[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。 $;Iz7:#jN  
f5b|,JJ  
插入排序： 8AY;WL:;  
.35~+aqC  
package org.rut.util.algorithm.support; fR'!p: ~  
H
@$K/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t!6uz  
/** t&=bW<6  
* @author treeroot UIU:^g0  
* @since 2006-2-2 Qj_)^3`e  
* @version 1.0 V;"2=)X  
*/ A%F8w'8(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ R%\3
[  
sCzpNJ"8  
  /* (non-Javadoc) I]+ zG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jdu6P+_8n  
  */ b|DU  
  public void sort(int[] data) { Y$n+\K  
    int temp; Q[K$f%>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FZ+2{wIV^  
        } LmqSxHs0
Q  
    }     F9K`N8wlu  
  } V*Fy@  
U,v`md@PX  
} jLI1
Ed  
 ~,&8)1  
冒泡排序： A>upT'  
50-7L,  
package org.rut.util.algorithm.support; m[2[9bQ0  
C
kNR{?S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )z@ +|A  
Is3Y>o
X  
/** 6wwbH}*=?  
* @author treeroot [qRww]g;P|  
* @since 2006-2-2 BF gxa#De  
* @version 1.0 sfw*_}y  
*/ Sq_.RU  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ T5ky:{Y(  
}(Fmr7%m  
  /* (non-Javadoc) ?;`GCE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !wpK +.D  
  */ i*mU<:t  
  public void sort(int[] data) { :6t73\O  
    int temp; hOZTD0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ dO1
m  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); w/(T  
          } RxJbQs$Ph  
        } db_?da;!`  
    } hN=kU9@knC  
  } exiu;\+j  
]f&]E ~i  
}

选择排序： !BkE-9v?w  
0Q7<;'m  
package org.rut.util.algorithm.support; H'YKj'  
#BBDI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _(' @'r  
]
6`K  
/** jJ<&!=  
* @author treeroot j1{`}\e  
* @since 2006-2-2 l6WEx -d  
* @version 1.0 )#
\3c,<Y  
*/ iN'T^+um=  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { UQh.o  
m ne)c[Qn  
  /* +0ukLc@  
  * (non-Javadoc) vD9.X}l]  
  * b1IAp>*2l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |?0MRX0'g  
  */ <eSg%6z  
  public void sort(int[] data) { dPpQCxf  
    int temp; g]z k`R5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { u?SwGXi~8  
        int lowIndex = i; ^u$=<66  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Wkk(6gS,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { dgX%NKv1  
            lowIndex = j; m2(}$z3e  
          } Fng  
        } [>p!*%m  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); S m=ln)G=  
    } mGDc,C=5:  
  } vYXhWqL~  
V!]|u ^4I  
} W!XBuk-  
.0U[nt6  
Shell排序： /[>_Ry,  
\oxf_4X  
package org.rut.util.algorithm.support; Er@xrhH  
f&5S`}C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V[WZ#u-p  
z$m(@Q  
/** ?rt[ aK  
* @author treeroot Wy6a4oY  
* @since 2006-2-2 =<9Mv+Ry8  
* @version 1.0 j&S.k  
*/ [=cbzmX[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ yCkc3s|DA;  
oM@%2M_O(  
  /* (non-Javadoc) p8.JJt^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _hJ+8B^`  
  */ >{Mv+  
  public void sort(int[] data) { .%
W.uF^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ jb/C\2U4)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);
X5+^b({  
        } !JDuVqW  
    } yNwSiZE X  
    insertSort(data,0,1); TZ n2,N  
  } 6f#Mi+"  
Rd;t}E$  
  /** :si&A;k  
  * @param data tJtp1$h  
  * @param j k{X+Y6'ku  
  * @param i
CUC]-]8  
  */ zJ1M$U  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { nHXPEbq-g  
    int temp; 8>vNa  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); u0?TMy.%  
        } 86qQ"=v  
    } {4[
dHfIy  
  } ;&?ITV  
i[.7 8K-s  
}

　 WoSKN7*  
I%j]pY4  
快速排序： 0f+]I
=1\  
=3V4HQi  
package org.rut.util.algorithm.support; ~xPetkl@  
oOXJ7|n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \j we  
I;$tBgOWq  
/** Skux&'N:  
* @author treeroot x<d ew  
* @since 2006-2-2 m<MN.R7  
* @version 1.0 3%x-^.  
*/ rg%m
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ &XhxkN$8  
5':j=KQE_  
  /* (non-Javadoc) DAMw(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VF7H0XR/k5  
  */ cIuCuh0I`  
  public void sort(int[] data) { aH500  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `\BBdQ#bH  
  } 7d_"4;K)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0R&7vn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ,~K4+ t_  
    //swap }4Gn$'e  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cZt5;"xgr]  
    _B}QS"A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); G6"4JTWO  
    SortUtil.swap(data,k,j); PCKxo;bD  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); lcoJ1+`C  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); B=%YD"FAv  
    >4T7DMy  
  } 1<M~
#  
  /** lg jY\?  
  * @param data P\ 2Bx *e  
  * @param i )YLZ"@  
  * @param j t 9.iWIr  
  * @return q1%xk
=8  
  */ &G+:t)|S  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Fi+,omB&  
    do{ ~^eC?F(  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); d[ce3':z  
      SortUtil.swap(data,l,r); O<0-`=W,a  
    } Bq85g5Dc  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     r
*ry8QA  
    return l; t\<*Q3rl-  
  } /9C>{29x!  
-EU~ %/=m+  
} ZpU4"x>  
&)Iue<&2  
改进后的快速排序： O@KAh5EB  
Y{m1\s/o  
package org.rut.util.algorithm.support; <ZeZq  
#!M;4~Sfx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `ve5>aw0_Y  
*IC9))PGJ  
/** g*:f#u5  
* @author treeroot zeHs5P8}r  
* @since 2006-2-2 If.h
A}  
* @version 1.0 qVJC O-K|  
*/ f
TA%HsvU:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { pS)/yMlVj  
q^kOyA.  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @X0$X+]E*8  
  private static int THRESHOLD=10; R&s\h"=*  
  /* (non-Javadoc) ;jpsH?3g
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0SWec7G  
  */ lA7\c#  
  public void sort(int[] data) { UR.l*+<W7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'd=B{7k@  
    t[^68]  
    int top=-1; OLxiY r  
    int pivot; &]HY:  
    int pivotIndex,l,r; {3=]cLtt  
    ?e!mv}B_  
    stack[++top]=0; \P0>TWE  
    stack[++top]=data.length-1; rQPV@J]:  
    5J8U] :Y)  
    while(top>0){ c4n]#((%a  
        int j=stack[top--]; {%3sj"suB  
        int i=stack[top--]; keWqL]  
        bIahjxd:  
        pivotIndex=(i+j)/2; ojZvgF
 
        pivot=data[pivotIndex]; {kgV3 [%>  
        Zo|# ,AdE>  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8!{F6DG  
        re\&'%~K  
        //partition s@vHU4  
        l=i-1; p+bT{:  
        r=j; %) 8 UyZG  
        do{ ohe0}~)V  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); StJ&YYdD  
          SortUtil.swap(data,l,r); c:MP^PWc  
        } 8(c,b  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 8n^v,s>  
        SortUtil.swap(data,l,j); N v,Yikf  
        h"{Z%XPX#  
        if((l-i)>THRESHOLD){ D|p`~(  
          stack[++top]=i; PYp<eo\  
          stack[++top]=l-1; K7H`Yt  
        } EpCsJ08K  
        if((j-l)>THRESHOLD){ NiQ_0Y}  
          stack[++top]=l+1; Ec^x  
          stack[++top]=j; 4<`'?  
        } E/</
  
        xi2!__  
    }
as?~N/}  
    //new InsertSort().sort(data); H#luG_)  
    insertSort(data); DPE]<oM  
  } & A%*sD6  
  /** 9$pQ|e0t
J  
  * @param data 2.zx  
  */ '%$)"g]/#  
  private void insertSort(int[] data) { VnB"0"%w  
    int temp; P
<@V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7]w]i5  
        } D@5AI ](  
    }     IOx9".  
  } _S[@d^cY  
INFbj8
T  
} [h>RO55e  
!z7j.u`Y  
　

归并排序： MC
BZq\c  
`*5_`^t   
package org.rut.util.algorithm.support; HAof,* h$  
TC7Rw}jF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; osS?SuQTE  
MlDWK_y_&  
/** z?NMQ8l|:6  
* @author treeroot S${n:e0\  
* @since 2006-2-2 g%P6f  
* @version 1.0 j06q3N"  
*/ Qy>n]->%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 3ZZ"mlk*  
hRU.^Fn#%  
  /* (non-Javadoc) Sn(e@|!G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `1AVw]k  
  */ o5NV4=  
  public void sort(int[] data) { yfq Vx$YL  
    int[] temp=new int[data.length]; 1{TmK9U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); UMcQqV+vT  
  } mBQA~@}  
  l[Hgh,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ m&o6j>C  
    int mid=(l+r)/2; 0X.(BRI~6p  
    if(l==r) return ; =UGyZV:z5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); !'y9/  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ZCP r`H  
    for(int i=l;i<=r;i++){ U3R;'80 f  
        temp=data; M0
+xl+
c+  
    }
k0@b"y*  
    int i1=l; ~F gxhK2+  
    int i2=mid+1; _,,w>q6K  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _>b=f  
        if(i1==mid+1) S.u1[Yz^  
          data[cur]=temp[i2++]; 'T!^
H  
        else if(i2>r) iJ&*H)}^  
          data[cur]=temp[i1++]; L5-p0O`R  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; zv~dW4'  
        else v- 793pr  
          data[cur]=temp[i2++];         ^Z dDs8j  
    } zla^j,  
  } 6cO36  
aR- ?t14  
} 3}Xf  
<$"  
改进后的归并排序: l2Gtw*i_I  
y.iA]Ikz  
package org.rut.util.algorithm.support; Xr
B)[kQ  
QfdATK P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZNHlq5  
xtWwz}^8]  
/** *Y:;fl +v  
* @author treeroot G\X}gqe(OJ  
* @since 2006-2-2 4qsP/`8  
* @version 1.0 |TQ#[9C0  
*/ {*BZ;Xh\8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { x6qQ Y<>  
Oq`CKf  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8zI*<RX.Q  
,8tk]W[C  
  /* o)V@|i0Js  
  * (non-Javadoc) 8q}955Nl  
  * *F^t)K2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~W>3EJghR,  
  */ {^z>uRZ3  
  public void sort(int[] data) { 3J3Yt`  
    int[] temp=new int[data.length]; io[>`@=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _ SuW86  
  } qh]D
=i  
`K%f"by  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^uV=|1<%  
    int i, j, k; xlP0?Y1Bl  
    int mid = (l + r) / 2; [C0"vOTUb  
    if (l == r) PxvD0GTW  
        return; Jyz*W!kI  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (zmLMG(R
 
        mergeSort(data, temp, l, mid); Qo5yfdR  
    else K!<3|d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (i1q".  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) u6t%*''  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2gN78
#d  
    else Y9SaYSX  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); o..iT:f;n  
EK%J%NY  
    for (i = l; i <= mid; i++) { JeXA*U#  
        temp = data; 1_B;r9x  
    } _kZ&t_]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y(/y,bJ?jp  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; HYwtGj~5  
    } %_L~"E 2e  
    int a = temp[l]; o'KBe%@/  
    int b = temp[r]; '3uN]-A>D  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _, r6t  
        if (a < b) { #trb4c{{5  
          data[k] = temp[i++]; )4;$;a1  
          a = temp; [sXnB$  
        } else { NtDxwzj  
          data[k] = temp[j--]; KX^!t3l6  
          b = temp[j]; 3-T"[tCe  
        } Swxur+hfH  
    } S] R.:T_%  
  } 3n)\D<f]#  
[KW9J}]  
  /** V2B: DIpr  
  * @param data 6 9s%  
  * @param l sHPK8Wsg  
  * @param i b^'>XT~1J&  
  */ ai]KH7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { (v0i]1ly[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,c&%/
"i:w  
        } 6#;u6@+}yy  
    } 8
=,?Bh".  
  } bNG7A[|B  
5,#aN}v#?  
}

堆排序： *d}{7UMy#  
Og:aflS  
package org.rut.util.algorithm.support; E.
4 X,  
\^Z DH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "q7pkxEuJ  
Jyyr'1/<k  
/** qFwAzW
;"  
* @author treeroot K{`3,U2Wx  
* @since 2006-2-2 .t
zQ hd>  
* @version 1.0 a9p6[qOcd  
*/ iz:O]kI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >]/aG!  
,Ad{k   
  /* (non-Javadoc) f"d4HZD^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QV_Ep
8  
  */ |K'7BK_^J  
  public void sort(int[] data) { gacE?bW'  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); N3|aNQ=X0  
    h.init(data); SAUG+{Uq  
    for(int i=0;i         h.remove(); gFw-P#t  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ke5_lr(  
  } ;
f~z_3g  
M<3m/l%`Y  
  private static class MaxHeap{       $m0-IyXcv  
    Y@'ahxF  
    void init(int[] data){ E)%r}4u>  
        this.queue=new int[data.length+1]; "kg?Or.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; FS6I?q#tQ  
          fixUp(size); z{G@t0q  
        } -"w&g0Z  
    } ^ZG 3{>  
      5dEek7wnf  
    private int size=0; Kz9h{Tu4  
9 p`|~^X  
    private int[] queue; K
v#TJn  
          ul ag$ge  
    public int get() { 'sN (=CQ  
        return queue[1]; e(EXQP2P>  
    } )!C|DSw  
)jaNFJ 3  
    public void remove() { b`X"yg+  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); OojQG  
        fixDown(1); M{M?#Q  
    }
5wGc"JHm  
    //fixdown =ms o1  
    private void fixDown(int k) { YLe$Vv735  
        int j; 6)D
p2  
        while ((j = k << 1) <= size) { e(;nhU3a*,  
          if (j < size && queue[j]             j++; JnBg;D|)@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 sp&)1
?!M  
            break; 6>;dJV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {-kV~p  
          k = j; bhc .UmH  
        } So\f[/em  
    } `B71`  
    private void fixUp(int k) { parc\]M  
        while (k > 1) { o9D]\PdL>  
          int j = k >> 1; @qWes@  
          if (queue[j]>queue[k]) -~ 5|_G2Y"  
            break; d&[.=M\E8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); uZ7~E._  
          k = j; }!0nb)kL  
        } mtu`m
6Xix  
    } T<=]Vg)^r"  
b|z_1j6U  
  } 7SpF&  
+x"cWOg  
} (>gAnebN L  
I%fz^:[#<  
　

SortUtil： NFQR  
`]xot8  
package org.rut.util.algorithm; LVj62&,-  
?m$7)@p  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; M;i4ss,}!  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ird q51{G  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; P_f>a?OL:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; xe
3t_y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ? <.U,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; jGtoc,\X
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; dU~DlaEy(  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `Oc`I9  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6jIW)C  
Gv};mkX[N  
/** NI^[7.2  
* @author treeroot 'e(`
2  
* @since 2006-2-2 !PfIe94{`  
* @version 1.0 !1H\*VM"  
*/ E Fx@O  
public class SortUtil { v&>TU(x\H  
  public final static int INSERT = 1; I&e,R  
  public final static int BUBBLE = 2; Q7]VB p4  
  public final static int SELECTION = 3; Q\DD^Pbq  
  public final static int SHELL = 4; o9:GKc  
  public final static int QUICK = 5; :z EhPx;B7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; om"q[Tudc  
  public final static int MERGE = 7; z5CWgN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; dpBG)Xzoyv  
  public final static int HEAP = 9; 7b2N'^z}  
9xvE?8;M#  
  public static void sort(int[] data) { H:ar&o#(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); (\si/&  
  } TT429  
  private static String[] name={ `NC{+A  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" HgwL~vG  
  }; !Z7 ~Rsdm  
  c{Ax{-'R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ "/).:9],}  
        new InsertSort(), ; b2)WM:  
        new BubbleSort(), 8u::f`vi  
        new SelectionSort(), 5@+8*Fdk  
        new ShellSort(), ;mXr])J  
        new QuickSort(), 7/;Xt&  
        new ImprovedQuickSort(), 7
CGKm8T  
        new MergeSort(), wR;_x x  
        new ImprovedMergeSort(), -IR9^)  
        new HeapSort() #![i {7  
  }; #]ii/Et#x  
;6o p|  
  public static String toString(int algorithm){ ,=tVa])  
    return name[algorithm-1]; Kfc(GL?
 
  } dG|srgk+  
  {Ex0mw)T  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <3;/,>^ Pm  
    impl[algorithm-1].sort(data); K \}xb2s  
  } )gNHD?4x  
B@]( ,  
  public static interface Sort { SvH=P!`+  
    public void sort(int[] data); ^/HE_keY  
  } t-SG
G{  
:yvUHx  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &X^~%\F:2  
    int temp = data; R|{6JsjG10  
    data = data[j]; d}b#"A  
    data[j] = temp; YTq>K/  
  } H7)(<6b,z  
}