[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。 &Ti:IC%M  
gYtv`O  
插入排序： Ep.Q&(D >  
^E)*i#."4  
package org.rut.util.algorithm.support; %+=y!  
D>Ub)i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $P{|^ou3a#  
/** =.sg$VX  
* @author treeroot `~0^fSww  
* @since 2006-2-2 3t*e|Ih&j5  
* @version 1.0 1hz:AUH  
*/ H;eGB
Vi  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ g ss 3e&  
L355uaj  
  /* (non-Javadoc) IO*}N"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sb]{05:  
  */ n[mVwQ(%  
  public void sort(int[] data) { "$lE~d">  
    int temp; s5 P~feg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .:`+4n  
        } 7;wx,7CUq  
    }     OIqisQ7ZB  
  } CXe2G5  
C`++r>  
} ['*{f(AI  
I"4Lma  
冒泡排序： f4h|Nn%;  
2NNAsr}L  
package org.rut.util.algorithm.support; 2
4}?GO
 
S~ff<A>f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %ja8DRQ.  
e Qz_,vTk  
/** ? 0}M'L  
* @author treeroot >E9:3
&[F  
* @since 2006-2-2 4Z&i\#Q  
* @version 1.0 B*zR/?U^  
*/ HZG^o^o1l+  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ dv_& ei  
m$bX;F}T  
  /* (non-Javadoc)
v}Gpw6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1&Fty'p  
  */ 4GiHp7Y&A  
  public void sort(int[] data) { sp2"c"_+  
    int temp; :FUefW m  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }Sxuc/%:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); {Xc^-A[~  
          } ^"U-\cx  
        } _4#8o\  
    } IQ5H`o?[B  
  } cEP
!DUo  
hZ#ydI|  
}

选择排序： ae&i]K;  
~_!lx  
package org.rut.util.algorithm.support; fku\O<1  
H
P$GI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FuWMVT`Y  
yU e7o4Zm  
/** Rr9K1io$)  
* @author treeroot (.CEEWj%{  
* @since 2006-2-2 86bRfW'  
* @version 1.0 )@IDmz>  
*/ @scy v@5)F  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { X\z`S##kj  
AM[#AZv  
  /* MR) *Xh  
  * (non-Javadoc) ?$ft3p}  
  * \~LwlOo%R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?
?'>kQ4  
  */ hPb erc2  
  public void sort(int[] data) { q{fgsc8v\  
    int temp; 0TDcQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 'aWrjfD
y:  
        int lowIndex = i; 9*thqs3J#d  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { g
!#M0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4*)a3jI?  
            lowIndex = j; ^B>
BA  
          } 4TPAD)C  
        } d){o#@  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); YqJ `eLu  
    } Gr&)5hm$  
  } D?)^{)49  
b3h3$kIYN  
} p4Wy2.&Q  
8)NQt$lWp  
Shell排序： " hD6Z  
EJ%Kr$51K  
package org.rut.util.algorithm.support; ?!uj8&yyf  
<]SI-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BA5b;+o-  
2j*+^&M/  
/** ~]d3 f  
* @author treeroot ||}k99y +  
* @since 2006-2-2 3pV^Oe^9  
* @version 1.0 DCv=*=6w  
*/ {\SJr:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +9tm9<
F8  
&=KNKE`  
  /* (non-Javadoc) Hv>16W$_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *-zOQ=Y  
  */ &|d6  
  public void sort(int[] data) { ' )0eB:  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 2!}:h5  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); /"f4aF[  
        } qwERy{]Sp;  
    } :4&q2-  
    insertSort(data,0,1); \\Z{[{OZ  
  } "%mu~&Ga  
cnm*&1EzV  
  /** Y]9AC  
  * @param data e hgUp =  
  * @param j hB!>*AsG  
  * @param i l2&s4ERqSm  
  */ VJ8"Q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]1^F  
    int temp; "1-gMob  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (]Pr[xB  
        } ++m^z` D  
    } lCX*Q{s22  
  } )zKZ<;#y  
4P>4d +  
}

　 )R- e^Cb  
>U.f`24  
快速排序： w]%|^:  
/'ukeK+'  
package org.rut.util.algorithm.support; Jtv~
n  
g]ct6-m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a%IJ8t+mn  
]46-TuH  
/** ){sn!5=  
* @author treeroot t=6[FK  
* @since 2006-2-2 KkCA*GS  
* @version 1.0 T2%{pcdV/  
*/ fbjT"jSzw  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ av!'UZP  
]9 ArT$
 
  /* (non-Javadoc) D2@J4;UW*W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8M_p'AR\,y  
  */ u> @Yoyc  
  public void sort(int[] data) { KiaQ^[/q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [8Yoz1(smA  
  } V+Tu{fFF7E  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \nKpJ9!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; m,
qMRcDF  
    //swap 0&W*U{0F\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); e*Y>+*2y  
    B< 6E'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); s^QXCmb$8  
    SortUtil.swap(data,k,j); k7R}]hq]""  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); n6 VX0R  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); in[yrqFb7t  
    x3QQ`w-  
  } bo]= *  
  /** ^(:Z*+X~>  
  * @param data m0a<~  
  * @param i Z2t r?]  
  * @param j NmH:/xU?^  
  * @return kzb%=
EI  
  */ ^=1:!'*3D  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =_@Q+N*]|(  
    do{ Y
qz B="  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~R$Ko(
N  
      SortUtil.swap(data,l,r); pAY[XN  
    } %z_L}L  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     RoY"Haa  
    return l; XSv)=]{  
  } jW<aAd  
)d^b\On  
} SR<*y

O  
4_i6qu(4  
改进后的快速排序： 0\X'a}8Bu  
>(9"D8  
package org.rut.util.algorithm.support; N+V_[qr#  
X *fle  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o(|fapK.  
GQvJj4LJp  
/** Wb7z&vj  
* @author treeroot 7XDze(O5  
* @since 2006-2-2 ZQ_&HmgRy  
* @version 1.0 vrr`^UB2  
*/ @8$3Q,fF(  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { (e~vrSk+)~  
o<f#Zi  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~Bi{k'A9  
  private static int THRESHOLD=10; MB#KLTwnT  
  /* (non-Javadoc) A:JWUx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) % njcWVP;  
  */ "{X_[  
  public void sort(int[] data) { d=$1Z.]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'y<<ce*  
    3v
:c".O2O  
    int top=-1; J_tI]?jrU  
    int pivot; l4
LowV7  
    int pivotIndex,l,r; % QKlvmI"  
    uTq)Ets3  
    stack[++top]=0; &l| :1  
    stack[++top]=data.length-1; ->0OqVQA  
    Ozo)}  
    while(top>0){ B*,Qw_3dG  
        int j=stack[top--]; :{tj5P!S  
        int i=stack[top--]; g218%i  
        BGSqfr1F  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5"cYZvGkJ  
        pivot=data[pivotIndex]; >_m4 idq1  
        RO9oO7S  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q&;d7A.@  
        i(p
evu  
        //partition <zdo%~ba  
        l=i-1; KJ]ejb$  
        r=j; mm@)uV<\  
        do{ zr1,A#BV  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); uV'w0`$y  
          SortUtil.swap(data,l,r); <Ky6|&!  
        } J@4,@+X  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); HbUadPr  
        SortUtil.swap(data,l,j); $S(q;Y  
        ]L?DV3N  
        if((l-i)>THRESHOLD){ (!iGQj(m  
          stack[++top]=i; rQ!X  
          stack[++top]=l-1; p#T^o]+  
        } "v9i;Ba>+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Z?o?"|o  
          stack[++top]=l+1; Ac@zTK6>  
          stack[++top]=j; 7lJs{$ P  
        } }F
;Nh7?  
        KDmzKOl  
    } K7 N)VG  
    //new InsertSort().sort(data); i)[8dv  
    insertSort(data); G._E9  
  } oP0ZJK&;  
  /** -?K?P=B;X  
  * @param data ?{bAyh/  
  */ *wY { ~zh  
  private void insertSort(int[] data) { nOE 1bf^l  
    int temp; kpU-//lk+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ti}g?\V
T  
        } }K%y'D  
    }     hG3p"_L  
  } EgY yvS)  
J BN_Upat  
} oD=6D9c?  
(XDK&]U  
　

归并排序： 3X,SCG  
KC`~\sYRN]  
package org.rut.util.algorithm.support; )ZI9n7  
r,`59  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @Q=P6Rz {S  
L< gp "e  
/** iQI$Y]Y7  
* @author treeroot q|[P[7z  
* @since 2006-2-2 %](H?'H  
* @version 1.0 _%`<V!RT\  
*/ o=,q4;R'  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 5>e3srKu  
Dn#GoDMJ[  
  /* (non-Javadoc) Fk 5;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U/|H%b  
  */ u7Xr!d+wR  
  public void sort(int[] data) { #78P_{#!  
    int[] temp=new int[data.length]; s|1BqoE  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k$hNibpkt  
  } ;{Sgv^A  
  e0#/3$\aSV  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2[*r9%W  
    int mid=(l+r)/2; R&OqmhT!  
    if(l==r) return ; (;11xu  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9_6.%qj&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); \G}$+  
    for(int i=l;i<=r;i++){ DB^"iof
 
        temp=data; fnUR]5\tc  
    } A-"}aCmik  
    int i1=l; \:*<En0  
    int i2=mid+1; 0> 6;,pd"  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 3gn)q>Xj$  
        if(i1==mid+1) gyI(O>e  
          data[cur]=temp[i2++]; E[FRx1^R9  
        else if(i2>r) f.o,VVYi  
          data[cur]=temp[i1++]; 7sQw&yUL)  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; B~0L'8WzW  
        else 4+V+SD  
          data[cur]=temp[i2++];         %>cl0W3x  
    } B~/LAD_  
  } _V9 O,"DDc  
tkG0xRH  
} bs%lMa.o  
q]\bJV^/U  
改进后的归并排序: 2g6G\F  
fCMH<}w  
package org.rut.util.algorithm.support; $hkMJ),T~  
fDn|o"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o*_O1P  
CZ/bO#~  
/** S[b)`Wi D  
* @author treeroot )m-l&UK  
* @since 2006-2-2 >t/P^fr_F  
* @version 1.0 DiB~Ovh|  
*/ z_dorDF8`>  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { s{-`y`JP  
aN.t) DG}J  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5K;vdwSB  
L29,Y=n@  
  /* Vs1j9P|G  
  * (non-Javadoc) [\M=w7  
  * y1JxAj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $>3/6(bW  
  */ #nE%.k|R~  
  public void sort(int[] data) { z|Hc=AU8y  
    int[] temp=new int[data.length]; FA.h?yfr  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ; )Vro  
  } %0PdN@I  
CWVCYm@!kz  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _u`NIpXSP  
    int i, j, k; s_=/p5\  
    int mid = (l + r) / 2; ~=Y<B/  
    if (l == r) ICD(#m  
        return; {QTrH-C  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :%dIX}F  
        mergeSort(data, temp, l, mid); >b |TaQ  
    else -}lcMZY  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); '8NKrI  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^KU:5Bn  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); O?8^I<  
    else k
F9T 9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ,KlTitJl\+  
|5wuYG  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1Ftl1uf  
        temp = data; JD^&d~n_  
    } :<OInKE>Cx  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { }mjJglK!N  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S8O^^jJq;  
    } .wrNRU7
s  
    int a = temp[l]; =a`l1zn8=  
    int b = temp[r]; g8yWFqE!T  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `A.!<bO)]  
        if (a < b) { <}RU37,W  
          data[k] = temp[i++]; 5#zwdoQ  
          a = temp; g1Q^x/  
        } else { G4Zs(:a  
          data[k] = temp[j--]; !8"516!d|p  
          b = temp[j]; # E'g{.N  
        } &z-f,`yG  
    } }b+tD3+  
  } {4Q4aL(  
TqNEU<S/t  
  /** yA%(!v5UT  
  * @param data EO'[AU%~  
  * @param l vgzNT4o  
  * @param i q/,W'lQ\;  
  */ _wWh7'u~G  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6&=xu|M<x=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <^&NA<2  
        } kb?QQ\e  
    }  4q)eNcs  
  } A2z%zMlZc  
B.&ly/d  
}

堆排序： @`U78)]  
"4LYqDe  
package org.rut.util.algorithm.support; xtKWh`[&  
3ug{1M3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TuphCu+Oh  
4YkH;!M>ji  
/** {4&G\2<^^  
* @author treeroot @B$ Y`eK\  
* @since 2006-2-2 E7+y W  
* @version 1.0 8vB~1tl;  
*/ Wx"bW ICc  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ z2og&|uT  
pYJv|`+  
  /* (non-Javadoc) &C3
J6uCm+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /reSU 2  
  */ i\G@kJNnF  
  public void sort(int[] data) { 6q?C"\_  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); no+{9Uf  
    h.init(data); %;9f$:U  
    for(int i=0;i         h.remove(); z6bTcs"7h  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); eKpH|S!xU  
  } yNAvXk

p  
XU.ZYYZ=  
  private static class MaxHeap{       38Lc|w  
    Zb`}/%\7  
    void init(int[] data){ w:Fes  
        this.queue=new int[data.length+1]; qt+vmi+~  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YMnG-'^Z  
          fixUp(size); $lci{D32,  
        } 7ZS5u+o  
    } M)6_Tal  
      ,T_HE3K  
    private int size=0; =35^k-VS  
VB*$lxX  
    private int[] queue; ="3Hc=1?R  
          BOn2`|oLuF  
    public int get() { [#n~ L6  
        return queue[1]; 2(LS<HqP[  
    } NFPW#-TF  
@
!^c@  
    public void remove() { I(/W+o  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); -O3^q.  
        fixDown(1); r#rQ3&Vn  
    } |~k=:sSz
{  
    //fixdown gm9e-QIHK  
    private void fixDown(int k) { V;
ZyAp  
        int j; #B|`F?o  
        while ((j = k << 1) <= size) { M[D`)7=b  
          if (j < size && queue[j]             j++; #ldNWwvRGj  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4(2}O-~  
            break; sN 1x|pkN  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  =w0Rq~  
          k = j; gSK (BP|  
        } +60zJ4  
    } &fq-U5zH  
    private void fixUp(int k) { Skl1%`  
        while (k > 1) { '@RlKMnN  
          int j = k >> 1; / O6n[qj|  
          if (queue[j]>queue[k]) :x]gTZ?  
            break; +bI&0`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cC1nC76[  
          k = j; Qs8iu`'  
        } 5 |{0|mP  
    } 3D+>NB  
6T&6N0y+9  
  } s#?Y^bgH  
#Qc[W +%  
} f8_5.vlw  
,*a8]L  
　

SortUtil： ypwVzCUG  
i*..]!7e  
package org.rut.util.algorithm; z<ptrH  
0wB ?U~  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BQ,]]}e43z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; p82&X+v/p  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; X3".  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; zv||&Hi  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; .Gh-T{\V'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; thOQcOf0$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %A`f>v.7 c  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; f8L  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; [{ K$sd  
F=Z|Ji#  
/** s{x2RDAt  
* @author treeroot qxG@Zd  
* @since 2006-2-2 m[!t7e  
* @version 1.0 Ex^7`-2,B  
*/ #JYv1F  
public class SortUtil { %L}9nc%~eP  
  public final static int INSERT = 1; [?)}0cd0  
  public final static int BUBBLE = 2; 6Y)'p .+g  
  public final static int SELECTION = 3; [ahD%UxO5  
  public final static int SHELL = 4; K SDo)7`  
  public final static int QUICK = 5; ^F5[2<O/!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 5'?K(Jdmp  
  public final static int MERGE = 7; bT,]=h"0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U PGS  
  public final static int HEAP = 9; acdaDY  
M'$n".,p  
  public static void sort(int[] data) { &sh %]o8  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tk|
Ew!M:  
  } ,m{Zn"?kS  
  private static String[] name={ NjMbQM4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" }=?kf3k  
  }; `22F@
JYN  
  F4M<5Yi  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =S4_^UY;  
        new InsertSort(), j5|PQOK  
        new BubbleSort(), D0v!fF~  
        new SelectionSort(), 0rxlN [Yp  
        new ShellSort(), pjvChl5  
        new QuickSort(), P7&a~N$T6W  
        new ImprovedQuickSort(), `8\_ ]w0  
        new MergeSort(), /P<RYA~  
        new ImprovedMergeSort(), %L=roqz  
        new HeapSort() _' Xt  
  }; ^j[>.D  
*$Aneq0f  
  public static String toString(int algorithm){ K!7o#"GM  
    return name[algorithm-1]; 25XD fi75  
  } I5wf|wB-  
  |t1D8){!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~=aGv%vX  
    impl[algorithm-1].sort(data); 7C9qkQ Jqn  
  } Yl% Ra1  
O`g44LW2n  
  public static interface Sort { i{I'+%~R  
    public void sort(int[] data); *Tl"~)'t~  
  } \vT0\1:|i  
8RVNRV@g%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2shr&Mfp[  
    int temp = data; m@;X%wf<U  
    data = data[j]; UN'hnqC  
    data[j] = temp; CtTG`)"|  
  } ?9mFI(r~  
}