[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。 %YF /=l  
y_W?7S  
插入排序： @VOegf+N  
^J^~5q8  
package org.rut.util.algorithm.support; ?xMTO  
!.V_?aYi8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O"TVxP:  
/** 2<n18-|OQ  
* @author treeroot OPq|4xu  
* @since 2006-2-2 &Q"vXs6Gt  
* @version 1.0  Brs}  
*/ >m%TUQ#%  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Zp_j\B  
"#0P
*3-c  
  /* (non-Javadoc) RWM~7^JA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p}!)4EI=  
  */ 5z3WRg
 
  public void sort(int[] data) { 3HP { a  
    int temp; _a"| :kX  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6K8v:yYPa  
        } 6?US<<MQ  
    }     Fq+Cr?-  
  } $(0<T<\  
n;xzjq-  
} )q4n
yT>M  
>a2[P"   
冒泡排序： .^F&6'h1H  
U{lf$  
package org.rut.util.algorithm.support; I;_T_m4.q  
\j)c?1*$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RYC%;h  
Ym]g0a  
/** /i@.Xg@:  
* @author treeroot .L#4#IO  
* @since 2006-2-2 @(x]+*)  
* @version 1.0 AZNo%!)o  
*/ LHOt(5VY  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \J?&XaO=  
^hEN  
  /* (non-Javadoc) m^ar:mK@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xu_1r8-|=b  
  */ ]!P6Z?  
  public void sort(int[] data) { BSSe
he*  
    int temp; a8[%-eW,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Z(4/;v <CT  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); =w_T{V  
          } qa~ju\jm.  
        } oliVaavj  
    } k8}'@w  
  } ;2fzA<RkK  
K]>4*)A:  
}

选择排序： ?_S);  
~^Ga?Q_  
package org.rut.util.algorithm.support; >c:nr&yP  
HH
(2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &V&beq4)p  
-2U|G  
/** )Rk(gd  
* @author treeroot  d
*([!!i  
* @since 2006-2-2 Td^62D;  
* @version 1.0 /-@F|,O)$n  
*/ 5 8U
[IGs(  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Z$Qwn  
O6-';H:I]L  
  /* :u@ w;  
  * (non-Javadoc) $V<fJpA  
  * T|YMU?4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z>1yLt@ls  
  */ [["eK9}0  
  public void sort(int[] data) { UNrO$aX!1'  
    int temp; ph2 _P[S'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Vn/FW?d7  
        int lowIndex = i; |N^8zo :  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ;uZq_^?:9&  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { B~<bc  
            lowIndex = j; y?}<SnjP:  
          } DYZk1  
        } g
K *=T  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 5X]f}6kT  
    } rF?QI*`Y(  
  } |w_l~xYV)  
pF~aR]Q  
} }.=wQ_  
efbJ2C  
Shell排序： XK0lv8(  
daQJ{Cd,w  
package org.rut.util.algorithm.support; uAk>VPuuZ  
?6MUyH]a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9I1`*0A  
gIGi7x  
/** KAr5>^<zw  
* @author treeroot 4>HQ2S{t  
* @since 2006-2-2 vsq |m5  
* @version 1.0 +f^|Y
i  
*/ 4*q6#=G  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ VjiwW%UOM  
\)g}  
  /* (non-Javadoc) RM25]hx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =G 'c%  
  */ ;Q5o38(  
  public void sort(int[] data) { UD2l!)rW  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 'J0Ea\,if0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >dDc
m  
        } T+5H2]yy)  
    } ronZa0  
    insertSort(data,0,1); E.x<J.[Y  
  } `P;3,@ e  
=$kS
n\L,  
  /** ~>%%kQt  
  * @param data cS#| _  
  * @param j >(Wt  
  * @param i [/J(E\9  
  */ 6*tky;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 7u%OYt D E  
    int temp; \
tU[,3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ZzT"u1,&  
        } (gutDUO;  
    } (.$e@k=  
  } r,GgMk  
[&p/7  
}

　 G|UeR=/  
!@)tkhP  
快速排序： G/_8xmsU  
]rO/I
uB  
package org.rut.util.algorithm.support; VQ2
B|v  
o~'UWU'#
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1L_(n  
h7}P5z0F  
/** ;'4Kg@/  
* @author treeroot }~ga86:n0  
* @since 2006-2-2 n=h!V$X  
* @version 1.0 -D_xA10  
*/ |f[:mO
  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ kl5Y{![/&f  
RXhT{Ho(>  
  /* (non-Javadoc) :rN5HOg^9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !$,e)89  
  */ *,XT;h$'>  
  public void sort(int[] data) { HwBJUr91]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     XpP}(A@G  
  } Ehtb`Ms  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |OBZSk1jp  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <d3a  
    //swap &c81q2  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6[]O3Aa  
    \.`{nq  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); o5w =  
    SortUtil.swap(data,k,j); \r\wqz7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); u< 5{H='6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?Aky!43  
    n!?u/[@  
  } aN"dk-eK  
  /** xcXnd"YYE  
  * @param data 9P-I)ZqL  
  * @param i ,@@FAL  
  * @param j %uy?@e  
  * @return SrvC34<7  
  */ ia%U;M  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { '# J/e0o@  
    do{ b5UIX Kim  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); g;</|Z  
      SortUtil.swap(data,l,r); lUM-~  
    } I oC}0C7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /h K/
t;  
    return l; iaQ3mk#  
  } m/1;os5+8  
R-BN}ZS  
} x1 1ug  
W&9X <c*  
改进后的快速排序： A!_yZ|)$T  
:>, m$XO  
package org.rut.util.algorithm.support; ap.L=vn  
[gE2;J0*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d>`s+B9K0  
`g,i`<  
/** GuRJ  
* @author treeroot KA]5tVQA  
* @since 2006-2-2 :stA]JB# w  
* @version 1.0 Vg1MA  
*/ K]Z];C#)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { MVe4[<  
[kPF Jf  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; kBJx`tjtp  
  private static int THRESHOLD=10; )E=~ _`XO  
  /* (non-Javadoc) #9@UzfZAwT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -f%J_`  
  */ b:6e2|xf?  
  public void sort(int[] data) { Ve|=<7%%S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,Zs*07!$f  
    4k=LVu]Kcr  
    int top=-1; Q~$hx{foN  
    int pivot; =_9grF-  
    int pivotIndex,l,r; 4*_.m9{  
    z%[^-l-  
    stack[++top]=0; 5^GrG|~  
    stack[++top]=data.length-1; jR mo9Bb2  
    \Qe`>nA  
    while(top>0){ S1d{! ` 3  
        int j=stack[top--]; , Y cF~  
        int i=stack[top--]; eRvnN>L  
        5,K*IH  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q`(.Blgm;  
        pivot=data[pivotIndex]; eih~ SBSH  
        ]MV=@T^8#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &s_)|K  
        T Ue=Yj  
        //partition `>skcvkm  
        l=i-1; Xe:e./@  
        r=j; hGlRf_{  
        do{ ~mu)Cw  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); h<IPV'1  
          SortUtil.swap(data,l,r); )+12r6W  
        } `ouCQ]tKz  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Nd61ns(N  
        SortUtil.swap(data,l,j); 5vqh09-FB  
        jmh$6 N% F  
        if((l-i)>THRESHOLD){ z)]Br
1  
          stack[++top]=i; 8z'_dfP=5  
          stack[++top]=l-1; ttA0* >'  
        } J={IGA  
        if((j-l)>THRESHOLD){ l*>,:y  
          stack[++top]=l+1; SOo}}a0  
          stack[++top]=j; {N 0i 3e s  
        } RI-)Qx&!f  
        2f7]=snCG  
    } zUd{9B$  
    //new InsertSort().sort(data); zFeo8S  
    insertSort(data); uUI@!)@2  
  } PvqG5-L~W  
  /** ""u>5f  
  * @param data kJG0X%+w  
  */ 0N4+6k|  
  private void insertSort(int[] data) { D;WQNlTU  
    int temp; \ q=Bbfzv  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G7d)X^q!xS  
        } b;Uqyc  
    }     +C){&/=#  
  } 1JSKK.LuJV  
8+OcM ;0  
} 
''~#tK f  
>Yt+LdG!-  
　

归并排序： z]O,Vqpl?  
NoG`J$D  
package org.rut.util.algorithm.support; <m!(eLm+B  
h,%b>JFo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r&?i>.Kz8  
z9)I@P"  
/** L>Soj|WUy(  
* @author treeroot Xj("  
* @since 2006-2-2 [[;vZ  
* @version 1.0 ?wQaM3 |^:  
*/ FF7  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Ua=w;h  
?RVY%s;g  
  /* (non-Javadoc) 6Om)e=gU/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t;e+WZkV  
  */ VQ((c:+!  
  public void sort(int[] data) { oD>j26Q  
    int[] temp=new int[data.length]; VLO!hA#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q=(.N>%  
  } 5<?s86GHh'  
  kz+OUA@~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ;&v~tD7  
    int mid=(l+r)/2; ri?>@i-9=  
    if(l==r) return ; 3'D<'S}[  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $^;b 1bn
O  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); FSn&N2[D  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3A>Bnb  
        temp=data; <qpDAz4k  
    } ap[{`u  
    int i1=l; uw,p\:D&  
    int i2=mid+1; DsZBhjCB  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ a= *qsgPGL  
        if(i1==mid+1) e;ej/)no`  
          data[cur]=temp[i2++]; ="*:H)
  
        else if(i2>r) Q4vl  
          data[cur]=temp[i1++]; FJl_2  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }uaRS9d  
        else H6I]GcZ$  
          data[cur]=temp[i2++];         ++)3*+N+  
    } S_ Pa .  
  } hwR_<'!  
p2Fff4nQ   
} {j{H@rHuy  
a.O px
d  
改进后的归并排序: p^uX{!  
@ZUrr_|  
package org.rut.util.algorithm.support; |q:p^;x  
sS5:5i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [
%`L sY  
,|r%tNh<8$  
/** D#I^;Xg0h  
* @author treeroot u6#=<FD/}  
* @since 2006-2-2 a\BV%'Zqg  
* @version 1.0 fI([vI
 
*/ 5i42o+'  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Z+G.v=2q<  
y$7vJl.uS/  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8:)W!tr  
,fa'  
  /* 8UahoNrSt  
  * (non-Javadoc) r%^l~PN  
  * Gec?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c'8pTP%[  
  */ c4'k-\JvT  
  public void sort(int[] data) { 9h$08l  
    int[] temp=new int[data.length]; jLZ^EM-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); c{X:0man  
  } --}5%6  
" A}S92  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { X5hamkM*m  
    int i, j, k; SZhW)0  
    int mid = (l + r) / 2; #2~-I  
    if (l == r) )*wM DM5q  
        return; E1&9( L5  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4%s6 d,6"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); }+{? Ms  
    else } qf=5v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); f=L&>X  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) X*^^W_LH.  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $k|:V&6SV  
    else :p@.a
D5  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 4|#@41\ B  
jrKRXS  
    for (i = l; i <= mid; i++) { UbnX%2TW  
        temp = data; :47bf<w|Y  
    } &# ?2zbZ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { v,VCbmc  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; TJY [s-
 
    } 2`?58&  
    int a = temp[l]; 3iI 4yg  
    int b = temp[r]; Q2L>P<87T  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { EL?6x  
        if (a < b) { h'tb  
          data[k] = temp[i++]; &O:IRR7p  
          a = temp; Yi5^#G  
        } else { ,L.*95,  
          data[k] = temp[j--]; @> ]O6P2  
          b = temp[j]; ;;zQVD )X  
        } 5S EyAhB  
    } ; m]KKB  
  } ,Y\`n7Ww  
m 3Y@p$i5  
  /** fQkfU;5  
  * @param data Lxg,BZV  
  * @param l ]"2;x  
  * @param i C2[* $ 1U  
  */ XDtMFig  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1[g -f,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @ gv^  
        } u3B[1Ae:K  
    } Wz%b,!  
  } R.(fo:ve>  
0,z3A>C  
}

堆排序： A5\00O~  
l+vD`aJ3  
package org.rut.util.algorithm.support; wqnHaWd*  
6${=N}3Kw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^vHh*Ub  
MP3Vo|}3  
/** i!a.6Gq  
* @author treeroot )/y7Fh  
* @since 2006-2-2 3i;sB
 
* @version 1.0 y v58~w*"  
*/ mM$|cge"  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^5D%)@~  
..K@'*u  
  /* (non-Javadoc) -`8pahI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +v.<Fw2k#  
  */ ]<xzCPB  
  public void sort(int[] data) { B@ xjwBUk  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); RDSkFK( D  
    h.init(data); {O=PVW2S  
    for(int i=0;i         h.remove(); #aua6V!"  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z8@[]6cW  
  } K7-z.WTUR  
wU5.t-|`  
  private static class MaxHeap{       V"Sa9P{y"  
    !0Mx Bem  
    void init(int[] data){ -\9K'8 C  
        this.queue=new int[data.length+1]; euyd(y$'k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; j6:jN-z  
          fixUp(size); =`KA@~XH4  
        } A/c#2  
    } )Ggv_mc h  
      Pxvf"SXX  
    private int size=0; {44#<A<  
`9* |Y8:  
    private int[] queue; ) w1`<7L  
          Iysp)  
    public int get() { lS96Z3k"SB  
        return queue[1]; QG=K^
g  
    } II'"Nkxd  
9Rm\@E [  
    public void remove() { 8-PHW,1@a3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); W;T5[
 
        fixDown(1); Ntt*}|:QV<  
    } w$DHMpW'  
    //fixdown ]<*-pRN  
    private void fixDown(int k) {
,x=S)t  
        int j; <5 }  
        while ((j = k << 1) <= size) { 4Jf9N'  
          if (j < size && queue[j]             j++; r,HIoeAKP  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 q"e]\Tb=we  
            break; ~+)>D7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nCS" l5  
          k = j; `*ALb|4ilG  
        } c[>xM3=e^q  
    } H:F'5Zt  
    private void fixUp(int k) { %6W%-`  
        while (k > 1) { bs&>QsI?j  
          int j = k >> 1; 8Drz i!}  
          if (queue[j]>queue[k]) CUN1.i<pk8  
            break; .]e_je_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); eBWgAf.k  
          k = j; p/U{*i]t  
        } ~Z~V:~  
    } o1?S*  
x']Fe7nv  
  } 0T7
t.  
Rc vp@  
} )*XD"-9  
v&qL r+_7  
　

SortUtil： \U3v5|Q  
7`f%?xVn0  
package org.rut.util.algorithm; .e5d#gE0  
IZLBv2m
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jV[;e15+  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8iTB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; xnfJruT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 4f&"1:  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ? G`6}NP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )$h!lAo  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; J&iSS9c  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; #aQQd8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; l8khu)\n4R  
s"XwO8yhM  
/** fy$?~Ji&  
* @author treeroot ?N(<w?Gat  
* @since 2006-2-2 .1}1e;f-  
* @version 1.0 84!Hd.H  
*/ UiVGOQ
q  
public class SortUtil { d_Jj&:"l  
  public final static int INSERT = 1; :dqZM#$d  
  public final static int BUBBLE = 2; Gj?$HFa  
  public final static int SELECTION = 3; \,fa"^8  
  public final static int SHELL = 4; ~yt7L,OQ
 
  public final static int QUICK = 5; `^] D;RfE  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @C<ofg3E  
  public final static int MERGE = 7; !1=*"H%t  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _RIlGs\.  
  public final static int HEAP = 9; bZ_TW9mq  
pztfm'  
  public static void sort(int[] data) { mITNx^p4f  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;:&|DN3;  
  } ):_@i  
  private static String[] name={ e=nvm'[h  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" q|:wzdmNZ  
  }; 19U&4Jk  
  Ta[\BWR2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )3)7zulnXH  
        new InsertSort(), L+*:VP6WD  
        new BubbleSort(), :0,yq?M  
        new SelectionSort(), 4BSqL!i(  
        new ShellSort(), /wax5FS'I,  
        new QuickSort(), KZTLIZxI-  
        new ImprovedQuickSort(), OLqV#i[K#9  
        new MergeSort(), &=x4M]t9L  
        new ImprovedMergeSort(), ;*$e8y2  
        new HeapSort() Jt[,V*:#  
  }; LRg]'?  
v3aPHf  
  public static String toString(int algorithm){  DR{O.TX  
    return name[algorithm-1]; 3@qv[yOE  
  } 7nPcm;Er  
  FZ
?:BX^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { :EAh%q  
    impl[algorithm-1].sort(data); 4y#XX[2Wj  
  } -pIz-*  
}lDX3h
 
  public static interface Sort { 7FJ4;HLQ  
    public void sort(int[] data); c-PZG|<C[  
  } TZ+ p6M8G  
araXE~Ac  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 7f}uRXBV$A  
    int temp = data; 8]Tv1Wc  
    data = data[j]; ,~=]3qmbR  
    data[j] = temp; - om9 Z0e  
  } 0ki- /{;  
}