[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。 ]J'TebP=L5  
l)*(UZ"  
插入排序： V:'F_/&X?  
*Z^`H!&  
package org.rut.util.algorithm.support; 8QK8q:|  
?tL' X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rx&O}>"E>l  
/** Y(bB7tR  
* @author treeroot ij;NM:|Sd  
* @since 2006-2-2 n
AWb9Yk  
* @version 1.0 N|$9v{ j_  
*/ &>C+5`bg  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ cI'n[G  
EW(bM^dk}  
  /* (non-Javadoc) ^;<d<V}*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) erW2>^My  
  */ 't}\U&L.{  
  public void sort(int[] data) { _wK.n.,S~  
    int temp; G(.G>8pf  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oG1zPspL  
        } ioD8-  
    }     MGsQF#6]  
  } OU/}cu  
eZAMV/]jH  
} TT/H"Ri}Jp  
QF/_?Tm4  
冒泡排序： q+\<%$:u  
t_jn-Idcf  
package org.rut.util.algorithm.support; e O\72? K  
<[)-Q~Gg5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3 R
+e  
Sp5:R75vI  
/** &L$9Ii  
* @author treeroot +
FqD.=8  
* @since 2006-2-2 XLt/$Caf  
* @version 1.0 Q}@t'  
*/ "ktuq\a@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ qx5`l
m~L  
z1Bi#
/i  
  /* (non-Javadoc) P-Y_$Nv0g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yO1 7C  
  */ E+O{^C=  
  public void sort(int[] data) { )~wKRyQff  
    int temp; 9)1Ye  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ud`-w  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C*b[J  
          } X6G{.Vh"  
        } S{;Pga*Px  
    } .@,t}:lD  
  } /%& d:  
m}wn+R  
}

选择排序： h+1|.d  
*,$5EN  
package org.rut.util.algorithm.support; @vlP)"
 
<}RI<96  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %v8&  
]#
]Z]9w  
/** eK:?~BI!  
* @author treeroot P?h1nxm`'  
* @since 2006-2-2 5I2,za&e  
* @version 1.0 blgA`)GI  
*/ X,v.1#[  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +^Xf:r` G  
'Bue*  
  /* [ey# ,&T  
  * (non-Javadoc) Q ]CMm2L^f  
  * :8)Jnh\5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U80=
f2  
  */ 1VgGF^cYR  
  public void sort(int[] data) { 3<^Up1CaZ  
    int temp; r W`7<3  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nEsD+}E?  
        int lowIndex = i; |0i{z(B  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <_xG)vwh.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { F$as#.7FF  
            lowIndex = j; MI`qzC*%  
          } GI]\  
        } 12Oa_6<\0;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); .}\8Y=  
    } =VD],R)  
  } TTVmm{6  
UOZ+&DL,L  
}
=>;&M)+q  
AO7[SHDZ  
Shell排序： v])ew|  
"UTW(~D'  
package org.rut.util.algorithm.support; Ur])*#  
qYA~Os1e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qLCNANWnd  
%hSQ\T<8[o  
/** >aAM&4  
* @author treeroot G3DgB!  
* @since 2006-2-2 G`FYEmD  
* @version 1.0 R/oi6EKv  
*/ M(a%Qk?]/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ }b\hRy~=r  
=Dq&lm,n  
  /* (non-Javadoc) T[SK>z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |]9@JdmV  
  */ G!6b )4L-  
  public void sort(int[] data) { 1Vu#:6%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ "Pwa}{  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); wyy 1M+  
        } p^8a<e?f~f  
    } xh2r?K@k>  
    insertSort(data,0,1); i% 1UUI(W  
  } 7+P;s,mi7  
lEHx/#qt9  
  /** <L]Gk]k_R  
  * @param data R,BJr y  
  * @param j (,h2qP-;ud  
  * @param i b=5w>*  
  */ Y!L-5|G  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { nB`|VYmOP1  
    int temp; 3Q$4`p;  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); |*c1S -#  
        } bny5e:= d  
    } >Hnm.?-AWl  
  } f]r*;YEc4  
4gen,^Ij  
}

　 zpwoK&T+  
KM;H '~PZi  
快速排序： jc"sPrv5  
6=/sEzS'  
package org.rut.util.algorithm.support; &<;T$Y  
r,JQR)l0@V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8H4NNj Oy  
@/:4beh  
/** GY%5N= u  
* @author treeroot +KbkdYZ  
* @since 2006-2-2 s>/Xb2\  
* @version 1.0 KyNu8s
k  
*/ Q/SO%E`E  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ J:Fq ip  
fM ID}S  
  /* (non-Javadoc) A M[f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~6;I"0b5  
  */ D>y5&`  
  public void sort(int[] data) { Zye04&x9k  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ``CM7|)>`  
  } >UCg3uFj  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ nriSVG
i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; nms[No?  
    //swap i?!9%U!z4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); oT\K P  
    #ELeW3 S}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); L(y
US)O  
    SortUtil.swap(data,k,j); 2VY7?1Ab(@  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); v's1&%sM  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); trDw|WA  
    q%x i>H.:{  
  } inU5eronuj  
  /** A8.noV  
  * @param data %"v:x?d$$o  
  * @param i Ypzmc$Xfu  
  * @param j 8vuTF*{yZ  
  * @return c~tl0XU1  
  */ b3%x&H<j  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { -u@ ^P7  
    do{ 6#Z]yk+p  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); B/l^=u+-  
      SortUtil.swap(data,l,r); :j`f%Vg~x  
    } _{`Z?lt  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     "BT M,CB  
    return l; _h<rVcl!wX  
  } m+XHFU  
~T;:Tg*  
} )f$4:Pq  
UdrgUqq)  
改进后的快速排序： Kyr
Z&E.`  
qfXt%6L  
package org.rut.util.algorithm.support; nnn\  
iYBc4'X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A4,%l\di<  
#~'d Y\&  
/** :PBFFL
e  
* @author treeroot wKi#5k2  
* @since 2006-2-2 9_wDh0b~p  
* @version 1.0 'nPI zK<v  
*/ .I~:j`K6  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { w=fWW^>bP  
*=oO3c0|b,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ez32k[eV!  
  private static int THRESHOLD=10; YD[AgToo0  
  /* (non-Javadoc) =iB[sLEJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lwf
S$7^P  
  */ L
p-$Ie  
  public void sort(int[] data) { sxr,]@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +%TgX&a  
    gw"SKp!]  
    int top=-1; 47(_5PFb#  
    int pivot; Ud+,/pE>FA  
    int pivotIndex,l,r; 7yu-xnt3s  
    \%r0'
1f  
    stack[++top]=0; 1\,k^
Je7  
    stack[++top]=data.length-1; &-FG}|*4M  
    7~J>Ga  
    while(top>0){ ;76+J)  
        int j=stack[top--]; {HY3E}YJL  
        int i=stack[top--]; 'y!qrmMRr  
        Q\s+w){f%  
        pivotIndex=(i+j)/2; &I=o1F2B)  
        pivot=data[pivotIndex]; r'nPP6`  
        z*.G0DFw  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); , poc!n//  
        !X: TieyVu  
        //partition Lk]|;F-2i  
        l=i-1; ?i_
/f}.K  
        r=j; Z[VrRT,\c  
        do{ }%}$h2
:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~q+AAWL  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4jDi3MMU9  
        } qJs_ahy(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); kF'9@*?J  
        SortUtil.swap(data,l,j); ,<+:xl   
        HaL'/V~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ n;. M5}O  
          stack[++top]=i; /,uxj5_cT  
          stack[++top]=l-1; v+xrnz  
        } z[ ;n2o|s  
        if((j-l)>THRESHOLD){ .9Oj+:n  
          stack[++top]=l+1; UVLS?1ra  
          stack[++top]=j; 6d8)]  
        } n~ $S  
        0sSBwG  
    } bA0H  
    //new InsertSort().sort(data); >A]l|#Rz  
    insertSort(data); yqK_|7I+  
  } SJ22
 
  /** ~0024B[G  
  * @param data KXx;~HtO  
  */ nm\f$K>Pg  
  private void insertSort(int[] data) { Am3j:|>*  
    int temp; Z%ZOAu&p  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Na]Z%#~  
        } ]3|h6KWq  
    }     :T PG~`k(  
  } J R~s`>2  
Xo(W\Pes  
} jJYCGK$=  
()8=U_BFz  
　

归并排序： s5d[sx  
}?GeU Xhy  
package org.rut.util.algorithm.support; blbzh';0}  
kc2E4i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tnmz5Q  
k8.,id  
/** ;P|v'NNI  
* @author treeroot /KJWo0zo  
* @since 2006-2-2 9fSX=PVRmQ  
* @version 1.0 p_3VFKq>0  
*/ OHF:
E44k  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Me,AE^pgL'  
b{e|~v6&  
  /* (non-Javadoc) 5i3nz=~o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ybm&g( -\  
  */ ~]K<Vh`  
  public void sort(int[] data) { /z,+W9`  
    int[] temp=new int[data.length]; E[_-s  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); g5&,l  
  } '-X913eG!  
  e-{4qt  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ;%i.@@:IQ  
    int mid=(l+r)/2; b9Ix*
!Y  
    if(l==r) return ; %1]Lc=[j  
    mergeSort(data,temp,l,mid); O~g0R6M6e  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); flfE~_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Riz!HtyR  
        temp=data; 9o5_QnGE  
    } gI~jf- w  
    int i1=l; lhV'Q]s@6  
    int i2=mid+1; o[eIwGxZ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ MU&P+Wr  
        if(i1==mid+1) $y*["~TJ  
          data[cur]=temp[i2++]; al\ R(\p|  
        else if(i2>r) Z,Tv8;  
          data[cur]=temp[i1++]; AfW9;{j&I  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; bQM_rqjJGw  
        else >;@hA*<  
          data[cur]=temp[i2++];         nM)H2'%kL&  
    } nK9A=H'Hc  
  } 68LB745  
lTv_%hUp  
} FVcooV  
q[SUYb;,  
改进后的归并排序: ]jS+ItL@  
/\9X0a2h|E  
package org.rut.util.algorithm.support; 0TI+6u  
>m{)shBX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~?{"H<  
=p)Wxk  
/** o5FBqt  
* @author treeroot q|%(47}z  
* @since 2006-2-2 [ Q6v#I  
* @version 1.0 [Hww3+~+  
*/ $fY4amX6Z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m+Yj"RMx&  
`?VB)  
  private static final int THRESHOLD = 10; n'JwT! A  
%!HmtpS  
  /* q*<Df=+B  
  * (non-Javadoc) 1qb
3.  
  * d\V\,%&.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }_L@CpG  
  */ V4!RUqK  
  public void sort(int[] data) { s Hu~;)  
    int[] temp=new int[data.length]; ~J6c1jG  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?K/z`E!xhN  
  } fO.gfHI  
?'h<yxu]u0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !_cT_ WHty  
    int i, j, k; dQt*/]{q  
    int mid = (l + r) / 2; h"')D  
    if (l == r) CV4r31w  
        return; y?M99Vo4?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) h2u>CXD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); vGC^1AM  
    else ?iUAzM8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); gBq,So  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) gRKmfJ*u  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 59p'Ega.  
    else Sj}@5 X6 C  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;EE*#"IJ  
y8wOJZ<K
 
    for (i = l; i <= mid; i++) { h8O[xca/~  
        temp = data; S~}?6/G.  
    } Kig.hHj@  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { rsvZi1N4w$  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !w98[BE7  
    } >GgX-SZ%  
    int a = temp[l]; r%$-F
2.p  
    int b = temp[r]; h&5H`CR[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ts%@1Y?  
        if (a < b) { 2[Q*?N  
          data[k] = temp[i++]; /U6G?3b  
          a = temp; ALwkX"AN  
        } else { ZQnJTS+Rd  
          data[k] = temp[j--]; #=b_!~:%  
          b = temp[j]; I [0od+K  
        } ,$sq]_t  
    } #* 
S0d1  
  } B.K"1o  
z(>{"t<C  
  /** Lz=nJn  
  * @param data }vx
b, [#  
  * @param l netKt_  
  * @param i Nj.(iBmr  
  */ * C~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { usR19_E-  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); av gGz8  
        } X!CLOHVAa  
    } |I7P0JqP  
  } Xe*@`&nv@  
@o44b!i  
}

堆排序： f&8&UL>e`  
}.o rfW  
package org.rut.util.algorithm.support; %nF6n:|:  
u+[ZWhKUp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YqR MVWcnk  
0D|^S<z6  
/** Xn$]DE/r}N  
* @author treeroot V`S6cmwdc\  
* @since 2006-2-2 uzho>p[ae  
* @version 1.0 eO(VSjo'`  
*/ F{
]dq/{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /ta-jOcRH&  
2ztP'  
  /* (non-Javadoc) x?va26FV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o8 q@rwu3  
  */  Cj_cu  
  public void sort(int[] data) { *1ku2e]z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); o`M7:8G  
    h.init(data); D7[ 8*^  
    for(int i=0;i         h.remove(); # T$^{/J  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 3)atqM)i  
  } ~-A5h(  
4@/
[aFH  
  private static class MaxHeap{       |M)'@s:  
    _+ oX9  
    void init(int[] data){ $MfHA~^  
        this.queue=new int[data.length+1]; ~U~
KUL|  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Cbx/  
          fixUp(size); \[B5j0vV,  
        } -PBm@}*  
    } \gDf&I  
      O<Ht-TN&  
    private int size=0; A%k@75V@  
$FNj>1  
    private int[] queue; x: `oqbd  
          .,o=#  
    public int get() { BCJo/m  
        return queue[1]; kHo0I8  
    } t*NZ@)>  

ht(RX  
    public void remove() { !L2R0Y:a  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); l"f.eo0@7  
        fixDown(1); O B_g:T  
    } [v^T]L  
    //fixdown 5qt]~v%y  
    private void fixDown(int k) { mHM38T9C%
 
        int j; ?k TVC  
        while ((j = k << 1) <= size) { VY<$~9a&1  
          if (j < size && queue[j]             j++; FWq+'GkSV  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 l<ag\ d  
            break; s+#gH@c  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?w#V<3=  
          k = j; aqQ YU5l4~  
        } f7Y0L8D  
    } =3]}87  
    private void fixUp(int k) { 8`v+
yHjG  
        while (k > 1) { O:IU|INq8  
          int j = k >> 1; yS^";$2Tc  
          if (queue[j]>queue[k]) oM G8?p  
            break; )e
d5~ok  
          SortUtil.swap(queue,j,k); x4r8^,K3Zn  
          k = j; !_ZknZTT  
        } %PRG;kR  
    } V7[6jWgH  
0x7F~%%2  
  } Y,w'Op  
IFcxyp  
} QkS~~|0EI>  
7I
;xRo|  
　

SortUtil： be?>C 5  
w>#{Nl7gz  
package org.rut.util.algorithm; ;f;A"  
m=Mb'<  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; a8 X}r.  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; p7{2/mj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; WX"iDz.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; z$g cK>@l  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; |Gp!#D0b
  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; /ILj}g'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z9 z!YaOL  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; x
,wXR=H  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; YnR8mVo5Q  
[U5@m]>^  
/** {6 #Qm7s-  
* @author treeroot jY;T:C-T  
* @since 2006-2-2 /esdtH$=  
* @version 1.0 oX=dJJE  
*/ _+!@c6k)ra  
public class SortUtil { @%lkRU)  
  public final static int INSERT = 1; 5)5$h]Nz>  
  public final static int BUBBLE = 2; q ~%'V  
  public final static int SELECTION = 3; $-D}y:  
  public final static int SHELL = 4; ]I,(^Xq3a(  
  public final static int QUICK = 5; GB%kxtGD;\  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "D\>oFu  
  public final static int MERGE = 7; Z8Iqgz7|y  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; xzi_u
.iOP  
  public final static int HEAP = 9; }SfS\b{|~  
reQr=OAez  
  public static void sort(int[] data) { /0Jf/-}ovn  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0g2?  
  } }/w]+f*  
  private static String[] name={ s.X .SJ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /!#A'#Z  
  }; u^O!5 'D%  
  YpOcLxFL  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ iQJa6QF&:  
        new InsertSort(), )/t&a$[  
        new BubbleSort(), /78zs-  
        new SelectionSort(), KqN;a i,F  
        new ShellSort(), uTdx`>M,O  
        new QuickSort(), ^w!1QH0:/  
        new ImprovedQuickSort(), sYq:2Wn>8Q  
        new MergeSort(), `h|Y0x  
        new ImprovedMergeSort(), /Rf,Rjs  
        new HeapSort() "{S6iH)]8  
  }; y>#_LhTX-  
?8do4gT+1  
  public static String toString(int algorithm){ `;=-71Gn~  
    return name[algorithm-1]; +7Uv|LZ~@  
  } VA>0Y
  
  3(Ns1/;?,  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { YV8PybThc  
    impl[algorithm-1].sort(data); uHsLlfTn  
  } i[?VF\Y(  
=9Vo[  
  public static interface Sort { 2,Aw6h;  
    public void sort(int[] data); q;lR|NOh  
  } 8(Q|
[  
r#A*{4wz  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (q0vql  
    int temp = data; M&jlUr&l  
    data = data[j]; m^\&v0  
    data[j] = temp; Y_}_)n
E@m  
  } @M OaXe  
}