[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。 b^'>XT~1J&  
3>#io^35  
插入排序： h @2.D|c)g  
6#;u6@+}yy  
package org.rut.util.algorithm.support; w gkY\Q  
El^V[s'3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
KP
xf  
/** Z&6*8#wn  
* @author treeroot dk_! ~Z  
* @since 2006-2-2 IWT -)+  
* @version 1.0 I~&*8)x
M  
*/ M=sGPPj  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 303x|y  
1UN$eb7  
  /* (non-Javadoc) `OHdo$Y9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :+v4,=fHy  
  */ *lBX/O`=  
  public void sort(int[] data) { ZJ%iiY  
    int temp; IQyw>_~]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [u;>b?[{  
        } /&o<kY  
    }     T1A/>\Ns  
  } gCZm7dgo  
,H@ x.  
} nyx(0  
| W<jN  
冒泡排序： _53NuEM1  
cdv0:+[P  
package org.rut.util.algorithm.support; 7xfN}iHG  
X-F:)/$xG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7,2#0Z`ge  
xF`O ehVA  
/** n=%D}W  
* @author treeroot $
sb `BS  
* @since 2006-2-2 [w}KjV/yi  
* @version 1.0 {TC_ 4Y|8  
*/ ,H5o/qNU`{  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ L r9z~T:ED  
jWGX:XB  
  /* (non-Javadoc) o(Q='kK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~?:Xi_3Lo
 
  */ DX<xkS[P  
  public void sort(int[] data) { 1V;
m8)RF  
    int temp; m8z414o  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ WbHI>tt  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); {AO`[  
          } F5YHc$3^  
        } .!Q?TSQ+{!  
    } >5bd!b,  
  } 3.?B')  
b-)3MR:4  
}

选择排序： 1/vcj~|)t  
%( o[Hsl  
package org.rut.util.algorithm.support; tzSg`7H!  
Tsl0$(2W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OojQG  
gTqtTd~L  
/** bPo*L~xdk  
* @author treeroot .="[In'  
* @since 2006-2-2 MDh^ic5  
* @version 1.0 a?ii)GGq  
*/
rQ$Jk[Y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { y3)R:h4AH  
* 57y.](w  
  /* N!#TK9  
  * (non-Javadoc) "T'?Ah6  
  * X~5kgq0"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *q+z5G;O  
  */ bF{14F$  
  public void sort(int[] data) { @qWes@  
    int temp; z\Y-8a.]  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { B:QAG  
        int lowIndex = i; K#oF=4_/|  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { SSG}'W!z  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]U,f}T"e  
            lowIndex = j; %$.]g  
          } J#tY$PE  
        } iv]*
HE  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _'47yq^O  
    } ;\N${YIn  
  } -jOCzp  
|UZhMF4/-L  
} tlz)V1L  
_& qM^  
Shell排序： _N&]w*ce  
%T:7I[f  
package org.rut.util.algorithm.support; N#? Ohz  
`:fc*n,*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GMO|A.bzzN  
235wl  
/** ".R5K ?  
* @author treeroot 8!uqR!M<C  
* @since 2006-2-2 (1my9k5C  
* @version 1.0 nQW`X=Ku  
*/ Yh}F  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Z>#MTxU(  
l;gj],*  
  /* (non-Javadoc) Ni4*V3VB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G~\ SI.  
  */ ,`lVB#|  
  public void sort(int[] data) { #r4S%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ d=B DR^/wA  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); :U7m@3czU  
        } {} 11U0  
    } }m6j6uAR6)  
    insertSort(data,0,1); u*NU MT2  
  } -UM5&R+o  
~!w()v n  
  /** K&WNtk3hT  
  * @param data 75pz' Cb  
  * @param j \dL#PI3  
  * @param i 2-3|0<`  
  */ +'NiuN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "c S?t  
    int temp; IiV#V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {|jG_  
        } mne=9/sE"  
    } v<`1z?dch  
  } u/% 4WgA  
AF qut  
}

　 S:UtmS+K  
aeESS;JxJj  
快速排序： 43mV~Oj  
`NC{+A  
package org.rut.util.algorithm.support; =%:mZ@x'
 
$?OuY*ZeY9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U+!H/R)(  
RoXU>a:nS  
/** SR#%gR_SC  
* @author treeroot Sdc;jK 9d!  
* @since 2006-2-2 Uv6#d":f;  
* @version 1.0 /:a~;i  
*/ 9Q".166  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ EiY i<Z_S  
;a+>><x]  
  /* (non-Javadoc) %$ ^yot  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #]ii/Et#x  
  */ 'iN8JO>  
  public void sort(int[] data) { a4 g~'^uC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     V*U7-{ *a  
  } H~c+L'=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ FU0&EO  
    int pivotIndex=(i+j)/2; .cA
[b  
    //swap _4z>I/R>Z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cI3uH1;#  
    AM}-dKei|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); v=:RxjEx  
    SortUtil.swap(data,k,j); Vkex&?>v$  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #(@dN+  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \Z^K=K(|  
    S<Q6b_D  
  } C,Je>G  
  /** 0Bn$C,-  
  * @param data Dj>.)n  
  * @param i muQ7sJ9 r  
  * @param j LiJ;A*  
  * @return {S\cpCI`  
  */ <;x+?j  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { G7C9FV bR  
    do{ yPm)r2Ck  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); cGC&O%`i,\  
      SortUtil.swap(data,l,r); &%J{C3Q9  
    } 1K,bmb xRt  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     SsafRK$  
    return l; qwA:o-q"  
  } G:'-|h  
b/]C,P  
} XLFJ?$)Tro  
SR~~rD|V  
改进后的快速排序： 1S\q\kz->D  
dW!T.S
 
package org.rut.util.algorithm.support; 9\i;zpN\  
=2uE\6Fl,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "Pi\I9M3  
^tX+<X  
/** pq_DYG]  
* @author treeroot 3l
H#+@  
* @since 2006-2-2 2uFaAAT  
* @version 1.0 Qw
XM<qG*  
*/ !+Z"7e nj  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ^-{ 1]G:  
,Hh7'`  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5EDHJU>  
  private static int THRESHOLD=10; hj64E
S#x  
  /* (non-Javadoc) mNN,}nHu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A[J9v{bD  
  */ y?O{J!U  
  public void sort(int[] data) { '&Ox,i]t  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; MbLG8T:y  
    _?<Y>B, E  
    int top=-1; f^](D'L?D  
    int pivot; @z"Zj 3ti  
    int pivotIndex,l,r; wpu]{~Y  
    Pc{D,/EpR  
    stack[++top]=0; zYpIG8"o5  
    stack[++top]=data.length-1; heoOOP(#  
    &RRggPx"k  
    while(top>0){ (Tp+43v  
        int j=stack[top--]; y2>v'%]2  
        int i=stack[top--]; /-z_"G  
        I=D{(%+^d  
        pivotIndex=(i+j)/2; GJWC}$#TY  
        pivot=data[pivotIndex]; _/ j44q  
        q_>DX,A  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Uy^Hh4|  
        }#zE`IT  
        //partition K4SR`Q  
        l=i-1; +P|
$T:b  
        r=j; gJi11^PK  
        do{ Wd$N[|  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); DamLkkoA  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9 U1)sPH;  
        } 9bgKu6-X  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); M_MiY|%V/K  
        SortUtil.swap(data,l,j); As@~%0 S  
        @)&b..c?_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %#Wg>6  
          stack[++top]=i; pTUsdao^,  
          stack[++top]=l-1; ;1S{xd*^N  
        } z%ljEI"<C  
        if((j-l)>THRESHOLD){ V5KAiG<d  
          stack[++top]=l+1; /r@P\_  
          stack[++top]=j;  &N0W!  
        } gv `jeN  
        W#e:rz8=  
    } n$y1kD  
    //new InsertSort().sort(data); uI%h$  
    insertSort(data); IK{0Y#c  
  } *[ Wh9 ,H  
  /** r!Eo8C  
  * @param data sC ]&Qr_  
  */ y$*?k0=ZX  
  private void insertSort(int[] data) { dge58A)Q  
    int temp; wX#\\Jgi  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1}S_CR4XBs  
        } v{H23Cfh:  
    }     )~d2`1zGS  
  } "$0f.FO:i  
Yc:b:\0}F6  
} !SJmu}OB]  
RfN5X}&A  
　

归并排序： Ok:@F/ v  
'HqAm$
V+  
package org.rut.util.algorithm.support; klch!m=d  
nI
si  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uO^{+=;A=  
yS3x))  
/** ?` `+OH  
* @author treeroot D!Gm9Pa}  
* @since 2006-2-2 *Lh0E/5  
* @version 1.0 |f>y"T+1  
*/ M1ayAXO  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8F[j}.8q  
2j"%}&  
  /* (non-Javadoc) vuAAaKz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `8y &  
  */ lO9>?y8.y  
  public void sort(int[] data) { t]@Zd*  
    int[] temp=new int[data.length]; a"EQldm|d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 7=<PVJ*/  
  } 4\$Ze0tv  
  T@RzY2tz  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ F)%;
gzs  
    int mid=(l+r)/2; rmhCuY?f  
    if(l==r) return ; XsR%_eT  
    mergeSort(data,temp,l,mid); i#-Jl7V[a  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w{r->Phe  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8:A<PV!+  
        temp=data; 7}lZa~/  
    } ?"C]h s  
    int i1=l; IIu3mX
Aw  
    int i2=mid+1; Y^!40XjrD  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ b%_QL3m6  
        if(i1==mid+1) -e)bq:T  
          data[cur]=temp[i2++]; z44uhRh  
        else if(i2>r) F9c2JBOM  
          data[cur]=temp[i1++]; _cJ{fYwYU  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; uo65i 1oi  
        else c]"B)I1L  
          data[cur]=temp[i2++];         hZ#tB  
    } Pw7'6W1  
  } ,AD| u_pP  
OcH-`A  
} 2+P3Sii  
cwD0 ~B
 
改进后的归并排序: d,
[KcX  
,,Db:4qfjD  
package org.rut.util.algorithm.support; QP;b\11m  
zbi
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E:o:)h?$  
(o:CxhV  
/** "p;DQ-V  
* @author treeroot BJq}1mn*  
* @since 2006-2-2 %1<p1u'r?#  
* @version 1.0 b{ozt\:M  
*/ Ly<;x^D  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { '|/_='  
:aqh8bv  
  private static final int THRESHOLD = 10; Gzfb|9,q  
NY;UI(<]  
  /* 2at?9{b  
  * (non-Javadoc) b mm@oi  
  * X|QCa@Foe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %~;Q_#CR/K  
  */ '; dW'Uwc  
  public void sort(int[] data) { u7C{
>  
    int[] temp=new int[data.length]; /SKr.S61e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~76.S  
  } B0 I
?  
_%2Umy|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { KVcZ@0[S  
    int i, j, k; YJ^ lM\/<  
    int mid = (l + r) / 2; Yz,!#ob$  
    if (l == r) RsD`9>6)  
        return; eq+o_R}CS  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) L@4zuzmlb  
        mergeSort(data, temp, l, mid); p<zXuocQ  
    else 0xxzhlKNL  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^0|NmMJ]  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) N Sh.g#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); UvZ@"El  
    else 9$,gTU_a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); h3lDDyu  
W^ :/0WR  
    for (i = l; i <= mid; i++) { h*KHEg"+  
        temp = data; G; [AQ:Iy  
    } ]`sIs= _
[  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |3s&Y`x-D  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; P082.:q"  
    } =[K)<5,@  
    int a = temp[l]; :2pBv#\"qk  
    int b = temp[r]; @,4%8E5  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { IOkC[([  
        if (a < b) { uK:-g,;  
          data[k] = temp[i++];  ;Zq~w
 
          a = temp; >NRz*h#  
        } else { 1bJ]3\  
          data[k] = temp[j--]; 8KtgSash  
          b = temp[j]; S9NN.dKu  
        } _qeuVi=A  
    } K)`:v|d  
  } ZGpTw[5ql  
a9Fm Y`  
  /** )SX6)__  
  * @param data HS:}!
[P  
  * @param l e4Ox`gLa*p  
  * @param i <i'u96  
  */ `f+8WPJPZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { cN WcNMm  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dA} 72D?  
        } WYC1rfd=  
    } A3$aMCwKd  
  } I\upnEKKzZ  
48CI8[T  
}

堆排序： u`Z0{d  
nuSN)}b<Q  
package org.rut.util.algorithm.support; JOrELrMx
 
,g/ _eROJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i_=?eUq%q/  
DB`$Ru@  
/** #0bO)m+NZ  
* @author treeroot d&|z=%9xl  
* @since 2006-2-2 _ktK+8*6`  
* @version 1.0 "{A*(.  
*/ 1E
5a(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~=:2~$gsn  
_F`$ d2  
  /* (non-Javadoc) ]C16y. ~e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5: daa  
  */ ItI0x  
  public void sort(int[] data) { xF( bS+(o  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;)(Sdf[P  
    h.init(data); EBoGJ_l  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?a5h iN0  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); O^9CV*]!n  
  } K8HIuQ!=  
JEWL)  
  private static class MaxHeap{       $#%U\mIz  
    _wf5%(~b  
    void init(int[] data){ ;V_.[aX  
        this.queue=new int[data.length+1]; &5\^f?'b7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; '|l%rv  
          fixUp(size); qWsylC23  
        } 
GX4QaT%  
    } >~I#JQ%  
      }]AT _bh,  
    private int size=0; <9P4}`%)3  
o:2Q2+d  
    private int[] queue; KH7VR^;mk  
          1T ( u  
    public int get() { v" }WP34  
        return queue[1]; &V'519vmoZ  
    } u!Xb?:3uj  
opsQn\4DZ?  
    public void remove() { hAm/mu  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); TG}d3ZU !  
        fixDown(1); #j;Tb2&w  
    } M)&Io6>  
    //fixdown I>PZYh'.T  
    private void fixDown(int k) { 96d~~2p  
        int j; 33Jd!orXU  
        while ((j = k << 1) <= size) { qO-9 x0v#  
          if (j < size && queue[j]             j++; |0`hE;Kt7  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +`@M*kd  
            break; vY6oVjM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |EKu2We*  
          k = j; :.kZR;  
        } )qL&%xz  
    } ~#R9i^Y  
    private void fixUp(int k) { k1)%.pt%  
        while (k > 1) { E@-ta):  
          int j = k >> 1; Tc6:U
F  
          if (queue[j]>queue[k]) +#2)kg 9_  
            break; 9'?se5\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); LxLy+yC#p  
          k = j;
.`jo/,?+O  
        } UiH!Dl}<  
    } ]1D%zKY%$Z  
_]b3,%2  
  } /kgeV4]zR  
s,6`RI%  
} %f j+70  
5;\gJf  
　

SortUtil： 0v)bA}k  
JhHWu<  
package org.rut.util.algorithm; |TsE-t*E}  
lDc-W =X=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,](:<A)W&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 31WC=ur5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; `'I{U5;e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ~]HN9R^&  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; m8R9{LC  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Z[Qza13lo  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "9!d]2.-Vk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .IarkeCtb  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^n1%OzGK#  
oF]cTAqhC.  
/** {q%Sx*k9[  
* @author treeroot hR#-u1C  
* @since 2006-2-2 n">u mM;Eh  
* @version 1.0 =U8Ek;Drp  
*/ Q=mI9  
public class SortUtil { fq )vK  
  public final static int INSERT = 1; KRAcnY;u  
  public final static int BUBBLE = 2; x5}'7
,A  
  public final static int SELECTION = 3; 3_Cp%~Gi-_  
  public final static int SHELL = 4; 6W[}$#w  
  public final static int QUICK = 5; mw$r$C
{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; cH' iA.  
  public final static int MERGE = 7; FBx_c;)9Z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; >F1kR\!  
  public final static int HEAP = 9; MP Z3D9  
+gd4\ZG  
  public static void sort(int[] data) { ">f erhN9  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [.se|]t7X  
  } r{\1wt  
  private static String[] name={ ]i(-I <`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 6E(Qx~iL  
  }; j/=iMq  
  Z4<L$i;/jN  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Zl 9aDg  
        new InsertSort(), gE#>RM5D  
        new BubbleSort(), Q!- 0xlx  
        new SelectionSort(), oSiMpQu08  
        new ShellSort(), {3;AwhN0H  
        new QuickSort(), :w}{$v}#D;  
        new ImprovedQuickSort(), +$4(zPs@  
        new MergeSort(), mxor1P#|  
        new ImprovedMergeSort(), f}g\D#`]/  
        new HeapSort() rpeJkG@+  
  }; S$
KFf=0  
8!.ojdyn  
  public static String toString(int algorithm){ X%yO5c\l2  
    return name[algorithm-1]; fYKOJ5f  
  } SGb;!T*  
  %ZHP2j %~  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { n]8<DX99Q0  
    impl[algorithm-1].sort(data); h(W
rL  
  } r0p w_j  
/Mb"V5S(W  
  public static interface Sort { OL4z%mDZi  
    public void sort(int[] data); *s@Qtgu  
  } rG,5[/l  
Gt9&)/#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { +P.+_7+:  
    int temp = data; ss;R8:5  
    data = data[j]; GfM;saTz{  
    data[j] = temp; pr%nbl  
  } t_mIOm)S%  
}