[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_oUG_B3]  
qg8T}y>  
插入排序： {+|Em(M  
`~ R%}ID  
package org.rut.util.algorithm.support; j}$Q`7-wB1  
&0euNHH;sL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i>@"&  
/** B,ZLX/c9  
* @author treeroot #^<Rx{  
* @since 2006-2-2 EeS VY  
* @version 1.0 $:0?"?o);  
*/ <ApzcyC  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ @jH8x!5u:  
[moz{Y  
  /* (non-Javadoc) Z_?r5M;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GvD{I;  
  */ 1;y?!;FD  
  public void sort(int[] data) { OW8"7*irT  
    int temp; ?rv5Z^D'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9vz"rHV  
        } ~ny4Ay$#  
    }     {@`Z`h"N  
  } +8q]O%B   
[d,"
)
Ng  
} LXcH<)  
4krK CD>|G  
冒泡排序： YW
)&IA2  
ZG)%vB2c  
package org.rut.util.algorithm.support; u6u1>  
fk:oCPo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q::6|B,G  
F /% 5 r{  
/** twJ)h :!_y  
* @author treeroot !3#*hL1fy  
* @since 2006-2-2 "]D2}E>U;  
* @version 1.0 iMr/i?`i  
*/ L&SlUXyt.c  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -!z,t7!  
Ue)8g#  
  /* (non-Javadoc) Z3 $3zyi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &5F@u IA  
  */ 7\1bq&a<  
  public void sort(int[] data) { R} aHo0r  
    int temp; <hbxerg  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ fu?Y'Qet  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); RzLbPSTQ  
          } Ok&u4'<  
        } fo30f=^Gi  
    } `l8^n0-  
  } Upkw.`D`  
jB!Q8#&Q  
}

选择排序： DU/WB  
Q+UqLass  
package org.rut.util.algorithm.support; lnoK.Vk9,  
Ju"*>66  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J_^Ml)@iy  
PI0[  
/** +TnRuehtk  
* @author treeroot GY%48}7  
* @since 2006-2-2 G&/RJLX|w  
* @version 1.0 >>C(y?g  
*/ HO(9
)sK  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ^q0Ox&X  
$pm5G} .  
  /* [LJ1wBMw  
  * (non-Javadoc) T};fy+iq  
  * E#=slj@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jm+;A^;  
  */ ;8 D31OT  
  public void sort(int[] data) { 7TjK;w7xS.  
    int temp; k )T;WCia  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { wZA(><\  
        int lowIndex = i; sKT GZA  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )0I;+9:D=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { mw1|>*X&R  
            lowIndex = j; kU5chltGF  
          } wv8WqYV  
        } sinnHQ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \)pT+QxZ  
    } |-c)OS3#D  
  } /~
Q2SrYH  
Q!<b"8V]  
} qUY QN2wG  
KXP^F6@l  
Shell排序： +)4_1i4"x  
(&U8NeWZ  
package org.rut.util.algorithm.support; {Y! -]_5  
k]=Yi;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $6a55~h|(  
=sk]/64h``  
/** u^T{sQ"_  
* @author treeroot OJUH".o  
* @since 2006-2-2 )o<rU[oD]C  
* @version 1.0 :N<ZO`l?  
*/ csV.AN'obq  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?>V4pgGCE  
/pvR-Id|6  
  /* (non-Javadoc) bF'^eR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mV0.9pxS  
  */ 09{B6l6P  
  public void sort(int[] data) { g pN{1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4{d!}R  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); p<\yp<g  
        } `4& GumG  
    } (0Xgv3wd  
    insertSort(data,0,1); D<zgs2Ex  
  } 3sf+uoV  
P%v7(bqL4+  
  /** q1Vh]d  
  * @param data |.x |BJ  
  * @param j ;=IGl:  
  * @param i zice0({iJ  
  */ fD#VI   
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { C~.7m-YW  
    int temp; W[]N.d7G  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5sD\4g)HK  
        } h^h!OQKQ  
    } |RBgJkS;8  
  } !YlyUHD  
jj,Y:  
}

　 F^Yt\V~T  
*%^Vq  
快速排序： iol.RszlZ|  
URbu=U  
package org.rut.util.algorithm.support; DS,"^K  
}5Yd:%u5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v*+.;60_
 
_e<3 g9bj  
/** 8}FZ1h2 4  
* @author treeroot Tz H*?bpP  
* @since 2006-2-2 S.bB.<  
* @version 1.0 8S_i;  
*/ n%lY7.z8d  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _u$X.5Q;  
b$kCyOg  
  /* (non-Javadoc) ?d)I!x,;;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d>z?JDt  
  */ =6Dz<Lq  
  public void sort(int[] data) { Z[G
s/D  
    quickSort(data,0,data.length-1);     E"D+CD0  
  } ITa8*Myj  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 4@D 8{?$~Q  
    int pivotIndex=(i+j)/2; P>/n!1c  
    //swap >E&mNp  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); A+Nf](
[  
    U$j*{`$4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W8:?y*6  
    SortUtil.swap(data,k,j); iq>PN:mr  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ?:(BkY,K5  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); SG1fu<Q6J  
    t&+f:)n  
  } "oX@Z^  
  /** Hf( d x\5  
  * @param data _Y'+E  
  * @param i #!d@;=[\  
  * @param j #M;Cw}pW  
  * @return -I7"9}j3  
  */ -,NiSh}A  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Qo>VN`v  
    do{ +;7Rz_.6f  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); sM)n-Yy#9  
      SortUtil.swap(data,l,r); E9_aNYD
 
    } xWX1P%`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jX5lwP Q|F  
    return l; 0?3Ztdlb  
  } : [o0Va2 d  
!BD+H/A.{  
} sfSM7f  
VU7x w  
改进后的快速排序： kH Y  
]+O];*T  
package org.rut.util.algorithm.support; e;:~@cB,c  
P+!j[X^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $gm`}3C<  
%zx=rn(K  
/** &?\
h[3  
* @author treeroot Zi47
)8  
* @since 2006-2-2 = 8F/]8_  
* @version 1.0 (J(JB}[X,  
*/ f(Q-W6  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { KD9Y  
~C6Qp`VF  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &KC^Vn3Nj  
  private static int THRESHOLD=10; 6 <JiHVP7  
  /* (non-Javadoc) Xk[;MZ[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1<RB}M  
  */ n
5i#GvO^  
  public void sort(int[] data) { V3O<l}ak  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; D&q-L[tA
@  
    PDaD:}9  
    int top=-1; ]J\tosTi  
    int pivot; m\~{l=jIS  
    int pivotIndex,l,r; ,"!t[4p=f  
    _w8iPL5:  
    stack[++top]=0; s^Lg*t3I  
    stack[++top]=data.length-1; #Aox$[|@  
    B`,4M&  
    while(top>0){ Rckqr7q  
        int j=stack[top--]; @l~zn%!X  
        int i=stack[top--]; |) {)w`  
        *C*n(the  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5/-{.g   
        pivot=data[pivotIndex]; 5\Sm^t|Tx  
        yrO\\No#H  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %k(V 2]WF  
        3*9<JHu  
        //partition :
K{!@=o  
        l=i-1;
=ja(;uC  
        r=j; >gqM|-uY  
        do{
MM8r*T4g/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }Z5#{Sd  
          SortUtil.swap(data,l,r); XPnN"Y"y  
        } ,B]kX/W  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); W$=MuF7R  
        SortUtil.swap(data,l,j); C<Q;3w`#1j  
        Tl9KL%9  
        if((l-i)>THRESHOLD){ m'&^\7;D  
          stack[++top]=i; {?c`0C  
          stack[++top]=l-1;
 qOO2@c  
        } *I7$\0Q  
        if((j-l)>THRESHOLD){ dx{ZG'@aH  
          stack[++top]=l+1; HY[eo/nM1d  
          stack[++top]=j; S<"T:Y&  
        } _h1n]@ d5  
        KTX;x2r  
    } NLZTIZC
K  
    //new InsertSort().sort(data); Y <;A989D  
    insertSort(data); 8w &A89  
  } ).HYW _Yih  
  /** gZQ,br*  
  * @param data T\\Q!pY  
  */ _<x4/".}B3  
  private void insertSort(int[] data) { zb/w^~J_i  
    int temp; (orO=gST-/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S'"(zc3=  
        } __jFSa`at  
    }     ~Y^ UP  
  } L=zt\L  
e>W}3H5w0  
} ln}2  
^DZ(T+q,  
　

归并排序： '{9nQDgT  
z)$X/v  
package org.rut.util.algorithm.support; c=
]z%+,b]  
]AjDe]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ys|n9pW  
6{/HNEI*1  
/** =1' / ?  
* @author treeroot "?E>rWz  
* @since 2006-2-2 jcNYW_G  
* @version 1.0 5AV5`<r.  
*/ P~Cx#`#(V  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~4YU  
%<cfjo  
  /* (non-Javadoc) *^]Hqf(`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <4!SQgL  
  */ EN^C'n  
  public void sort(int[] data) { fz H$`X'M  
    int[] temp=new int[data.length]; f=%k9Y*)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <1~5l~  
  } ]+RBykr  
  9z)p*+rUK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ R{zAs?j  
    int mid=(l+r)/2; R~nbJx$  
    if(l==r) return ; }F'B!8n  
    mergeSort(data,temp,l,mid); |fYr*8rH  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); dq$H^BB+>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ P[NAO>&tX  
        temp=data; iXl6XwWT%8  
    } .6I*=qv)NA  
    int i1=l; {ir8n731p  
    int i2=mid+1; 'xO5Le(=M  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ z:C VzK,  
        if(i1==mid+1) u_+64c_7  
          data[cur]=temp[i2++]; Lyjt$i W%  
        else if(i2>r) /(#;(]  
          data[cur]=temp[i1++]; gWcl@|I;\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; $ekJs/I&  
        else qi!Nv$e  
          data[cur]=temp[i2++];          [o]^\ay  
    } mx`C6G5  
  } 4c"x&x|  
h`X>b/V  
} Z]H
`s{3  
N;4tvWI  
改进后的归并排序: C^sHj5\(  
c#lW ?  
package org.rut.util.algorithm.support; ")%)e;V3  
7aAT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R7xKVS_MP  
*uJcB|KX  
/** }*4K{<02  
* @author treeroot G,+-}~$_  
* @since 2006-2-2 Uj5%06  
* @version 1.0 I7!+~uX  
*/ rdK=f<I]  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { p BU,"Yy&  
7s#,.(s  
  private static final int THRESHOLD = 10; R0>GM`{  
<w@ziUr  
  /* f=0U&~  
  * (non-Javadoc) 7g'jg7  
  * ,9T-\)sT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DIx!Sw7EC  
  */ rkw^RW^  
  public void sort(int[] data) { KW^#DI6tr  
    int[] temp=new int[data.length]; F'eV%g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G&P[n8Z$  
  } yht|0mZV  
#SNwSx&
 
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ruMS5OqM  
    int i, j, k; ~j}7Fre  
    int mid = (l + r) / 2; n}NO"eF>-s  
    if (l == r) 5[^pU$Y  
        return; \*5`@>_  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) v[S>   
        mergeSort(data, temp, l, mid); zoFCHsr  
    else ZaxBr  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); sxac(L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |3tq
.JU
  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); UPs7{We W  
    else RweK<Flo'S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &p/^A[  
][Ne;F6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { lFHj]%Y  
        temp = data; F(jvdq  
    } .Sz<%d7XIQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { xiv1y4(%  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; g\%vkK&I  
    } D]NfA2B7  
    int a = temp[l]; eUa2"=M  
    int b = temp[r]; 9 U6cM-p?  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 1+P&O4>  
        if (a < b) { 9~AAdD  
          data[k] = temp[i++]; nJEm&"AI  
          a = temp; ,yZvT7  
        } else { _0Mt*]L }  
          data[k] = temp[j--]; \EP<r  
          b = temp[j]; |VlQ0{  
        } nYfZ[Q>v  
    } LP_w6fjT  
  } Knd2s~S  
G5JZpB#o  
  /** :C%cnU;N  
  * @param data 8KQD w:  
  * @param l 5u(B]_r.  
  * @param i Ni"M.O);t  
  */ eVD
O]5?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "qb1jv#to  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1y/_D$~ZO  
        } 3`V#ImV>  
    } F(?A7  
  } d(LX;sq?  
x>Hg.%/c[  
}

堆排序： fu}ZOPu  
>^<%9{  
package org.rut.util.algorithm.support; &W'X3!Te  
7hg)R @OC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;@I4[4ph}  
1:L _qL  
/** t%xD epFQ  
* @author treeroot $-tgd<2h  
* @since 2006-2-2 y'5 y  
* @version 1.0 'a}<|Et.  
*/ 82mKI+9&"  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ U{^~X_?  
Iuh1tcc  
  /* (non-Javadoc) _trF/U<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9ZKB,  
  */ yXuc<m  
  public void sort(int[] data) { KF'DOXBw>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); dZSv=UY)  
    h.init(data); n"p|tEK  
    for(int i=0;i         h.remove(); Stw%OP@?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); s>A!Egmo  
  } ;QRnZqSv  
/FP;Hsw%  
  private static class MaxHeap{       aGUKpYF  
    `i'72\(  
    void init(int[] data){ SCXH{8SS  
        this.queue=new int[data.length+1]; { S]"-x  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; tH7@oV;  
          fixUp(size); 9e`.H0  
        } WAzYnl'p  
    } =.*+c\  
      |H!kU.f]  
    private int size=0; =vqy
5y  
-#9Hb.Q;  
    private int[] queue; sYt\3/yL'  
          ]Wn^m+  
    public int get() { n!nXM  
        return queue[1]; k7R8Q~4  
    } !9w;2Z]uum  
f&z@J,_=  
    public void remove() { 6}Iu~|5  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2;82*0Y%  
        fixDown(1); yu<'-)T.?  
    } I04GQql  
    //fixdown 4| 6<nk_  
    private void fixDown(int k) { 1c$<z
~  
        int j; l6YToYzE2  
        while ((j = k << 1) <= size) { fV 6$YCf  
          if (j < size && queue[j]             j++; QA=G+1x  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 N2 vA/  
            break; ,KM-DCwcG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {iz,iv/U  
          k = j; AK7IPftlH  
        } T7wy{;  
    } ]VYv>o`2  
    private void fixUp(int k) { R')D~JJ<8a  
        while (k > 1) { O%w"bEr)N  
          int j = k >> 1; b1("(,r/`  
          if (queue[j]>queue[k]) <c,/+ lQ^  
            break; .e^AS~4pl  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QNGICG-  
          k = j; #/UlW  
        } } Fw/WD  
    } aMUy^
>  
dG}.T_l  
  } Ps0g  
lbRm(W(  
} n@hf{hA[a  
jK!Y-  
　

SortUtil： )2U#<v^
 
'G.^g}N1  
package org.rut.util.algorithm; a^9-9*  
jq4'=L$4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4z~%gt74O]  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; &HPzm6.3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ";)SA,Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; D^E+#a 1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ""j(wUp-W  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 7_AR()CM  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A[,[j?wC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 80/6-_g(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; q=o"] 6  
 J
i>  
/** m &U $V  
* @author treeroot o9tvf|+z  
* @since 2006-2-2 U 0$?:C+?  
* @version 1.0 K?y!zy  
*/ wbC'SOM  
public class SortUtil { )u. ut8![T  
  public final static int INSERT = 1; [7QIpt+FSo  
  public final static int BUBBLE = 2; p'`SYEY@Z  
  public final static int SELECTION = 3;  IX|2yu4  
  public final static int SHELL = 4; C ?
^si  
  public final static int QUICK = 5; :&]THUw  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; . PzlhTL7  
  public final static int MERGE = 7; ~[J&n-bJU  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; C$Y pk\p  
  public final static int HEAP = 9; 9$9Pv%F:j  
nUAs:Q  
  public static void sort(int[] data) { ..ig jc#UF  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); N"i'[!H%  
  } @ =RH_NB  
  private static String[] name={ YWfw%p?n"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" #>SvYP  
  }; Q~5!c#r  
  Cq7EdK;x  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ JsOu *9R  
        new InsertSort(), Eua\N<!aai  
        new BubbleSort(), n3-2;xuNKE  
        new SelectionSort(), K%Sy~6iD&  
        new ShellSort(), =Vgj=19X(  
        new QuickSort(), xK`.^W  
        new ImprovedQuickSort(), !wws9  
        new MergeSort(), N6GvzmG#g  
        new ImprovedMergeSort(), `_IgH  
        new HeapSort() 
"}"Bvp^  
  };  TP6iSF  
29+p|n
 
  public static String toString(int algorithm){ fbbk;Rq.'3  
    return name[algorithm-1]; x)X=sX.  
  } H
8>u:  
  EDm,Y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { kEM5eY  
    impl[algorithm-1].sort(data); MDfE(cn2q  
  } /Z:\=0`  
D4:c)}  
  public static interface Sort { w$JG:y#  
    public void sort(int[] data); IC-k  
  } Ksp!xFk  
RV
xlN*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !MOgM  
    int temp = data; YN\!I  
    data = data[j]; rb+&]  
    data[j] = temp; 2:(h17So  
  } e ;4y5i  
}