[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。 {R]4N]l>  
Hb IRE  
插入排序： `2Vc*R  
}7k+tJ<   
package org.rut.util.algorithm.support; 6wfCC,2  
i9uJ%n
d:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T[L  
/** HBeOK  
* @author treeroot 9aYCU/3  
* @since 2006-2-2 H 2\KI(  
* @version 1.0 d+Pfi)+(I  
*/ BY6QJkI9x  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ PWx2<t<;9  
&`G
QS|  
  /* (non-Javadoc) _=8x?fC:rl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wF[^?K '  
  */ jbGP`b1_  
  public void sort(int[] data) { %YA=W=Yd  
    int temp; 4w\cS&X~C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (+(YO\ng6  
        } ,J~kwJ$
L  
    }     cl30"WK!  
  } td&W>(
3d  
~M2w&g;1  
} z^O>'9#
 
jv?`9{-  
冒泡排序： T)qD}hl  
~~]L!P  
package org.rut.util.algorithm.support; T[;O K  
+m]$P,yMt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s=#3f3  
(sz=IB ;  
/** F2:?lmhL<  
* @author treeroot sJ{NbN~`I  
* @since 2006-2-2 C1Slx
!}  
* @version 1.0 3u3(BY{"\F  
*/ 0sLR5A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ c4k3|=f  
b<~\IPY  
  /* (non-Javadoc) f^Lw3|rq4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =i4Ds  
  */ _ ^r
KOd  
  public void sort(int[] data) { {YT!vD9.  
    int temp; Yu>VW\Fb  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8S"vRR  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); :"#EQq]ct
 
          } m$Lq#R={Z  
        } Uo#%f+t  
    } MD%_Z/NL  
  } t-)C0<  
l}
A8  
}

选择排序： NjIe2)}'  
llXyM */  
package org.rut.util.algorithm.support; s_}T-%\  
,|,DXw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uW3`gwwlU  
3Sv<Viuo  
/** &'uFy0d,  
* @author treeroot Pwn"!pk  
* @since 2006-2-2 5*l~7R  
* @version 1.0 (,#Rj$W  
*/ vr+O)/P})  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {
eZ#nZB  
 m_LW<'  
  /* i Tg?JoE2  
  * (non-Javadoc) VHGOVH,  
  * Hr |De8#f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k>I[U}h  
  */ 9=p^E#d  
  public void sort(int[] data) { })rJU/  
    int temp; i/N4uq}'A<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [4KW64%l  
        int lowIndex = i; 0wU8PZ Nj  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $@<qaR{t\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8.3888  
            lowIndex = j; B#9rqC  
          } Z[[ou?c  
        } cLj@+?/
 
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); O:cta/M  
    } ^|M\vO  
  } TO7%TW{L  
!*_5 B'  
} v<c~ '?YzO  
Bt[OGa(q  
Shell排序： &(UVS0=Dp,  
K<'L7>s3lA  
package org.rut.util.algorithm.support; |-GmWSK_  
mZDL=
p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yNMnByg3?  
*u^N_y  
/** b0|q@!z>  
* @author treeroot {KYbsD  
* @since 2006-2-2 qfE>N?/  
* @version 1.0 =LEKFXqM  
*/ /*\pm!]._^  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ , v,mBYaU  
<8nl}^d5  
  /* (non-Javadoc) FjYih>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %y;E1pva  
  */ (jv!q@@2C.  
  public void sort(int[] data) { '~Uo+<v$w  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3
)ac   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); S(<r-bV<  
        } 8@S7_x  
    } F[uy'~;@  
    insertSort(data,0,1); |y=;#A  
  } W!|A3V35\:  
pcwkO  
  /** mVFz[xI  
  * @param data $xqI3UaX  
  * @param j <Hw)},_*  
  * @param i %"Tn=fZIF  
  */ 'wB6-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 7A'd55I4  
    int temp; rV.
04m,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); JbN@AX:%  
        } ~"F83+RDe  
    } CMn&1  
  } |d}f\a`  
dXR70/  
}

　 Qx{k_ye`  
v_-S#(  
快速排序： wBlfQ w-N  
{*WJ"9ujp]  
package org.rut.util.algorithm.support; '6U~|d  
M,q
X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GCSR)i|  
LDDeZY"xd  
/** )wkh  
* @author treeroot X :2%
U  
* @since 2006-2-2 5c
50F{  
* @version 1.0 `@+}zE  
*/ jM`)Nd  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ n^<3E; a  
]C.x8(2!f  
  /* (non-Javadoc) :EOx>Pf_9)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $50rj  
  */ Uawf,57v<  
  public void sort(int[] data) { f+>l-6M+p  
    quickSort(data,0,data.length-1);     -1dbJ/)  
  } 05eth  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Q(@/,%EF  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _-/aMfyQ  
    //swap yU*upQ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C'8v\C9Ag  
    Kj
bt1n  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); eZDqW)x  
    SortUtil.swap(data,k,j); :B(F?9qK  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); o+
(>/Ou  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~x<nz/^  
    &' ,A2iG  
  } m8KJ~02l#  
  /** !]c]:ed\C  
  * @param data *Z0Y:"  
  * @param i 6{h+(|.(  
  * @param j &0B<iO<f  
  * @return d&S4`\g?
8  
  */ 5Z2E))UU  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { c2M-/ x-:  
    do{ HSq.0vYl6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); l5sBDiir%  
      SortUtil.swap(data,l,r); =%u\x=u|  
    } Q y(Gy'q~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     L<'8#J[_5  
    return l; OO%<~H  
  } Hx;ij?  
gucd]VH  
} Lg[v-b=?I  
u`E24~  
改进后的快速排序： YTBZkl
M  
'qD5  
package org.rut.util.algorithm.support; C
j).  
cd8ZZ
8L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qd~M;L O"i  
gH87e  
/** ;zy[xg
.7  
* @author treeroot ejq2]^O4c  
* @since 2006-2-2 J?/.|Y]e  
* @version 1.0 O6rrv,+_L  
*/ >dH5n$Gb  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { {"<6'2T3  
ml7nt0{  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; yX:A?U  
  private static int THRESHOLD=10; 9G8n'jWyY  
  /* (non-Javadoc) cY/!z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jO'+r'2B9  
  */ .<`W2*1  
  public void sort(int[] data) { x+~IXi>Ig  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; |12Cg>;j*n  
    g@WGd(o0)  
    int top=-1; ">b~k;M?  
    int pivot; >FtW~J"X  
    int pivotIndex,l,r; C N9lK29F)  
    -VK6Fq  
    stack[++top]=0; 5+
U2@XV  
    stack[++top]=data.length-1; RG(m:N  
    wg6![Uh  
    while(top>0){ urGk_.f  
        int j=stack[top--]; Zf~[4Eeb  
        int i=stack[top--]; z`gdE0@;d3  
        QusEWq)}<  
        pivotIndex=(i+j)/2; StUiL>9T#  
        pivot=data[pivotIndex]; w)bLdQ  
        {
"33 .^=  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q;O\tl  
        f'/@h Na3  
        //partition JyPsRpi\  
        l=i-1; 2N]u!S;d  
        r=j; W":is"  
        do{ COS(pfC  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); mT
N6-V  
          SortUtil.swap(data,l,r); g*UI~rp  
        } $@_7HE3  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); YJgw%UVJ5m  
        SortUtil.swap(data,l,j); JL~QE-pvD  
        f.
Y9gkt3d  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?sl 7C gl  
          stack[++top]=i; x}TDb0V  
          stack[++top]=l-1; jE)&`yZ5  
        } $cO"1mu  
        if((j-l)>THRESHOLD){ aubmA0w  
          stack[++top]=l+1; <}pwFl8C)  
          stack[++top]=j; % '>S9Ja3  
        } s:Us*i=H,  
        a!"81*&4#  
    } )c@I|L  
    //new InsertSort().sort(data); $[VeZ-  
    insertSort(data); DQg:W |A  
  } l*[.  
  /** myH:bc>6  
  * @param data 9IL#\:d1  
  */ 4!lbwqo  
  private void insertSort(int[] data) { OwIW;8Z  
    int temp; I`h9P2~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )Q 8T`Tly  
        } IY|;}mIF  
    }     W5-p0,?[6  
  } GE$spx  
R7us9qM4e  
} *AXu_^^  
a/+tsbw  
　

归并排序： 1?HUXN#,  
(c(c MC'  
package org.rut.util.algorithm.support; ?PWD[mQE\  
UuxWP\~2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TQK>w'L  
b@N|sXt&C  
/** K&"Yv~h  
* @author treeroot mLD0Lu_Ob3  
* @since 2006-2-2 zsI0Q47\  
* @version 1.0 T4T_32`XR  
*/ Rs)tf|`/  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xZFha=#  
AW6]S*rh  
  /* (non-Javadoc) r6]r+!63"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '#t"^E2$  
  */ cl2@p@av  
  public void sort(int[] data) { IDzP<u8v  
    int[] temp=new int[data.length]; aEX;yy*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1oo'\
 
  }  3P/T`)V  
  /exV6D r  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){

=KNg "|  
    int mid=(l+r)/2; %-]j;'6}cX  
    if(l==r) return ; ezlp~z"_k  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -!">SY\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); MLmc]nL=  
    for(int i=l;i<=r;i++){
}*$-rieg  
        temp=data; ".v9#|  
    } e`R*6^e  
    int i1=l; i>T{s-3v  
    int i2=mid+1; IJq$GR  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !`,6E`Y#  
        if(i1==mid+1) c@ En4[a'  
          data[cur]=temp[i2++]; *ok89ad  
        else if(i2>r) Gyy:.]>&  
          data[cur]=temp[i1++]; 8NeP7.U<w  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; u 8U>R=M  
        else WKBPqfC  
          data[cur]=temp[i2++];         gU>Y  
    } /j -LW1:N  
  } i1vBg}WHN  
o&*1Mx<+  
} N&S:=x:$S  
NNutpA}s  
改进后的归并排序: 3-32q)8  
UOF5&>MLb  
package org.rut.util.algorithm.support; S~YrXQ{_>-  
|Uy hH^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (h/v"dV;  
e@k ti@ZJ  
/** AyNl,Xyc4  
* @author treeroot &[I#5bGk  
* @since 2006-2-2 \EYhAx`2  
* @version 1.0 L7n->8Qk  
*/ !i_5XcH  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { lhQ*;dMj%"  
2|EHNy!  
  private static final int THRESHOLD = 10; BAmH2"  
ZH_ J+  
  /* ]lQhIf6)k  
  * (non-Javadoc) A &w)@DOe  
  * dSIMwu6u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kp<9o!?)  
  */ XpOsnvW  
  public void sort(int[] data) { 8 gOK?>'9  
    int[] temp=new int[data.length]; ?
xK9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Yl8tjq}iC  
  } 5[I> l  
<6p{eGAQV  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { QwOQS %  
    int i, j, k; u9mMkzgSkP  
    int mid = (l + r) / 2; /CKkT.Le  
    if (l == r) "TtK!>!.  
        return; a+\Gz  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) QHMXQyr(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~DqNA%Mb  
    else P;hjr;  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 3zWY%(8t4?  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _PNU*E%s<  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 
LdWeI  
    else /;HytFP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); w'M0Rd]  
 +tfmBZl^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { @H

&Aj..  
        temp = data; b^Rg_,s  
    } -Rjn<bTIy  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]o,)#/' $  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; aM?7'8/  
    } '-w G  
    int a = temp[l]; Dvd.Q/f  
    int b = temp[r]; a^Zn }R r  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { k qwS/s  
        if (a < b) { Ta/G  
          data[k] = temp[i++]; ( Y/ DMQ  
          a = temp;
,iSs2&$m  
        } else { B TcxBh  
          data[k] = temp[j--]; ~&B_ Bswf  
          b = temp[j]; uT;Qo{G^  
        } %*}JDx#@  
    }  PJkMn  
  } -iH/~a  
H7qda'%>  
  /** ynP^|Ou  
  * @param data rK=[&
k  
  * @param l )
}WG`  
  * @param i ,8$;|#d  
  */ u{6*}6@fi  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { OY"{XnPZ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X*S|aNaLWW  
        } C8&)-v|  
    } !EpP-bq'*  
  } >2VB.f  
d8]6<\g  
}

堆排序： h
?p^DPo  
&lGp /m:  
package org.rut.util.algorithm.support; Q`19YX  
eKStt|M'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aNXu"US+Sp  
e?Cbl'
 
/** (V e[FhA  
* @author treeroot evszfCH'J  
* @since 2006-2-2
QKOo #7  
* @version 1.0 n
HT2M{R  
*/ {mkYW
-4Se  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ vV=$N"bT~  
SrHRpxy  
  /* (non-Javadoc) 7Bmt^J5i&t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >mt<`s  
  */ eU{=x$o6S  
  public void sort(int[] data) { KtV_DjH:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3s>&h-E  
    h.init(data); ^'
FY!^dE  
    for(int i=0;i         h.remove(); t~@TUTbx  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .`,YUr$.  
  } 0Y!Bb2m  
O'idS`  
  private static class MaxHeap{       {W0]0_mI(  
    % ;6e@U}  
    void init(int[] data){ yiI&>J))  
        this.queue=new int[data.length+1]; RqcX_x(p  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; gCwg ;c-  
          fixUp(size); 9*,5R,#  
        } ld2\/9+n  
    } :&TOQ<vM  
      q"]-CGAa  
    private int size=0; XM8C{I1  
0c:CA>F  
    private int[] queue; -?e~S\JH  
          J@yy2AZnO  
    public int get() { |5![k<o#  
        return queue[1]; [#2= w  
    } vx-u+/\  
Iqo4INGIi  
    public void remove() { X8*q[@$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); y'E)iI*  
        fixDown(1); fNB*o={r|  
    } k`TEA?RfQ  
    //fixdown eKLxNw5  
    private void fixDown(int k) { M(/%w"R  
        int j; Jnv91*>h8  
        while ((j = k << 1) <= size) { S!g&&RDx  
          if (j < size && queue[j]             j++; Re.fS6y$>  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ulVHsWg  
            break; i-&kUG_X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Em _miU  
          k = j; %A64 Y<K  
        } 5(U.<  
    } pGsVO5M?  
    private void fixUp(int k) { m'429E]\S  
        while (k > 1) { zHu:Ec7  
          int j = k >> 1; BJlF@F#  
          if (queue[j]>queue[k]) ?f&*mp  
            break; J.O;c5wL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +%>L;'L ^X  
          k = j; ][_:{ N/  
        } $1UN?(r  
    }
R\X=Vg  
Dy8Go4
  
  } ?mF-zA'4]  
2Jj`7VH>  
} N*o+
m~:y  
tpCEWdn5  
　

SortUtil： &os*@0h4  
vguqk!eo4  
package org.rut.util.algorithm; 1zl@$ Nt  

tU?lfU[7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,,,5pCi\  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3EzI~Zsx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; G%4vZPA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; '3<YZWS  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; i44KTC"sB  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _s=[z$EN&  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 0 J ANj  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; h3JIiwv0!  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; r2H]n.MT  
eJ?SLMLY  
/** eQYW>z'%,  
* @author treeroot XFM6.ye  
* @since 2006-2-2 a:P% r  
* @version 1.0 c.d*DM}W  
*/ vbA9V<c&  
public class SortUtil { Be}Cj(C  
  public final static int INSERT = 1; irrQ$N}   
  public final static int BUBBLE = 2; f)gA.Rz  
  public final static int SELECTION = 3; NEK;'"~  
  public final static int SHELL = 4; /~AajLxu3W  
  public final static int QUICK = 5; OZ7MpQ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U[Z1@2zLx  
  public final static int MERGE = 7; ;i,yT ?so  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; dyu~T{  
  public final static int HEAP = 9; BDcl1f T  
'JRkS'ay  
  public static void sort(int[] data) { a:@Eg;aN*O  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); a*vi&$@`Z1  
  } Y}F+4  
  private static String[] name={ Z;Tjjws  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 4J_18.JHP  
  }; h`jtmhoz  
  m#8mU,7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ak|jJ
 
        new InsertSort(), jQ`cfE$sV  
        new BubbleSort(), gKBcD\F  
        new SelectionSort(), Dwwh;B  
        new ShellSort(), oBIKtS*L  
        new QuickSort(), ~9x$tb x-  
        new ImprovedQuickSort(), 6h
;$^3x$  
        new MergeSort(), t'7)aJMP  
        new ImprovedMergeSort(), ="Dmfy7  
        new HeapSort() 2uqdx'^"  
  }; H%sbf& gi  
&o)j@5Y?  
  public static String toString(int algorithm){ g3"`b)M  
    return name[algorithm-1]; 80 p7+W2m  
  } YZ'gd10T  
  
My=p>{s  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { `)K1[&  
    impl[algorithm-1].sort(data); Ue~M.LZb  
  } |?{Zx&yUw  
?2DYz"/')  
  public static interface Sort { }0qgvw  
    public void sort(int[] data); N{oD1%  
  } s{hJ"lv:  
Z wIsEJz  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 'rU5VrK  
    int temp = data; h.G/
HHz  
    data = data[j]; oXb}6YC  
    data[j] = temp; [%YCupr#  
  } 'KM@$2tK^q  
}