[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。 vv<\LN0  
[KbLEMrPba  
插入排序： ~ b66 ;  
) LTV+?  
package org.rut.util.algorithm.support; Qz%q#4Zb  
kM=&Tfpj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Br&&#  
/** \Cin%S.C  
* @author treeroot 6c/0OM#  
* @since 2006-2-2 f~TkU\Rh  
* @version 1.0 '&K' 0qG  
*/ Eb63O  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ LmJ _$?o  
(b&Z\?"  
  /* (non-Javadoc) 4e; le&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >1]hR)Ip  
  */ j]5e$e{  
  public void sort(int[] data) { 7Q~W}`Qv'  
    int temp; 8oRq3"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _4#7 ?p  
        } {.o4U0+  
    }     \_(0V"  
  } *-q
&~  
!bnnUCTb\  
} US-f<Wq  
-~4kh]7%  
冒泡排序： {Dy,|}7s  
.W2w/RayC  
package org.rut.util.algorithm.support; OPqhdqo  
h4Arg~Or  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Jcs /i  
erTly2-SJ  
/** TM_bu  
* @author treeroot )-}<}< oO  
* @since 2006-2-2 ,kYX|8SO  
* @version 1.0 1Ak0A6E  
*/ `w@z Fc!"  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Lk^bzW>f  
!/|B4Yv  
  /* (non-Javadoc) F*Yx1vj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {`J!DFfur  
  */ bun_R-  
  public void sort(int[] data) { $ >].;y?$  
    int temp; t0P_$+w.>  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ s`.J!^u`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); WU
Qa2$.  
          } K!E\v4  
        } ATmyoN2@>  
    } 7/
BjWU5*  
  } G'nSnw  
7.n\a@I/  
}

选择排序： j*1MnP3/8Y  
;vpq0t`  
package org.rut.util.algorithm.support; =~)rT8+)  
j``Ku@/x0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6D{70onY+  
, BZ(-M  
/** @XcrHnH9  
* @author treeroot qpa}6JVQ+j  
* @since 2006-2-2 v&f\ Jv7  
* @version 1.0 n2[h`zm1{B  
*/ ,t'"3<^Jg  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 3 "Qg"\  
/Vx EqIK  
  /* Upg8t'%{op  
  * (non-Javadoc) -Wre4^,v  
  * tejpY
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p}X *HJq$  
  */ d9T:0A`M  
  public void sort(int[] data) { <si
cldz  
    int temp; =<ht@-1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { _,p/2m-Pj  
        int lowIndex = i; t+0/$
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { KT*"Sbh  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Yb:F,d-Ya  
            lowIndex = j; Pb59RE:7V  
          } a5w E{K  
        } $)=`Iai  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); FEV Ya#S  
    } lr -+|>M)  
  } }me`(zp  
;H?tcb*  
} (^<skx>  
<LX-},?P  
Shell排序： :"Rx$;a  
#210 Yp#  
package org.rut.util.algorithm.support; H8Z|gq1r  
G^/8^Zi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T[J8zLO  
A "'h0D  
/** U1|{7.R  
* @author treeroot Ir5E*op7D  
* @since 2006-2-2 5<7sVd.  
* @version 1.0 ^r{N^   
*/ Y{X%C\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ CUaL  
jRW@$ <mG  
  /* (non-Javadoc) %e+*&Z',  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U.N&~S  
  */ # `@jVX0  
  public void sort(int[] data) { 71\GK  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ $ao7pvU6  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); MK!Aq^Jz  
        } }%0X7'  
    } IPt !gSp  
    insertSort(data,0,1); 'GLpSWL+*  
  } \[wbJ  
6E_YUk?KW  
  /** 65rf=*kz:  
  * @param data x,GLGGi}_x  
  * @param j `9acR>00$  
  * @param i O5*3 qJp  
  */ ?5j~"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { hsYv=Tw3C  
    int temp; .(yJ+NU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2M+*VO  
        } A5sz[k  
    } @Z<Z//^k  
  } Ss\FSEN!/  
6Q]JY,+  
}

　 e-b>  

4^:$|\?]  
快速排序： >oC{YYcK  
#G=AD/z  
package org.rut.util.algorithm.support; %N0m$*  
uJ0Wb$%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z_[L5B]Gwd  

#er% q:  
/** =J'Q%qN<Zd  
* @author treeroot :@-.whj  
* @since 2006-2-2 <-,y0Y'  
* @version 1.0 U=5~]0g  
*/ _CBMU'V  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{
ES8(:5  
m7i(0jd +  
  /* (non-Javadoc) 0f_A"K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5hTScnL%  
  */ s_e*jM1  
  public void sort(int[] data) { 6?[SlPPE1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9~jS_Y)"  
  } ^66OzT8A  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (!YJ:,!so  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Bx6,U4o*  
    //swap a2/Mf   
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +@*>N;$
 
    kp#XpcS  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); f.uy;v  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9vSKIq  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =%s6QFR  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); m9+?>/R  
    k!'+7K.  
  } Ge7B%p8  
  /** _x^rHADp  
  * @param data oX
N(S:ZF  
  * @param i iyXd"O  
  * @param j yrl7  
  * @return #9~,d<H  
  */ F^S]7{  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 4=;j.=>0X  
    do{ ;
%^{Zybh  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); sg49a9`8  
      SortUtil.swap(data,l,r); 0Ub'=`]5a  
    } lnm@DWhf  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~*<`PDO?  
    return l; LsaX HI/?b  
  } zmL VFGnS  
*<6dB#' J  
} OEXa}K#  
p .P#S  
改进后的快速排序： 5h0Hk<N  
V{w &RJ  
package org.rut.util.algorithm.support; F`2h,i-9  
^u1Nbo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  Fq5u%S  
,^Q~w b!{  
/** 56.JBBZZ  
* @author treeroot :]CL}n$*  
* @since 2006-2-2 a1/+C$ oB  
* @version 1.0 ~(huU
W  
*/ YRr,{[e  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Cc,V ]  
qswC>Gi  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; p]/[ji  
  private static int THRESHOLD=10; 4[MTEBx  
  /* (non-Javadoc) `Syfl^9B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w/rJj*  
  */ l^B4.1rT  
  public void sort(int[] data) { +zq"dj_  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (Z[c7  
    /h.{g0Xc  
    int top=-1; -1d*zySL  
    int pivot; Dj'?12Onu=  
    int pivotIndex,l,r; OVU)t]  
    R8eBIJ/@_  
    stack[++top]=0; _>kc:  
    stack[++top]=data.length-1; ",Vx.LV  
    EG$-D@o\I  
    while(top>0){ !G0Mg; ,  
        int j=stack[top--]; (w5cp!qW9J  
        int i=stack[top--]; u a_w5o7  
        D1v0`od'  
        pivotIndex=(i+j)/2; %6 GM[1__  
        pivot=data[pivotIndex];
?eX/vqk  
        qQG? k~r  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); n*na6rV\k  
        -l[$+Kw1S  
        //partition q>>1?hzA  
        l=i-1; ha=2isq  
        r=j; .r6x9t  
        do{ #{J~ km/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~+Pe=~a[  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?Z
?(ky!  
        } Z
AN~TG<n  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); -)')PV_+  
        SortUtil.swap(data,l,j); xsJXf @  
        Ry]9n.y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ R2-F@_  
          stack[++top]=i; jaKW[@<  
          stack[++top]=l-1; jK*d  
        } Q>Z~={"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Xy=ETV%  
          stack[++top]=l+1; Y)pop:y t  
          stack[++top]=j; .<z7$lz\  
        } _
LC*_LT_  
        37a1O>A  
    } IjRUr\l  
    //new InsertSort().sort(data); GF%/q:9  
    insertSort(data); l9a81NF{s  
  } ,-E'059  
  /** ``VE<:2+  
  * @param data t^YtP3`?b  
  */ ~i?A!  
  private void insertSort(int[] data) { rnhLv$  
    int temp; ,iP YsW]5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .9B@w+=6  
        } .qZz'Eq[  
    }     ,;w~ VZ4  
  } qwj7CIc(  
g%S/)R,,ct  
} SF-"3M  
M3@qhEf?vk  
　

归并排序： v; #y^O  
GZrN,M  
package org.rut.util.algorithm.support; }?mSMqnB  
e Fz$h2*B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C;JW\J~W  
%4!^AA%  
/** 1PdG1'  
* @author treeroot 1DcBF@3sWG  
* @since 2006-2-2 QEt"T7a[/  
* @version 1.0 J
Y8Rk=  
*/ `H:`JBe=+[  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ AjcKz  
VZcW 3/Y  
  /* (non-Javadoc) v4|TQ8!wR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @uRJl$3  
  */ bskoi;)u  
  public void sort(int[] data) { Sq,>^|v4&e  
    int[] temp=new int[data.length]; ^rq\kf*]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?C fQwY#N  
  } \)uA:v  
  Qm3F=*)d  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %p)&mYK{  
    int mid=(l+r)/2; HJg&fkHn1  
    if(l==r) return ; BrSvkce  
    mergeSort(data,temp,l,mid);
$<)]~**K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @hA`f4^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ; ,sNRES3  
        temp=data; [5IbR9_  
    } $[`rY D/.  
    int i1=l; {c3FJ5:  
    int i2=mid+1; 9VTAs:0D=  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ R$l- 7YSt  
        if(i1==mid+1) B`R@%US  
          data[cur]=temp[i2++]; ]3,9."^  
        else if(i2>r) (OES~G  
          data[cur]=temp[i1++]; g9^\QYh!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !$1qnsz  
        else baG_7>Q9H  
          data[cur]=temp[i2++];         +jF|8  
    } Pi5MFw'v  
  } *j&\5|^V  
#'KM$l,P  
} bK#ZY  
3t+{
~{Dj  
改进后的归并排序: BQWgL  
V#
$QKn`;  
package org.rut.util.algorithm.support; PCaFG;}  
~),%w*L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _I;hM  
) q'D9x9  
/** +~G:z|k  
* @author treeroot p<dw C"z  
* @since 2006-2-2 <Ez@cZ"  
* @version 1.0 ku*k+4rz  
*/ {ST8'hY  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { FLQke"6i0:  
m=E/um[D  
  private static final int THRESHOLD = 10; 'qiAmaX  
a'Cny((
 
  /* |7,$.MK-@  
  * (non-Javadoc) ]!S#[Wt {k  
  * Ygg+=@].@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WL
U_t65  
  */ 3
)>re&  
  public void sort(int[] data) { &/^p:I  
    int[] temp=new int[data.length]; e^~dx}X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bt1bTo  
  } K'8?%&IQ  
xv$fw>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  K%%Ow  
    int i, j, k; ,ynN801\m  
    int mid = (l + r) / 2; Yy/,I]F  
    if (l == r) a0JMLLa [I  
        return; 3nh
Q^zqf  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ;6 d-+(@  
        mergeSort(data, temp, l, mid); KMb
'm+  
    else Rj
P]8tH&  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); [m< jM[w{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) B(71I;  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); N!?~Dgw  
    else F\;l)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); NA@Z$Gy  
#]i^L;u1A  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ?en-_'}~a  
        temp = data; L28wT)D-  
    } Tp~Qg{%Og  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7Y.yl F:  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; g] IPNW^n  
    } p|0SA=?k"  
    int a = temp[l]; 0.!vp?  
    int b = temp[r]; Yqu/_6wLx  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \mb@-kM)  
        if (a < b) { ~QE?GL   
          data[k] = temp[i++]; k?3mFWc  
          a = temp; GmUm?A@B  
        } else { hQzT =0  
          data[k] = temp[j--]; c0jTQMe4yl  
          b = temp[j]; ;6]ag< Q  
        } XI ><;#  
    } ZZxt90YR'5  
  } z:Ru`  
n]l3 )u  
  /** :%fnJg(
 
  * @param data y(
C',Xn  
  * @param l ij_5=4aZ
-  
  * @param i b83m'`vRM  
  */ *gwo.s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { h^H)p`[Gme  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #x6wM~  
        } b
9Eb"  
    } +WxD=|p;  
  } qssK0!-  
uqBVKE  
}

堆排序： R8, g^N  
5W_Rg:J{P  
package org.rut.util.algorithm.support; {k<mN Y  
o7fJ@3B/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _/}/1/y$Y  
eC$
Jdf  
/** 6oR5q 4  
* @author treeroot M
+M\3U  
* @since 2006-2-2 Ij7[2V]c  
* @version 1.0 { =IAS}  
*/ srIt_Wq  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ vq5o?$:-  
:T/I%|;f  
  /* (non-Javadoc) V.kf
@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^r 9  
  */ 3c[TPD_:  
  public void sort(int[] data) { z7O$o/E-*  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); k4
~2hD<|  
    h.init(data); G@6F<L~$1  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~d=Y98'xS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 2fMKS  
  } "l-R|>6~  
^qNr<Ye  
  private static class MaxHeap{       +(8Z8]Jf  
     D
~t  
    void init(int[] data){ }Gh95HwE  
        this.queue=new int[data.length+1]; e6I7N?j  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U~Rs?JmTdD  
          fixUp(size); %v<BE tq  
        } /n8\^4{fP{  
    } =$F<Ac;&  
      2X@"#wIg  
    private int size=0; R2f^dt^  
C"g bol^  
    private int[] queue; X~ g9TUv8  
          g,}_&+q:.M  
    public int get() { 'Em633  
        return queue[1]; .CBb%onx  
    } aJ$({ZN\#  
. MH;u3U  
    public void remove() { \MB$Cwc  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); VqnM>||  
        fixDown(1); x^)W}p"  
    } M.fA5r
J^  
    //fixdown b VcA#7 uA  
    private void fixDown(int k) { O#x=iZI  
        int j; CK(`]-q>,  
        while ((j = k << 1) <= size) { jUd)|v+t  
          if (j < size && queue[j]             j++; sff4N>XAl<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 cng166}1A  
            break; \U.js-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5
N:IH@  
          k = j; "43F.!P  
        } <,,X\>B  
    } kt7x}F(?<  
    private void fixUp(int k) { ZhY03>X  
        while (k > 1) { {fS~G2@1  
          int j = k >> 1; y'm5Z-@o6  
          if (queue[j]>queue[k]) @IV,sze  
            break; v:]z-zU  
          SortUtil.swap(queue,j,k); KRb'kW  
          k = j; jR
>`Xz  
        } >Ft)v  
    } ~{-9qOGw;  
w$"^)EG,7  
  } .Ky)Co  
lE
Sv  
} cc0Tb  
2=uwGIF  
　

SortUtil： hbEqb{#}@  
g'cVsO)S  
package org.rut.util.algorithm; _r>kR7A\{  
|K9*><P?)2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; |AS~sjWSJ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]-_ ma  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _}F_Q5)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3aU5rbi|B  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; z/fSstN  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >~_z#2PA  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (4?^X  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; En)Ptz#0  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `vz7}TY  
N3N~z1x0h  
/** Uz~B`  
* @author treeroot 2qojU%fiH  
* @since 2006-2-2 9MH;=88q  
* @version 1.0 $0vWC#.A]  
*/ h=\1ZQKC)  
public class SortUtil { ^VW]Qr!  
  public final static int INSERT = 1; o")"^@Zhi  
  public final static int BUBBLE = 2; Xu E' %;:  
  public final static int SELECTION = 3;
~`="tzr:  
  public final static int SHELL = 4; Nu3gkIz5z-  
  public final static int QUICK = 5; -v-kFzu  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; hnH<m7  
  public final static int MERGE = 7; `\|t
Xl.  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; u})*6l.  
  public final static int HEAP = 9; !3iZa*  
(EvYrm4  
  public static void sort(int[] data) { `Tf}h8*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); v*0J6<  
  } A+GRTwj  
  private static String[] name={ 8)>T>-os  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" x2a ?ugQ  
  }; m mZP;  
  {&XTa`C  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )+|wrK:*v  
        new InsertSort(), ,X1M!'  
        new BubbleSort(), rk4KAX_[  
        new SelectionSort(), w=<E)  
        new ShellSort(), S7WHOr9XMV  
        new QuickSort(), 6"Lyv  
        new ImprovedQuickSort(), mdyl;e{0  
        new MergeSort(), \!30t1EZ  
        new ImprovedMergeSort(), #pgD-0_  
        new HeapSort() l)o!&]2  
  }; ,YjjL  
`xHpL8i$5  
  public static String toString(int algorithm){ ;dMr2y`6  
    return name[algorithm-1]; W1<*9O  
  } X@}7 #Vt  
  1Az&BZU[  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { w'A*EWO  
    impl[algorithm-1].sort(data); N\&VJc  
  } Q]GS#n  
5de1rB|  
  public static interface Sort { 9eq)WI/  
    public void sort(int[] data); h*D -Vo  
  } ?lgE9I]  
X_nbNql  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { )quQI)Ym  
    int temp = data; :UH*Wft1  
    data = data[j]; U&:-Vf~&  
    data[j] = temp; +PWm=;tcC  
  } yK"\~t[@X:  
}