[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。  c& $[a%s  
>%5GMx>m  
插入排序： JLjb'Bn  
']d(m?  
package org.rut.util.algorithm.support; qC-4X"y+  
Md0`/F:+2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;I6C`N  
/** #%pY,AK:=  
* @author treeroot E2tUL#  
* @since 2006-2-2 ]K+8f-  
* @version 1.0 $K
BW{  
*/ `<#O8,7`  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{  N!Xn)J  

"([lkn  
  /* (non-Javadoc) 3m~,6mQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q[FDk63;w  
  */ I+`>e*:@W  
  public void sort(int[] data) { P F);KQ  
    int temp; 2km0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }rnu:7  
        } p&\DG  
    }     : rudo[L  
  } 'UTMEN&  
nGsFt.  
} JE#H&]  
=@&>r5W1  
冒泡排序： s@g
_F  
p}JGx^X~  
package org.rut.util.algorithm.support; "Xl"H/3r  
rHqP[[4B'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a@AIv"q  
[;l;kom  
/** 1r5Z$3t\  
* @author treeroot f%JM a]yV  
* @since 2006-2-2 {E}D6`{  
* @version 1.0 xTqP`ljX  
*/ O]?\<&y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5k?xBk=
<  
#Zi6N  
  /* (non-Javadoc) VCT1GsnE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +U>Y.YP  
  */ 9{rE7OX*A  
  public void sort(int[] data) { F6\4[
B  
    int temp; 7\X_%SM%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ fF2]7:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C+_UIx]A  
          } jkAru_C  
        } 06`caG|]-M  
    } A'"J'q*t  
  } ~Q]/=HK  
mE'HRv  
}

选择排序： fJ=(oF=  
4F<was/  
package org.rut.util.algorithm.support; ScQ9p379  
9j}Q~v\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ) r"7"i  
W}|k!_/  
/** hpq\  
* @author treeroot a/rQ@c>  
* @since 2006-2-2 DcC|oU[  
* @version 1.0 d7uS[tKqg  
*/ #Fgybokm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 2Ky|+s[`[  
{bC(>k|CQ  
  /* fP- =wd  
  * (non-Javadoc) jF(R;?,  
  * zQ+ %^DT1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F3 g$b,RMH  
  */ K;`W4:,  
  public void sort(int[] data) { -zZb]8\E  
    int temp; x]608I T  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5 o[E8c8  
        int lowIndex = i; P%d3fFzK  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { WDr=+=Zj  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {cjp8W8hS  
            lowIndex = j; ?B`c<H"  
          } .3wx}!:*|  
        } Ci[Ja#p7$h  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )EcfEym.>  
    } dZddoz_  
  } feM(  
07\]8^/G  
} f:AfMf>m  
tiRi_  
Shell排序： J/rF4=j%xy  
<"S`ZOn  
package org.rut.util.algorithm.support; B-|C%~fe  
c0_512  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H2+V1J=  
_UbyhBl  
/** ACI.{`SrQ=  
* @author treeroot ?\<Kb|Q  
* @since 2006-2-2 zs'Jgm.v  
* @version 1.0 C?<[oQb#  
*/ f'tQLF[r<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Z}IuR|=  
+O8}twt@  
  /* (non-Javadoc) Y$fF"pG?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  {+gK\N
z  
  */ )/z+W[t  
  public void sort(int[] data) { %wGQu;re  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ :>jzL8  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;0Ih:YY6  
        } Shss};QZf(  
    } ?}S~cgL -  
    insertSort(data,0,1); `:dGPBBO  
  } dO9bxHMnM  
~F;>4q   
  /** Smd83W&  
  * @param data R0nUS<
b0  
  * @param j ,0?3k
  
  * @param i Qe]&  
  */ Q.V+s   
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { l\u5RMS('  
    int temp; 3'7X[{uBr  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); n0uL^{B  
        } ^~3{n  
    } !F2JT@6  
  } kPSi6ci  
>^v,,R8j  
}

　 Xx^v%[!`+  
+@do<2l]  
快速排序： `Tr !Gj_  
%.:]4jhk  
package org.rut.util.algorithm.support; iP?lP= M  
7V"Jfh4_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H$,wg!kY!  
~S0T+4$  
/** l i%8X.  
* @author treeroot \'B%lXh  
* @since 2006-2-2 |e2s{J2   
* @version 1.0 fh&Q(:ZU  
*/ !6J+#  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ wy""02j  
\obM}caT  
  /* (non-Javadoc) 4@@gC&:Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FCChB7c`  
  */ P_Exh]P  
  public void sort(int[] data) { ]w!=1(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     WwLV^m]  
  } &Z+.FTo  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ NDG?Xs [2  
    int pivotIndex=(i+j)/2; "ZG2olOqLI  
    //swap ,(kaC.Em  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); J^mm"2  
    oho~?.F  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); WAVEwA`r  
    SortUtil.swap(data,k,j); iv6bXV'N  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); tk+t3+  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .b<wNUzP  
    lR^W*w4y  
  } zzX9Q
:  
  /** {
<2q  
  * @param data l, -q:8  
  * @param i w)}@svv"  
  * @param j V&d?4i4/Q  
  * @return
=CL h<&  
  */ #3-
hE  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { C+-sf  
    do{ q94*2@KV  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 2VkA!o4nP  
      SortUtil.swap(data,l,r); 31mlnDif  
    } B_0]$D0 ^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);    
)umW-A  
    return l; [Ib17#74  
  } u6/;=]0   
0Pg@%>yb~  
} :LD+B1$y  
^bXCYkx  
改进后的快速排序： wKy4Ic+RV  
H&0S  
package org.rut.util.algorithm.support; 4$4n9`odE  
.u;'eVH)a}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a0cW=0l=  
iBqIV  
/** L%f$ &  
* @author treeroot `e+eL*rZ~  
* @since 2006-2-2 9`DY6qfly  
* @version 1.0 [Ny'vAHOj  
*/ Z DnAzAR  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 5K|s]Y;  
`,6^eLU  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; T`)uR*$  
  private static int THRESHOLD=10; ~VJP:Y{[  
  /* (non-Javadoc) E>qehs,g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bzr}+J  
  */ 58/\  
  public void sort(int[] data) { 2Zw]Uu`sb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 76S>xnN  
    Jry643K>:;  
    int top=-1; H=5#cPI#(^  
    int pivot; v0|"[qGb  
    int pivotIndex,l,r; "z|%V/2b3  
    b/eo]Id]  
    stack[++top]=0; avH3{V  
    stack[++top]=data.length-1; Bh!J&SM:  
    ^r~R]stE^  
    while(top>0){ 9;EY3[N  
        int j=stack[top--];  SwmX_F#_  
        int i=stack[top--]; A>}]=Ii/  
        +,bgOq\aG  
        pivotIndex=(i+j)/2; LP}YHW/  
        pivot=data[pivotIndex]; 3hNb ?  
        OY(znVHU  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K.\-  
        -
!ERe@k(  
        //partition SP5t=#M6  
        l=i-1; , -S n  
        r=j; o`[X _  
        do{ ?a-}1A{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); vX}mwK8  
          SortUtil.swap(data,l,r); }i2dXC/  
        } SlUt&+)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); s&qr2'F+z  
        SortUtil.swap(data,l,j); &bS!>_9  
        TWTRMc;z+  
        if((l-i)>THRESHOLD){ IN94[yW{1  
          stack[++top]=i; ~7&O[  
          stack[++top]=l-1; y1hJVYE2  
        } ki|w?0s  
        if((j-l)>THRESHOLD){ j_~lc,+m  
          stack[++top]=l+1; '#x<Fo~hT  
          stack[++top]=j; Q$DF3[NC  
        } [KwwhI@3  
        QjwCY=PK!  
    } {m<!-B95  
    //new InsertSort().sort(data); @GE:<'_:{  
    insertSort(data); l
~ /y  
  } FI(M 1iJ  
  /** U>_#,j  
  * @param data 9:6d,^X  
  */ GE.@*W  
  private void insertSort(int[] data) { 5V/CYcO  
    int temp; bLyG3~P;0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -<B{?D  
        } NbW5a3=  
    }     p=J9N-EM  
  } ,<?M/'4}G  
a fhZM$  
} "Q<*H<e  
6u v'{  
　

归并排序： MhpR^VM'.  
;i><03  
package org.rut.util.algorithm.support; emI]'{_G  
7eg//mL"6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4';tMiz  
>, }m=X8  
/** oWUDTio#[  
* @author treeroot {m%X\s;ni  
* @since 2006-2-2 XP-4=0zd  
* @version 1.0 XOy#?X/`  
*/ 4hv'OEl  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]& qmV  
%lU$;cY  
  /* (non-Javadoc) cIgicp}U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $wn"+wX  
  */ 4q<:% 0M|  
  public void sort(int[] data) { XJ;JDch  
    int[] temp=new int[data.length];
VSkx;P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); D:HeP:.I  
  } cNG6 A4  
  X7]vXo*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <!vAqqljt  
    int mid=(l+r)/2; 4&/-xg87(  
    if(l==r) return ; t%AW0#TZ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); *7I=vro  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); s"|N-A=cS  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !Jj=H()}  
        temp=data; YtrMJ"  
    } VRoeq {  
    int i1=l; a;
Y9wn  
    int i2=mid+1; (Rk g  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ w`Dzk.2  
        if(i1==mid+1) EF{_-FXY  
          data[cur]=temp[i2++]; &~Q ?k  
        else if(i2>r) JPk3T.qp  
          data[cur]=temp[i1++]; C6eon4Ut  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; LV 94i  
        else [J+K4o8L<A  
          data[cur]=temp[i2++];         "t"=9:_t  
    } L$x/T3@  
  } `#X{
.  
yREO
;m|o  
} n6nwda  
F77[fp  
改进后的归并排序: XI,F^K  
qD4e] 5  
package org.rut.util.algorithm.support; s^9N7'  
"FaG5X(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RS/%uxS?  
Nu{RF  
/** +Z[%+x92  
* @author treeroot 0p$?-81BJ  
* @since 2006-2-2 ?xX`_l  
* @version 1.0 ^dYLB.'=  
*/ MnsnW{VGX  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { fK^FD&sF  
ki^[~JS>'  
  private static final int THRESHOLD = 10; N2tvP+Z6D  
i\rI j0+  
  /* @Cm"lv.hz  
  * (non-Javadoc) 9#6ilF:F  
  * H$ xSl1>E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tO?*x/XC{  
  */ cVn7
jxf  
  public void sort(int[] data) { wR/i+,K  
    int[] temp=new int[data.length]; )11/B
B\v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ld[]f*RuW  
  } NnSI=M  
uW[s?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ce=6EYl  
    int i, j, k; miHW1h[=  
    int mid = (l + r) / 2; VkhK2  
    if (l == r) [;5HI'px  
        return;
qg6Hk:^r  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ,l7ty#j  
        mergeSort(data, temp, l, mid); =GM!M@~,Ab  
    else 8N-~.p  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); [dU/;Sk5  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) G68N@g  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); h/(9AO}t  
    else 3[aJ=5  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); i$:CGUb  
x_Ais&Gc  
    for (i = l; i <= mid; i++) { r?/>t1Z  
        temp = data; HNjkRl)QR  
    } 2 >xV&  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Gh|1%g"gm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S^D ~A8u  
    } _W#27I  
    int a = temp[l]; 05pCgI}F>  
    int b = temp[r]; 'A8T.BU  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s[s6E`Q  
        if (a < b) { zLXtj-  
          data[k] = temp[i++]; 7P|(j<JX6'  
          a = temp; S8,+6+_7  
        } else { `O}. .N]g  
          data[k] = temp[j--]; <6L$:vT_  
          b = temp[j]; " 31C8  
        } 9CBB,  
    } V(!b!i@  
  } _9 Gy`  
R#\8jvv
 
  /** n{'
[[2U  
  * @param data }.b[az\T  
  * @param l H V  
  * @param i Y@.JW  
  */ (uV7N7 <1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { U-n33ty`H  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ax>c&%vo  
        } @fE^w^K7  
    } cF v
GpZ  
  } (c[h,>`@:  
*.nqQhW  
}

堆排序： @$nI\n?*  
H`Z4a
N  
package org.rut.util.algorithm.support; #!`zU4&2  
IYCKF/2o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -I_lCZ{Nbi  

,-b{oS~u  
/** vy"Lsr3  
* @author treeroot ;!~;05^iD  
* @since 2006-2-2 dIpt&nH&$  
* @version 1.0 'Vrev8D  
*/ /e7'5#v  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /t9w%Y  
q/B+F%QiMQ  
  /* (non-Javadoc) +pcj8K%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HRb_ZJz  
  */ Txfb-f!mv\  
  public void sort(int[] data) { (bo bKr  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1I@4xC #X  
    h.init(data); M5x!84  
    for(int i=0;i         h.remove(); pz$$K?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); NqwVsVL  
  } [{{?e6J  
3,F/i+
@  
  private static class MaxHeap{       mm{U5
  
    ,j

t098W  
    void init(int[] data){ TAAsV#l  
        this.queue=new int[data.length+1]; [y{ag{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Bs1-UI}+  
          fixUp(size); =)zq%d?i;  
        } _+Q$h4t   
    } Asn0&Ys4  
      Gqia@>T4*N  
    private int size=0; AngECkF-  
U1"t|KW8  
    private int[] queue; 4KM$QHS5{  
          fN4pG*D  
    public int get() { ^6LFho4  
        return queue[1]; n5JB'F)  
    } -E500F*
b  
NuooA  
    public void remove() { c
dfll+  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); xBZ9|2Y s  
        fixDown(1); kCC9U_dj,  
    } c0qv11,:t  
    //fixdown kCwTv:)  
    private void fixDown(int k) { EIYM0vls(  
        int j; U.)G#B  
        while ((j = k << 1) <= size) { 7IHD?pnZ  
          if (j < size && queue[j]             j++; NSgHO`gU8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ( Lu.^  
            break; >C-_Zv<!T\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c==Oio("  
          k = j; jF3!}*7,  
        } 8x9kF]=  
    } )>Q 2G/@  
    private void fixUp(int k) { dq8 /^1P  
        while (k > 1) { H4m6H)KOG  
          int j = k >> 1; 23f[i<4e  
          if (queue[j]>queue[k]) PPqTmx5S  
            break; j^ _I{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3N bn|_`(  
          k = j; 4y1>!~f  
        } }g*-Ty  
    } @*uX[)  
QB.'8B_  
  } {''|iwLr  
vaf9b}FL  
} 'iVo,m[yKU  
BH-[q9pf  
　

SortUtil： )RYnRC#O  
}R1`ThTM  
package org.rut.util.algorithm; gr 5]5u   
j>o +}p?3I  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 
bJ|?5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =GQ^uVf1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @g75T`N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; N4To#Q1w  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ys/mv'#>  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B\_u${C  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; _=L;`~=C9e  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \u]CD}/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; lkfFAwnc  
gx*rSS?=N  
/** <!9fJFE  
* @author treeroot \ZFQ?e,d  
* @since 2006-2-2 ?nZ <?  
* @version 1.0 >fye^Tx  
*/ l;BX\S  
public class SortUtil { Nr"N\yOA/  
  public final static int INSERT = 1; -m160k3  
  public final static int BUBBLE = 2; aE BP9RX}z  
  public final static int SELECTION = 3;
y"\,%.  
  public final static int SHELL = 4; w"v'dU^  
  public final static int QUICK = 5; }%YHm9)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }Hz-h4Z  
  public final static int MERGE = 7; QWHy=(!  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,GX~s5S8  
  public final static int HEAP = 9; @E}
X-r.^f  
VK'T[5e  
  public static void sort(int[] data) { A'(7VJ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *yaX:,'\$  
  }
Tj=dL  
  private static String[] name={ _GO+fB/Q1  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" u`pROd/ R5  
  }; {(OIu]:  
  +V9B  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ L)lQ&z?  
        new InsertSort(), b;L>%;  
        new BubbleSort(), )_v\{N  
        new SelectionSort(), )@qup _M@  
        new ShellSort(), (a}
  
        new QuickSort(), fcICFReyV  
        new ImprovedQuickSort(), W3/ 7BW`  
        new MergeSort(), 5)yOw|Bd  
        new ImprovedMergeSort(), ,iVPcza  
        new HeapSort() ]&:b<]K3  
  }; nnE_OK!}T  
FxfL+}?Q  
  public static String toString(int algorithm){ ^$IZLM?E~  
    return name[algorithm-1]; 14D7U/zer  
  } *w/WHQ`xI  
  /u)Rppu  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { EF=dXm/\  
    impl[algorithm-1].sort(data); wm=RD98  
  } y
-#  
"XNu-_$N<a  
  public static interface Sort { =#(0)p$EC  
    public void sort(int[] data); u<]m
v  
  } 5!AV!A_Jp  
d;~ 3P   
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { =dM.7$6) R  
    int temp = data; m1-\qt-yy  
    data = data[j]; -+}5ma  
    data[j] = temp; T;!ukGoFP  
  } \E@s_fQ]  
}