[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。 5#fLGXP  
}pTj8Tr  
插入排序： qq?>ulu*W  
}40/GWp<f  
package org.rut.util.algorithm.support; _c(=>  
A>4k4*aFm#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l y%**iN  
/** +f7?L]wzic  
* @author treeroot ivagS\Q  
* @since 2006-2-2 %(kq Hxc  
* @version 1.0 .i. |wY  
*/ J}YI-t  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ E""/dC:B  
e6_.ID'3  
  /* (non-Javadoc) 2;&13%@!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {jc~s~<#  
  */ We4 FR4`  
  public void sort(int[] data) { vc!S{4bN  
    int temp; YT3
QwN9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _Ng*K]0/E  
        } &x3"Rq_  
    }     <r\)hx0ov  
  } e;pNB  
, m\0IgZdz  
} DRzpV6s  
CTI(Kh+  
冒泡排序： [n}c}%  
lZua"Ju  
package org.rut.util.algorithm.support; 3jn@ [ m  
%-*vlNC)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P! 3$RO  
5m bs0GL  
/** JZv]tJWq  
* @author treeroot QO?ha'Sl  
* @since 2006-2-2 + zrwz\  
* @version 1.0 u+R?N% EKP  
*/ 2+P3Sii  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =L=#PJAPj  
'^J/aV  
  /* (non-Javadoc) 000$ZsW?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~
d%Q1F*,=  
  */ ,,Db:4qfjD  
  public void sort(int[] data) { U'lD|R,g  
    int temp; ,yqzk.  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ njX:[_&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); g SwG=e\  
          } QbNv+Eu5  
        } D4vmB
VT  
    } 3Mcz9exY  
  } ?I0 i%nH  
=ddx/zN  
}

选择排序： ChW0vIL`  
Gzfb|9,q  
package org.rut.util.algorithm.support; b(yO  
KALg6DZe:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gu}x+hG  
5HIpoj;\(  
/** 6nfkZvn  
* @author treeroot '?>eW2d  
* @since 2006-2-2 Q)@1:(V/  
* @version 1.0 O1ha'@qID  
*/ ^hHeH:@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { {UmCn>c  
8k1r|s@d  
  /* z\h+6FCD  
  * (non-Javadoc) #-Rz`Y<&  
  * 7 b.-&,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
0C p}  
  */ oU@ljSD  
  public void sort(int[] data) { F^NR qE  
    int temp; 5muW*7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 7, 13g)  
        int lowIndex = i;  ke#;1  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4@V]zfu^Q  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 5p|@)  
            lowIndex = j; }>w  
          } Ntnmd  
        } XH *tChf<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); D+)=bPMe  
    } 0;h1LI)  
  } N.G*ii\  
UjDF  
} !TOi]`vqc  
f0`' i[  
Shell排序： i@CMPz-h&  
1a$V{Eag  
package org.rut.util.algorithm.support; 5y3TlR  
Crhi+D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u,akEvH~a  
U&n>fXTHn  
/** W^ :/0WR  
* @author treeroot z^/GTY  
* @since 2006-2-2 D;I`k L  
* @version 1.0 yUW&Wgc=:  
*/ jDX<iX%e  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]`sIs= _
[  
M',D  
  /* (non-Javadoc) W#L"5pRg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AMd)d^;  
  */ cXY'>N  
  public void sort(int[] data) { =[K)<5,@  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]pV1T  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); E.`dk.  
        } {?mQqoZ?.  
    } y<1$^Y1/
)  
    insertSort(data,0,1); IOkC[([  
  } w;EXjl;X O  
-p.*<y  
  /** Jo3(bl%u  
  * @param data lZM3Q58?\  
  * @param j dl6v <  
  * @param i klJ[ {p  
  */ '98h<(@]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~{vdP=/WP  
    int temp; d `kM0C
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); HD)HCDTX  
        } ~J-|,ZMd  
    } =_=Z;#`cXk  
  } b_jZL'en  
@7s,|\  
}

　 XLmMK{
gs  
S[~O')  
快速排序： ]rg+nc3  
Px#QZZ  
package org.rut.util.algorithm.support; [Hj'nA^  
LBkcs4+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q Iy^N:C2'  
EotwUT|  
/** e?| URW  
* @author treeroot J`q}Ry;  
* @since 2006-2-2 Yv
>BOK  
* @version 1.0 ~$4.Mf,u  
*/ aGe(vQPi9  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ q[7d7i/r6  
e:J'&r& 1  
  /* (non-Javadoc) hO/5>Zv?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -#wVtXaSc  
  */ ZjZhz`  
  public void sort(int[] data) { 6"i{P  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :Jeo_}e 0  
  } @mx$sNDkL  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \$'m^tVU  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7y)=#ZG'R  
    //swap x$n~f:1Y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7<:Wq=e!r  
    A6N~UV*_  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); AzW7tp;t=  
    SortUtil.swap(data,k,j); +^*5${g;@H  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); F@$RV_M  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _@!QY   
    ~zxwg+:QO  
  } ``$%L=_m  
  /** x_<bK$OU  
  * @param data 4Oy.,MDQP  
  * @param i 5e)6ua,  
  * @param j "%E-X:Il#  
  * @return y|6@-:B.  
  */ `~_H=l9{  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { OK-sT7But  
    do{ E69:bQ94u  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); PZuq'^p  
      SortUtil.swap(data,l,r); i Y*o;z,~  
    } U|J$?aFDr  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     5fu+rU-#  
    return l; *:\:5*SY  
  } "Ap$Jl B
 
DB`$Ru@  
} 9q1HSJ1)  
E-)VPZ1D  
改进后的快速排序： ]
3t1=+  
]$~Fzs  
package org.rut.util.algorithm.support; _ktK+8*6`  
zb;(?!Bd#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q(|PZng  
=#i4MXRZ{  
/** 2W3NL|P  
* @author treeroot
@S}/g/+2  
* @since 2006-2-2 )sW6iR&_i  
* @version 1.0 7uPZuXHxcu  
*/ r$GPYyHK  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { R9Sf!LR  
/l,+oG%\  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?P""KVpo  
  private static int THRESHOLD=10; )bLGEmm  
  /* (non-Javadoc) "1XXE3^^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oX'0o 'c  
  */ +0XL5('2  
  public void sort(int[] data) { e1 x^PT  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; `^7:7Wr]=  
    wMb)6YZs  
    int top=-1; CmEpir{}(  
    int pivot; ,3Wb4so  
    int pivotIndex,l,r; zL:&Q<  
    ZV'$k\  
    stack[++top]=0; R
x6l|'e  
    stack[++top]=data.length-1; TB7>s~)47E  
    gq'>6vOj  
    while(top>0){ _wf5%(~b  
        int j=stack[top--]; b?_e+:\UV  
        int i=stack[top--]; Ih.rC>)rx  
        h+,'B&=|_  
        pivotIndex=(i+j)/2; d_Q*$Iz)3  
        pivot=data[pivotIndex]; #zON_[+s9  
        qWsylC23  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >Z+"`"^o}  
        m\>|C1oRy  
        //partition q0,kDM66   
        l=i-1; I=K!)X$  
        r=j; NO-k-  
        do{ 'lJEHz\  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ?X\3&Ujy$  
          SortUtil.swap(data,l,r); `|$'g^eCL  
        } >i "qMZ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); =p<?Hu  
        SortUtil.swap(data,l,j); lVPOYl%
 
        t, U) ~wi  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *GQDfs`m  
          stack[++top]=i; %*wzO9w4  
          stack[++top]=l-1; `79[+0hL'  
        } \K}-I  
        if((j-l)>THRESHOLD){ I@2uF-  
          stack[++top]=l+1; pO%{'%RA  
          stack[++top]=j; Ve{n<{P  
        } hAm/mu  
        %2f//SZ:  
    } NJtQx2Sd'H  
    //new InsertSort().sort(data); wV(AT$  
    insertSort(data); [r)eP({  
  } +l`65!"  
  /** dsJm>U)  
  * @param data N0i!l|G6  
  */ w OI^Q~  
  private void insertSort(int[] data) { .it#`Yz;  
    int temp; vCw<G6tD  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5
%*w<6<_z  
        } ~9GOk;{~&  
    }     |0`hE;Kt7  
  } ,CP5~4u  
zh\p  
} k<a;[_S  
.evbE O5  
　

归并排序：  ~*M$O&  
F>zl9Vi<  
package org.rut.util.algorithm.support; rYY$wA@  
hn.bau[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $Az^Y0[D  
'fx UV<K&  
/** 9T7e\<8"vC  
* @author treeroot ]5}=^  
* @since 2006-2-2 8S]".  
* @version 1.0 .f:n\eT):  
*/ w]u@G-e  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ o!OMm!  
f$.?$  
  /* (non-Javadoc) 7ER
|'j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K
<4Kk3  
  */ }lP;
U$  
  public void sort(int[] data) { ljC(L/I  
    int[] temp=new int[data.length]; RBwO+J53y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]}Z4P-"t  
  } Ej=3/RBsV  
  Tlq-m2]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \(~wZd  
    int mid=(l+r)/2; !ErH~<f%K  
    if(l==r) return ; W=JAq%yd<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); !8 -oR6/$%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %' $o"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ T f4tj!t-  
        temp=data; <q (z>*-e  
    } Aw5pd7qKL  
    int i1=l; a(IY\q[Wh  
    int i2=mid+1; b| M3`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ J-xS:Ha'l  
        if(i1==mid+1) cc}Key@D  
          data[cur]=temp[i2++]; 7a4o1;l  
        else if(i2>r) &Lm-()wb  
          data[cur]=temp[i1++]; 7y^%7U \  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; l[Q:}y  
        else lDc-W =X=  
          data[cur]=temp[i2++];         2 PqS%`XiS  
    } :s={[KBP  
  } 1PH:\0}  
g7\,{Bw#E  
} gU&%J4O  
5%zXAQD=<  
改进后的归并排序: r%@Lej5+  
\f:z+F!6R  
package org.rut.util.algorithm.support; P 1XK*GZ  
m<rhIq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m2~&#c\  
Wy .IcWK  
/** 5cJ!"  
* @author treeroot WW
Kvh  
* @since 2006-2-2 Cx<0 H  
* @version 1.0 l<g5yYyf  
*/ 0 B@n{PvR0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 80b;I|-T,  
\1"'E@+  
  private static final int THRESHOLD = 10; 6%,C_7j  
~y HU^5D  
  /* DdQ;Q5|  
  * (non-Javadoc) ^y!;xc$(Qs  
  * V7d)S&*V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *NFg;<:j  
  */ )s_n  
  public void sort(int[] data) { KRAcnY;u  
    int[] temp=new int[data.length]; =GlVccc  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (8$k4`T>  
  } 1MlUG5  
?BA]7M(,4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6W[}$#w  
    int i, j, k; &H}r%%|A  
    int mid = (l + r) / 2; Wj|alH9<  
    if (l == r) M<O{O}t<  
        return; ,DdB^Ig<r  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) E`int?C!  
        mergeSort(data, temp, l, mid); W>_]dPBS/  
    else j9Ybx#  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^G&3sF}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^d}gpin  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); &LO"g0w  
    else aj8A8ma*}  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); +T/FeVQ  
:x.7vZzxs  
    for (i = l; i <= mid; i++) { "Z Htr<+  
        temp = data; :y*NM,s
 
    } SIO&rrT.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7tUA>;++  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; '* mH*?Y  
    } &Z(K6U#.  
    int a = temp[l]; **9x?s  
    int b = temp[r]; F+R?a+e  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { kiUGZ^k\s  
        if (a < b) { :B3[:Mp
L}  
          data[k] = temp[i++]; j',W 64  
          a = temp; k@zy  
        } else { v+p{|X-  
          data[k] = temp[j--]; [Wd-Zn%  
          b = temp[j]; XO#/Fv!  
        } rX_@Ihv'  
    } !!@A8~H  
  } valtev0<  
L,y6^J!  
  /** {{V8;y  
  * @param data !cKz7?w  
  * @param l =qN2Xg/  
  * @param i rpeJkG@+  
  */ SJD@&m%?[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 9T#;,{VQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P96pm6H_;  
        }
_zlqtO  
    } zvABU+{jD  
  } BA\/
YW @  
`:N# 'i  
}

堆排序：  hi
g2  
xsWur(>]  
package org.rut.util.algorithm.support; \*=7#Vd  
'SQG>F Uy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (sVi\R  
nUkaz*4qU  
/** f~}H  
* @author treeroot !i=nSqW  
* @since 2006-2-2 [M+f-kl  
* @version 1.0 J2uZmEt  
*/ N0#JOu}~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [+qCs7'  
v[Kxja;  
  /* (non-Javadoc) g{5A4|_7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C8F7bG8c  
  */ sz9L8f2  
  public void sort(int[] data) { 3fN.bU9_  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Z7 E
  
    h.init(data); 'X shmZ0&  
    for(int i=0;i         h.remove(); qzb<J=F
AU  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
R8.CC1Ix  
  } K~ ;45Z2  
1S@vGq}  
  private static class MaxHeap{       JxyB(
 
    %YOndIS:  
    void init(int[] data){ A*W)bZs.  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6e7{Iy  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; )7_"wD` z  
          fixUp(size); 'Ei;^Y 1e  
        } fS^!ZPe1  
    } zt
^48~ry  
      2t $j  
    private int size=0; @LJpdvb  
*Q1~S]g  
    private int[] queue; bXS:x  
          c6Y\n%d&  
    public int get() { HF3f)}l$  
        return queue[1]; W
_0>y9?  
    } :d ~|jS  
? w^-  
    public void remove() {  &y<ZE  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); jsNF#
yE>  
        fixDown(1); y-CX}B#j  
    } "
?| > btr  
    //fixdown o/ui)U_  
    private void fixDown(int k) { xLx]_R()  
        int j; ([xo9FP;  
        while ((j = k << 1) <= size) { u ElAnrm  
          if (j < size && queue[j]             j++; < y*x]}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 m*mm\wN5  
            break; |ae975  
          SortUtil.swap(queue,j,k); EM\'GW  
          k = j; Q,80Hor#J  
        } IgC}&  
    } s|D>-  
    private void fixUp(int k) { LdB($4,  
        while (k > 1) { 3"rzb]=R  
          int j = k >> 1; 1h.)#g?{  
          if (queue[j]>queue[k]) wY"Q o7  
            break; 7.j[a*^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); .;&# )l
 
          k = j; '?({;/L  
        } %$TGzK1  
    } csfgJ^n  
1Z,[|wJ  
  } ^Idle*+  
NH0qVQ@A  
} , lJv  
JsotO
ic%  
　

SortUtil： YZ+RWu9K  
D$JHs4  
package org.rut.util.algorithm; ~(]0k.\  
#Z5}2soA  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2ZQ}7`Y  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; C{d7J'Avk  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; u!:z.RH8n  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; aj}(E+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1@lJonlF  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; |`jjHuQ;  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Zy09L}59P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; r/*=%~*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; M2U&?V C!  
rLX4jT^  
/** *cO sv  
* @author treeroot j+HHQd7Y  
* @since 2006-2-2 L;od6<.*m  
* @version 1.0 a/< Csad  
*/ f0T,ul,  
public class SortUtil { (< =}]v  
  public final static int INSERT = 1; 5pn)yk~  
  public final static int BUBBLE = 2; @'=Uq  
  public final static int SELECTION = 3; }Nb8
}(6  
  public final static int SHELL = 4; ?h1H.s2X
 
  public final static int QUICK = 5; }ZqW@-  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; z'`y,8Y1l  
  public final static int MERGE = 7; F0690v0mB[  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; f#Xy
oa%  
  public final static int HEAP = 9; Sua[O$  
+\r+n~w  
  public static void sort(int[] data) { "HXYNS>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }=!,o  
  } xGI,
Lk+  
  private static String[] name={ ?@n/v F  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 6_4D9 W  
  }; <`0h|m'U  
  i9=&;_z  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3 LdQ]S  
        new InsertSort(), X*L;.@xA  
        new BubbleSort(), C XHy.&Vt  
        new SelectionSort(), *x)8fAr  
        new ShellSort(), TW^/sx  
        new QuickSort(), Lq>&d,F06)  
        new ImprovedQuickSort(), PpsIhMq@  
        new MergeSort(), @ps1Dr4s  
        new ImprovedMergeSort(), 1 tR_8lC  
        new HeapSort() UswZG^Wh  
  }; Zec <m8~  
t R6 +G  
  public static String toString(int algorithm){ JBnKK  
    return name[algorithm-1]; ~g7l8H67  
  } "4%"&2L  
  *]i!fzI']  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1$
*%"5a  
    impl[algorithm-1].sort(data); b2@VxdFN  
  } =rR~`  
DvM5 k  
  public static interface Sort { 98.>e  
    public void sort(int[] data); 21(p|`X  
  } sFBneBub  
1[]&(Pa  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { vp(;W,ba:|  
    int temp = data; #b7$TV  
    data = data[j]; wR{'y)$  
    data[j] = temp; =
f(cH152T  
  } V _c@b%  
}