[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。 3DAGW"F  
uq4sbkP  
插入排序： SrtVoe[  
X8 )>}#:  
package org.rut.util.algorithm.support; bH/pa#G(  
1?RCJ]e5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4)HWPX  
/** P"h\7V,d%  
* @author treeroot .'b3iG&  
* @since 2006-2-2 KV
M@//:{  
* @version 1.0 C9U{^  
*/ +;*(a3Gp  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 18"VB50b}  
5@D7/$bLp  
  /* (non-Javadoc) $xtE+EV.p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yVI;s|jG  
  */ tOg 8L2  
  public void sort(int[] data) { [A9,!YY  
    int temp; [Z#.]g
b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Qf-
k&d  
        } 9G&l qfX:  
    }     y3nm!tjyM  
  } C^" Hj  
O)xEF~DaD  
} 6IY}SI0N  
6L2*gO:r?  
冒泡排序： NhK(HTsvK  
!)/iRw9re  
package org.rut.util.algorithm.support; "YzTMKu  
oT)VOkFq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [du>ff  
'<D`:srV  
/** gn W~KLqH  
* @author treeroot r.wIk0  
* @since 2006-2-2 "h^#<bPN  
* @version 1.0 dA)4(0o8fD  
*/ rrY{Jf9>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ H'0*CiHes  
Kt90mA  
  /* (non-Javadoc) l?JO8^Nn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jqGo-C~  
  */ :@>br+S  
  public void sort(int[] data) { Dd# SUQ  
    int temp; JXY!c\,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ `H2F0{\og  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); '^ e/F)0  
          } sL7`=a.&T  
        } BY4  R@)  
    } 5'kTe=  
  } &&9c&xgzE  
!UBDx$]^  
}

选择排序： ^?6 W<  
g;-+7ViIr  
package org.rut.util.algorithm.support; G{f`K^  
g2aT`=&Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n.a=K2H:V  
nrS[7~  
/** LN.Bd,  
* @author treeroot *K}z@a_  
* @since 2006-2-2 :nKsZ1bX  
* @version 1.0 d
7gH3 l  
*/ 5S\][;u  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { wI@zPVY_i  
w(V?N'[  
  /* Ql q#Zdru  
  * (non-Javadoc) W.J:.|kt  
  * 3%[)!zKv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P )t]bS  
  */ $&=4.7Yt  
  public void sort(int[] data) { z^P* :  
    int temp; tIxhSI^  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0r0\b*r  
        int lowIndex = i; <t[Z9s$n  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { W>?f^C!+m  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { F8uRT&m B0  
            lowIndex = j; [>$\s=` h  
          } . QQ?w  
        } zL)1^[%O9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); lTV@b&  
    } o5=)~D{/G3  
  } NoJnchiU  
&h7smZO5
j  
} _@#uIOcE  
_OJ0 < {E  
Shell排序： '<?v:pb9  
]^
*_F  
package org.rut.util.algorithm.support; QH7V_#6bKP  
Jb3>vCIn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ko=aa5c  
vz;7} Zj]  
/** A*\o c  
* @author treeroot tA! M  
* @since 2006-2-2 79{.O`v  
* @version 1.0 MPKpS3VS  
*/ ~j/bCMEf!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 1N!Oslum  
4;BW  
  /* (non-Javadoc) @4/~~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zj~nnfoys  
  */ i
o9y;S"+  
  public void sort(int[] data) { VM-qVd-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ %uGleY]~  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,zAK3d&h
j  
        } bU;}!iVc]  
    } M
vy6"Q:  
    insertSort(data,0,1); LN@E\wRw{r  
  } --in+  
bGZhUEq  
  /** C1X}3bB  
  * @param data G0I~&?nDa  
  * @param j TJHN/Z/  
  * @param i 8%;}LK  
  */ <O
 \tC81  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { o,?!"*EP  
    int temp; =7 Jy  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); pT("2:)x  
        } /^++As0pY  
    } a4A`cUt  
  } ]$m#1Kj  
" Sc5qG  
}

　 ;M}i
tM  
W*YxBn4  
快速排序： _^_5K(Uq  
*-?Wcz  
package org.rut.util.algorithm.support; f=t:[< )  
}czsa_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v2Dt3$@H6  
}sf YCz  
/** q}#iV$dAj  
* @author treeroot Ee{`Y0  
* @since 2006-2-2 (V$Zc0  
* @version 1.0 d2RnQA  
*/ t:\l&R&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ RTK}mhnV  
n%F-cw  
  /* (non-Javadoc) @'*eC}\E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8jRs=I  
  */ ]53O}sH>  
  public void sort(int[] data) { C`dkD0_  
    quickSort(data,0,data.length-1);     *~cqr
 
  } 92ZWU2"  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ q^5yk=2fq  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -^yXLa;D  
    //swap gdl| ^*tc  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4avc=Y5  
    C`)_i3 ^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); (/&;jV2DD[  
    SortUtil.swap(data,k,j); auRY|j  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); PkTfJQP8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0mTEim  
    Y=E9zUF  
  } fe|g3>/|  
  /** ^00{Hd6  
  * @param data (%bE~Q2P*<  
  * @param i b4C
F`BG  
  * @param j 6a*83G,k  
  * @return dByjcTPA  
  */ L?
8^aG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 'G8 ?'u_)  
    do{ |H W( vA  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^2EhlK^)  
      SortUtil.swap(data,l,r); qz`rL#W]  
    } =p q:m  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     eR
s&iK2y  
    return l; tw<P)V\h  
  } ]boE{R!I  
v5T`K=qC  
} P
`EgA  
XFQNr`  
改进后的快速排序： mw4JQ\  
0/Z !5-.  
package org.rut.util.algorithm.support; =WK04\H  
/;l[I=VI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  q>-R3HB  
& fu z2xv  
/** WL U}  
* @author treeroot PNpu*#Z`  
* @since 2006-2-2 tuxRVV8l  
* @version 1.0 HTk\723Rdw  
*/ ARF\fF|<2  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3z3_7XI  
d>|;f  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; % 5z gd>  
  private static int THRESHOLD=10; }G'XkoI&  
  /* (non-Javadoc) ^m%52Tm h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w"8V0z  
  */ ~}Z'0W)Q`z  
  public void sort(int[] data) { Yw)Fbt^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -bS)=L  
    &RO7{,`  
    int top=-1; '#D8*OP^  
    int pivot; Svw<XJ   
    int pivotIndex,l,r; 0%<+J;'o  
    .'T40=7  
    stack[++top]=0; {kL&Rv%'  
    stack[++top]=data.length-1; 3-|3`(  
    =6\LIbO  
    while(top>0){ OJ1tV% E  
        int j=stack[top--]; h5GU9M  
        int i=stack[top--]; zvO:"w}  
        P:k+ y$  
        pivotIndex=(i+j)/2; <a|@t@R  
        pivot=data[pivotIndex]; dv!r.  
        ,j178
EX  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?djQZ*  
        o
pp!0:jS*  
        //partition .Djta|puu  
        l=i-1; sg
AzL  
        r=j; XAuI7e  
        do{ BStk&b  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); kOjf #@c  
          SortUtil.swap(data,l,r); Lm6**v  
        } u =J&~  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~L{l+jK$p  
        SortUtil.swap(data,l,j); 3FNT|QF  
        |=K_F3aJ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ "2{%JFE  
          stack[++top]=i; I ~$1Lu`~  
          stack[++top]=l-1;
Vh
Eka#  
        } lH2wG2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x({C(Q'O  
          stack[++top]=l+1; tR)H~l7q  
          stack[++top]=j; h|)vv4-d|  
        } Vrkf(E3_V  
        , ZFE(  
    } (= ;N{u  
    //new InsertSort().sort(data); R_N:#K.M  
    insertSort(data); f.6~x$:)`E  
  } "G?Yrh  
  /** ?LP9iY${  
  * @param data L{&U V0q!  
  */ GP
a`e  
  private void insertSort(int[] data) { ~Z)/RT/  
    int temp; Um.qRZ?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {38bv.3'  
        } F0lOlS   
    }     ,"2TArC'z  
  } q3P+9/6  
z(13~38+  
} $8~e}8dt|  
'{b1!nC;  
　

归并排序：  t+uE  
,M5}4E7L%s  
package org.rut.util.algorithm.support; E0n6$5Uc?  
iUk-'   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;E^K.6  
)FN;+"IJ  
/** KJn!Ap  
* @author treeroot 08bJCH  
* @since 2006-2-2 &EGqgNl  
* @version 1.0 q'[}9e`Q  
*/ w*9br SK  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 26?W nu60  
W#fZ1E6  
  /* (non-Javadoc) da!P0x9p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0pb'\lA  
  */ m7c*)"^  
  public void sort(int[] data) { QF2q^[>w6  
    int[] temp=new int[data.length]; CTa#Q,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .wA+S8}S  
  } )j l8!O7  
  T4/fdORS  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ SMr13%KN/  
    int mid=(l+r)/2; n{0Ld -zH  
    if(l==r) return ; qFX~[h8i+  
    mergeSort(data,temp,l,mid); U @
v*0  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); PXoz*)tk  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :(|'S4z  
        temp=data; E_z;s3AXQ  
    } z+}QZ>  
    int i1=l; ~+X9g  
    int i2=mid+1; B<?[Mrdxw  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ DB526O* [  
        if(i1==mid+1) 6Q&r0>^{  
          data[cur]=temp[i2++]; WS8+7O'1\  
        else if(i2>r) r;>+)**@vl  
          data[cur]=temp[i1++]; Xr63?N  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; BAj-akc f  
        else %q;jVj[  
          data[cur]=temp[i2++];         }kHdK vZ  
    } 6d[_G$'nk  
  } /PBaIoJE  
Qp,DL@mp>8  
} Y}*\[}l:&x  
Cb t{H}I3  
改进后的归并排序: / O/`<  
63|+2-E2Q  
package org.rut.util.algorithm.support; _mvxsG  
XKA&XpF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0kQPJWF  
V3;.{0k  
/** ,d+fDmm3  
* @author treeroot cq&*.  
* @since 2006-2-2 <:/&&@2  
* @version 1.0 ZoB*0H-  
*/ #PDf,^
 
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Ab%;Z5$fr  
OJN2z  
  private static final int THRESHOLD = 10; HmfG$Z  
-!;l~#K=  
  /* (6CN/A{qe  
  * (non-Javadoc) 4h!f/aF'  
  * t>GfM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w~_;
yQ  
  */ b*;"q9u5  
  public void sort(int[] data) { Om'+]BBN  
    int[] temp=new int[data.length]; Flf
I9mm  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `-`qdda  
  } )VCzn~uf  
O1 .w,U   
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &zQ2M#{82  
    int i, j, k; KfBTL!0#  
    int mid = (l + r) / 2; i&njqK!wS  
    if (l == r) Qu=LnGo~P  
        return; uPYmHA}_/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 6)oLus  
        mergeSort(data, temp, l, mid); x:vu'A  
    else 4k/VBZB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); E3@QI?n^^  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ZKQ hbNT  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); bWl5(S` Z  
    else 4L-:*b_v\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); L-pVltX  
xvzr:pP  
    for (i = l; i <= mid; i++) { -yGDh+-  
        temp = data; ,*4p?|A  
    } e{;OSk`x  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |9"p|6G?B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 7&`}~$>}>e  
    } +,:du*C  
    int a = temp[l]; c`lJu_  
    int b = temp[r]; 48|s$K^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { O\K_q7iO6  
        if (a < b) { 8<mjh0F-,
 
          data[k] = temp[i++]; sS&Z ,A  
          a = temp; KbL V'%D  
        } else { jENr>$$  
          data[k] = temp[j--]; O8|5KpXd@  
          b = temp[j]; |/gW_;(  
        } -~eJn'W  
    } mcz+P |  
  } f:g,_|JD$  
d=,%=@  
  /** 1h*)@  
  * @param data 9ukg}_Hx  
  * @param l w;Q;[:y  
  * @param i !R*-R.%  
  */ Q0Nyqhvi  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8Qh#)hiW!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  $Vc~/>  
        } ut>4U'.H  
    } v7%X@j]ji  
  } t9&cE:n  
`cx]e  
}

堆排序： fN"(mW>!  
/-6S{hl9Ne  
package org.rut.util.algorithm.support; qO`)F8  
tpy>OT$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6#j$GH *  
$
3Z-)m  
/** 7PR#(ftz  
* @author treeroot B?$ "\;&  
* @since 2006-2-2 m/NdJMoN=  
* @version 1.0 3] 1-M  
*/ OB~X/  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ExHKw~y9  
\5Vde%!$Z  
  /* (non-Javadoc) Hi_G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bCZ gcN  
  */ $A3<G-4O  
  public void sort(int[] data) { /6O??6g  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1FtM>&%4  
    h.init(data); uxg9yp@|  
    for(int i=0;i         h.remove(); X0-IRJ[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); dD<fn9t  
  } TO2c"7td  
v^ d]rSm  
  private static class MaxHeap{       Jc)^49Rf  
    U/lM\3v/e  
    void init(int[] data){ nA?Hxos  
        this.queue=new int[data.length+1]; zrVC8Wb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; B3Jgd,[  
          fixUp(size); 9dMrgz&'  
        } :';L/x>  
    } cI]WrI2CQa  
      ?Qb<-~~ j1  
    private int size=0; <8UYhGK  
_2btfY1U  
    private int[] queue; LQnkcV  
          10#oG{9  
    public int get() { VL' fP2  
        return queue[1]; R:p62c;Tv0  
    } '03->7V  
%p&k5:4<"#  
    public void remove() { Av0y?oGH  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ~j#~\Ir  
        fixDown(1); V|)>{Xdn  
    } VL9-NfeqR  
    //fixdown Y^%T}yTtq  
    private void fixDown(int k) { bVmAtm[  
        int j; ~.%K/=wK@  
        while ((j = k << 1) <= size) { `V[!@b:  
          if (j < size && queue[j]             j++; iut`7  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 5>J=YLq  
            break; U|G|l
|Bl  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c:83LZ  
          k = j; vd`}/~o  
        } @H!$[m3  
    } g<*BLF  
    private void fixUp(int k) { )XQ`M?**M  
        while (k > 1) { ( 6(x'ByT  
          int j = k >> 1; E1;@=#t2i  
          if (queue[j]>queue[k]) RvJ['(-  
            break; E&yD8=vw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I2(zxq&2M\  
          k = j; :a:[.  
        } iVB^,KQ@  
    } V8=Y@T,  
C8a*Q"  
  } D71;&G]0  
(h']a!  
} IPuA#C  
`P
Xz  
　

SortUtil： =Cqv=  
K[ .JlIP  
package org.rut.util.algorithm; ,n2i@?NHZ  
-
#-p1^v}  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4!`bZ`_Bw  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; \EbbkN:D  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #G9 adK5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; vUC!fIG  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ctQbp~-  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; DOm[*1@^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 3+MB5T  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `ir3YnT+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Ql?^ B SqG  
n$m"]inX  
/** ~Lfcg*  
* @author treeroot P[t$\FS  
* @since 2006-2-2 Kex[ >L10G  
* @version 1.0 0ZAj=u@O  
*/ l2b{u GE  
public class SortUtil { R)!`JKeO/  
  public final static int INSERT = 1; t?;T3k[RM  
  public final static int BUBBLE = 2; %Qn(rA@9  
  public final static int SELECTION = 3; "a1O01n  
  public final static int SHELL = 4; &R+#W  
  public final static int QUICK = 5; ~ aZedQc  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; {TXOQ>gY  
  public final static int MERGE = 7; mN0=i(H<  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; bM;`s5d  
  public final static int HEAP = 9; %;`>`j5  
p]W+eT  
  public static void sort(int[] data) { 3l!NG=R  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4dH}g~[P9  
  } 8OWmzY_=  
  private static String[] name={ $awi>#[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 1;u4X`8  
  }; ]^"k8v/  
  j{#Wn !,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ &UAe!{E0  
        new InsertSort(), ,S[K{y<
 
        new BubbleSort(), )tZ`K |  
        new SelectionSort(), 8uG0^h}  
        new ShellSort(), (g/7yO(s  
        new QuickSort(),  ~QG?k  
        new ImprovedQuickSort(), ']51jabm  
        new MergeSort(), [2$4|;7  
        new ImprovedMergeSort(), V7CoZnz  
        new HeapSort() c $;\i  
  }; ^.X[)U  
f
hp)S",  
  public static String toString(int algorithm){ 7u11&(Lz  
    return name[algorithm-1]; 2iXoj&3e  
  } &R$Q\,  
  u7]<=*V]  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { vM0_>1nN  
    impl[algorithm-1].sort(data); A-E+s~U8  
  } tR
`S#rk  
0TE@xqW  
  public static interface Sort { pV`$7^#X  
    public void sort(int[] data); kM*T$JqN  
  } F+=urc>w  
P9#)~Zm
}]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { mPt)pn!rA  
    int temp = data; tFU;SBt8Ki  
    data = data[j]; M$#sc`4*  
    data[j] = temp; =DgCC|p  
  } &W_th\%  
}