[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。 55Gtp\L  
"D][e'  
插入排序： 6!q#x[A  
-#s [F S  
package org.rut.util.algorithm.support; q,%:h`t\  
cz/Q/%j$/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hhI)' $  
/** jrMe G.e=D  
* @author treeroot :+rUBY
Wx  
* @since 2006-2-2 VDbI-P&c  
* @version 1.0 P"_$uO(5x  
*/ } JiSmi6o  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ qO@@8/l  
~9\zWRh  
  /* (non-Javadoc) ][;G=oCT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kw5Lhc1V  
  */ 57,dw-|xi  
  public void sort(int[] data) { a%vrt)Gx  
    int temp; nFRsc'VT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Anm=*;*M`  
        } %|"g/2sF[G  
    }     sJG5/w  
  } NbRn*nb/T  
*G5c|Y  
} )ChqATKg  
Ts$@s^S]  
冒泡排序： i38[hQR9a  
[KJ q  
package org.rut.util.algorithm.support; 5W? v'"  
,*I@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kAA>FI6  
H%F>@(U  
/** :G5uocVk  
* @author treeroot ^dm!)4W  
* @since 2006-2-2 qk/:A+  
* @version 1.0 sTRJ:fR  
*/ O) atNE  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 3AcD,,M>>  
eqAW+Ptx  
  /* (non-Javadoc) zDTv\3rZ4X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xdvh-%A4  
  */ &>g'$a<[  
  public void sort(int[] data) { 0k,-;j,  
    int temp; 790-)\:CY  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2";SJF'5\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); a2 +~;{?g  
          } J%H;%ROx  
        } (la[KqqCO  
    } U_GgCI)  
  } R(Kk{
c:-@  
IiBD?}  
}

选择排序： j
=?'4sF  
D]G)j  
package org.rut.util.algorithm.support; ao_4mSB  

KJ2Pb"s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WI> P-D  
7CXW#H  
/** C'yppl%  
* @author treeroot 5q9s,r_  
* @since 2006-2-2 rKH:[lKm  
* @version 1.0 C)'q QvA  
*/ ?<Wb@6k
h`  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { w;UqEC V  
/H7&AiA  
  /* uDw.|B2ui  
  * (non-Javadoc) yXI >I
 
  * 'H8(=9O1d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CIU1R;  
  */ ("~DJ=  
  public void sort(int[] data) { 8K(Z0  
    int temp; PO:"B6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { W14F  
        int lowIndex = i; ,GWNLm\5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ZF7IL  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { mE`kjmX{E  
            lowIndex = j; ez]tAW  
          } <f@"HG l  
        } zZcnijWb  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); {@! Kx`(:  
    } k>x&Ip8p  
  } ;Gx)Noo/>  
O$/o'"@ /  
} 9O{b]=>wq  
l3Njq^T  
Shell排序： J^R=dT!  
~/^5) g_  
package org.rut.util.algorithm.support; _Z5Mw+=19  
yRp"jcD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 98=wnWX6$  
jls-@Wl  
/** (Yo>Oh4
  
* @author treeroot RrUBpqA  
* @since 2006-2-2 bVP"(H]  
* @version 1.0 r
c&%m  
*/ s,#>m*Rh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;%tF58&  
ljl^ GFo  
  /* (non-Javadoc) `.s({/|[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t!Sq A(-V  
  */ V%$/#sza  
  public void sort(int[] data) { -*5Rnx|Y{  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .920{G?l5  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 8-<:
i  
        } 0TpK#OlI|c  
    } qC F5~;7  
    insertSort(data,0,1); ][}0#'/mV  
  } O G<,- 7  
Eu"_
MgD  
  /** 'y8]_K*  
  * @param data U9b?i$  
  * @param j .bBdQpF-  
  * @param i |rmg#;/D  
  */ {(r6e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { cwiX8e"3  
    int temp; 45hF`b>%,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); =zQN[  
        } %p%%~ewmx  
    } q, O$ %-70  
  } {s.=)0V  
w]N!S;<N  
}

　 D3|I:Xm  
,VO2a mI  
快速排序： 8WnwQ%;m?  
|sJSN.8  
package org.rut.util.algorithm.support; ZP
{*.]Qu  
~"A+G4jl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `OSN\"\ad  
'],J$ge  
/** @S|XGf  
* @author treeroot 1GzAG;UUo6  
* @since 2006-2-2 ,v"YqD+GC5  
* @version 1.0 6Ybg^0m  
*/ T=ev[ mS  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -'6Dg  
yPq'( PV  
  /* (non-Javadoc) |1j["u1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F$)[kP,wtO  
  */ | Bi!  
  public void sort(int[] data) { G^ :C+/)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l\i)$=d&g  
  } (+0v<uR^D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ gEjdN.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; =>-Rnc@  
    //swap Mo^ od<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -B +4+&{T  
    0Vx.nUQ
  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); nr<4M0tIp  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]
q4rlT.i  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =E.wv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @;"|@!l|  
    E>K!Vrh-L  
  } V:joFRH9  
  /** {;2PL^i  
  * @param data 3W N@J6?  
  * @param i kGl~GOB a  
  * @param j .[_L=_.  
  * @return lnjXDoVb<  
  */ 5 sX+~Q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { vam;4vyu  
    do{ 7'Mm205\  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); $` ""  
      SortUtil.swap(data,l,r); Hl,W=2N  
    } vX.VfY  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %KLpig  
    return l; #{;k{~;PF  
  } FYpzQ6s~  
x7Yu I  
} q#%xro>m  
j:v@p
zTD  
改进后的快速排序： ZP(f3X@  
uLV#SQ=bZN  
package org.rut.util.algorithm.support; `x*Pof!Io  
+{oG|r3L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tS6qWtE  
U>Slc08N  
/** Qnsi`1mASr  
* @author treeroot iUN Ib
 
* @since 2006-2-2 qv!2MUw\j  
* @version 1.0 Vh4X%b$TV  
*/ BI%$c~wS  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { H:V2[y8\  
.:F%_dS D  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 8]9%*2"!  
  private static int THRESHOLD=10; p
;>ec:z3M  
  /* (non-Javadoc) tVN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'DCTc&J['  
  */ %iQD /iT5  
  public void sort(int[] data) { 8)_XJ"9)G  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; bE !GJZ  
    _z|65H  
    int top=-1; C&
(N I  
    int pivot; Yo6*C  
    int pivotIndex,l,r; |IzPgC  
    gtppv6<Mj4  
    stack[++top]=0; D9H?:pmv?  
    stack[++top]=data.length-1; asppRL||  
    8.O8No:'&  
    while(top>0){ I=`U7Bis"  
        int j=stack[top--]; V@g'#={r  
        int i=stack[top--]; ;~m8;8)  
        uxr #QA  
        pivotIndex=(i+j)/2; #V~me  
        pivot=data[pivotIndex]; a.k.n<  
        0Qf,@^zL*  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); },{$*f[  
        [M=7M}f;  
        //partition QTk}h_<u  
        l=i-1; cK(C&NK  
        r=j; GjvOM y  
        do{ Jdj2~pTq  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I&x=;   
          SortUtil.swap(data,l,r); 3YR!Mq$|~  
        } kaVxT_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ivJ@=pd)B  
        SortUtil.swap(data,l,j); fHx*e'eA  
        vdc\R?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ gCB |DY  
          stack[++top]=i; x??+~$}\*-  
          stack[++top]=l-1; Swig;`  
        } B|C2lu  
        if((j-l)>THRESHOLD){ c(xrP/yOwi  
          stack[++top]=l+1; Ng2twfSl$  
          stack[++top]=j; \@c,3  
        } 52Z2]T c,  
        &]|?o_p3W  
    } mn"G_I  
    //new InsertSort().sort(data); 8e1UmM
[  
    insertSort(data); d:C'H8  
  } #A JDWelD  
  /** 3u+T~g0^  
  * @param data U:0mp"  
  */ V^bwXr4f  
  private void insertSort(int[] data) { {k TEHe  
    int temp; p>v$FiV2N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3M[!N  
        } s+$ Q}|?u  
    }     dy%;W%   
  } ; F"g$_D0  
vc;$-v$&  
} B"1c  
yg<R=$n,Q  
　

归并排序： e5ZX
 
JzQ_{J`k  
package org.rut.util.algorithm.support; y4?0j:  
xX&+WR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %HhnSi1K  
[Gb. JO}X  
/** ?Jm^<  
* @author treeroot = SMXDaH  
* @since 2006-2-2 cKca;SNql1  
* @version 1.0 G:<aB  
*/ #4<SAgq  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'x#~'v
*  
:'X&bn  
  /* (non-Javadoc) >C>.\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?=Z?6fw  
  */ @1roe G  
  public void sort(int[] data) { pK>N-/?a  
    int[] temp=new int[data.length]; XJ;57n-?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :%=Xm   
  } 
,q`\\d  
  ,f%S'(>w  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ O m|_{  
    int mid=(l+r)/2; I3L<[-ZE  
    if(l==r) return ; zFfr.g;L  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 8b&/k8i:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); VPJElRSH
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ w,.TTTad  
        temp=data; e8a+2.!&\  
    } y'.p&QH'`  
    int i1=l; sUO`uqZV  
    int i2=mid+1; z\W64^'"Z  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =4YhG;%  
        if(i1==mid+1) A:%`wX}  
          data[cur]=temp[i2++]; YoNDf39
 
        else if(i2>r) Jq-]7N%k/  
          data[cur]=temp[i1++]; \;Biq`  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; y'q$|  
        else AO4U}?  
          data[cur]=temp[i2++];         ,?%Zc$\LW  
    } b4 6~?*  
  } `Y$4 H,8L  
*~e?TfG  
} eF$x1|  
JGrWHIsNV  
改进后的归并排序: z43M]P<
 
m=:9+z  
package org.rut.util.algorithm.support; x=P\qjSa  
Dw.J2>uj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m+[Ux{$  
C ;W"wBz9  
/** &K#M*B,*p  
* @author treeroot K;G~V\  
* @since 2006-2-2 p8O2Z?\  
* @version 1.0 $7ZX]%<s  
*/ x|Bf-kc[#Q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1.GQau~  
!wVM= z^G  
  private static final int THRESHOLD = 10; <iC(`J$D  
j</: WRA`]  
  /* Wqw1J=]  
  * (non-Javadoc) *i%.;Z"  
  * %5n_ p^xp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X&`t{Id?6  
  */ E{`fF8]K  
  public void sort(int[] data) { 45c$nuZ  
    int[] temp=new int[data.length]; *]) `z8Ox  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vpr.Hn  
  } uo8YP<q  
jV1.Yz(`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {
EV%gF   
    int i, j, k; R&k<AZ  
    int mid = (l + r) / 2; \
Gvm9M  
    if (l == r) cdT7 @  
        return; .Yn_*L+4*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) kn4`Fa;)O  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Bj;'qB
>3  
    else #q=Efn
'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 583|blL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^hM4j{
|&M  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); dUZ ,m9u  
    else ;4|15S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <\^8fn  

f2`2,?  
    for (i = l; i <= mid; i++) { VY4yS*y  
        temp = data; _]H&,</  
    } yvB.&<]No  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Z@!+v19^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; n
Dxz~8  
    } !_)[/q"  
    int a = temp[l]; VpDbHAg  
    int b = temp[r]; h*](a_0  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { iqWQ!r^  
        if (a < b) { ggR.4&<  
          data[k] = temp[i++]; 6LIJQ  
          a = temp; HIZe0%WPw  
        } else { Kn1a>fLaJ_  
          data[k] = temp[j--]; E ~<JC"]  
          b = temp[j]; ](8[}CeL
 
        } '5$b-x6F  
    } >|UOz&  
  } %IWPM"  
2FJ*f/  
  /** ^<2p~h0 \  
  * @param data 3f{3NzN  
  * @param l lt8|9"9<  
  * @param i aqk!T%fg  
  */ UZ+<\+q3^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { M .mf
w#*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t'ql[  
        } eeB{c.#  
    } N`e[:[  
  } _w+
Qy.  
cVF"!.  
}

堆排序： H4+i.*T#  
>4CbwwMA  
package org.rut.util.algorithm.support; _oeS Uzq.  
gg2(5FPP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w\O;!1iU  
4o[{>gW  
/** sfl<qD+?  
* @author treeroot \'O"~W  
* @since 2006-2-2 )Pv%#P-<  
* @version 1.0 Z7Hbj!d/Sz  
*/ 6Z"X}L,*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _H@DLhH|=  
.7X^YKR  
  /* (non-Javadoc) sFRQe]zCcP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u>vL/nI  
  */ X^j
fuA  
  public void sort(int[] data) { Xsa].  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); cw <l{A  
    h.init(data); 3=oDQ&UFt  
    for(int i=0;i         h.remove(); dSHDWu&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); G18b$z  
  } TB31- ()  
La[V$+Y  
  private static class MaxHeap{       3ckclO\|>  
    `Urhy#LC  
    void init(int[] data){ ,I;>aE<#  
        this.queue=new int[data.length+1]; ;!Fn1|)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; q!@4~plz  
          fixUp(size); k+*u/neh  
        } "" EQE>d  
    } 4CTi]E=H{  
      1< ?4\?j  
    private int size=0; S3J^,*'  
n+M<\  
    private int[] queue; ]6j{@z?{  
          , W?VhO  
    public int get() { .T`%tJ-Em  
        return queue[1]; Tp2.VIoQ=  
    } 1_G^w qk  
))Za&S*<  
    public void remove() { r<$y=B  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); M"L=L5OH-  
        fixDown(1); }x,S%M-  
    } apn*,7ps65  
    //fixdown 1|:KQl2q  
    private void fixDown(int k) {
;hq\  
        int j; Q/Rqa5LI:  
        while ((j = k << 1) <= size) { h{qgEIk&  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8eRLy/`gd  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #<x
m.  
            break; 6aj!Q*(WT  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -yg7;ff  
          k = j; `WS&rmq&'  
        } "<gOzXpa  
    } DHRlWQox  
    private void fixUp(int k) { -Lg Ei3m  
        while (k > 1) { f6p/5]=J26  
          int j = k >> 1; dc'Y`e  
          if (queue[j]>queue[k]) 4<v&S2Yq  
            break; -nwypu  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qe\5m.k  
          k = j; $/ ]
,tSm  
        } |uJ
%5y#  
    } -'Mf\h8  
;9#KeA _  
  } J .<F"r>  
|V(0GB  
} yt2PU_),  
h2QmQ>y"  
　

SortUtil： 1.>m@
Slr>  
&M[?h}B6  
package org.rut.util.algorithm; R@2X3s:  
qxj(p o  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jb)ZLA;L_c  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; *NQ/UXE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; V.2_i*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; e}W)LPR!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; H"F29Pu2  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; mp3s-YfRc  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |l!aB(NW  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; e#q}F>/L  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; P2nu;I_&  
Yr|4Fl~U  
/** !Z6{9sKR=]  
* @author treeroot o !7va"  
* @since 2006-2-2 8cQ'dL`(  
* @version 1.0 yh=N@Z*zP  
*/ 8b=_Y;  
public class SortUtil { 5LMw?P.<  
  public final static int INSERT = 1; K<J9~  
  public final static int BUBBLE = 2; :zR!/5  
  public final static int SELECTION = 3; T8NxJmYqB  
  public final static int SHELL = 4; T^q 0'#/  
  public final static int QUICK = 5; L:x-%m%w  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :
E?V.  
  public final static int MERGE = 7; Vw"\
{`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 54qFfN8O  
  public final static int HEAP = 9; fc@A0Hf  
'B}qZCy W  
  public static void sort(int[] data) { 048kPXm`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); XX~,>Q}H=  
  } ch]29  
  private static String[] name={ wyG;8I  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :Tq~8!s  
  }; nRY5xRvK  
  :hA#m[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ E\$W_Lmr  
        new InsertSort(), Q@HV- (A  
        new BubbleSort(), i mM_H;-X  
        new SelectionSort(), 0CvUc>Pj`"  
        new ShellSort(), -{A<.a3P}=  
        new QuickSort(), u=yOu^={  
        new ImprovedQuickSort(), |cY`x(?yP  
        new MergeSort(), GKCroyor  
        new ImprovedMergeSort(), 9!tW.pK5  
        new HeapSort() \j.:3Xr  
  }; @ .KGfNu  
FPTK`Gd0  
  public static String toString(int algorithm){ ?%kV?eu'  
    return name[algorithm-1]; 8Xb
T`y  
  } mVmGg,  
  I2DpRMy  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { J8~ha
im  
    impl[algorithm-1].sort(data); 9>$p  
  } -Qe Z#w|  
A\;U3Zu  
  public static interface Sort { Wez5N  
    public void sort(int[] data); O'~+_ykTl  
  } hzC>~Ub5  
PRT +mT  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Aa]"  
    int temp = data; t:c.LFrF  
    data = data[j]; -.3w^D"l  
    data[j] = temp; mcok/,/  
  } L8n|m!MOD  
}