[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。 ]BQYV
x/  
d|`Ll  
插入排序： 8%@|/  
Ia&R/I  
package org.rut.util.algorithm.support; ITu19WG  
#el27"QP0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p7h#.m~
Qu  
/** *Ak.KBg  
* @author treeroot +^)v"@,VP  
* @since 2006-2-2 b}J%4Lx%m  
* @version 1.0 %|Ps|iV  
*/ IG-\&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #;!&8iH  
=;}W)V|X)S  
  /* (non-Javadoc) u8e_Lqx?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?b7\m":'  
  */ rS8a/d~;0  
  public void sort(int[] data) { / )0hsQs  
    int temp; So:X!ljN(e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); W
J7|0qb  
        } 4s\s
pvJ  
    }     h}bfZL  
  } Bqx5N"  
\P\Z<z7jy  
} i`,FXF)  
JAbUK[:K  
冒泡排序： ,d G.67  
1MelHW  
package org.rut.util.algorithm.support; t=_^$M,yr  
q5'S<qY^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ">A<%5F2  
@Z)|_  
/** u\R?(G&  
* @author treeroot ^xo<$zn
 
* @since 2006-2-2 UA[`{rf  
* @version 1.0 dZM^?rq  
*/ V35Vi6*p  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -[>de! T3$  
CB@7XUR  
  /* (non-Javadoc) =8
^+M1I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !(sn9z#  
  */ =Q#I@SVp2$  
  public void sort(int[] data) { _vQ52H,  
    int temp; Kg@'mG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ qHtQ4_Zn;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); J0G@]H  
          } TS<d?:  
        } j0=6B  
    } y@P%t9l  
  } (Wzp sDte  
z*@eQauA  
}

选择排序： h$S#fY8  
R|;BO:S1  
package org.rut.util.algorithm.support; G5ATR<0m  
~uQ*u.wi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dab]>% M  
|}"YUk^  
/** PN* .9;5Z  
* @author treeroot ^'UM@dd?!  
* @since 2006-2-2 I8H3*DE  
* @version 1.0 K7}.#*% ~  
*/ Mw[3711v  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { qpQ;,8X-"  
[lmF2  
  /* {DO9%ej)  
  * (non-Javadoc) j#HXuV6  
  * LIg1U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V"Q\7,_k.  
  */ -FeXG#{)  
  public void sort(int[] data) { A#U! KX  
    int temp; #~0Nk6*u  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { *Pm
Zqe  
        int lowIndex = i; wMa8HeBE\  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { |r9<aVlK  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .Rr^AGA4  
            lowIndex = j; TrI+F+;  
          } 1NYR8W]2  
        } E'iE#He  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0R x#Fm  
    } osC?2.  
  } {3Inj8a=?A  
[ATJ! O  
} 6St=r)_  
1tuvJ+`{  
Shell排序： mhbczVw  
Q14zc0N  
package org.rut.util.algorithm.support; xoZm,Pxd  
.?
}M(mL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g`fG84  
)&6gju7(  
/** dx%z9[8~{.  
* @author treeroot /wDf,Hduz  
* @since 2006-2-2 -CPtYG[s  
* @version 1.0 8Vu@awz{L  
*/ ]b-2:M  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ -^&=I3bp  
OGZD$j  
  /* (non-Javadoc) IDct!53~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dT|XcVKg  
  */ zt.kNb  
  public void sort(int[] data) { HxI6_>n^I  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ _i_='dsyW/  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (\\;A?  
        } +\!.X_Ij  
    } .}faWzRH9  
    insertSort(data,0,1); Dka,v  
  } rPH7 ]]  
Ejug2q  
  /** Eq-+g1a  
  * @param data Q2 q
~m8(  
  * @param j \,R;  
  * @param i ^s~)"2 g  
  */ ZP";B^J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~ l}f@@u  
    int temp; Vr2A7kq  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); RELNWr  
        } {Y~>&B5  
    } tN#C.M7.'7  
  } r1!1u7dr t  
Avx`  
}

　 9'MGv*Ho  
a1pp=3Pd?~  
快速排序： 3IYF
vq~  
y._'o7%  
package org.rut.util.algorithm.support; .xIAep_  
^ZMbJe%L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !Z_+H<fi+I  
('x]@  
/** jNj;#C)  
* @author treeroot suEK;Bk9  
* @since 2006-2-2 >zJHvb)b\  
* @version 1.0 )N 3^r>(e<  
*/ 7z?;z<VJ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ $;5Q mKQ'  
2^[dy>[y0  
  /* (non-Javadoc) YR'F]FI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |_?e.}K  
  */ ;JxL>K(  
  public void sort(int[] data) { L:HvrB
~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     AM+5_'S,  
  } 9#9 UzKX#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ jPSVVOG  
    int pivotIndex=(i+j)/2; }=X: F1S  
    //swap ///Lg{ie  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `cp\UH@  
    [9sEc
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); n]
)#<0  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5W)ST&YPL*  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $udhTI#,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3sr_V~cZ9  
    evZcoH3~  
  } 40?RiwwD  
  /** L-+g`  
  * @param data +/[M Ex=   
  * @param i +q&Hj|;8r  
  * @param j I|rb"bG  
  * @return ?tYZ/  
  */ cWAw-E5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { R;DU68R  
    do{ NQ`
D"n  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;<Q%d~$xy}  
      SortUtil.swap(data,l,r); OZ\6qMH3e  
    } (;#c[eKy  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ZVgfrvZP  
    return l; W6<oy  
  } JP4DV=}L  
}JFTe g  
} +vkmS  
l5-[a  
改进后的快速排序： s|p I`  
3en9TB  
package org.rut.util.algorithm.support; oPi>]#X  
BwT[SI
<Sg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >._d2.Q'  
i}vJI}S.$  
/** l
@);U%\pS  
* @author treeroot oz&`
3`  
* @since 2006-2-2 9JFN8Gf*)  
* @version 1.0 BpIyw  
*/ ~&RTLr#\*M  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { *I 1H  
_)45G"M  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; sqKx?r72  
  private static int THRESHOLD=10; JY  
  /* (non-Javadoc) Et3]n$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [rx9gOOa&  
  */ _V$'nz#>e  
  public void sort(int[] data) { 7Bj,{9^aJ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Z8E<^<|  
    vK!`#W`X  
    int top=-1; E !!,JnU  
    int pivot; x^K4&'</  
    int pivotIndex,l,r; %}@iz(*}>  
    P3"R2-  
    stack[++top]=0; ,' k?rQ  
    stack[++top]=data.length-1; F;Q,cg M  
    _r-LX"  
    while(top>0){ t9`{^<LH  
        int j=stack[top--]; -K/+}4i3N  
        int i=stack[top--]; mn@1&#c4y  
        S
"!6]!~^  
        pivotIndex=(i+j)/2; ( e
Kgc  
        pivot=data[pivotIndex]; 5e7YM@ng  
        0%bCP/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )M0`dy{1  
        =d8Rij-  
        //partition FQ>$Ps*a[  
        l=i-1; $5pCfW8>  
        r=j; ebze_:  
        do{ TKnWhB/J  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); kx&JY9(&#  
          SortUtil.swap(data,l,r); &m3-][!n  
        } 5az%yS  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q=t!COS  
        SortUtil.swap(data,l,j); kQ>2W5o-d-  
        Nk9=A4=|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;7\Fx8"s[  
          stack[++top]=i; `ArUoYbB  
          stack[++top]=l-1; d.+*o  
        } 3A,N1OXG  
        if((j-l)>THRESHOLD){ fAJyD`]Z  
          stack[++top]=l+1; O_;BZzT  
          stack[++top]=j; 6Rfv3  
        } ~IZ-:?+S^  
        d>f;N+O%  
    } oB 1Qw'J w  
    //new InsertSort().sort(data); O::FB.k  
    insertSort(data); LtB5;ByeQ0  
  } IRg2\Hq  
  /** c';~bYZ  
  * @param data d.f0OhQ  
  */ ~DD _n  
  private void insertSort(int[] data) { ~m=GS[=  
    int temp; NAo.79  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5.^pD9[mT  
        } 8fqabR  
    }     9i\}^s2  
  } .6gx|V+  
>Cr"q*  
} <4TI;yy6?  
)>ML7y  
　

归并排序： IG
0_  
w8D8\`i!"  
package org.rut.util.algorithm.support; 8GxT!  
%enJ[a%Qg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,;6%s>Cvd(  
xFUD9TM  
/** f@Mku0VT  
* @author treeroot gS(JgN  
* @since 2006-2-2 ^Whc<>|  
* @version 1.0 >kAJS??  
*/ T\wOGaCW  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 3=]/+{B  
NZ`6iK-V_  
  /* (non-Javadoc) \nOV2(FAT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -T+yS BO_3  
  */ ~b8.]Z^  
  public void sort(int[] data) { Ew}G
PJ  
    int[] temp=new int[data.length]; p,WBF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); f~d=1
  
  } P
9\y~W  
  y~_x
  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~=wBF  
    int mid=(l+r)/2; XF{2'x_R  
    if(l==r) return ; $_ $%L0)5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @W+8z#xr'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w;
VUP@Wm  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ~l+~MB  
        temp=data; ]Gl_L7u`  
    } 6:r1^q6A9L  
    int i1=l; 8Pom^QopK  
    int i2=mid+1; d{!zJ+n  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ IKp(KlA  
        if(i1==mid+1) ziW[qH {  
          data[cur]=temp[i2++]; $o\Uq  
        else if(i2>r) Cyv_(Oh?dv  
          data[cur]=temp[i1++]; ~$a%& ]\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; [\HAJA,  
        else *|+ ~V/#  
          data[cur]=temp[i2++];         x2i`$iNhmP  
    } n;b9f|&z  
  } f2|On6/  
iEFS>kL8e  
} [0+5 Gx  
Z?",+|4  
改进后的归并排序: ;c~DBJg'|  
qmnCa&C9  
package org.rut.util.algorithm.support; /`x|-9  
uuhvd h=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .>zkS*oX4z  
b!37:V\#}  
/** L3Q1az!Ct  
* @author treeroot qj|B #dU  
* @since 2006-2-2 $PbN=@  
* @version 1.0 QQjMC'  
*/ S4~;bsSx  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (Gxv?\  
,v1-y ?kB  
  private static final int THRESHOLD = 10; dR/UXzrc  
0H.B>:pv  
  /* H+2J.&Ch  
  * (non-Javadoc) TAYt:  
  * &9] [~$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *DoEDw  
  */ oB Bdk@  
  public void sort(int[] data) { a( {`<F  
    int[] temp=new int[data.length]; J>Rt2K  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qXW2a'~  
  } PuABS>.;  
1}q[8q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <F.Ol/'h  
    int i, j, k; IO_H%/v"jC  
    int mid = (l + r) / 2; _5YL !v&  
    if (l == r) 9'8oOBqm3%  
        return; $l[*Y  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) SS~Txt75m  
        mergeSort(data, temp, l, mid); C1rCKKh  
    else E 0pF; P5  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); s*#|EdD6@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) izWl5}+'B  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @%cJjZ5y  
    else /s*
>V@Q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); _&![s]  
!V-SV`+X  
    for (i = l; i <= mid; i++) { u!`C:C'  
        temp = data; GRV9s9^  
    } S@"=,Xj M  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |95/'a*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 'IW+
"o  
    } w./EJkKI  
    int a = temp[l]; `Zi#rr|)L  
    int b = temp[r]; K+$c,1wb  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { g4$%)0x%  
        if (a < b) { +@qk=]3a  
          data[k] = temp[i++]; A0X0t  
          a = temp; E;d 5$  
        } else { eB@i)w?@o  
          data[k] = temp[j--]; 7Y*m_AhxJ  
          b = temp[j]; Cw|SY  
        } imhq*f#A[  
    } 8k`z
MT  
  } 6uXYZ.A
  
?-84_i  
  /** B:r-')!0$#  
  * @param data HgBg,1  
  * @param l *f#4S_ws`  
  * @param i *_wef/==  
  */ Fi/G, [q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +e:ZN tr9  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XZ&v3ul  
        } BD0-v`  
    } l9ihW^  
  } ,< icW&a  
(}}8
DB  
}

堆排序： 6 {Z\cwP)c  
=x'%zUgE  
package org.rut.util.algorithm.support; sEN@q  
%4Zy1{yKs_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -JENY|6  
;#i$0~lRl  
/** ?63JQ.;  
* @author treeroot EvmmQ  
* @since 2006-2-2 TMCA?r%Y\  
* @version 1.0 uCfp+  
*/ !S-U8KI|  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ <pUou  
K:@=W1  
  /* (non-Javadoc) Rk[ * p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3raA^d3!?  
  */ >NA7,Z2.  
  public void sort(int[] data) { [1^wy#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Vb9N~v  
    h.init(data);
Ds_ "m,  
    for(int i=0;i         h.remove(); *$C[![  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ji -1yX  
  } # :w2Hf6Q  
=+S3S{\CK  
  private static class MaxHeap{       9lJj/  
    ]/Qy1,  
    void init(int[] data){
xN8JrZE&  
        this.queue=new int[data.length+1]; )N6[rw<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z<<gz[$+p  
          fixUp(size); =Zy!',,d,9  
        } UiZp-Y%ki  
    } ?(8%S
PRk  
      >o#wP  
    private int size=0; {taVAcb  
yKEFne8^  
    private int[] queue; _i@eOqoC  
          zN)\2  
    public int get() { 8{]Gh 0+  
        return queue[1]; f\U&M,L\'  
    } ;;hyjFGq%  
X6GkJ R  
    public void remove() { ?lN8~Ze  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 5qkuKF  
        fixDown(1); _I-VWDCk  
    } jZT :-w  
    //fixdown X/K)kIi  
    private void fixDown(int k) { PFy;qk  
        int j; )NmlV99q  
        while ((j = k << 1) <= size) { etMh=/NFV  
          if (j < size && queue[j]             j++; g
^$11  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ,]_(-tyN|  
            break; G? gXK W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i6#]$B  
          k = j; E+ 3yN\X(  
        } t{8v(}  
    } EvqAi/(g  
    private void fixUp(int k) { N^(lUba  
        while (k > 1) { s~X*U&}5  
          int j = k >> 1; o?mXxL)  
          if (queue[j]>queue[k]) Tb1}XvZ  
            break; "E)++\JL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 795Jwv
  
          k = j; R 4$Q3vcH  
        } \y H3Y  
    } yC 7Vb P  
0SYf<$  
  } G9n /S=R?  
C7 ]DJn  
} 2iPmCG  
7XVzd]jH  
　

SortUtil： :T7?  
F<yy>Wf  
package org.rut.util.algorithm; vXyuEEe  
\-Iny=$  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; QGH h;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3tT|9Tb@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; t{R5 EU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K,eqD<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; cc|CC Zl  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; r"{Is?yKe  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; \}$*}gW[}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Y
&vHOA  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; T[0V%Br{d+  
(O8,zqP9l  
/** 6P;o 6s  
* @author treeroot xClRO,-  
* @since 2006-2-2 1@A7h$1P  
* @version 1.0 #_.g2 Y  
*/ jrm0@K+<IA  
public class SortUtil { 2X|CuL{]  
  public final static int INSERT = 1; 5ZnSA9?  
  public final static int BUBBLE = 2; +w "XNl  
  public final static int SELECTION = 3; EfK
M*;A  
  public final static int SHELL = 4; hzaLx8L  
  public final static int QUICK = 5; bt;lq!g  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; QTVa  
  public final static int MERGE = 7; I+0c8T(:  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; l<:`~\#  
  public final static int HEAP = 9; xM&EL>m>L  
~6p5H}'H1  
  public static void sort(int[] data) { /sy-;JDnsu  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); $zdd=.!KiK  
  } ytEQ`  
  private static String[] name={ I?^aCnU  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" M9gOoYf,~  
  }; c8T/4hU MN  
  +|6`E3j%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 5i6VZv  
        new InsertSort(), 5`"iq "5Cf  
        new BubbleSort(), 2zhn`m  
        new SelectionSort(), L/~D<V  
        new ShellSort(), v{r1E]rY  
        new QuickSort(), /^Y[*5  
        new ImprovedQuickSort(), kL|\wci  
        new MergeSort(), Hj2<ZL  
        new ImprovedMergeSort(), "9w}dQ  
        new HeapSort() avg4K*
vv  
  }; `g--QR  
$(3uOsy   
  public static String toString(int algorithm){ e^zHw^js  
    return name[algorithm-1]; }w#F6  
  } mg`j[<wp  
  8fh4%#,C%  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "CBRPp
 
    impl[algorithm-1].sort(data); P].eAAXnP  
  } r_^)1w  
GV5qdD(  
  public static interface Sort { 1DqX:WM6  
    public void sort(int[] data); >k;p.Pay%  
  } z6I%wh  
Z|I
-BPyn  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { A@2Bs5F  
    int temp = data; U7h(-dV   
    data = data[j]; BZ+;n |<r  
    data[j] = temp; !p',Za  
  } {~_Y _-  
}