[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。 k&:~l@?O  
T[-Tqi NT  
插入排序： $,o@&QT?AT  
_z\qtl~3  
package org.rut.util.algorithm.support; DG,m;vg+  
/Ri-iC >  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6%V#_]  
/** ~ymSsoD^  
* @author treeroot J&L#^f*d  
* @since 2006-2-2 9R:?vk4  
* @version 1.0
8
\+XtS  
*/ _`Dz%(c  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ \SBAk h  
`69xR[f  
  /* (non-Javadoc) 2gW+&5;4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EiS2-Uh*TT  
  */ z3M6<.K  
  public void sort(int[] data) { aNgJm~K0P  
    int temp; L?(m5u~b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q8&^E.K  
        } 
E?jb?  
    }     8\bZ?n#dn  
  } N.vkM`Z  
^Yo2R  
} ")u)AQ  
u&'&E   
冒泡排序： KcM+8W\  
~7H?tp.Dw  
package org.rut.util.algorithm.support; T^gi^{  
4rypT-%^;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GXR7Ug}k  
p+;x&h)[l  
/** '<h@h*R  
* @author treeroot -AXMT3p=1  
* @since 2006-2-2 ]_hXg*?  
* @version 1.0 s5ILl wr  
*/ nIl<2H]F`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .p'\@@o5  
#B__-"cRv  
  /* (non-Javadoc) DCgiTT\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h: zi
8;(  
  */ E6xWo)`%5s  
  public void sort(int[] data) { scZ'/(b-E  
    int temp; $oIGlKc:L  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (Li)@Cn%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); UO'X"`  
          } 3ZqtIQY`  
        } <7oZV^nd *  
    } D[(T--LLT  
  } nN(Q}bF  
(N{  
}

选择排序： )Ju$PrO  
kN*\yH|  
package org.rut.util.algorithm.support; mh~n#bah  
=e]Wt
/AQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5O"wPsl  
uzLIllVX*  
/** N-GQ\&   
* @author treeroot RH<C:!F^  
* @since 2006-2-2 [oS.B\Vc  
* @version 1.0 }u~r.=  
*/ ;%PdSG=U  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { B'D4]EB  
\8SHX
 
  /* WR>2t&;E  
  * (non-Javadoc) zyFbu=d|O:  
  * eC-nV)]I9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s}":lXkrw  
  */ 1H,hw  
  public void sort(int[] data) { P C  
    int temp; ,6a }l;lv  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { jz$83TB-  
        int lowIndex = i; bq`0$c%hN  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { W$Zc;KRz$0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { D\V (r\i  
            lowIndex = j; N%`Eq@5  
          } )IZ~!N|-w  
        } [es-&X07<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); yO09NQ 5u  
    } &MF%zJ6  
  } 5P < F  
agW#"9]WM  
} UkBr4{+aE  
qxglA*/ [  
Shell排序： H>5@/0cL2  
rDWqJ<8  
package org.rut.util.algorithm.support; W>]=0u4  
Z=P=oldH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lr@H4EJ{  
dNcP_l/A  
/** f<G:}I  
* @author treeroot )haHI)xR  
* @since 2006-2-2 ~0@+8%^>;  
* @version 1.0 T1r^.;I:  
*/ Fh$Xcz~i  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ EYF]&+ 9  
kT6EHu
B  
  /* (non-Javadoc) })}-K7v1+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a=3{UEi'o  
  */ +']S  
  public void sort(int[] data) { Cdd +I5~  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ EJ3R{^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); afa7'l=^i  
        } [Lo}_v&  
    } [-Dl,P=  
    insertSort(data,0,1); t Sf`  
  } hgi9%>oUB  
4d0<uB&v'  
  /** y|@=j~}Zq  
  * @param data k"2xyzt*  
  * @param j *QpKeI  
  * @param i gRdg3qvU  
  */ 5zH?1Z~*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #0j,1NpL  
    int temp; xN#. Pm~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,4%'~8'3  
        } yjP;o`z%  
    } MM%c  
  } vMOit,{  
1JoRP~mMxa  
}

　
$dLPvN  
hOSkxdi*^  
快速排序： (9J,Qs[;  
#ab=]}2W_g  
package org.rut.util.algorithm.support; A@0%7xm  
^KJIT3J(#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zk@KuBLL  
8PV`4=,OI  
/** <99Xg_e  
* @author treeroot !:mo2zA  
* @since 2006-2-2 0VB~4NNR  
* @version 1.0 rsR0V+(W  
*/ /*bS~7f1  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ v&B*InR?+  
/0mbG!Ac  
  /* (non-Javadoc) B&`hvR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B{SzC=4f}  
  */ G8lR_gD"!  
  public void sort(int[] data) { !RnO{FL  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t "J"G@1)  
  } zZ
|Si  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ N}>XBZy  
    int pivotIndex=(i+j)/2; mlY0G w_e  
    //swap J.
.>ApX  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1TKOvy_  
    vb}; _/#?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +QIM~tt)  
    SortUtil.swap(data,k,j); por[p\M.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); F}A@H<?  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); O=#FpPHrdw  
    PQsqi;=)  
  } #s1O(rLRl  
  /** vvLm9T
w  
  * @param data _Va!Ky =]  
  * @param i S"UFT-N  
  * @param j yk9|H)-z  
  * @return /)xG%J7H  
  */ u|7d_3 ::  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Mrp'wF D  
    do{ 8
Z!+1b  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
k|,pj^  
      SortUtil.swap(data,l,r); 2@o_7w98  
    } PqIGc  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     H>[1DH#b  
    return l; 85l 1
 
  } n~l)7_G  
DEaO=p|  
} *lg1iP{]  
B3'qmi<  
改进后的快速排序： @xW)&d\'  
,ORZtj  
package org.rut.util.algorithm.support; u7&r'rZ1_!  
U6"U^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <$n%h/2%  
WJZW5 Xt  
/** mk1;22o{TX  
* @author treeroot H>e?FDs0*R  
* @since 2006-2-2 UcDJ%vI  
* @version 1.0 [K[tL|EK  
*/
~<3qsA..  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 4em7PmT  
vfJ}t#%UH  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 8f% @  
  private static int THRESHOLD=10; =V1k'XJ  
  /* (non-Javadoc) N7*JL2Rnq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]YZ+/:#U7  
  */ _tL*sA>[~)  
  public void sort(int[] data) { =eSG7QfS  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 
Va06(C
q  
    ,*r"cmz  
    int top=-1; tq?lF$mM:  
    int pivot; BSG_),AH  
    int pivotIndex,l,r; L*9^-,  
    n6[bF"v  
    stack[++top]=0; r^&{0c&o  
    stack[++top]=data.length-1; rSB"0W7  
    Ywt_h;:  
    while(top>0){ 8UoMOeI3  
        int j=stack[top--]; 7[QU *1bk  
        int i=stack[top--]; __$IbF5  
        =A<kDxqH  
        pivotIndex=(i+j)/2; dh%C@n:B  
        pivot=data[pivotIndex]; \i "I1xU  
        yyrCO"eh  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0^|)[2m!  
        }3Pz{{B&+O  
        //partition F$ x@]  
        l=i-1; &Hc8u,|  
        r=j; GdR>S('  
        do{ 9
'Y~! vY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); /Yc!m$uCW  
          SortUtil.swap(data,l,r); @h([c  
        } }.4`zK&SB  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1#Dpj.cO#  
        SortUtil.swap(data,l,j); _$0<]O$  
        m1VyYG
 
        if((l-i)>THRESHOLD){ `,aPK/  
          stack[++top]=i; PX[taDN  
          stack[++top]=l-1; ^M  PU?k  
        } UMo=bs  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &6PZX0M  
          stack[++top]=l+1; N6$pOQ  
          stack[++top]=j; oGly|L>  
        } ,y3o ,gl  
        57)S"  
    } vAq`*]W+  
    //new InsertSort().sort(data); $uawQf+S  
    insertSort(data); 8N!E`{W  
  } `.Y["f 1B  
  /** Mvrc[s+o  
  * @param data F^IYx~:  
  */ [L|H1ll  
  private void insertSort(int[] data) { AGn:I??  
    int temp; DL|,:2`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9]VUQl9gh  
        } >z h  
    }     ]o_Z3xXUa  
  } ?BQZ\SXU  
X7{ueP#L  
} [E2afC>zrl  
23qTmh  
　

归并排序： ~{0:`)2FQ  
5.]+K<:h"A  
package org.rut.util.algorithm.support; v
J7I [Z  
LgjL+w19  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IwKhun  
^L+*}4Dr  
/** ,_r"=>?@  
* @author treeroot dZIAotHN:  
* @since 2006-2-2 H`njKKdR  
* @version 1.0 :mXc|W3  
*/ ~_QZiuq&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ UQaLhKv:  
~urIA/  
  /* (non-Javadoc) s&iM.[k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~jH@3\ ?-  
  */ D*o_IrG_(  
  public void sort(int[] data) { G6w&C^J*8>  
    int[] temp=new int[data.length]; A9Q!V01_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F.HD;C-;(  
  } |[CsLn;  
  xpxUn8.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ U,LW(wueT  
    int mid=(l+r)/2; j5|_SQOmt  
    if(l==r) return ; LUl6^JU  
    mergeSort(data,temp,l,mid); |o6 h:g  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); XpdDIKMmE  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #25Z,UU  
        temp=data; 6B)(kPW  
    } =\B{)z7@6D  
    int i1=l; 9 #TzW9  
    int i2=mid+1; sNc(aGvy  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ B&Q\J>l9S  
        if(i1==mid+1) !lKO|Y  
          data[cur]=temp[i2++]; +J} wYind  
        else if(i2>r) R5g-b2Lm  
          data[cur]=temp[i1++]; y{,HpPp#o  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; "fdgBso  
        else jA$g0>  
          data[cur]=temp[i2++];         s:7^R-"
 
    } (8TB*BhQ_  
  } NKvBNf|D  
dFS>uIT7X  
} :.'<ndM  
&M,a+|yuY  
改进后的归并排序: yQ}$G ,x  
l
)[\TD  
package org.rut.util.algorithm.support; Bq.@CxK  
T1m"1Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QM2Y?."#  
;n%SjQ'%  
/** 8i!AJF9IQ}  
* @author treeroot nBI?~hkP3  
* @since 2006-2-2 E0'+]"B  
* @version 1.0 = I,O+^  
*/ V&
;1n  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { J 05@SG':  
a|SgGtBtT4  
  private static final int THRESHOLD = 10; OXe+=Lp<  
[9(tIb!x  
  /* t.$3?"60~  
  * (non-Javadoc)
H;s  
  * BAG) -  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XE* @*  
  */ 7Ab&
C&3  
  public void sort(int[] data) { au@ LQxKQ  
    int[] temp=new int[data.length]; ,;)Y1q}Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k{;"Aj:iL  
  } &PVos|G  
ye:pGa w  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /x,gdZPX  
    int i, j, k; rZ2X$FO@  
    int mid = (l + r) / 2; b6:A-jb*I  
    if (l == r) (+68s9XS7  
        return;
C93BK)$}  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Xf!@uS6<X  
        mergeSort(data, temp, l, mid); NUbw]Y90~  
    else <nlZ?~
%}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _BO:~x  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) LSQWveZz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^u&oS1U  
    else oW(lQ'"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); gyj.M`+y  
Zt4g G KG  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 3I&=1o  
        temp = data; ?%% 'GX  
    } njeRzX  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { "RMBV}<T  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >/mi#Y6  
    } D9,609w  
    int a = temp[l]; Jz7a|pgep  
    int b = temp[r]; hr_ 5D  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `b
T!_Ru  
        if (a < b) { Wt4ROj  
          data[k] = temp[i++]; Gdmh#pv  
          a = temp;  UhN16|x  
        } else { ,@kD9n5
#  
          data[k] = temp[j--]; Rt:k4Q
 
          b = temp[j]; 'N^\9X0
  
        } d~F`q7F'?]  
    } ^`~M f  
  } 2_M+akqy^  
rqW[B/a{  
  /** Ls{z5*<FM  
  * @param data z%$ E6Im  
  * @param l oFM\L^Y?$$  
  * @param i oNQ;9&Z,^2  
  */ wgfA\7Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .] mYpz  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9qN4f8R  
        } oJa6)+b(3  
    } YL-/z4g  
  } Z?X0:WK  
_OV\W'RrA  
}

堆排序： ~f=~tN)hZ  
S^q)DuF5!  
package org.rut.util.algorithm.support; L#sw@UCK  
RrrW0<Ed  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r>73IpJI  
?CO\jW_ *n  
/** .K`OEdr<  
* @author treeroot x,$N!X  
* @since 2006-2-2 :#D?b.=  
* @version 1.0 Fe 3*pUt  
*/ @sQ^6FK0G  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ r/v'h@  
O@JgVdgf  
  /* (non-Javadoc) #oRm-yDr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $YZsaw  
  */ @X`~r8&  
  public void sort(int[] data) { ]jbQou@  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); .5Y%I;~v  
    h.init(data); kN3T/96  
    for(int i=0;i         h.remove(); I9O9V[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +mRFHZG  
  } vZV+24YWb  
C${{&$&  
  private static class MaxHeap{       NGYliP,.6  
    s2Gi4fY?  
    void init(int[] data){ .K?',x  
        this.queue=new int[data.length+1]; _XT],"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; O%)@> 5#S  
          fixUp(size); 4d&#NP  
        } qz7:jq3N-{  
    } <S~_|Y*v  
      @$FE}j_  
    private int size=0; M99#\0=/  

/lAB  
    private int[] queue; F#=XJYG1  
          5,=Yi$x  
    public int get() { =4GJYhj  
        return queue[1]; "|W .o=R  
    } ?wE@9g A  
|\Nj  
    public void remove() { DO<eBq\O  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;9r Z{'i+|  
        fixDown(1); pAS!;t=n,  
    } $>E\3npV  
    //fixdown * d6[kY  
    private void fixDown(int k) { -_=0PW5{  
        int j; a]:tn:q  
        while ((j = k << 1) <= size) { VlKy6PSIg  
          if (j < size && queue[j]             j++; ]2G5ng' @  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 8+vZ9!7  
            break; w?CbATQ   
          SortUtil.swap(queue,j,k); lhg3 }dW  
          k = j; ~XGO^P"?  
        } ZK5(_qW&i  
    } )/k0*:OMyO  
    private void fixUp(int k) { M9Gs^  
        while (k > 1) { 1?)iCe  
          int j = k >> 1; <B6@q4Q  
          if (queue[j]>queue[k]) Z&8 7Aj  
            break; *Yv"lB8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); GZT}aMMSJ  
          k = j; ,CW]d#P|  
        } A9PXu\%y  
    } mY-Z$8r  
^B@4 w
\t  
  } bHlG(1uf  
04tUf3>  
} o;Ijv\Em  
{frEVHw  
　

SortUtil： Ga f/0/|  
IZ')1  
package org.rut.util.algorithm; 567ot|cc  
;t%L(J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; EC1q#;:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; bI[!y#_z4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fLI@;*hL0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; p@i U}SUaE  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >0 !J]gK  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {%D "0*^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7~\Dzcfk"P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; JmNeqpbB`w  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?f']*pD8  
VK`_Qc#B  
/** PL~k `L  
* @author treeroot 3+A 0O%0*  
* @since 2006-2-2 `^AbFV 3  
* @version 1.0 i?=3RdP/R1  
*/ &4*&L.hPM^  
public class SortUtil { t{~"vD9Am  
  public final static int INSERT = 1; ]kb%l"&  
  public final static int BUBBLE = 2; <eN>X:
_N  
  public final static int SELECTION = 3; I-/PzL<W P  
  public final static int SHELL = 4; ^%_B'X9  
  public final static int QUICK = 5; 9Z*`{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }/c.>U  
  public final static int MERGE = 7; gY0*u+LF  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s+zb[3}  
  public final static int HEAP = 9; /bCrpcH  
([f6\Pw\ <  
  public static void sort(int[] data) { R2]?9\II  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); @2
$PU{dH  
  } f~Kln
^  
  private static String[] name={ oeIB1DaI  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7h&xfrSrD  
  }; }QJE9;<e  
  ,6t0w|@-k  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ yrsP'th  
        new InsertSort(), 0@AK  
        new BubbleSort(), gFDP:I/`  
        new SelectionSort(), ,}{E+e5jh7  
        new ShellSort(), D%^EG8i n.  
        new QuickSort(), $ya#-pi`;  
        new ImprovedQuickSort(), &OI=rvDmo  
        new MergeSort(), _"WQi}
Mm  
        new ImprovedMergeSort(), I*lq0&  
        new HeapSort() P\2QH@p@t  
  }; 2A`EFk7_X  
5j]}/Aq  
  public static String toString(int algorithm){ _|A)ueY  
    return name[algorithm-1]; m@zxjIwT  
  } W:5m8aE\  
  +!_^MBkk  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Mm6 (Q  
    impl[algorithm-1].sort(data); vjXvjv{t  
  } hJd#Gc~*M  
.fjM9G#  
  public static interface Sort { V7lDuiAI  
    public void sort(int[] data); )3..7ht3^5  
  } 8<]>q  
R8],}6,;E}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ~!:F'}bj  
    int temp = data; q1?2 U<  
    data = data[j]; siD
Sm  
    data[j] = temp; '|]zBpz  
  } tS!~>X  
}