[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。 WNKP';(a@G  
]0|A\bE\S  
插入排序： i*!2n1c[  
ga S}>?qk  
package org.rut.util.algorithm.support; \W= qqE]  
fWi/mK3c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V s=o@  
/** ?Drq!?3PDc  
* @author treeroot Ve)BF1YG  
* @since 2006-2-2 z%lJWvaA7  
* @version 1.0 vEGI  
*/ 9zIqSjos"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )1HWD]>4  
WNQ<XBqAw  
  /* (non-Javadoc) kl9~obX 1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _./s[{ek  
  */ {I?)ODx7qC  
  public void sort(int[] data) { HXZ,"S  
    int temp; O.xtY@'"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u-mD"  
        } n%4/@M  
    }     (-&d0a9N  
  } hv\Dz*XTs0  
Y| ch ;  
} <l5m\A  
Cz9MXb]B  
冒泡排序： 3hUP>F8  
've[Mx  
package org.rut.util.algorithm.support; 6f ?,v5  
b>k2@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LGX+_"  
!7MRHI/0C  
/** WBm)Q#1:  
* @author treeroot ,_,*I/o>B  
* @since 2006-2-2 (hQi {  
* @version 1.0 d~{$,"!-f  
*/ 1)zXv  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =_ b/g  
j|!t3}((  
  /* (non-Javadoc) d2-oy5cEB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lmL$0{Yr  
  */ W}MN-0  
  public void sort(int[] data) { ?A*!rW:l;  
    int temp; G'(rjH>q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,wBfGpVb  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ?#z<<FR  
          } ._`rh  
        } &oy')\H  
    } W7!iYxO  
  } j:/Z_v'  
g%!U7CM6h  
}

选择排序： +{I" e,Nk  
m]8*k=v  
package org.rut.util.algorithm.support; c-n/E. E  
e t@:-}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #(i pF  
+8itP>  
/** FU>KiBV#  
* @author treeroot -)}Z $;1a  
* @since 2006-2-2 `.3@Ki~$#  
* @version 1.0 h0g?=hJq  
*/ /S1/ZI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5s`r&2 w  
CS(2bj^6D  
  /* p:W]  
  * (non-Javadoc) gt02Csdt  
  * ;+6><O!G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &);P|v`8  
  */ y)CvlI  
  public void sort(int[] data) { [A"=!e$<  
    int temp; GdVF;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { jY]51B
 
        int lowIndex = i; `8RKpZv&  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { U,;796h  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4nh=Dq[  
            lowIndex = j; nw%`CnzT  
          } yRXWd*9  
        } gkA_<,38  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +{V`{'  
    } v~x4Y,m%  
  } OH
sA]7S  
ci$J?a  
} Ef28  
*KY:U&*  
Shell排序： jnTTj l  
m|c[C\)By  
package org.rut.util.algorithm.support; vgD
+Y  
GQ7uxdqWBQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~?HK,`0h>  
U&Vu%+B  
/** rVl 8?uy  
* @author treeroot hd~#I<8;2  
* @since 2006-2-2 vO~Tx  
* @version 1.0 CEc(2q+%i  
*/ ]77f`<q<}!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ [WG\wj.  
*qk7e[IP  
  /* (non-Javadoc) liH#=C8l*%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'Kbrz  
  */ wL="p) TO.  
  public void sort(int[] data) { t&J A1|q  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ seBmhe5qR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >Bf3X&uS  
        } 2%`= LGQC  
    } G:tY1'5  
    insertSort(data,0,1); P~=yTW  
  } y#iz$lX R  
f5Gn!xF  
  /** w
]{c*4o  
  * @param data
S_Wq`I@b  
  * @param j 111A e*U  
  * @param i 5:f!EMb  
  */ 4^bt~{}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { F=1 #qo<?  
    int temp; yxp,)os:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); :;]9,n  
        } v x/YWZ  
    } /3~L#
jS  
  } 2[qfF6FHA  
~nfOV*  
}

　 !uW*~u  
eDZ8F^0  
快速排序： \?T9v  
C:5-h(#  
package org.rut.util.algorithm.support; F
w\Z[nh  
ckA\{v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0ck3II  
i:0v6d
  
/** Qa )+Tv  
* @author treeroot 2WFZ6  
* @since 2006-2-2 $a*7Q~4  
* @version 1.0 =N\; ?eF(  
*/ D48e30  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ :1j8!R5  
X%IqZ{{  
  /* (non-Javadoc) -GPJ,S V>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CMW4Zqau*  
  */ P7XZ|Td4*
 
  public void sort(int[] data) { 49&i];:%7%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     +?o!"SJ  
  } uo]xC+^  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ JpC=ACF  
    int pivotIndex=(i+j)/2; TsK!36cg  
    //swap [-_{3qq<e  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =IsmPQKi  
    nWIZ0Nde'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); rtJER?A  
    SortUtil.swap(data,k,j); w>^(w<~Y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); B\c_GXUw  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \~E?;q!  
    WT<
}3(S'?  
  } HdqB B
  
  /** Bc"MOSV0  
  * @param data Yjc U2S"=P  
  * @param i W4^zKnH  
  * @param j [:cD  
  * @return jj2iF/  
  */ Intuda7e1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { b},2A'X  
    do{ *O~y6|U?  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); `5Kg[nB:  
      SortUtil.swap(data,l,r); s;OGb{H7  
    } Qq`S=:}~x  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     rz%~=Ca2j  
    return l; 3LLG#l)8  
  } qS/}aDk&  
j*?8w(!  
} 5:IDl1f5  
-eF-r=FR  
改进后的快速排序： .h=n [`RB  
@c]KHWI  
package org.rut.util.algorithm.support; {S{%KkAV  
rzAf {2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m1pA]}Y/5o  
@-dGZ5  
/** {wz)^A sy  
* @author treeroot ,^?g\&f(  
* @since 2006-2-2 y2_rm  
* @version 1.0 @^UgdD,BS,  
*/ IAH"vHM  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { }S uj=oFp  
MrHJ)x"hy  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Pl:4`oY3  
  private static int THRESHOLD=10; M=Ze)X\E*'  
  /* (non-Javadoc) \s*UUODWK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B.r^'>jQ  
  */ spfW
)v/T!  
  public void sort(int[] data) { D wJ^ W&*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; mBErU6?X,A  
    vYV!8o.I  
    int top=-1; 6v3l^~kc'  
    int pivot; ,yGbMOV  
    int pivotIndex,l,r; @\y{q;  
    O]PM L`  
    stack[++top]=0; _,L_H[FN  
    stack[++top]=data.length-1; Q&]|W Xv  
    z;1dMQ,#  
    while(top>0){ ]!{S2x&"  
        int j=stack[top--]; ]M*`Y[5"  
        int i=stack[top--]; I:TbZ*vi~  
        u @Ze@N%  
        pivotIndex=(i+j)/2; S=r0tao,!v  
        pivot=data[pivotIndex]; TxPFl7,r  
        A,_O=hA2I  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ; R+>}6  
        T-a>k.}y  
        //partition e n~m)r3&  
        l=i-1; Sxq@W8W  
        r=j; ck{S  
        do{ T5u71C_wmt  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1- s(v)cxh  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^5E9p@d"J  
        } Pj

s=n7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (SRY(q  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~6i'V?>  
        Q<V(#)*  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 61H_o7XXk  
          stack[++top]=i; Xb%Q%"?~  
          stack[++top]=l-1; vWoppt  
        } !ddyJJ^a  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Q[#}Oh6$  
          stack[++top]=l+1; ?0t^7HMP  
          stack[++top]=j; >*{k~Y-G  
        } IADHe\.  
        wmGcXBHt$  
    } T<0r,  
    //new InsertSort().sort(data); HQP.7.w7 5  
    insertSort(data); Li6|c*K'  
  } M
MFg{8  
  /** G*N[tw  
  * @param data `Qo37B2  
  */ j$q5m 24L  
  private void insertSort(int[] data) { ~wDXjn"U&  
    int temp; I0zx'x)F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qqw P4ceG  
        } _!o8s%9be  
    }     $!*>5".A  
  } /3aW 0/^o  
@KL&vm(F$  
} )9`HO?   
Hnt*,C.0  
　

归并排序： [gBf
1,bK  
/iO"4%v  
package org.rut.util.algorithm.support; o5s6$\"  
vm|u~Yd,s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +H3~Infr4f  
X "7CN Td  
/** B`-uZ9k   
* @author treeroot 8s6[
-F5  
* @since 2006-2-2 "?zWCH  
* @version 1.0 zjr($?  
*/ "a[;{s{{.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ rQ*w3F?:  
A.r7 ks  
  /* (non-Javadoc) &b#d4p6&l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mj'~-$5T  
  */ "y
w{A%J  
  public void sort(int[] data) { F[}#7}xjA  
    int[] temp=new int[data.length]; 1TQ?Fxj  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Xq$-&~   
  } @!")shc  
  73X*|g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ^}~Q(ji7  
    int mid=(l+r)/2; hOB<6Tm[  
    if(l==r) return ; n'mrLZw  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Hes!uy  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); o>M^&)Xs  
    for(int i=l;i<=r;i++){ hhPQ.{]>  
        temp=data; e^eJ!~0  
    } t}R!i-D|HB  
    int i1=l; xH2'PEjFM  
    int i2=mid+1; r7W.}n*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ R7Qj<,  
        if(i1==mid+1) #k9&OS?  
          data[cur]=temp[i2++]; [ojL9.6  
        else if(i2>r) dQIF'==6  
          data[cur]=temp[i1++]; =7+%31  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; KuwhA-IL  
        else ;t+p2i  
          data[cur]=temp[i2++];         *}C%z(  
    } 01@WU1IN  
  } p?$N[-W6-  
:0y-n.-{  
} >!1]G"U  
=Lkn   
改进后的归并排序: MPUyu(-%{  
enPtW  
package org.rut.util.algorithm.support; y<6Sl6l*  
^4`x:6m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @\F7nhSfa  
E}4{{{r  
/** :4zPYG o  
* @author treeroot lknj/i5L  
* @since 2006-2-2 %BC%fVdP  
* @version 1.0 SlB`ktcfI  
*/ a&G{3#l  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Kc[^Pu  
OF<:BaRs/  
  private static final int THRESHOLD = 10; d"n>Q Tn\  
^*l dsc  
  /* 0E#??gN  
  * (non-Javadoc) BaIpX<$T  
  * dE8f?L'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 75H!i$(*+  
  */ #6c,_!  
  public void sort(int[] data) { SHYekX  
    int[] temp=new int[data.length]; g"n>v c7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?jMM@O`Nu  
  } !7\dr )  
9QP=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { @VP/kut  
    int i, j, k; di_UJ~  
    int mid = (l + r) / 2; 5)f 'wVe  
    if (l == r) LNJK
f6:  
        return; x3Cn:F  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8*8Y\"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); e/Z{{FP%6  
    else vVt
kB$]L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WrwbLlE  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) b(N+_= n  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;sA 5&a>!  
    else 4'D^>z!c  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); i +@avoW  
4}D&=0IZ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { >AV
9 K  
        temp = data; 3q/"4D  
    } g.Ur~5r  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^kK")+K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; pWzYC@_W  
    } a`yCPnB(  
    int a = temp[l]; XC6|<pru  
    int b = temp[r]; I;jH'._k#  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { br88b`L  
        if (a < b) { P}AwE,&Q  
          data[k] = temp[i++]; JGq9RB]D$  
          a = temp; @8J*vY =e  
        } else { LT{g^g  
          data[k] = temp[j--]; X_-/j.  
          b = temp[j]; IrRy1][Qr  
        } "T /$K  
    } y+BiaD!U  
  } |b@`ykD  
tPiC?=4R  
  /** #pRbRT9  
  * @param data ~Fvz&dO  
  * @param l H)TKk%`7  
  * @param i "=]'"'B:  
  */ zz3{+1w]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B[sI7D>Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); evEdFY  
        } S~ckIN]
 
    } N*m;A6?  
  } Jyd[Sc)  
{>9<H]cSP  
}

堆排序： t:.X=/02  
A\/DAVnI  
package org.rut.util.algorithm.support; Or/YEt}  
aAu%QRq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (8S+-k?  
4nd)*0{f  
/** >PWDo  
* @author treeroot :`yW^b  
* @since 2006-2-2 ,!AYeVq  
* @version 1.0 KdlUa^}
D  
*/ V+'zuX  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !Y^B{bh  
bneP>Bd  
  /* (non-Javadoc) A{{rNbCK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q2Gm8>F1y.  
  */ iF##3H$c  
  public void sort(int[] data) { =v!8i  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); F ww S[3  
    h.init(data); J=t}N+:F`b  
    for(int i=0;i         h.remove(); LD|T1.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); *bcemH8f  
  }
[A uA<  

X|TGM  
  private static class MaxHeap{       v{SYz<(  
    tPJU,e)  
    void init(int[] data){ w&^Dbme  
        this.queue=new int[data.length+1]; ;cv\v(0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; )1 0aDTlr  
          fixUp(size); QSYKYgxC  
        } `+(JwQC4  
    } p|>/Hz1v  
      }z-)!8vF  
    private int size=0; (:#4{C  
W}^>lM\8  
    private int[] queue; on\ahk, y]  
          B`%%,SLJ  
    public int get() { L@ N\8mf  
        return queue[1]; NUY sQO)  
    } I7#+B1t  
A{hST~
s  
    public void remove() { >y@3`u]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); (a|Wq{`[  
        fixDown(1); q={3fm  
    } x5yZ+`Gc  
    //fixdown (j)>npOd9  
    private void fixDown(int k) { P^/e!%UgC  
        int j; :;3y^!  
        while ((j = k << 1) <= size) { FbPoyh  
          if (j < size && queue[j]             j++; t-hN4WKH_A  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 s\ ]Rgi>w  
            break; _l]rt  
          SortUtil.swap(queue,j,k); V+y:!t`  
          k = j; }?d l.=eq  
        } wGpw+O  
    } y?s#pSX;N  
    private void fixUp(int k) { l0wvWv*k  
        while (k > 1) { f;W>:`'  
          int j = k >> 1; BjUz"69  
          if (queue[j]>queue[k]) bJ.68643  
            break; ps]s Tw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J}&xS<  
          k = j; 8+~|!)a  
        } 0K^G>)l  
    } m}-~VYDj  
p~u11rH  
  } W
kY
>
--^  
"j+=py`  
}
*j|BSd P  
+(2mHS0_
a  
　

SortUtil： =C2,?6!  
&mp@;wI6@  
package org.rut.util.algorithm; 1=%\4\  
mH} 1Zy  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; A ptzBs/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6tmn1:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; z+B"
RV  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; <P1sK/IZb  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; i;B)@op.#  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +-OqO3R  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; .B9rG~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; wrW768WR  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; b]U%|bp  
9ozUg,+Z|J  
/** Z:}d\~`x$%  
* @author treeroot "#mr?h_  
* @since 2006-2-2 j_*#"}Lcp  
* @version 1.0 e|ngnkf(G  
*/ s|Acv4| V  
public class SortUtil { m48m5>  
  public final static int INSERT = 1; 5*pCb,z>q  
  public final static int BUBBLE = 2; ,.<l^sj5  
  public final static int SELECTION = 3; ;M"JN:J8  
  public final static int SHELL = 4; J Covk1  
  public final static int QUICK = 5; 5rpTR  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; QGnBNsAh  
  public final static int MERGE = 7; q.>{d%?  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; pTlNJ!U>  
  public final static int HEAP = 9; 9n"
D/NZB  
thj
CfP  
  public static void sort(int[] data) { bR!*z
  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); BHw/~Hd4  
  } @bj3N  
  private static String[] name={ H:BWv08~5  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" xW\iME  
  }; O=PyXOf  
  >;.'$-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ (r?41?5K  
        new InsertSort(), LHb(T`.=  
        new BubbleSort(), ^H1B62_  
        new SelectionSort(), QvH=<$  
        new ShellSort(), Zg/ra1n  
        new QuickSort(), 'J&$L c  
        new ImprovedQuickSort(), g2v0!  
        new MergeSort(), ?_9A`LC*  
        new ImprovedMergeSort(), kN*,3)T;}  
        new HeapSort() J!,<NlP0K  
  }; wQX,a;Br  
Rb~NX  
  public static String toString(int algorithm){ Vn-y<*np  
    return name[algorithm-1]; b*xw=G3%
 
  } /}\EMP  
  /8i3I5*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7 Ld5  
    impl[algorithm-1].sort(data); X rVF %  
  } j ,'$i[F'  
Eh)PZvH  
  public static interface Sort { |Psi?'4  
    public void sort(int[] data); _Jc[`2Uv_c  
  }  cf#2Wg)  
+KV`+zic+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { J?~El&  
    int temp = data; i5sNCt  
    data = data[j]; l* =\0
  
    data[j] = temp; i[_WO2  
  } C$~2FTx  
}