[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。 wxy@XN"/i+  
P<=1OWC  
插入排序： L9d|7.b  
@?bY,  
package org.rut.util.algorithm.support; ]rji]4
s  
C]Q}HI#G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ey{p;;H  
/** gi$'x^]#  
* @author treeroot >v)V2,P -  
* @since 2006-2-2 "iUh.c=0F,  
* @version 1.0 svtqX-Vj"  
*/ WAJKP"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
FT!Xr  
S}qGf%  
  /* (non-Javadoc) iqKs:v@+x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *0'< DnGW  
  */ B_>r|^Vh  
  public void sort(int[] data) { `W.g1"o8W4  
    int temp; QWE\Ud.q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2?:'p[z"]  
        } LuVL<W  
    }     $@84nR{>  
  } c-U]3`;Q  
U^]@0vR  
} c
Un>gT  
J+}z*/)|#  
冒泡排序： oWEzzMRz  
m]c1DvQb  
package org.rut.util.algorithm.support; B qLL]%F  
03"FK"2S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dFmpx%+p  
&joP-!"  
/** OxUc,%e9P  
* @author treeroot \\3 ?ij:v  
* @since 2006-2-2 Vq'n$k}  
* @version 1.0 HubK  
*/ tJA"BP3f  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ p!DOc8a.\e  
W j`f^^\HJ  
  /* (non-Javadoc) |Qn>K   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @r(3   
  */ w+a5/i@  
  public void sort(int[] data) { zL9:e7o  
    int temp; .yD5>iBh  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ )a9C3-8Y'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); POf xN.  
          } t#w,G  
        } g!OcWy)7  
    } `26.+>Z7  
  } bz.sWBugR  
Y^y:N$3$\  
}

选择排序： [Y j:H  
Ao#bREm  
package org.rut.util.algorithm.support; { SDnVV  
Ihv@2{*(b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HE>V\+ AL  
BqUwvB4  
/** , K:d/  
* @author treeroot tH#t8Tq5x  
* @since 2006-2-2 sE ^YOT<  
* @version 1.0 6cD3(//  
*/ ^f9@=I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { l dp$jrNLr  
AGKT*l.-  
  /* F{c8{?:
  
  * (non-Javadoc) M^Tm{`O!  
  * ;aD?BD__Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xxwbX6^d  
  */ FR>[g`1  
  public void sort(int[] data) { /U-+ClZi@  
    int temp; ?FwHqyFVlQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { L >)|l  
        int lowIndex = i; mA"[x_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { piqh7u3~  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y#6LNI  
            lowIndex = j; {?"X\5n0  
          } H)CoByaj  
        } L-9;"]d~|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +ej5C:El_}  
    } z?F`)}  
  } 57O|e/2  
IZ87Px>zL  
} ;mC|>wSZ  
]2YC7  
Shell排序： JSmg6l?[u  
Ql9>i;AGV  
package org.rut.util.algorithm.support; 1_l)$"  
+KWO`WR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6/T/A+u  
H!Dj.]T  
/** 'Gamb+[  
* @author treeroot D7muf  
* @since 2006-2-2 H328I}7  
* @version 1.0 ivB,s5<  
*/ _~*j=XRs  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ At !:d3  
Db;>MWt+e  
  /* (non-Javadoc) '-Oh$hqCx|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
U#Iwe=  
  */ ovdaK"q2  
  public void sort(int[] data) { )1gT&sU0  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ k8@bQ"#b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); xxr'g =  
        } \RRSrPLd-  
    } pp(?rE$S  
    insertSort(data,0,1);
.J8 gW  
  }
0AF,} &$  
TBky+]p@  
  /** =#[t!-@  
  * @param data OW@"j;6 3`  
  * @param j :$gs7<z{rm  
  * @param i atw*t1)g  
  */ jeJspch+#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c;!|=  
    int temp; h9!4\{V;h  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);
[9j,5d&m  
        } 2|] <U[  
    } "5'eiYms  
  } O*!f%}  
%4t?X  
}

　 cLvnLaA}  
*5?Qam3  
快速排序： |T/s>OW  
p$= 3$I  
package org.rut.util.algorithm.support; S3$C#mHX  
Om>?"=yDE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g{uiY|  
"%S-(ue:  
/** ShvC4Xb 0  
* @author treeroot ZNpC& "`G  
* @since 2006-2-2 *uP;rUY  
* @version 1.0 O1\25D  
*/ |1/8m/2Af.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g_k95k3V'  
)OucJQ  
  /* (non-Javadoc) 0pl'*r*9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "u&7Y:)^wr  
  */ mG\9Qkom|  
  public void sort(int[] data) { +JY8"a97>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [eBt Dc*w  
  } Evqy e;  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ L;A#N9  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^,?>6O  
    //swap ?iEn~9WCS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rj
4Mq:pJ  
    g\?07@Zd|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); g 4|ai*^  
    SortUtil.swap(data,k,j); G`&P|xYg  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); mA_EvzXk\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (n_.bSI  
    $uUyp8F  
  } 5dG+>7Iy}  
  /** 5|t-CY{?b  
  * @param data Raetz>rL  
  * @param i c,ct=m.|6A  
  * @param j &B=z*m  
  * @return 'J!Gip ,  
  */ <:N$ $n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2n2,MB  
    do{ 'MB+cz+v  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); N~or
.i&a  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;~WoJlEK3  
    } 7}~nQl2  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .x/H2r'
1  
    return l; !vc5NKv#n  
  } ~k?
t  
;05lwP*r]  
} gbh/`  
N1'Yo:_A  
改进后的快速排序： @{Fa=".Ch  
'%:E4oI  
package org.rut.util.algorithm.support; CDW|cr{  
t\!5$P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uH7rt  
1DL+=-  
/** cXN0D\%`  
* @author treeroot #BS!J&a  
* @since 2006-2-2 QfM^J5j.M?  
* @version 1.0 .>PwbZ  
*/ jv1p'qs4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { K@!hrye  
)=aqj@v  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; */TO$ ^s  
  private static int THRESHOLD=10; Ae2Y\sAV  
  /* (non-Javadoc) @Eh(GZN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XRyeEwA;pp  
  */ m9jjKu]|  
  public void sort(int[] data) { ;i+(Q%LO  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; `Pwf?_2n-  
    2)n%rvCQ  
    int top=-1; Gz8JOl  
    int pivot; #.Ly  
    int pivotIndex,l,r; L;b-=mF  
    20`XklV  
    stack[++top]=0; YY'[PXP$Y  
    stack[++top]=data.length-1; YYkgm:[  
    ,.gJ8p(0x  
    while(top>0){ 6O 2sa-{d  
        int j=stack[top--]; 6Q+VW_~  
        int i=stack[top--]; !ueh%V Ky  
        ?6I`$ &OA  
        pivotIndex=(i+j)/2; A^0-%Ygl  
        pivot=data[pivotIndex]; gB,Q4acjj  
        4xFAFK~lx
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); @:!%Z`  
        mt e3k=17  
        //partition ,c;#~y  
        l=i-1; *|0W3uy\Y  
        r=j; Z vyF"4QN  
        do{ ZC^?ng  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); *S4&V<W>  
          SortUtil.swap(data,l,r); %V
XIiu[  
        } dPgA~~  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); y6s/S.  
        SortUtil.swap(data,l,j); SxC(:k2b;  
        MzlE  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0{?%"t\/f  
          stack[++top]=i; +OB&PE  
          stack[++top]=l-1; Q-U,1b  
        } gKIN* Od  
        if((j-l)>THRESHOLD){
(KfdN'vW  
          stack[++top]=l+1; H-X5A\\5  
          stack[++top]=j; WFqOVI*l  
        } >S?7-2X  
        kaDn= ={YM  
    } : R8+jO  
    //new InsertSort().sort(data); y92<(ziaX)  
    insertSort(data); >4#\ U!  
  } u9+)jN<Yh  
  /** jar?"o  
  * @param data mj9]M?]  
  */ X<1ymb3  
  private void insertSort(int[] data) { [F
W
B  
    int temp; W}wd?WIps  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H@k$sZ.  
        } ^1--7#H  
    }     2Paw*"U  
  } #KtV4)(  
P|aSbsk:I<  
} FOcDBCrOe  
ab6D&  
　

归并排序： It^_?oiK  
j;*= ^s  
package org.rut.util.algorithm.support; aK9zw  
zPb"6%1B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #kQLHi3##  
c-
a;nAR  
/** %M05& <  
* @author treeroot 2{#=Ygb0  
* @since 2006-2-2 8L(KdDY  
* @version 1.0 S'vUxOAo  
*/ /M_kJe,%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ DRi/<  
nL!nzA  
  /* (non-Javadoc) c1_?Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {*4Z9.2c*  
  */ \V.U8asfI  
  public void sort(int[] data) { _]=, U.a=/  
    int[] temp=new int[data.length]; UX<0/"0
h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); T}A{Xu*:+H  
  } o/\z4Ri)$  
  h$fC/Juit  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ |n&EbOmgf  
    int mid=(l+r)/2; ^kj%Ekt7  
    if(l==r) return ; ,1e@Y~eZ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); >(a/K2$*1  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); HLM"dmI   
    for(int i=l;i<=r;i++){ = G3A}  
        temp=data; \[x4  
    } 9L9mi<,  
    int i1=l; <i1P~  
    int i2=mid+1; q0 8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [x|{VJ(h  
        if(i1==mid+1) &,`P%a
&k  
          data[cur]=temp[i2++]; Aaix? |XN  
        else if(i2>r) GpM_Qp  
          data[cur]=temp[i1++]; J)Td'iT(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )F35WP~  
        else BLhuYuON  
          data[cur]=temp[i2++];         ]dIr;x`  
    } :J+GodW  
  } K3t^y`z  
r7p>`>_Q\  
} zL3'',Ha  
doaqHri\,  
改进后的归并排序: tt>=V
t'  
h9J  
package org.rut.util.algorithm.support; S b3@7^  
uw@|Y{(K r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hC=="4 -  
x;R9Gc[5  
/** <$ Ar*<,6  
* @author treeroot Z?-l-sK  
* @since 2006-2-2 T/C1x9=?  
* @version 1.0 W1J7$  
*/ V|fs"HY  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { [HENk34  
uJ$!lyJ6L  
  private static final int THRESHOLD = 10; c =i6  
n_*k e  
  /* Nm=W?i  
  * (non-Javadoc) nEm+cHHo?  
  * vd<" G}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ws`P(WHm  
  */ ,*Yu~4  
  public void sort(int[] data) { }KHdlhD  
    int[] temp=new int[data.length]; <kmn3w,vi  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); w~g)Dz2G  
  } `4 A%BKYB  
KmkPq]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ),)]gw71QW  
    int i, j, k; [e'Ts#($A  
    int mid = (l + r) / 2; f/qG:yTV`  
    if (l == r) Sf\mg4,  
        return; oa|nQ`[  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) fhmqO0  
        mergeSort(data, temp, l, mid); pJ5Sxgv{;  
    else &u_f:Pog  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 6]^}GyM!  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) l8hOryB&  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); [?hc.COE  
    else o3l_&?^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); OPwj*b:-m  
]f q.r  
    for (i = l; i <= mid; i++) { S0Y$$r  
        temp = data; 3B|o   
    } T
!)v9L  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { S:Ne g!`  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; FXOA1VEg  
    } l7P~_X_)"  
    int a = temp[l]; fNx3\<~V=  
    int b = temp[r]; X] &Q^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { m>'sM1s  
        if (a < b) { fgP_NYfOj  
          data[k] = temp[i++]; tq^H)  
          a = temp; T?c:z?j_9  
        } else { >_]j{}~\k  
          data[k] = temp[j--]; 
vd9><W  
          b = temp[j]; Uok?FEN  
        } lM5Xw  
    } =?3D:k7z  
  } Nd*zSsVlq  
M:qeqn+  
  /** ,xrXby|R"  
  * @param data P-VK=Y1q  
  * @param l 969*mcq'  
  * @param i _*+ 7*vAL  
  */ %@5f+5{i!z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Qe=!'u.nL  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `|;R}"R;  
        } ;K0kQ<y-Y  
    } W@1Nit-R  
  } ?*a:f"vQ  
@U(D&_H,K  
}

堆排序： ,K8O<Mw8  
i3*S`/]p  
package org.rut.util.algorithm.support; ";cWK29\f  
nW3`Z1kq})  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?C6iJnm  
ojzO?z  
/** 2![.Kbqa%  
* @author treeroot AW4N#gt8',  
* @since 2006-2-2 'c\zWmAZ  
* @version 1.0 JB a:))lw  
*/ h&||Ql
1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ im
pzqQlZ,  
c.Pyt  
  /* (non-Javadoc) it!8+hvq9*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 16[>af0<g  
  */ 0}k[s+^  
  public void sort(int[] data) { ig]*Z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); P'GX-H  
    h.init(data); TGGeTtk=  
    for(int i=0;i         h.remove();
j8!fzJG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [L8Bgw1  
  } (t1:2WY@  
1"009/|  
  private static class MaxHeap{        cpp0Y^  
    xCD|UC46?X  
    void init(int[] data){ [XjJsk,  
        this.queue=new int[data.length+1]; <*~vZT i(  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Qi#%&Jz>f  
          fixUp(size); Z16G  
        } /NaIMo5  
    } SY_T\ }  
      jm'(t=Ze  
    private int size=0; gd-4hR  
/Ws@YP  
    private int[] queue; *;8tj5du  
          &96I4su  
    public int get() { ^wCjMi(sj  
        return queue[1]; tWD~|<\. )  
    }  d>}pz  
W`K XO|'p@  
    public void remove() { r}MXXn,f  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ` ZXX[&C  
        fixDown(1); "?hEGJ;m"  
    } F`3c uL[N  
    //fixdown dX: (%_Mn  
    private void fixDown(int k) { 5bR;R{:x  
        int j; f@Rn&&-  
        while ((j = k << 1) <= size) { (X@JlAfB  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0:R}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .@ZqCH  
            break; h #Od tc1)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); y.26:c(  
          k = j; =O1N*'
e  
        } 6]rIYc[,  
    } k!b\qS~Q  
    private void fixUp(int k) { e'mm42  
        while (k > 1) { ! R?r)G5E  
          int j = k >> 1; (EGsw o  
          if (queue[j]>queue[k]) mnu4XE#|  
            break; So\(]S  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Q5b?- P  
          k = j; N&U=5c`Q'  
        } i)g=Lew  
    } mK5<;$  
LX'.up11X5  
  } \B8tGog  
nVko]y  
} pI|Lt  
uuHR!  
　

SortUtil： bO>q`%&  
S:4'k^E  
package org.rut.util.algorithm; ,3&XV%1  
X@|'#%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [X]yj  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; IL`X}=L_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; G?CaCleG  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; q,3_)ZOq  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; A94ZG:  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; '=K [3%U  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A!\ouKyayS  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Ppi/`X  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1Y4=D  
AM  cHR=/  
/** >UvLeS2h:y  
* @author treeroot t+7h(?8L  
* @since 2006-2-2 @^]wT_r  
* @version 1.0 9J h"1i>x2  
*/ bD*V$w*P  
public class SortUtil { e\%+~GUTC=  
  public final static int INSERT = 1; +?Vj}p;  
  public final static int BUBBLE = 2; q&OF?z7H  
  public final static int SELECTION = 3; S7]\tw_L)  
  public final static int SHELL = 4; EITA[Ba B`  
  public final static int QUICK = 5; L)W1bW}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; b9Jah  
  public final static int MERGE = 7; ]Ir{9EE v  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; yH5^EY7rQ  
  public final static int HEAP = 9; 5S`_q&  
XG FjqZr`  
  public static void sort(int[] data) { |b" h+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /(Mi2$@v1  
  } 2(M^8Bl  
  private static String[] name={ S`g:zb_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 1.*VliY  
  }; &<hDl<E  
  ,(&jG^IpVJ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{
uyBmGS2  
        new InsertSort(), IlQNo 1  
        new BubbleSort(), ATx6YP@7~  
        new SelectionSort(), mO
gsO  
        new ShellSort(), &AM<H}>  
        new QuickSort(), 7R9.g6j  
        new ImprovedQuickSort(), qNb|6/DG  
        new MergeSort(), fd~a\5%e  
        new ImprovedMergeSort(), +@*}_%^l"  
        new HeapSort() P7ktr?V0a  
  }; 9D@ $Y54  
ML@-@BaN  
  public static String toString(int algorithm){ 0qP&hybL[(  
    return name[algorithm-1]; OiBDI3,|+  
  } @!k\Ivd  
  r*?rwtFtg  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Mx?]7tI  
    impl[algorithm-1].sort(data); y.,S}7l:
 
  } GVS-_KP\  
ZccQ{$0H  
  public static interface Sort { Z9Prw/8P  
    public void sort(int[] data); s+#|j;V<  
  } .G-F5`2I  
PL vz1}ts  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { T}')QC&wQ  
    int temp = data; /IQl  
    data = data[j]; bz5",8Mn  
    data[j] = temp; /tIR}qK  
  } hLF+_{\C|  
}