[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。 m3b?f B  
=$%_asQJ  
插入排序： <
dhBO  
`XwKCI  
package org.rut.util.algorithm.support; +?[iB"F  
5NYYrA8,^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; htqC~B{1E  
/** `>$l2
,  
* @author treeroot oo,3mat2C  
* @since 2006-2-2 yi1V\8DC  
* @version 1.0 ML_[Z_Q<z  
*/ U[l{cRT   
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 7vsXfIP+  
{cYbM[}U"  
  /* (non-Javadoc) v%2Jm!i+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6?jSe<4x  
  */ WG*S:_?  
  public void sort(int[] data) { Q92hI"  
    int temp; =Cr F(wVO"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wo!;Bxo N  
        } vn=0
=(  
    }     xHdv?69,  
  } ]a=Bc~g91  
X6c['Zrc  
} e;)&Hc:Z  
|-k~Fa  
冒泡排序： h7W<$\P  
-qnd
BS  
package org.rut.util.algorithm.support; 2JRX ;s~  
n<>/X_m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %Nm69j-5%  
be{tyV  
/** HvVS<Ke  
* @author treeroot 0(dXU\Y  
* @since 2006-2-2 xu0pY(n^r  
* @version 1.0 ,;wc$-Z!8  
*/ p=U5qM.O  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ E#cZM>  
s;-%Dfn  
  /* (non-Javadoc) B&)o:P7h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rn8t<=ptH3  
  */ r6eApKZ>f6  
  public void sort(int[] data) { JdeGQ  
    int temp; |F#L{=B  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5hbQUF ,Q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); m`lsUN,  
          } ^iq$zHbc0u  
        } :.M"M$MRp8  
    } 0<T/P+|  
  } FsYsQ_,R3  
*
6e 5T  
}

选择排序： n7S~nk  
Ug^v ]B9  
package org.rut.util.algorithm.support; "xV9$m>
 
&N!;d E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "ujt:4p@  
|F 18j9  
/** +wwK#ocw  
* @author treeroot -]h3s >
t  
* @since 2006-2-2 ;tF7GjEp  
* @version 1.0 )0:@
T)G  
*/ T;%ceLD  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _%HyXd  
'j+J?Y^  
  /* A"@C }f  
  * (non-Javadoc) {6yiD  
  * Dab1^H!KT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =K)au$BE|  
  */ GUyc
1{6  
  public void sort(int[] data) { vK?{Z^J][  
    int temp; 'J`%[,@V  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { `_;VD?")*l  
        int lowIndex = i; f`jRLo*L  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Nz&J&\X)tD  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { R3$K[Lv,  
            lowIndex = j; 2Xm\;7  
          } 3'WS6B+  
        } rtz%(4aS  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); X192Lar  
    } F_$K+6  
  } v?7.)2XcX  
f&S,l3H<  
} >_y>["u6J#  
7='M&Za  
Shell排序： N*Owfr1N  
;Vad| -  
package org.rut.util.algorithm.support; EK^ld!g(  
N(]>(S o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;TK:D=p4  
#n'tpp~O  
/** !
=.5$/  
* @author treeroot l\yFx  
* @since 2006-2-2 U&6!2s-  
* @version 1.0 B=/*8,u  
*/ 8yH) 8:w  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ bYEq`kjzc  
~T')s-,l,:  
  /* (non-Javadoc) 5s>$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sYt8NsQ  
  */ 3H%oTgWk  
  public void sort(int[] data) { > @ulvHL  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ C`D5``4  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); uE>2*u\  
        } xOjCF&W  
    } iaq0\d.[7  
    insertSort(data,0,1); cvbv\G'aT  
  } $b#"Rv  
l|fOi A*K  
  /** /._wXH  
  * @param data ~<pGiW'w5  
  * @param j MS6^= ["  
  * @param i {O
6f1LuH  
  */ oUm"
qt_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
Rp)82- .  
    int temp; m&OzT~?_>N  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4b8!LzKS  
        } ,2)LH'Xx  
    } E#_TX3B  
  } )#r]x1[Kn  
m?_S&/+*  
}

　 MOyQ4<_  
4ow)vS(  
快速排序： "qb3\0O  
xv9Z~JwH  
package org.rut.util.algorithm.support; Xb42R1  
abtAkf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @R?S-*o  

ocy fU=}X  
/** X LPO_tD  
* @author treeroot "}|n;:r  
* @since 2006-2-2 <UG}P \N  
* @version 1.0 `I<*R0Qe  
*/ !E> *Mn  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ @3{'!#/  
\{n]&IjA  
  /* (non-Javadoc) .8CR \-
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LZyUlz  
  */ >(u=/pp=:  
  public void sort(int[] data) { @Q3aJ98)2  
    quickSort(data,0,data.length-1);     g^1M]1.f  
  } j ij:}.d6  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ jR\T\r4  
    int pivotIndex=(i+j)/2; k:<yy^g$X  
    //swap u9e A"\s  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); r9@W8](\  
    j%b/1@I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
}(dhXOf\q  
    SortUtil.swap(data,k,j); Fp-d69Npo  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Ud:v3"1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); rU5gQq
;  
   
C]-Z+9Vvv  
  } OUe@U;l{Z  
  /** Rw*l#cr=.  
  * @param data &D uvy#J  
  * @param i IyYC).wU}  
  * @param j Z*nC ;5Kd  
  * @return _I~W!8&w>  
  */ $r9Sn  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { H(!)]dO  
    do{ 8OZc:/  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); U=p,drF,A  
      SortUtil.swap(data,l,r); [a
5L WW  
    } PV>-"2n  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     OR4!73[I  
    return l; J \1&3r|R  
  } v?)J
M+  
bQb>S<PT  
} N9Yc\?_NU_  
JMpjiB,A}  
改进后的快速排序： +%8c8]2  
;58l_ue  
package org.rut.util.algorithm.support; O(h4;'/E  
S?*v p=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H |Z9]+h)7  
L\5j"] }`  
/** Ezm ~SY  
* @author treeroot 1/3Go97/qV  
* @since 2006-2-2 B+wSLi(  
* @version 1.0 Io{)@H"f  
*/ s<xD$K~rM  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Wj/.rG&tE  
$k V^[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }f<.07  
  private static int THRESHOLD=10; ykxjT@[  
  /* (non-Javadoc) ]0zXpMNI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n!&DLB1z  
  */ k(><kuJ`3  
  public void sort(int[] data) { ]&qujH^Dd*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 2r"-X  
    r@H<@Vuc  
    int top=-1; ITRv^IlF  
    int pivot; uY,&lX+!  
    int pivotIndex,l,r; m]+g[L?-  
    oJUVW"X6  
    stack[++top]=0; "44VvpQC  
    stack[++top]=data.length-1; s$:F^sxb  
    pRD8/7@(B{  
    while(top>0){ "CB*  
        int j=stack[top--]; \('8_tqI"  
        int i=stack[top--]; ( N~[sf?&  
         RN'|./N  
        pivotIndex=(i+j)/2; |%g^6RN  
        pivot=data[pivotIndex]; Ni'vz7
j  
        #q%xJ[  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c</d1xT  
        OOGqtA;  
        //partition s9PD[u/y  
        l=i-1; )
$I;)`q  
        r=j; /<9VKMR_k  
        do{ :z56!qU  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); lq}=&)%C  
          SortUtil.swap(data,l,r); <K%qaf  
        } vX]\Jqy  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); SgHLs
  
        SortUtil.swap(data,l,j); &eG,CIT  
        > F&Wuf  
        if((l-i)>THRESHOLD){ AiykIER/  
          stack[++top]=i; 4T`u?T]  
          stack[++top]=l-1; d Ayof=  
        } 3205gI,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K~5QL/=1  
          stack[++top]=l+1; p}hOkx4R\  
          stack[++top]=j; 3aQWzEnh  
        } :t8(w>oW  
        =M>1;Qr<Z/  
    } D%N^iJC,9  
    //new InsertSort().sort(data); b!J21cg<L  
    insertSort(data); j~(rG^T  
  } I&U?8  
  /** <YP>c  
  * @param data scCOiK)  
  */ o>WH;EBL  
  private void insertSort(int[] data) { 8xs[{?|:  
    int temp; AdesR-e$R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S "R]i  
        } PGsXB"k<8  
    }     6n]fr9f  
  } 9; HR  
r]sv50Fy  
} H2l/9+  
:[m;#b  
　

归并排序： "ys#%,Z  
o_p#sdt"  
package org.rut.util.algorithm.support; eEePK~%c  
<
RS@,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; laG@SV  
l&S2.sC
 
/** 5:6as^i:b  
* @author treeroot v*SSc5gFG  
* @since 2006-2-2 0W<:3+|n4  
* @version 1.0 N@lTn}U  
*/ LFvKF.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ zs<W>
gBq  
A9' [x7N  
  /* (non-Javadoc) @,F8gv*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l)< '1dqe  
  */ R5c Ya  
  public void sort(int[] data) { "Lk-R5iFd  
    int[] temp=new int[data.length]; @.;] $N&J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #;sUAR?]  
  }
(lq7 ct  
  ^AkVmsv;;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ mD{<Lp=  
    int mid=(l+r)/2; DvCs 5  
    if(l==r) return ; u[q1]]  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -B-?z?+(O  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); l2QO\O I9m  
    for(int i=l;i<=r;i++){ sgp5b$2T.  
        temp=data; $_CE!_G&)  
    } S C7Tp4  
    int i1=l; rVgz+'rFD[  
    int i2=mid+1; rxH*h`Xx@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 3e4; '5q;  
        if(i1==mid+1) 7pMQ1-(  
          data[cur]=temp[i2++]; "jqC3$DKI  
        else if(i2>r) ^-?5=\`5  
          data[cur]=temp[i1++];

GO{o #}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; "| 0g 1rd  
        else 0g}+%5]yg  
          data[cur]=temp[i2++];         Au
uZWd  
    } <7N8L  
  }
M3c!SXx\  
DFKFsu8s  
} f_a.BTtNO  
Pj9n`LwM  
改进后的归并排序: <3C~<  
/HbxY  
package org.rut.util.algorithm.support; eYZ{mo7  
Bf33%I~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '2mR;APz  
}6ObQa43  
/** 0`.3`Mk   
* @author treeroot ivg:`$a[  
* @since 2006-2-2 v'nM=  
* @version 1.0 NBHS   
*/ |g<
1n  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { }#}IR5`=E  
|M]#D0v  
  private static final int THRESHOLD = 10; bh9
rsRb}O  
r \+&{EEG  
  /* u&/[sqx  
  * (non-Javadoc) 'zCJ
K~x`x  
  * r2A%.bL#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,CqJ((  
  */ 37GJ}%Qs  
  public void sort(int[] data) { EN6a? }5  
    int[] temp=new int[data.length]; np3$bqm  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .J:04t1  
  } kXimJL_<g  
e+jp03m\W  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ~wG.'d]  
    int i, j, k; M,xhQ{eBY  
    int mid = (l + r) / 2; WM$)T6M  
    if (l == r) ,FRFH8p  
        return; l9"4"+?j<  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "8MG[$Y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ^2Sa_.  
    else qj*IKS  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <tkxE!xF`J  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) AffVah2o:  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); BzBij^h  
    else %\6ns  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @i'24Q[6  
#;FHyKx  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 62lG,y_L  
        temp = data; mUW|4zl i}  
    } uim4,Zm{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { #?%akQ
+w  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rmpx8CY"  
    } hz#S b~g  
    int a = temp[l]; lU]/nKyd  
    int b = temp[r]; %gj's-!!  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { '@enl]J  
        if (a < b) { BDoL)}bRE  
          data[k] = temp[i++]; +~, q
b1aZ  
          a = temp; FlJ(V  
        } else { t}m6];  
          data[k] = temp[j--]; ZqKUz5M4  
          b = temp[j]; *zoAD|0N  
        } XQC
u\\>;  
    } rl-r8?H}  
  } rN6@=uB  
;#c|ZnX  
  /** oFt]q =EU  
  * @param data |jB]5ciT  
  * @param l JqWMO!1  
  * @param i 0v6(A4Y  
  */ !wH7;tU  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1Xy{&Ut\  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qh}M!p2  
        } P(?i>F7s  
    } 48X;'b,h  
  } q~*3Bk~  
Mf0!-bu  
}

堆排序： BNU]NcA#*,  
GRpS^%8i@  
package org.rut.util.algorithm.support; F@Bh>Vb  
d;(&_;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s_Y1rD*B  
h
%e}4U@X  
/** yjCY2T E  
* @author treeroot 9G(.=aOj,  
* @since 2006-2-2 @l3L_;6a  
* @version 1.0 4>]^1J7Wz  
*/ 3md yY\+&  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1B~H*=t4h  
[ bv>(a_,  
  /* (non-Javadoc) oQJK}9QR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9vc3&r  
  */ W]|;ZzZ=m  
  public void sort(int[] data) { 77/&M^0  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ) *:<3g!  
    h.init(data); a&YD4DQ05  
    for(int i=0;i         h.remove(); xR5jy|2JJ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $-""=O|"  
  } ~7PPB|XY  
/'U/rjb_h{  
  private static class MaxHeap{       /7Z0|Zw]  
    >@^z?nb  
    void init(int[] data){ c_b^t09  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?8wFT!J  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ]/;0  
          fixUp(size); <qH>[
\  
        } CL/8p;
  
    } K~$o2a e  
      )fSQTbB;0  
    private int size=0; -L7Q,"a$  
(bH*i\W  
    private int[] queue; [sG=(~B
U  
          WE$Pi;q1  
    public int get() { w
?kdM1T  
        return queue[1]; Ikiv+Fq(  
    } k>#,1GbNZy  
,lm.~%}P*  
    public void remove() { & i|x2; v  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 4)Y=)#=  
        fixDown(1); W2h^ShG  
    } P\bW kp0  
    //fixdown <~# ZtD$G  
    private void fixDown(int k) { LLOe  
        int j; )_!t9gn*wr  
        while ((j = k << 1) <= size) { fx|$(D@9  
          if (j < size && queue[j]             j++; q[]EVs0$ew  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 lPm'>,}Y  
            break; Eugt~j3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); YBQO]3f  
          k = j; w#_xV =  
        } Gad!}dz  
    } o?uTL>Zin  
    private void fixUp(int k) { %Bg} a  
        while (k > 1) { CD1}.h  
          int j = k >> 1; UMUr"-l =  
          if (queue[j]>queue[k]) b8)>:F  
            break; /yn1MW[.  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /Kb7#uq  
          k = j; <x DD*u  
        } B&|F9Z6D  
    } X tZ0z?  
l i}4d+  
  } 5{qFKo"g@,  
J!%Yy\G  
} Lu}oC
2
  
LoUi Yf  
　

SortUtil： vV.'&."g  
HH+NNSR
O  
package org.rut.util.algorithm; {'G@-+K  
h;f5@#F  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; |//cA
2@.  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; K)$.0S9d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; T=:&W3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; g"]%5Ow1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; YnuC<y &p  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; zAt!jP0E  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; CF>k_\/Bj  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S(mJ;C  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ymXR#E  
9I=J#Hi|+  
/** ' ^gF  
* @author treeroot hFuS>Hx  
* @since 2006-2-2 ;Avd$&::  
* @version 1.0 :^lyVQ%@  
*/ r]Da4G^  
public class SortUtil { G+AD &EHV  
  public final static int INSERT = 1; [ivz/r(Rj  
  public final static int BUBBLE = 2; @^} % o-:  
  public final static int SELECTION = 3; //`heFuc]>  
  public final static int SHELL = 4; n@{fqj  
  public final static int QUICK = 5; <M=U @  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; cH'*J/  
  public final static int MERGE = 7; -\\}K\*MJ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 7J./SBhB  
  public final static int HEAP = 9; |f'U_nE#R/  
neJNMdv@T  
  public static void sort(int[] data) { g}|a-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Hkg^  
  } 6G7B&"&  
  private static String[] name={ :2Qm*Y&_$V  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" `23&vGk}  
  }; :+ @-F>Q  
  r0l ud&_9  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Y}'C'PR  
        new InsertSort(), i;*c|ma1>  
        new BubbleSort(), zC!]bWsD  
        new SelectionSort(), l@4hBq  
        new ShellSort(), tc\LK_@$/F  
        new QuickSort(), j{>E.F2.  
        new ImprovedQuickSort(), k!t5>kPSQ
 
        new MergeSort(), f!e8xDfA  
        new ImprovedMergeSort(), #>O,w0<qM  
        new HeapSort() Wra*lQb/B  
  }; #nX0xV5=  
_)p@;vGV  
  public static String toString(int algorithm){ n_AW0i.  
    return name[algorithm-1]; Y1+4ppZ  
  } s ,\w00-:  
  Hs~M!eK  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _Akc7"  
    impl[algorithm-1].sort(data); a-x8LfcbF  
  } l!Z>QE`.S  
N+\#k*n?  
  public static interface Sort { jpZX5_o  
    public void sort(int[] data); 9z\q_0&i  
  } !Qjpj KRy  
t#MU2b  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { kf_s.Dedw  
    int temp = data; ?,]%V1(@V`  
    data = data[j]; 7'7bIaJk  
    data[j] = temp; 3l->$R]  
  } 03J,NXs  
}