[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。 5j6`W?|q  
75lh07  
插入排序： >]z^.U7=  
Z6A-i@  
package org.rut.util.algorithm.support; nSC2wTH!1  
F= %A9b_a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?Ve IlD  
/** (Bd'Pj]:  
* @author treeroot ,"XiI$Le  
* @since 2006-2-2 O#^H.B  
* @version 1.0 d]"4aS  
*/ 0GXY2+p}S  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .V?[<}OJn  
8/BMFRJ  
  /* (non-Javadoc) pDSNI2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D fzsA4  
  */ \6
JOBR  
  public void sort(int[] data) { -!:5jfT
"  
    int temp; Xq&BL,lS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 46Sz#^y P  
        } {G VA4=UAE  
    }    
s&(;  
  } y,3ZdY"  
kuV7nsXiQ  
} ``Q6R2[|)  
;'= cNj  
冒泡排序：
c$%*p (zY  
nGkS
S_X  
package org.rut.util.algorithm.support; W>)0=8#\  
mpMAhm
:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %kjG[C  
!W9:)5^X  
/** `+"(GaZ  
* @author treeroot +ovK~K$A  
* @since 2006-2-2 *^~ =/:  
* @version 1.0 tmooS7\a  
*/ gtZmBe=  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |f#hGk6  
pX?3inQP%(  
  /* (non-Javadoc) v/.'st2%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x
I{4<m/0N  
  */ q`b6if"  
  public void sort(int[] data) { 'in%Gii  
    int temp; v#d\YV{I  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ UI+6\ 3  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Mm
R6V#@:  
          } D5D *$IC  
        } @we1#Vz.  
    } Mzp<s<BX  
  } ;*M@LP{*L  
"J1A9|  
}

选择排序： !m+Pd.4TaB  
:_~.Nt  
package org.rut.util.algorithm.support; QLWnP-  
gHrs|6q9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^H3N1eC,`F  
cMXv  
/** qTr P@F4`g  
* @author treeroot m-
vn5OX  
* @since 2006-2-2 K)7T]z`  
* @version 1.0 l<f9$l^U
 
*/ 8(L$a1#5W  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 25$_tZPAI  
G?1GkR  
  /* 5@w6pda  
  * (non-Javadoc) &*=!B9OBI  
  * U]=yCEb8p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z'EQdQ)  
  */ %N*[{j= ^  
  public void sort(int[] data) { i[!|0U`p  
    int temp; %^IQ<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { )8@-  
        int lowIndex = i; $nO~A7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { mH&7{2r  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { r ;RYGLx  
            lowIndex = j; 4,I,f>V  
          } H9/!oI1P?  
        } rx1u*L  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9&n9J^3L  
    } J:yv82  
  } wUv?;Y$C  
b>;?{  
} | ys5.|  
H5}61JC/z  
Shell排序： 9\_AB.Z:  
/?'~`4!(  
package org.rut.util.algorithm.support; K ze?@*  
fp' '+R[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }=[p>3Dd  
_;j1g%  
/** 8tx*z"2S  
* @author treeroot NPT-d  
* @since 2006-2-2 DM^0[3XuV5  
* @version 1.0 R| ?Q&F_$  
*/ 
~~W.]>f  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ bY" zK',m  
$oBs%.Jp  
  /* (non-Javadoc) >K
u4Il+36  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :?6HG_9X  
  */ ~)U50.CH  
  public void sort(int[] data) { &n6{wtBP  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Z<nNk.G  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); lYG`)#T  
        } NN*L3yx  
    } jIubJQR~  
    insertSort(data,0,1); }?s-$@$R  
  } 23gN;eD+m6  
FEjO}lTK  
  /** *7xcwjeP  
  * @param data V~*Gk!+f  
  * @param j l=CAr  
  * @param i XV]N}~h o`  
  */ sgfqIe1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { %R0 Wq4}  
    int temp; GW,EyOE+~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); NUV">i.(  
        } nn7LL+h  
    } Q,KNZxT,q  
  } 6!\V|  
ywwA,9~  
}

　 n _K1%  
X30tO>  
快速排序： }~ D WB"  
qp})4XTv  
package org.rut.util.algorithm.support; &-=~8  
jIs>>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C
qr{Nssu  
cq I $9  
/** 'nTlCYT  
* @author treeroot vi##E0,N'^  
* @since 2006-2-2 tWIOy6`  
* @version 1.0 :r q~5hK  
*/ eFiG:LS7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ X:i?gRy"  
cW%)C.M  
  /* (non-Javadoc) [G}dPXD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wn[)/*(,$(  
  */ L$PbC!1  
  public void sort(int[] data) { `+,?%W)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     L`nW&;w'  
  } 5A0]+)5E8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ j\ y!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; t%qep|  
    //swap =yod  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^Q8yb*MN  
    UR'[?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); u@_|4Bp,"  
    SortUtil.swap(data,k,j); VIAq$iu7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); EH844k8 p  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); mjD^iu8?  
    _&-d0'+  
  } #}^waYAk)  
  /** : @|Rj_S;  
  * @param data vMz|'-rm$  
  * @param i ZXnacc~s  
  * @param j u"0{) ,  
  * @return al[^pPK
Z  
  */ i@rt
t M  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Mq0MtC6-  
    do{ x#0?$}f<  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); '4'Z  
      SortUtil.swap(data,l,r); 0|AgmW_7 .  
    } s@Q7F{z  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     PysDDU}v  
    return l; yQhO-jT  
  } ?Bu*%+  
+R*DE5dz  
} dj0%?g>  
9`f@"%h  
改进后的快速排序： $FPq8$V  
(.#nl}fA  
package org.rut.util.algorithm.support; X_78;T)uA  
J1w[gf]J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fG0
ZVV!   
KdoI  
/** a>v *  
* @author treeroot m"!SyN}&9?  
* @since 2006-2-2 d|R-K7 ~~  
* @version 1.0 x;?8Zr  
*/ y.Z_\@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { l= {Y[T&  
j@4MV^F2c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +?)7l  
  private static int THRESHOLD=10; F3bTFFt  
  /* (non-Javadoc) 7hk<{gnr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^Laqq%PI  
  */ e|k]te
  
  public void sort(int[] data) { QT c{7&  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Wc@ ,#v  
    h7Uj "qH  
    int top=-1; ?s2-iuMPd  
    int pivot; T<*)Cdid  
    int pivotIndex,l,r; O
i\ s  
    /si<Fp)z  
    stack[++top]=0; 
#Vum  
    stack[++top]=data.length-1; utmJ>GWSI  
    GFFwk4n1  
    while(top>0){ 7^i7U-A<A  
        int j=stack[top--]; 'HWl_M  
        int i=stack[top--]; cX9o'e:C  
        Tx}Nr^  
        pivotIndex=(i+j)/2; JMB#KzvN[  
        pivot=data[pivotIndex]; XZ%[;[  
        icb)JZ1K  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4M&$wi  
        a#]V|1*O  
        //partition $W7}Igx#  
        l=i-1; j sPavY  
        r=j; LzL)qdL  
        do{ ^}P94(oz  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (7qlp*8.s  
          SortUtil.swap(data,l,r); nXn@|J&z~U  
        } 3(oMASf  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); AFi_P\X  
        SortUtil.swap(data,l,j);
J$6WUz:?  
        Z]Bv  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $IQPB_:  
          stack[++top]=i; Pm%xX~H  
          stack[++top]=l-1; /0\g!29l<  
        } ~u%$ 9IhM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3zB'AG3b  
          stack[++top]=l+1; WVR/0l&bU  
          stack[++top]=j; a{xJ#_/6  
        } S TWH2_`  
        pFH.beY  
    } e%e.|+  
    //new InsertSort().sort(data); L;0 NR(b!  
    insertSort(data); Dn)yBA%  
  } _.9 5>`  
  /** dU3A:uS^  
  * @param data T^4 dHG-(  
  */ ;B@#,6t/  
  private void insertSort(int[] data) { \:+\H0Bz  
    int temp; :!_l@=l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8gavcsVE[  
        } 0U7Gl9~  
    }     [~8U],?1  
  } 'd2 :a2C]  
<TVJ
9l  
} ;j9%D`u<  
*OA(v^@tx7  
　

归并排序： `xx.,;S  
~qZ6I
)?  
package org.rut.util.algorithm.support; ;"cQ)=s9Y  
D]_6OlIE#'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^.:&ZsqV  
*` mxv0w~(  
/** PESvx>:  
* @author treeroot ' ds2\gN  
* @since 2006-2-2 @U!&XZ]h  
* @version 1.0 {X<g93  
*/ ]*P9=!x|M  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8o+:|V~X  
`^#4okg]  
  /* (non-Javadoc) ;`/a. /bc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `Njvk  
  */ r-YJ$/J  
  public void sort(int[] data) { 7 q!==P=  
    int[] temp=new int[data.length]; 9{4oz<U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); H ~3.F  
  } ujnT B*Cqc  
  e|:\Ps`8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ mKu,7nMvF  
    int mid=(l+r)/2; c $r"q :\  
    if(l==r) return ; %0 {_b68x  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 6O,k! y>  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3#'8S_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ %\-E R!b  
        temp=data; )NhC+=N  
    } iS)-25M'  
    int i1=l; D
qo#+_v  
    int i2=mid+1; .s>@@m-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ C_>XtcU  
        if(i1==mid+1) @.$- ^-  
          data[cur]=temp[i2++]; Z[w}PN,xV  
        else if(i2>r) ?7V~>i8[  
          data[cur]=temp[i1++]; fZ &  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; f8[O]MrO;  
        else )bih>>H  
          data[cur]=temp[i2++];         @@^iN~uf  
    } RtR@wZ2\s  
  } *<S>PbqLw  
"[P3b"=gW  
} $365VTh"  
<$ssU{5  
改进后的归并排序: <A=1]'1\r  
czIAx1R9  
package org.rut.util.algorithm.support; \~A qA!)6  
wH!$TAZ:Yw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L(C`<iE&3  
66F?exr  
/** @%x2d1FS  
* @author treeroot :,JjN
&  
* @since 2006-2-2 NjZ~b/  
* @version 1.0 }R16WY_'  
*/ L$3lsu!4n  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { kd!?N  
(eU4{X7  
  private static final int THRESHOLD = 10; AvrvBz[  
-_Z4)"k  
  /* ;$&\:-6A#  
  * (non-Javadoc) ^D+^~>f  
  * PlH~um[J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8 5ET$YV  
  */ 'o}[9ZBjn  
  public void sort(int[] data) { T 'c39  
    int[] temp=new int[data.length]; m=l'9j"D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,\v'%,:C  
  } $2h%IK>#G  
$4xSI"+M%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { V($V8P/  
    int i, j, k; tjFX(;^[  
    int mid = (l + r) / 2; lh'S_p8g  
    if (l == r) LE<J<~2Z  
        return; NCkI[d]B@  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) X8ap   
        mergeSort(data, temp, l, mid); b v_UroTr  
    else j~{cT/5Y_  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); h97#(_wV>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 6qZ\^ U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); A811VL^  
    else ErNYiYLi]  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Tp;W4]'a*:  
4{kH;~ z$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~i;{+j6Ho!  
        temp = data; 1`7zYW&L  
    } c$V5E t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { * $f`ouJl  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; i$E [@  
    } Ll|_Wd.K,  
    int a = temp[l]; =p'+kS+  
    int b = temp[r]; L_!ShE
  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oVy{~D=  
        if (a < b) { O<cP1TF  
          data[k] = temp[i++]; _F%`7j  
          a = temp; 4c< s"2F  
        } else { #
3qeRl  
          data[k] = temp[j--]; j-ej7  
          b = temp[j]; nf /*n  
        } Y'|,vG  
    } aL;!BlU8v  
  } Vbl-Ff  
2DCQ5XewYe  
  /** r+FEgSDa]  
  * @param data 7l69SQo]?  
  * @param l v3-' GgM  
  * @param i U0_^6zd_
 
  */ _Ub `\ytx  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { l\s!A&L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )SmnLvL  
        } q;'f3Y  
    } kMQ /9~  
  } |Ghk8 WA  
d<a|dwAeh  
}

堆排序： Cu[-<>my  

kU<t~+  
package org.rut.util.algorithm.support; l[}4 X/  
c2npma]DZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tq3_az ~1  
W7>2&$
  
/** +<7Oj s>o  
* @author treeroot >d/H4;8  
* @since 2006-2-2 Y9+_MxC"  
* @version 1.0 ot^px
un
 
*/ =gB5JB<}2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Z?axrGmg0  
_Iy\,<  
  /* (non-Javadoc) xVm-4gB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qLN\%}69/  
  */ z5>I9R^q;  
  public void sort(int[] data) { H71sxek3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Wc3z7xK1@  
    h.init(data); HK@ij,px  
    for(int i=0;i         h.remove(); .Bm%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [xMa^A>p  
  } 6\4-I^=B  
\|;\  
  private static class MaxHeap{      
/at7H!  
    tb3VqFx  
    void init(int[] data){ /DYyl/  
        this.queue=new int[data.length+1]; U.7fMc
#  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; C 0w+ j  
          fixUp(size); v,KKn\X  
        } -=ZL(r 1  
    } XjX  
      </h^%mnd  
    private int size=0; ]{>AU^=U  
Rr)+M3'  
    private int[] queue; [,zq  
          z|l*5@p  
    public int get() { 4QL>LK  
        return queue[1]; EYAaK^ &  
    } ',+yD9 @  
!gsvF\XDM  
    public void remove() { hx;f/EPx  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); $<}c[Nm  
        fixDown(1); -3I3 X  
    } ks'>?Dw  
    //fixdown J$dwy$n  
    private void fixDown(int k) { 3*b5V<}'|  
        int j; IPiV_c-l  
        while ((j = k << 1) <= size) { ]-fkmnmWX  
          if (j < size && queue[j]             j++; S{@}ECla  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 U.%Kt,qB  
            break; {zdMmpQF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "}4%vZz  
          k = j; MmuT~d/  
        } ).k DY?s  
    } xO~ElzGm  
    private void fixUp(int k) { Cs'LrUB?=U  
        while (k > 1) { Ui{%q@  
          int j = k >> 1; "q@m6fs  
          if (queue[j]>queue[k])  4M'>oa  
            break; 0YeTS!*Aj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Szus*YL7  
          k = j; P]E-Wp'p  
        } G#M)5'Q]U  
    } 1H)mJVIKkB  
d:H'[l.F%  
  } *{o7G a  
/?\3%<vn  
} FMfpjuHk  
U, 6iT  
　

SortUtil： R[WiW RfD  
'sNZFB#  
package org.rut.util.algorithm; 1^iBS  
kc,"w\ ai  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ?b7\m":'  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; L'e_?`!:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 8fR(y~_gF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K*6"c.D  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; So:X!ljN(e  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >}5?`.K~Q*  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s-i|P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0mw1CUx9K  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; V"FQVtTx7  
lame/B&nc  
/** 'U@o!\=a  
* @author treeroot (IJNBJb  
* @since 2006-2-2 _|HhT^\P  
* @version 1.0 3v* ~CQy9  
*/ \P\Z<z7jy  
public class SortUtil { ;*K4{wvG  
  public final static int INSERT = 1; R>' %}|v/  
  public final static int BUBBLE = 2; _k-_&PR  
  public final static int SELECTION = 3; 8hRcB[F~S  
  public final static int SHELL = 4; #-hO\ QdC  
  public final static int QUICK = 5;
 *kr/,_K  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >rG>Bz^Pu  
  public final static int MERGE = 7; Io6/Fv>!  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; yNu_>!Cp5  
  public final static int HEAP = 9; }xZi Ct  
&&ioGy}1  
  public static void sort(int[] data) { %pWn9  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6iC>CY3CG  
  } bbm\y] !t  
  private static String[] name={ 5*0zI\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" jX53 owZ  
  }; [^H2'&]  
  xn8KOwX%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ jU,Xlgz(A  
        new InsertSort(), =8
^+M1I  
        new BubbleSort(), OLw]BJXYaE  
        new SelectionSort(), xm'9n?  
        new ShellSort(), @sXFu[!U  
        new QuickSort(), _1" ecaA  
        new ImprovedQuickSort(), 9hp&HL)BOa  
        new MergeSort(), *MF9_V)8V  
        new ImprovedMergeSort(), ">uN={Iy  
        new HeapSort() Aoa8Q E  
  }; [K{{P|(q  
$-4](br|  
  public static String toString(int algorithm){ gesbt  
    return name[algorithm-1]; ju~$FNt8R  
  } Gvb2>ZN  
  XN<SKW(H3  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { x`CjFaE~F  
    impl[algorithm-1].sort(data); #A63?kDE&&  
  } Hq@+m!  
!oLn=  
  public static interface Sort { sJHVnMA  
    public void sort(int[] data); ;m/e|_4;y  
  } b UG,~\Z  
0RR|!zEu  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { |OQ]F  
    int temp = data; 8f@}-  
    data = data[j]; .?>Cav9:  
    data[j] = temp; rb?7i&-  
  } <O#&D|EMd|  
}