[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。 l`."rei%)  
a([8r- zP  
插入排序： UeU`U  
f47dB_{5f.  
package org.rut.util.algorithm.support; Ch73=V  
g9gi7.'0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; remRmY?  
/** ^wz 2e  
* @author treeroot 2k!4oVUN  
* @since 2006-2-2 Sh\Jm*5  
* @version 1.0 C sCH :>  
*/ mb*|$ysPx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ L u1pxL  
F~?|d0  
  /* (non-Javadoc) Z31a4O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fil6;R  
  */ nhRpb9f`1@  
  public void sort(int[] data) { Kiq
[PK  
    int temp; *vOk21z77d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Fhga^.5U&  
        } ei(S&u<  
    }     iJS7g  
  } ^xQPj6P}  
y#i` i  
} SLda>I(p7&  
Nf%/)Tk  
冒泡排序： Xo3@-D_c!c  
&/(JIWc1su  
package org.rut.util.algorithm.support; X<&Y5\%F  
,O_iSohS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1 Q*AQYVY  
JC iB;!y  
/** Rw)=
<XV)6  
* @author treeroot (e4#9  
* @since 2006-2-2 Y|ErVf4  
* @version 1.0 wY"BPl]b  
*/ #'BPW<Ob  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8wMwS6s:  
<YvW /x  
  /* (non-Javadoc) BT"n;L?[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \k5 sdHmI[  
  */ h}Lrpr2r  
  public void sort(int[] data) { GK1oS  
    int temp; 1v 4M*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ f/t`B^}@  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); h_6c9VI  
          } pd-I^Q3-  
        } c^stfFE&  
    } ydMSL25<+  
  } K9ek  
@a,}k<@E  
}

选择排序： US\h,J\Ju  
TQth"Cv2:  
package org.rut.util.algorithm.support; i5gNk)D  
}6gum  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t\-|J SZ  
D9!$H!T _  
/** ?hYWxWW  
* @author treeroot J3$@: S'  
* @since 2006-2-2 tGF3Hw^mS  
* @version 1.0 tac\Ki?  
*/ 6G{ Q@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $e:bDZ(hjj  
#I\" 'n5M  
  /* V3ExS1fNf  
  * (non-Javadoc) <==6fc>s  
  * gBOF#"-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zgo%Jo  
  */ I3u)y|Y=  
  public void sort(int[] data) { ZS[Ut  
    int temp; D"exI]  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1u"#rC>7.4  
        int lowIndex = i; @hy~H?XN  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { T3@34}*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { hD{ `j
 
            lowIndex = j; Nh\o39=  
          } &@=W+A=c~  
        } #7@
p  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); [S9"' ^H  
    } 3i~X`@$k>  
  } L3A2A  
^bq,+1;@Q  
} 5v^tPGg4  
}G<~Cx5[  
Shell排序： rU6A^p\,  
+!ZfJZls  
package org.rut.util.algorithm.support; / }*}r  
u:^sEk"Lk'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <GF^VT|Ce  
T3I{D@+0  
/** BN~ndWRK  
* @author treeroot *%*Bo9a/  
* @since 2006-2-2 kK/XYC 0D  
* @version 1.0 h/6^>setz  
*/ + )[@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ GWv i  
LqNyi  
  /* (non-Javadoc) F x^X(!)~]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >dgz/n?:v  
  */ v]Aop<KLX  
  public void sort(int[] data) { lB.n5G  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ RhC|x,E  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); `3`.usw  
        } 8H|ac[hXK2  
    } `YqXF=-  
    insertSort(data,0,1); `jVRabZ0  
  } (4#iLs  
R:j mn  
  /** )sNPWn8<Uy  
  * @param data =3!o_  
  * @param j p$uPj*  
  * @param i |(AFU3~  
  */ O<E8,MCA[a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { %k~ezn  
    int temp; Dt{WRe\#
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (L yKo  
        } \+=`o .2  
    } mxpj<^n}  
  } q;UGiB^(A  
yDWBrN._  
}

　 -y{(h%6  
Gp+\}<^Z  
快速排序： '.M4yif\g  
43]y]/d
o  
package org.rut.util.algorithm.support; v5@M 34  
s;Gg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )(_NFp
M  
-e_op'`  
/** Js vdC]+  
* @author treeroot jU* D  
* @since 2006-2-2 >\w]i*%  
* @version 1.0 vB}c6A4'U  
*/ r7L.W
  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1z-A3a/-  
5+;Mc[V3-  
  /* (non-Javadoc) IvlfX`("  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jM @N<k  
  */ [`s0 L#  
  public void sort(int[] data) { j--byk6PB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     6B|i-b$~  
  } :`Ut.E~.  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,.}%\GhY  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 6`20  
    //swap 9 M%Gnz  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G]N3OIw&8  
    &1R#!|h1W  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); &pjj
 
    SortUtil.swap(data,k,j); H7z)OaM  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @d^Z^H*Yv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {L~dER  
    "|[9 Q?  
  } P/.<sr=2  
  /** 5bAdF'~  
  * @param data &$ "J\vm  
  * @param i ^X}r ^  
  * @param j ^L)TfI_n  
  * @return T&+3Xi:  
  */ DBL@Mp[<  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { d9BFeq8  
    do{ o-7{\%+M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); yNowhh
 
      SortUtil.swap(data,l,r); Z"%.  
    } euVDrJ^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     C\~}ySQc.e  
    return l; yCav;ZS_  
  } `lWGwFgg(  
I`H&b& .`  
} 8V 4e\q  
xPPA8~Dm*  
改进后的快速排序： Y0T:%  
af %w|M  
package org.rut.util.algorithm.support; AU}kIm_+  
VsAJ2g9L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d&raHF*  
At?|[%<`  
/** Q?1J<(oq9  
* @author treeroot 1*2ycfa  
* @since 2006-2-2 4=/jh:h  
* @version 1.0 XsQ81j.  
*/  1n +Uv*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Tx!t3
;Yz[  
A|
S)cr8z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 6p*X8j3pW  
  private static int THRESHOLD=10; rDhQ3iCqo  
  /* (non-Javadoc) ?]$<Ufr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qn.dL@W  
  */ &1yJrj9y  
  public void sort(int[] data) { 0NGth(2  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; z k/`Uz  
    6QCVi  
    int top=-1; W"\}##  
    int pivot; 6j XDLI  
    int pivotIndex,l,r; 'z AvQm  
    =eUKpYI  
    stack[++top]=0; 5X=1a*2']  
    stack[++top]=data.length-1; Zk((VZ(y  
    R20 .dA_N  
    while(top>0){ G3io!XM)D  
        int j=stack[top--]; [,,@>nyD  
        int i=stack[top--]; $"W[e"Q  
        {$hWz(  
        pivotIndex=(i+j)/2; nPdkvs   
        pivot=data[pivotIndex]; i.uyfV&F  
        q i yK  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); O>qlWPht  
        41<h|WA  
        //partition z$R&u=J  
        l=i-1; ;mQ|+|F6X  
        r=j; *3fl}l  
        do{ BqX"La,  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I3Z?xsa@Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); 5z,q~CU  
        } %W\NYSm  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); hmo4H3g!N  
        SortUtil.swap(data,l,j); L%/>Le}VX  
        W+1nf:AI.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ PL{lYexJ  
          stack[++top]=i; ?
D _4KFr  
          stack[++top]=l-1; :rQDA=Ps  
        } eN.6l2-  
        if((j-l)>THRESHOLD){ N=Ct3  
          stack[++top]=l+1; Os-Z_zSl6  
          stack[++top]=j; JX&]>#6|E  
        } m;l[flQ~  
        @9| jY1  
    } npltsK):  
    //new InsertSort().sort(data); 4 H0rS'5d  
    insertSort(data); +_J@8k  
  } F_'{:v1GW  
  /** /~u^@@.  
  * @param data @3KSoA"^  
  */ )VkVZf | S  
  private void insertSort(int[] data) { 6Q7=6  
    int temp; nt$PA(Y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); W9Azp8)p
]  
        } lf>d{zd5  
    }     81x/bx@L%  
  } >^Wpc  
>W] Wc4\  
} F\xIVY  
dY&v(~&;]  
　

归并排序： g]L8Jli  
v\6.#>NQ  
package org.rut.util.algorithm.support; ##Pzc~xSn  
#M!$CGi (  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^-PYP:*  
"r@#3T$  
/** A"M;kzAfHM  
* @author treeroot z_xy*Iif  
* @since 2006-2-2 9_5>MmiB  
* @version 1.0
6jc5B#  
*/ 0Sd>*nC  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w}l^B>Zz  
1$E[``
n  
  /* (non-Javadoc) e_epuki  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZrEou}z(*  
  */ 153*b^iDBh  
  public void sort(int[] data) { YX,;z/Jw2  
    int[] temp=new int[data.length]; seK;TQ3/7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); VdM Ksx`r  
  } u->[y1JY  
  V=+|]`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,)xtl`fc  
    int mid=(l+r)/2; ==?wG!v2h  
    if(l==r) return ; [DjlkA/Zg  
    mergeSort(data,temp,l,mid); h\@X!Z,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ;}L
f  
    for(int i=l;i<=r;i++){ u3 LoP_|  
        temp=data; 
}GURq#  
    } <Rw2F?S~)n  
    int i1=l; kYkA^Aq  
    int i2=mid+1; $m5Iv_  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N<<wg{QO  
        if(i1==mid+1) #@BhGB`9Qt  
          data[cur]=temp[i2++]; GPh;r7xg6  
        else if(i2>r) ]SA/KV   
          data[cur]=temp[i1++]; 6)YckxN^  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !1R?3rVQS  
        else /1/'zF&R-  
          data[cur]=temp[i2++];         G2wSd'n*y  
    } @*xP A  
  } t&43)TPb.  
U`~L}w"  
} Pl'lmUR  
E.m2- P;4  
改进后的归并排序: J#wf`VR%  
-:_3N2U=+  
package org.rut.util.algorithm.support; ck `td%  
YR\(*LJL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [AFR \{  
Xmmj.ZUr  
/** x4kQGe(  
* @author treeroot ]lGkZyUhI  
* @since 2006-2-2 zwQ#Yvd  
* @version 1.0 U+B{\38   
*/ X=?9-z] QO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { u8?$W%eW  
g; -3  
  private static final int THRESHOLD = 10; Jb> X$|N'%  
Xbx=h^S  
  /* mvpcRe <  
  * (non-Javadoc) Fg p|gw4  
  * u{uqK7]+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 90abA,U@  
  */ <nk/w5nKL  
  public void sort(int[] data) { #o~C0`8!B=  
    int[] temp=new int[data.length]; %?V~7tHm>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _M8'~$Sg  
  } EVqqOp1$v4  
au=@]n#<(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W^HE1Dt]  
    int i, j, k; a|y'-r90  
    int mid = (l + r) / 2; #G(ivRo  
    if (l == r) EY !o#m  
        return;  l2M(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) u"7!EhX&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); L^CB#5uG  
    else 5>S1lyam  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^ux'-/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) L"1AC&~u  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =`(W^&|  
    else P(b~3NB)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); $rQ7"w J  
} @3q;u)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { R9-mq;u+  
        temp = data; ]!"7k_  
    } j7I?K :op=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { kene' aDm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ,V5fvHPH)8  
    } hd/'>]  
    int a = temp[l]; '.%Omc  
    int b = temp[r]; EUrIh2.Z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,qB@agjvo<  
        if (a < b) { e+#k\x   
          data[k] = temp[i++]; Ht}?=ZzW  
          a = temp; SCn)j:gH;  
        } else { NuF?:L[  
          data[k] = temp[j--]; ^u90N>Dvq  
          b = temp[j]; nRX'J5Q m<  
        } 'bH~KK5  
    } 8yOhKEPX  
  } o+k*ia~Fa  
=_N
$0  
  /** !w/fwOo  
  * @param data VS`
{k^^  
  * @param l -+2A@kmEJ  
  * @param i b ~]v'|5[  
  */ V4Qy^nn1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "85)2*+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e1V1Ae  
        } qOQ8a:]?  
    } H;AMRL o4z  
  } ]d{lS&PRlg  
`25<;@  
}

堆排序： F]N?_ bo  
fX\y/C  
package org.rut.util.algorithm.support; qv:DpK  
eQ[}ALIq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +4qR5
(W  
>lJTS t5{  
/** eqOT@~H  
* @author treeroot TB<$9FCHK  
* @since 2006-2-2 {7$jwk  
* @version 1.0 |,H2ge  
*/ @a=jSB#B  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ qrZ3`@C4k  
d|W=_7z  
  /* (non-Javadoc) ,E%O_:}R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {C8IYBm  
  */ pP"j|  
  public void sort(int[] data) { 8aM\B%NGWi  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p*1B*R  
    h.init(data); R S>qP;V*-  
    for(int i=0;i         h.remove(); 4OAR["f  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);  O^
&m  
  } N<Ym&
$xR  
L0{[L  
  private static class MaxHeap{       >xF&>SDC  
    qq?o^_^4  
    void init(int[] data){ aN,?a@B  
        this.queue=new int[data.length+1]; ^e$!19g  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?h|DeD!s  
          fixUp(size); [yc7F0Aw  
        } =C|^C3HK  
    } xwwL  
      (KPD`l8.  
    private int size=0; oe<@mz/  
X(#8EY}X  
    private int[] queue; yVKl%GO  
          GlC(uhCpV  
    public int get() { *L Y6hph"  
        return queue[1]; OOABn*  
    } Fs=)*6}&  
X68.*VHh0  
    public void remove() { Ty7`&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F$:UvW@e1  
        fixDown(1); JnqP`kYbTE  
    } LZ&I<ID`-  
    //fixdown udc9KuR@  
    private void fixDown(int k) { QOPh3+.5  
        int j; SL+n y(y  
        while ((j = k << 1) <= size) { eQ6wEeB9  
          if (j < size && queue[j]             j++; XVo+ <&  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 >r}?v3QW  
            break; B*tQ0`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {F\P3-ub  
          k = j; ,R7j9#D  
        } Fo~q35uB  
    } $S2 /*  
    private void fixUp(int k) { tWaGCxaE  
        while (k > 1) { 7A$mZPKh  
          int j = k >> 1; z_A\\  
          if (queue[j]>queue[k]) v:9'k~4)  
            break; LN5
q_ZvR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -r~9'aEs  
          k = j; W+4Bx=Mj  
        } (Gapv9R  
    } VpY,@qh  
8b4
? O"  
  } jJ'NYG  
"&;X/~j  
} e5;YY  
+br' 2Pn  
　

SortUtil： 7,uD7R_  
\~U:k4  
package org.rut.util.algorithm; e~R_bBQ0  
a6It1%a+  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; MFWkJbZV  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 2$o\`^dy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; [`bK {Dq2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Of9 gS-m  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Q?`s4P)14o  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; D})12qB;u9  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; \SYeDy  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; &#.>-D{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2Ib 1D  
sP=^5K`g  
/** ^i3!1cS  
* @author treeroot aJ1{9 5ea  
* @since 2006-2-2 d+0= a]  
* @version 1.0 i;IhsKO0R  
*/ Nm%#rZrN~Q  
public class SortUtil { Uw3wR!:  
  public final static int INSERT = 1; iorQ/(  
  public final static int BUBBLE = 2; <KoOJMx(  
  public final static int SELECTION = 3; [W3sveqj&  
  public final static int SHELL = 4; e$rPXRf  
  public final static int QUICK = 5;
]Qp-$)N  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; P/q] u  
  public final static int MERGE = 7; g$/7km{TP  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; pRjrMS  
  public final static int HEAP = 9; <w?k<%( 4  
2l:cP2fa  
  public static void sort(int[] data) { QWC C  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); A.$P1zwC  
  } Cj YI*  
  private static String[] name={ /paZJ}Pr.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" )%8st'  
  }; .O&YdUo  
  uy<b5.!-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #hXvGon
$?  
        new InsertSort(), +u&3pK>f  
        new BubbleSort(), t/3qD7L  
        new SelectionSort(), $}us+hGZ  
        new ShellSort(), -<" ;|v4  
        new QuickSort(), {/48n83n  
        new ImprovedQuickSort(), ,*m|Lt%;R  
        new MergeSort(), g{2~G
6%;0  
        new ImprovedMergeSort(), G6JP3dOT  
        new HeapSort() ~HKzqGQy>  
  }; :wUi&xw  
8~Pdr]5  
  public static String toString(int algorithm){ D$TpT X\  
    return name[algorithm-1]; Q`-Xx  
  } Y'+KU/H  
  B9c gVTLj  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~JS@$#  
    impl[algorithm-1].sort(data); /o}i,i$  
  } HTm`_}G9  
>8$Lqj^i  
  public static interface Sort { ::cI4D  
    public void sort(int[] data); }` <DKO/  
  } g!cW`B'  
T&Z
*=ShH  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { `9\^.g)  
    int temp = data; g{K
 \  
    data = data[j]; m)r,  
    data[j] = temp;
&!wtH  
  } ]U}B~Y  
}