp=data; ic_q<Y}  
    } )FnJLd  
    int i1=l; Y^~Dr|5%  
    int i2=mid+1; bzt(;>_8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ K_X10/#b&  
        if(i1==mid+1) Pa-p9]gq  
          data[cur]=temp[i2++]; s;eOX\0  
        else if(i2>r) 5D#Mhgun  
          data[cur]=temp[i1++]; _
:0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; v0}R]h~>\H  
        else =6N%;2`84  
          data[cur]=temp[i2++];         N4JJA+  
    } R8U?s/*  
  } g*nh8  
p#eai  
} B5iVT<:a  
?i8a)!U  
改进后的归并排序: QC+K:
jL  
eJ3w}"?9s  
package org.rut.util.algorithm.support; `x0GT\O2-  
<.yL&
$9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yRt>7'@X  
%3r`EIB6  
/** 
Nhnw'9  
* @author treeroot );zLy?n  
* @since 2006-2-2 N @24)g?  
* @version 1.0
z[q#Dw  
*/ O-D${==  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 
[h GS*  
mrgi
eb%  
  private static final int THRESHOLD = 10; KkJK5dZo  
"`jey)&H*M  
  /* Z+*t=?L,,G  
  * (non-Javadoc) (` N@4w=  
  * XpH]CF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =I}8-AS~V  
  */ /Dl{I7W  
  public void sort(int[] data) { _RHB ^y;-  
    int[] temp=new int[data.length]; >)sB#<e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); TzJp3  
  } pSvqG
JU3  
dfss_}R  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4._U  
    int i, j, k; pW>?%ft.  
    int mid = (l + r) / 2; cR0OJ'w  
    if (l == r) *)6:yn  
        return; O~1vX9  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ).BZPyV<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )S;pYVVAl  
    else l".LtU
f-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2!u4nxZ.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) l*`2EJ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xElHYh(\  
    else :Rq>a@Rp  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ]26 Q*.1~  
2tq~NA\#t  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Kn!n}GtR  
        temp = data; 8 )W{&#C>  
    } ?%RN? O(  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y30e7d* qr  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; E9]/sFA-]  
    } ZT\=:X*e  
    int a = temp[l]; q (?%$u.  
    int b = temp[r]; 0KQDw  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { P}AfXgr  
        if (a < b) { xMdbS4&!  
          data[k] = temp[i++]; (H\)BS7#R  
          a = temp; Y2
)2 tzr]  
        } else { U49#?^?  
          data[k] = temp[j--]; am$-1+iX  
          b = temp[j]; ^"g # !  
        } ]W-7 U_  
    } uTemAIp $u  
  } COF_a%  
/Lf+*u>"  
  /** l Wa4X#
~.  
  * @param data '_nJ DM  
  * @param l U',9t  
  * @param i |)7dh B  
  */ ? ^EB"{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Y~|C]O  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mkR1iY  
        } a<W[???m/M  
    } 1h"CjOp,7  
  } u9.x31^  
:2qUel\PEC  
}

堆排序： tP?pN]Q$,  
*@XJ7G[  
package org.rut.util.algorithm.support; ;Y&<psQeb  
1kiS."77x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z#+{ksU  
lHV&8fny  
/** QWo_Zg0"  
* @author treeroot xHA6  
* @since 2006-2-2 aaN|g{pX  
* @version 1.0 w4:  
*/ 7 +RsZu  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ -|?I'~[#(  
4oY<O  
  /* (non-Javadoc) #s'UA!)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 36NENzK  
  */ JAjXhk<=  
  public void sort(int[] data) { +YL9gNN>P  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ZQZBap"  
    h.init(data); =~OH.=9\  
    for(int i=0;i         h.remove(); NA%(ZRSg(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); x>u
\  
  } r[>=iim  
aR iD}P*V  
  private static class MaxHeap{       '8auj  
    <.DFa/G   
    void init(int[] data){ qoNVp7uv  
        this.queue=new int[data.length+1]; %s+H& vfQs  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; l17sJ!I  
          fixUp(size); <Ae1YHUY  
        } :'L^zGf  
    } MH"{N "|  
      $\W|{u`  
    private int size=0;  #E[{  
6D[m}/?Uy  
    private int[] queue; uafSz@`  
          X=:|v<E   
    public int get() { xKilTh_.6  
        return queue[1]; ?!N@%R>5rN  
    } hdi/k!9[\  
;1S~'B&1Q  
    public void remove() { Mr5E\~K>s  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @~4Q\^;NX  
        fixDown(1); e?Pzhha  
    } F,t ,Ja  
    //fixdown Fk:yj 4'  
    private void fixDown(int k) { %gF; A*  
        int j; !>~W5c^  
        while ((j = k << 1) <= size) { !+&Rn\e%7  
          if (j < size && queue[j]             j++; b(hnouS  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _QD##`<  
            break; YLr<^G-v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !`u  
          k = j; C*;g!~{  
        } ?w{lC,  
    }  aOS:rC  
    private void fixUp(int k) { 6`KAl rH  
        while (k > 1) { k`LoRqF  
          int j = k >> 1; W?a{3B   
          if (queue[j]>queue[k]) j@JhxCe1+R  
            break; uR|?5DK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *W'F6Hpu  
          k = j; a3&&7n  
        } 2"31k2H[  
    } y"|QY!fK  
<<43'N+  
  } nqG9$!k^t  
@yBg)1AL  
} &3 QdQn,  
QJBzv|  
　

SortUtil： Y\7>>?  
kz|2PP  
package org.rut.util.algorithm; p0 @,-  
Eei"baw/  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; sFqLxSo_I  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1Sk=;Bic  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; l(-We.:(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; :]EAlaB4Q  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ].W)eMC*c(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; wVSM\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =x9SvIm/tH  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; {H]xA3[]  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; h28")c.pH=  
gyqM&5b  
/** rToZN!q\S  
* @author treeroot kA`Z#yu  
* @since 2006-2-2 /.Yf&2X\  
* @version 1.0 gB4&p
PN  
*/ iV h^;  
public class SortUtil { "m*.kB)e7  
  public final static int INSERT = 1; \;al@yC=T  
  public final static int BUBBLE = 2; r)ni;aP  
  public final static int SELECTION = 3; mR3)$!  
  public final static int SHELL = 4; l@ +lUx8  
  public final static int QUICK = 5; %4F Q~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4CO"> :  
  public final static int MERGE = 7; _lWC)bv
`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; [E9V#J89  
  public final static int HEAP = 9; v'R{lXE  
m5!~PG:_  
  public static void sort(int[] data) { P}So>P~2  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ^*CvKCS  
  } Du
ESLMhz  
  private static String[] name={ iFJ2dFA  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" }6;K+INT  
  }; q|
An  
  zf@gAvJ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ N?xZ]?T  
        new InsertSort(), )e#KL$B)v  
        new BubbleSort(),  =fJDFg  
        new SelectionSort(), !Zowe*`
 
        new ShellSort(), (mO{W   
        new QuickSort(), ?hqHTH:PU  
        new ImprovedQuickSort(), RJpH1XQ j  
        new MergeSort(), O$Wi=5  
        new ImprovedMergeSort(), "r!>p\.0O  
        new HeapSort() IM.sW'E  
  }; )7$1Da|.  
_n6ge*,E  
  public static String toString(int algorithm){ !n;0%"(FH  
    return name[algorithm-1];  HaJs)j  
  } 9Fo00"q  
  L1'PQV  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;^XF;zpg  
    impl[algorithm-1].sort(data); 12 8aJ  
  } H1?t2\V4  
[v@3|@  
  public static interface Sort { SM57bN  
    public void sort(int[] data); }ufzlHD  
  } u/wWP4'$J@  
Hrjry$t/J  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { `SFA`B)[5@  
    int temp = data; ,;3bPjey  
    data = data[j]; }BF!!*  
    data[j] = temp; bQU{)W  
  } |PGF g0li  
}