[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。 o-_,l J7o^  
+K'YVB U}  
插入排序： (L4C1h_]9  
34)l3UI~  
package org.rut.util.algorithm.support; })@xWU6!  
C<:wSS^@1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3_;=y\F  
/** `xv Uq\  
* @author treeroot >J;J&]Olf  
* @since 2006-2-2 lws.;abm%n  
* @version 1.0 !}P^O(oY  
*/ [m< jM[w{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [W[awGf  
aW|=|K  
  /* (non-Javadoc) EqD@o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "S{GjOlEDF  
  */ 8TH;6-RT  
  public void sort(int[] data) { dQH8s  
    int temp; {7IZN< e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {
be|G^.c  
        } A`vRUl,c=  
    }     :SN?t  
  } OBlQ   
$M-"az]  
} rFC9y o  
23=wz%tF  
冒泡排序： v%`k*n':  
E<B/5g!  
package org.rut.util.algorithm.support; m#Z9wf] F  
(mi=I3A(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lv.h?"Ml  
15|gG<-  
/** "3 2Ua3m:G  
* @author treeroot KTo}xLT  
* @since 2006-2-2 H<^3H  
* @version 1.0 Zg= {  
*/ Yqu/_6wLx  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (NnE\2  
hP[/xe  
  /* (non-Javadoc) x5rm 2C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fK@UlMC]7  
  */ 2WKIO|'  
  public void sort(int[] data) { tQxAZ0B^  
    int temp; FDBNKQV  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .gRb'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9XS>;<"2  
          } `tHF}  
        } =VWH8w.3  
    } YyYp-0#  
  } 6x!iL\Y~  
FDGzh/  
}

选择排序： [e|9%[.V  
*gwo.s  
package org.rut.util.algorithm.support; X"f]  
vvG*DGL)qL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kx;la  
$G/p[JG6-  
/** {>ghX_m|  
* @author treeroot ! v%%_sRV  
* @since 2006-2-2 W$D:mw7  
* @version 1.0 ZS&+<kGD  
*/ .q 4FGPWz  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =':SOO7  
oC!z
+<  
  /* wUS w9xg  
  * (non-Javadoc) }&l%>P  
  * dZd]p8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /5>A 2y  
  */ e/)Vx'd`+  
  public void sort(int[] data) { T%TO?[cN  
    int temp; oSR;Im<2  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { sw(|EZ7F  
        int lowIndex = i; c/-'^+9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { r/+~4W5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { );p:[=$71  
            lowIndex = j; @&Af[X4s  
          } ){tTB  
        } gHH[QLD=I  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IV`+B<3  
    } )\izL]=!t  
  } eN TKX  
{I$zmVG  
} y&F&Z3t  
PC?XE8o  
Shell排序： DnB :~&Dw  
@Rqn&tA8  
package org.rut.util.algorithm.support; =#I/x=
L:  
KW3
6nY\7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ph7]*W-  
r;zG  
/** 7x$VH5jie#  
* @author treeroot Fy^8]u*Fu  
* @since 2006-2-2 f F9=zrW  
* @version 1.0 Is ( Ji  
*/ ^"J)^3j<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ :RXzqC  
?[X^'zz}  
  /* (non-Javadoc) w[;5]z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VF:<q  
  */ F{m?:A  
  public void sort(int[] data) { H|d"45J_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )f`oCXh  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); eyByAT~W,  
        } #ChF{mh  
    } q+9c81b  
    insertSort(data,0,1); (;nh?"5  
  } io$fL_R=  
$viZ[Lu!m  
  /** b;G#MjQp'  
  * @param data 3gs7Xj%N  
  * @param j Gl>*e|}  
  * @param i j@jUuYuDgl  
  */ 0SDyE  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { @ql S #(  
    int temp; HUGhz  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); FlLk.+!t  
        } t\,XG  
    } $_W kI^  
  } =iWn T  
K|wB0TiXP  
}

　 c"S{5xh0&  
iq`caoi  
快速排序： 5}'W8gV?  
Nb/Z+  
package org.rut.util.algorithm.support; ~d=Y98'xS  
a`;nB E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^[hx`Rh`t  
03dmHg.E!E  
/** &^K,"a{  
* @author treeroot t`"pn<  
* @since 2006-2-2 qbD[<T  
* @version 1.0 IFW"SfdZk  
*/ :sJQ r._L  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ $36.*s m  
P^m&oH5]EG  
  /* (non-Javadoc) _G^Cc}X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0hOps5c8=  
  */ h5 PZ?Zd  
  public void sort(int[] data) { o#=
O5@>ai  
    quickSort(data,0,data.length-1);     !,cfA';S  
  } oYrg;]H  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ze#r/j;sw  
    int pivotIndex=(i+j)/2; e#|YROHf  
    //swap ECvTmU'=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); u:%Ln_S  
    ')KuLVE}S  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); tE;c>=>t  
    SortUtil.swap(data,k,j); ")eY{C  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); eDS,}Z'  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 1HBXD\!  
    :#Nrypsu  
  } Nu7lPEM  
  /** %"BJW  
  * @param data QJtO~~-  
  * @param i %@Nu{?I  
  * @param j <4%vl+qW  
  * @return _+}#  
  */ wF$z ?L  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { o%[swoM@  
    do{ Zd8`95  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); u\o~'Jz  
      SortUtil.swap(data,l,r); {Z^q?~zC[  
    } e#z#bz2<  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     $'93:9tg
 
    return l; F0/!+ho  
  } LHd9q^D  
x^)W}p"  
} NbUbLzE  
Eanwk` Rx  
改进后的快速排序： 6=g! Hs{  
V ^hR%*i'  
package org.rut.util.algorithm.support; i&\cDQ 3  
..UA*#%1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I)q"M]~  
m,PiuR>  
/** Ex@o&j\93  
* @author treeroot  /J[s5{  
* @since 2006-2-2 QEc4l[^{.B  
* @version 1.0 sff4N>XAl<  
*/ J3_Ou2cF`  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { L4or*C^3  
B PG&R  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; WM9z~z'2a  
  private static int THRESHOLD=10; 0@kL<\u  
  /* (non-Javadoc) y=SVS3D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J1@skj4#\~  
  */ !:M+7kmr7t  
  public void sort(int[] data) { KLgg([  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; <,,X\>B  
    FPukV^  
    int top=-1; F $1f8U8  
    int pivot; kxt/I<cs  
    int pivotIndex,l,r; c]R27r E  
    
N}KL'  
    stack[++top]=0; t_jnp $1m  
    stack[++top]=data.length-1; Ar'k6NX  
    >1RL5_US  
    while(top>0){ '>[Ut@l
T;  
        int j=stack[top--]; arN=OB  
        int i=stack[top--]; % !Ih=DZ  
        w[OUGn'  
        pivotIndex=(i+j)/2; @z>DJ>htN  
        pivot=data[pivotIndex]; #O^%u,mJj  
        t:*1*;  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -mLS\TFS  
        #M@~8dAH}M  
        //partition 5Kw?#  
        l=i-1; i7%`}t  
        r=j; B0D  
        do{ jGe%'AN\  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]D[\l$(  
          SortUtil.swap(data,l,r); T}59m;I  
        } "w3%BbIx  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]EqwDw4  
        SortUtil.swap(data,l,j); ji.T7wn1u  
        5:(/k\9+yv  
        if((l-i)>THRESHOLD){ "<&) G{  
          stack[++top]=i; DcN!u6sJ  
          stack[++top]=l-1; ~]SCf@
pRk  
        } 63/a 0Yn  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @W-0ybv  
          stack[++top]=l+1; C%H?vrR  
          stack[++top]=j; afE)yu`  
        } |!{Y:f;  
        8^sh@j2L  
    } 17-B'Gl!<%  
    //new InsertSort().sort(data); ; *\xdg{d  
    insertSort(data); y%O^Zm1  
  }
`RXlqj#u
 
  /** L}rYh`bUP[  
  * @param data 0X5b32  
  */ K #}t
\  
  private void insertSort(int[] data) { /h8100  
    int temp; r+;k(HMY}[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h.q9p!  
        } Zxh<pd25Y  
    }     %F\.1\&eE  
  } 7[I +1  
2"_5Yyb  
} zwk&3  
O_L>We@3E  
　

归并排序： }B_?7+  
&2S-scP  
package org.rut.util.algorithm.support; k(o(:-+x  
31
UxYBY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uIBN !\j  
En)Ptz#0  
/** 0!oqP1  
* @author treeroot [w!
T  
* @since 2006-2-2 iiF`2  
* @version 1.0 q"EW*k+ )  
*/ uQ|LkL%<^  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Mdq|:^px  
>'4$g7o,  
  /* (non-Javadoc) B):ZX#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mE_%  
  */ *6eJmbFG  
  public void sort(int[] data) { Bh'!aipk  
    int[] temp=new int[data.length]; ]=9 d'WL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); L9XfR$7,z  
  } N;,zPWa  
  R!yh0y}Z  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ )_\;l%&  
    int mid=(l+r)/2; W?"l6s  
    if(l==r) return ; ?XP4kjJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); D+BiclJ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?|WoNA~j}`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3Gr"YG{,  
        temp=data; $-u c#57  
    } %|ClYr  
    int i1=l; pL!,1D!  
    int i2=mid+1; <$K=3&:s8q  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !3iZa*  
        if(i1==mid+1) IaQm)"Z  
          data[cur]=temp[i2++]; ({@"{  
        else if(i2>r) 
5D2mZ/  
          data[cur]=temp[i1++]; q*5L",  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 7VG*Wu  
        else m5&Ht (I%n  
          data[cur]=temp[i2++];         egBk7@Ko  
    } ,|A6l?iV  
  } W -HOl!)  
}EYmz/nN  
} :5$ErI  
ID`Ot{ y  
改进后的归并排序: cvo+{u$s  
K F_Uu  
package org.rut.util.algorithm.support; )+|wrK:*v  
otfmM]f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B8?9L8M}  
|d-x2M[  
/** xQU//kNL  
* @author treeroot 4n@>gW  
* @since 2006-2-2 j`q>YPp  
* @version 1.0 DU8\1(  
*/ .ahY 1CO
 
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >N2kWSa  
^;h\#S[%  
  private static final int THRESHOLD = 10; #pgD-0_  
.P7q)lj36h  
  /* '
`c \Dq  
  * (non-Javadoc) _>]/.w2=  
  * Z.!<YfA)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 04&S.#+(  
  */ 2O@ON/  
  public void sort(int[] data) { lR7;{zlSf'  
    int[] temp=new int[data.length]; Y:\]d1C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); O`1!&XT{x  
  } 8+dsTX`|S  
R+0gn/a[G  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -^yc<%U  
    int i, j, k; fZr{x$]N0  
    int mid = (l + r) / 2; a%BC{XX  
    if (l == r) 3UW`Jyd`k  
        return; uL-kihV:-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &=*1[j\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); =,q/FY:  
    else lhJY]tQt/  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t#_6GL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) llR5qq=t  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); )m3emMO2  
    else Q:7P /  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); V`LE 'E  
j^8HTa0Cy|  
    for (i = l; i <= mid; i++) { H)E,([   
        temp = data; g.Qn,l]X/p  
    } 6Iv};f"Y  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h lc!}{$%8  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; c^'bf_~-W  
    } "~EAt$  
    int a = temp[l]; X]2Ib'(  
    int b = temp[r]; !KJ X$?  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ==?%
]ZE8  
        if (a < b) { -6uLww=w4  
          data[k] = temp[i++]; 9<y{:{i  
          a = temp; l l*g *zt3  
        } else { +mD;\iW]  
          data[k] = temp[j--]; ~,};FI  
          b = temp[j]; yK"\~t[@X:  
        } Qi dI  
    } I4w``""c  
  } %%n&z6w-  
ib 'l:GM  
  /** 2-qWR<E  
  * @param data 42hG}Gt  
  * @param l *y|w9rp  
  * @param i
c)N_"#&  
  */ ZVJ6 {DS/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 7Dl^5q.|  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K"g{P  
        } i !sVQ(:  
    } >7X5/z  
  } s/~pr.>-l  
.,(x7?  
}

堆排序： Bq
a_l|  
i>G:*?a  
package org.rut.util.algorithm.support; rk,64(   
V_v+ic^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F$JA IL{W  
<b\.d^=B  
/** GpO@1 C/  
* @author treeroot !f/^1k}SR  
* @since 2006-2-2 >tL"8@z9  
* @version 1.0 X,o ]tgg=  
*/ b+ZaZ\-y |  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ iK'A m.o+  
kaR55  
  /* (non-Javadoc) #&S<{75A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B}p.fE  
  */ "].TKF#yg  
  public void sort(int[] data) { .1J`>T?=Q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [tt_>O  
    h.init(data); ?W?n l:F  
    for(int i=0;i         h.remove(); B@\0b|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); UQ^ )t ]  
  } jl]p e7-  
AC
fhy[,  
  private static class MaxHeap{       WYCDEoqU2  
    D,-L!P  
    void init(int[] data){ ;tD?a7  
        this.queue=new int[data.length+1]; EmP2r*"rb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P:XX8&#  
          fixUp(size); j.c4  
        } flBJO.2  
    } #^i+'Z=L  
      cx)x="c  
    private int size=0; +'` ^ N  
{=R vFA  
    private int[] queue; .:;q8FL/  
          T[0C
D'|E  
    public int get() { "6?Y$y/wm  
        return queue[1]; rHjR 4q  
    } T z+Y_  
.J5
or  
    public void remove() { E*9W'e~=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =`gFwH<   
        fixDown(1); KHaYb5(a[  
    } u8y('\(  
    //fixdown 2@ZuH^qhk  
    private void fixDown(int k) { CFY4PuI"!  
        int j; a[lx&CHgI  
        while ((j = k << 1) <= size) { _@|_`5W  
          if (j < size && queue[j]             j++; OW> >6zM  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 iqXsDgkr  
            break; tjm@+xs  
          SortUtil.swap(queue,j,k); FW<YN;  
          k = j; Gh'{O/F4*  
        } :J5CmU$  
    } wLQM]$O  
    private void fixUp(int k) { (%M:=zm  
        while (k > 1) { 9 &Od7Cn  
          int j = k >> 1; _8z  
          if (queue[j]>queue[k]) *OKve  
            break; =&U7:u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); N9f;X{  
          k = j; zjx'nK{eI  
        } V
K4"  
    } %o0.8qVJi  
=OA7$z[  
  } OPKmYzf@b  
{+QQ<)l^tJ  
} jRjQDK_"ka  
Rmh,P>  
　

SortUtil： AyZBH&}RZ  
!1?Nc}T0Q&  
package org.rut.util.algorithm;  qZP>h4  
#1f8A5<  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; gCS%J40r  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; F(:]lM|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; gMZ?MG  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 4,R1}.?BzJ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7Y'.yn  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; V|dKKb[Lve  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; D&&11Iz&  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; )8Sm}aC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5fa_L'L#  
{R.@EFkZ  
/** *,__\/U98  
* @author treeroot ~ +z'pK~c  
* @since 2006-2-2 I#hzU8Cc  
* @version 1.0 ;tLu  
*/ {mV,bg,}~  
public class SortUtil { c7N`W}BZ  
  public final static int INSERT = 1; T\Q)"GB  
  public final static int BUBBLE = 2; r`/tb
^  
  public final static int SELECTION = 3; xo_Es?  
  public final static int SHELL = 4; E%+1^ L  
  public final static int QUICK = 5; %S4pkFR  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; -T-h~5  
  public final static int MERGE = 7; CpICb9w  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; eJ!a8
 
  public final static int HEAP = 9; 5gbJTh<JU  
n.Q?@\}2  
  public static void sort(int[] data) { Y1vSwS%{T  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]"M4fA  
  } s?*MZC  
  private static String[] name={ A5gdZZ'x  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" C"ZCX6p+$  
  }; eq\{*r"DCK  
  O-vvFl#4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 
kST
 
        new InsertSort(), R:v`\  
        new BubbleSort(), 1)M>vdrP  
        new SelectionSort(), Ye_)~,{,p  
        new ShellSort(), %k3a34P@  
        new QuickSort(), qN_jsJ  
        new ImprovedQuickSort(), T=2 91)@  
        new MergeSort(), iwfv t^  
        new ImprovedMergeSort(), b
-
+iL  
        new HeapSort() `+QrgtcEy4  
  };
Ip4SdbU  
PF- sb&q  
  public static String toString(int algorithm){ G}\E{VvWh  
    return name[algorithm-1]; l$Y7CIH  
  } %-:6#bz  
  8P'>%G<m  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Piz/vH6M}  
    impl[algorithm-1].sort(data); d+fig{<b  
  } 2,<!l(X  
=GjxqIv  
  public static interface Sort { )vk$]<$  
    public void sort(int[] data); t <#Yr%a  
  } DY{JA *N  
@&2bLJJ+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { j=d@Ih*  
    int temp = data; 3&-BO%i
 
    data = data[j]; "Gxf[6B  
    data[j] = temp; q$s0
zqV5  
  } U:xr['  
}