[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。 @<3E`j'p  
Mq#m
;v$E  
插入排序： @ R[K8  
~n8UN<  
package org.rut.util.algorithm.support; #1%ahPhR+  
FShUw+y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A@Q6}ESD  
/** v-N4&9)%9  
* @author treeroot O}%ESAB  
* @since 2006-2-2 s>:gL,%c  
* @version 1.0 JNY?]|=  
*/ tmOy"mq67  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ "n]x%. *  

l
9C `:g  
  /* (non-Javadoc) [ :)
F-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CuK>1_Dq  
  */ hP8w3gl
_  
  public void sort(int[] data) { 0r_~LN^|[  
    int temp; >-\^)z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sBYDo{01  
        } JN:L%If  
    }    
^\g.iuE  
  } yH=<KYk  
2Y%7.YX"  
} 5Q <vS"g  
sVr|kvn2  
冒泡排序： KAXjvZN1  
L){V(*K '  
package org.rut.util.algorithm.support; xe^M2$clb\  
F53 .g/[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z'`\N@c#  
<p
 CD>  
/** `*[\b9>  
* @author treeroot Y#I8gzv  
* @since 2006-2-2 vmEn$`&2t  
* @version 1.0 H\V?QDn  
*/ ?A;RTM  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ gaQ E'qp>  
o2B|r`R  
  /* (non-Javadoc) S!#5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4i.&geXA.  
  */ +L"F]_?  
  public void sort(int[] data) { 6\u. [2lE^  
    int temp; za}Kd^KeB  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ V)Oot|  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); V dvj*I
 
          } (&NLLrsio  
        } k~so+k&=b  
    } H>D sAHS  
  } Y@:l!4DI  
_f8H%Kgk;  
}

选择排序： lz6CK  
Ip`1Wv_  
package org.rut.util.algorithm.support; yUf`L=C:  
b$0;fEvIJn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q!3-P  
ZbVn"he  
/** )X," NJG  
* @author treeroot "=K3sk  
* @since 2006-2-2 Ym"^Ds}  
* @version 1.0 I L7kpH+y  
*/ Du +_dr^4  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { QHja4/
 
WF*j^ %5  
  /* xjF>AAM_Px  
  * (non-Javadoc) ~:k r;n2  
  * 8RuW[T?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TghT{h@  
  */ <$hv{a  
  public void sort(int[] data) { 0sA`})Dk  
    int temp; E+EcXf  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { E
k_&E7  
        int lowIndex = i; 3QKBuo  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { V1
Ojr~iM  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /2E Q:P  
            lowIndex = j; -O,:~a=*_  
          } S&-F(#CF^  
        } ;7EeRM*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); w2
V:x[  
    } $<XQv$YS  
  } |A,.mOT  
Jw}&[  
} fQ"Vx!  
nC !NZ  
Shell排序： h8%QF'C  
Cq7 u
y  
package org.rut.util.algorithm.support; 
T%9t8?I  
]l h=ZC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B5+Q%)52  
rN7JJHV  
/** *2N0r2t&  
* @author treeroot "M+I$*]  
* @since 2006-2-2 ^b~ZOg[p  
* @version 1.0 )(
yaX  
*/ v!DK.PZbi  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ OGLA1}k4  
G5OGyQp  
  /* (non-Javadoc) qhG2j;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mJd8?d  
  */ "[k>pzl6  
  public void sort(int[] data) { %"oGJp  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G;#xcld  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); DF-PBVfpu  
        } T`j{2  
    } 55TFBDc  
    insertSort(data,0,1); kI04<!  
  } Het>G{  
6C<GYzzo  
  /** %XBTN  
  * @param data N"RPCd_  
  * @param j a
%a0/!U[  
  * @param i b;*'j9ly  
  */ <Piq?&VX[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ZybfqBTD&c  
    int temp; v5e*R8/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); TG8U=9qt  
        } m5] a  
    } 6&6dd_K(  
  } {|OXiR
m'  
S76MY&Vx23  
}

　 1#;^Z3  
=zrfh-lwH  
快速排序： @c"s6h&  
c;(Fz^&_  
package org.rut.util.algorithm.support; 5kWzD'!^  
vA ZkT"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @].!}tz  
@p/"]zf  
/** z{PPPFk4J  
* @author treeroot *81/q8Az  
* @since 2006-2-2 #PPHxh*S  
* @version 1.0 *wX[zO+o  
*/ EBk-qd a}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ y=+OC1k\8  
w8N1-D42  
  /* (non-Javadoc) ;o;ak.dTt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [euR<i*I#  
  */ qe?Ns+j<d  
  public void sort(int[] data) { 1 |)
CQ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l O*  
  } tQxxm=>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ l_9ZzN  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &Qj1uf92.  
    //swap 9C Ki$L  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~@QAa (P.  
    m:
~y:.  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); .X)Wb{7  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5A5t
 
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); -#G>`T~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,Csjb1  
    [h&s<<# D  
  } c=?6`m,"M  
  /** i|,}y`C#  
  * @param data YwZx{%
f  
  * @param i 2u5\t
p?8  
  * @param j L:?Ew9Lf  
  * @return =;Co0Q`  
  */ aR@+Qf  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { CK|AXz+EN  
    do{ cH:&S=>h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 'L9hM.+  
      SortUtil.swap(data,l,r); +eKL
wM  
    } +R;LHRS%  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Sd.Km a  
    return l; (~5]1S}F  
  } /F|VYl^_  
8cMX
=P  
} `)KGajB  
ci:|x =  
改进后的快速排序： |)0Ta9~  
(n2_HePE  
package org.rut.util.algorithm.support; 3,*A VcQA  
"H@I~X=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h#)\K| qs  
luac  
/** |f1^&97=+  
* @author treeroot 2>9..c  
* @since 2006-2-2 s?k:X ~m  
* @version 1.0 SfrM|o  
*/ 1P'L<z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 8I#^qr5  
Y,,Z47% E  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; hcYqiM@8>  
  private static int THRESHOLD=10; d1t_o2  
  /* (non-Javadoc) xb9^WvV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4f~q$Sf]<  
  */ K)[\IJJM  
  public void sort(int[] data) { kVt/Hhd9  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; <HS{A$]  
    =`N0  
    int top=-1; U#w0E G  
    int pivot; )$a6l8  
    int pivotIndex,l,r; EKN<KnU%  
    1;{nU.If  
    stack[++top]=0; $83Qd  
    stack[++top]=data.length-1; /P46k4M1U  
    i|/G!ht^e  
    while(top>0){ ux6)K= ]  
        int j=stack[top--]; MU `!sb*  
        int i=stack[top--]; 0Ny +NE:6M  
        d|~'#:y@  
        pivotIndex=(i+j)/2; @;{ZnRv14  
        pivot=data[pivotIndex]; t.O~RE  
        7 TM-uA$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); k$#1T +(G  
        5 /oW/2"  
        //partition #u\~AO?h  
        l=i-1; z-"P raP  
        r=j; S+mBVk"-~S  
        do{ I1dOMu9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); d>#X+;-k  
          SortUtil.swap(data,l,r); g1y@z8Z{  
        } h. 4#C}> )  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); yiH;fK+x  
        SortUtil.swap(data,l,j); 4"iI3y~Gw  
        K)Z~ iBRM  
        if((l-i)>THRESHOLD){ At[Sk
G}b  
          stack[++top]=i; 9oP  
          stack[++top]=l-1; "qZTgCOY2  
        } F
LkZZ\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4W E)2vkS  
          stack[++top]=l+1; Kg /,  
          stack[++top]=j; IC$"\7 @  
        } f8f3[O!x  
        yw7bIcs|#b  
    } *g:Dg I 2  
    //new InsertSort().sort(data); Gb"kl.j  
    insertSort(data); Y=<zR9f`  
  } "Z&_*F.[O  
  /** P+_1*lOG  
  * @param data "^ dMCS@  
  */ ]z=dRq  
  private void insertSort(int[] data) { N6S@e\*  
    int temp; T0b/txS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R@>^t4#_Q0  
        } ^)|tf\4  
    }     !Bg
^-F:N  
  } ":=h1AJY  
NQiu>Sg  
}  zNn  
el<[Ng[  
　

归并排序： lX50JJwk  
c% ?@3d  
package org.rut.util.algorithm.support; P/k#([:2  
G \$x.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =4!m]*y  
mWLiXKnb  
/** Z`%^?My  
* @author treeroot 6]HMhv  
* @since 2006-2-2 4T){z^"   
* @version 1.0 7kMO);pO
  
*/ n%QWs1 b  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &*Kk> 4  
Q } 0_}W  
  /* (non-Javadoc) [8acan+ 2l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d5=&:cF  
  */ Fd%JF#
Hk  
  public void sort(int[] data) { T=g2gmo9  
    int[] temp=new int[data.length]; rTST_$"_6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 01]W@\(  
  } Y%(8'Ch  
  3_{rXtT)'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ usi3z9P>n  
    int mid=(l+r)/2; %qVD-Jln  
    if(l==r) return ; yhnPS4DC  
    mergeSort(data,temp,l,mid); &$~irI  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 6"r _Y7%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :/>Zky8,k  
        temp=data; {aU|BdATI  
    } F"' (i  
    int i1=l; T w1&<S  
    int i2=mid+1; wRX#^;O9?>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [l~G7u.d  
        if(i1==mid+1) DTdqwe6pi  
          data[cur]=temp[i2++]; <J}JYT  
        else if(i2>r) =66'33l2  
          data[cur]=temp[i1++]; 8\?H`NN  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Z:,`hW*A6  
        else }+)q/]%  
          data[cur]=temp[i2++];         h=kC3ot\  
    } 4`+R |"4  
  } q1rD>n&d  
%."w]fy>P  
} uj)f
ah?Wg  
idjk uB(6  
改进后的归并排序: +7y#c20  
&IG*;$c!  
package org.rut.util.algorithm.support; ,OMdLXr  
,"?8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q>G% *?  
]KUeSg|  
/** hij 9r z  
* @author treeroot +z~bH!$2  
* @since 2006-2-2 z6Nz)$!_i  
* @version 1.0 ;2gO(  
*/ "_+8z_  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 'W&ewZH_h  
\23m*3"W  
  private static final int THRESHOLD = 10; p@d_Ru  
dvAz}3p0]  
  /* ^--8 cLB n  
  * (non-Javadoc) r\C"Fx^  
  * eyn-bw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u!FF{~5cs  
  */ 60xL.Z   
  public void sort(int[] data) { !2.eJ)G  
    int[] temp=new int[data.length]; -^< t%{d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DX/oHkLD'  
  } JL7;l0#  
Y/L*0M.<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Fj`K$K?  
    int i, j, k; {_Fh3gjb/  
    int mid = (l + r) / 2; M>{*PHze0  
    if (l == r) K d{o/R  
        return; ;O<-4$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) j@/p: fk  
        mergeSort(data, temp, l, mid); @E"lN  
    else
/1xBZfrN  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); A(n3<(O/{Z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 59X XmVg  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Wo5%@C#M  
    else H=mFc@fh  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); wVF qkJ  
LMLrH.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { l,UOP[j  
        temp = data; zNg[%{mz  
    } ~,x4cOdR#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { okO\A^F  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ]\/"-Y#4Q  
    } 4K|O?MUNS  
    int a = temp[l]; \GZ|fmYn  
    int b = temp[r]; $3cZS  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 8zho\
'  
        if (a < b) { VU+=b+B~m  
          data[k] = temp[i++]; w8`B}Dr23  
          a = temp; jcRe),  
        } else { :OA;vp~$x  
          data[k] = temp[j--]; G(bl)p^  
          b = temp[j]; w,OPM}) il  
        } PlwM3lrj  
    } R%`fd *g  
  } /RWD\u<l  
4rpry@1  
  /** SErh"~[  
  * @param data ~G.MaSm  
  * @param l [i_evsUj?  
  * @param i @c).&7  
  */ yqP=6   
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { x4v&%d=M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lW
UQ
kS  
        } jrX`_Y  
    } XR$i:kL,,  
  } ; FHnu|  
0#~k)>(7lR  
}

堆排序： 3EE_"}H>  
}nSu7)3$B  
package org.rut.util.algorithm.support; uG-S$n"7K  
bgkBgugZhX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :m>Vp  
PzustC|  
/** 5f2=`C0_  
* @author treeroot  \+:`nz3m  
* @since 2006-2-2 \ rKUPI\  
* @version 1.0 p[)yn%uh  
*/ :SY,;..3e  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ zjzEmX  
-z%->OUu  
  /* (non-Javadoc) b1%w+*d<z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [ u ^/3N  
  */ +-|}<mq  
  public void sort(int[] data) { XD80]@\za  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9Q\RCl_1  
    h.init(data); n(CM)(ozU  
    for(int i=0;i         h.remove(); ;Eh"]V,e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); VKg9^%#b`[  
  } FtlJ3fB@  
b;NVvc(  
  private static class MaxHeap{       LLbI}:  
    uO1^nK  
    void init(int[] data){ @q{.  
        this.queue=new int[data.length+1]; MPYYTQ1FB  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; F*-'8~T  
          fixUp(size); 6X$nZM|g,  
        } +>yspOEz  
    } fuWAw^&  
      vFeR)Ox's  
    private int size=0; Pon0(:#1  
;alt%:$n  
    private int[] queue; KIKIag#  
          ^==Tv+T9U  
    public int get() { 'z@]hm#  
        return queue[1]; -lXQQ#V -  
    } <vu~EY0.  
CIRMAX  
    public void remove() { o@C|*TXN  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +U?73cYN  
        fixDown(1); n8D'fvY  
    } a.ijc>K  
    //fixdown GoPMWbI7  
    private void fixDown(int k) { @gQ?cU7  
        int j; \x5>H:\Y  
        while ((j = k << 1) <= size) { ZT`" {#L  
          if (j < size && queue[j]             j++; MJa`4[/  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 "Nz"|-3Irv  
            break; Yq:/dpA_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e-.(O8  
          k = j; 1f?Fuw  
        } 8cRc5X  
    } 9Vt6);cA-]  
    private void fixUp(int k) { A;f)`i0l,  
        while (k > 1) { %CgmZTz~<  
          int j = k >> 1; n7zM;@{7  
          if (queue[j]>queue[k]) -^8Oj
Gat  
            break; Y^|15ek  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Yk*_u}?#  
          k = j; V9%9nR!'  
        } R@`xS<`L/  
    } % 3fpIzm  
#G\-ftA&  
  } Ki%)LQAg  
D%=&euB  
} ~
bis!(}p-  
>4HB~9dKU  
　

SortUtil： Ad-_=a%  
x/0x&la  
package org.rut.util.algorithm; z_8Bl2tl  
*/vid(P77  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Z$35`:x&h  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; "kucFf f  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'z+Pa^)v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; v~p?YYOm<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ONc#d'-L  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 8zwH^q[`r  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; F'_z$,X6  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .li)k[] ts  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #X6=`Xe#  
U)3?&9H  
/** ;zWiPnX}  
* @author treeroot x26 sH5  
* @since 2006-2-2 HhzPKd  
* @version 1.0 m 7+=w>o  
*/ <&4~Z! O  
public class SortUtil { -'i[/{  
  public final static int INSERT = 1; h[C XH"  
  public final static int BUBBLE = 2; Aiqb*v$  
  public final static int SELECTION = 3; ]0{,P !  
  public final static int SHELL = 4;
=E~_F>SD  
  public final static int QUICK = 5; 'n?"f|G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w}29#F\]R  
  public final static int MERGE = 7; HS
1{4/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kC'm |Y@T  
  public final static int HEAP = 9; %,d+jBM  
Af^9WJ  
  public static void sort(int[] data) { l8lJ &  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); h@s i)5"  
  } J,=^'K(  
  private static String[] name={ uR!'v  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ux[13]yY  
  }; s2nZW pIy  
  eE{ 2{C  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ YT@H^=  
        new InsertSort(), rPHM_fW(O@  
        new BubbleSort(), -3XnUGK  
        new SelectionSort(), V0gu0+u~R  
        new ShellSort(), W5&KmA  
        new QuickSort(), lI5>d(6p  
        new ImprovedQuickSort(), rhN"
#?  
        new MergeSort(), lB|.TCbW  
        new ImprovedMergeSort(), :[Ie0[H/M  
        new HeapSort() #;"lBqxY`  
  }; mUiJ@  
(k%r_O6  
  public static String toString(int algorithm){ pU u')y  
    return name[algorithm-1]; D P:}<  
  } %\%&1  
  4&~*;an7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { I*(7(>zgyv  
    impl[algorithm-1].sort(data); >EgMtZ88.<  
  } W7IAW7w8U  
d-]!aFj|U  
  public static interface Sort { b_@bS<wsF}  
    public void sort(int[] data); F<,"{L  
  } t9_&n.z  
`oE.$~'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { fl*49-d  
    int temp = data; V("T9g  
    data = data[j]; N/E=-&E8  
    data[j] = temp; ]oC7{OoX  
  } "(:8$Fb  
}