[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。 !zPG?q]3  
]0;864X0  
插入排序： EFpIp4_Y  
#-3=o6DCK  
package org.rut.util.algorithm.support; K.G$]H  
=.y*_Ja  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HL/bS/KX  
/** *Nyev]8  
* @author treeroot ^qCkt1C-M  
* @since 2006-2-2 r1ws1 rr=  
* @version 1.0 wU#F_De)R:  
*/ J--m[X  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ J7C4V'_  
P5lqSA{6  
  /* (non-Javadoc) r]W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7nbB^2  
  */ _#$*y  
  public void sort(int[] data) { >0{S  
    int temp; U yw-2]!n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s5RjIa0$7  
        } v+jsC`m  
    }     KXV[OF&J  
  } AtR?J"3E  
*lef=:&,,  
} 5XuT={o  
*. 3N=EO  
冒泡排序： fzjU<?}  

| ohL]7b<  
package org.rut.util.algorithm.support; T&86A\D\z  
%/>xO3"T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X2tk[Kr  
|uW:r17  
/** 9]t[J_YM  
* @author treeroot BmHwu{n'  
* @since 2006-2-2 [-&L8Un  
* @version 1.0  )1g"?]  
*/ #fj/~[Ajv  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ %>gW9}kB  
#W.vX?-'0  
  /* (non-Javadoc) SXao|{?O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p3/*fH98  
  */ DzQ1%!  
  public void sort(int[] data) { Cf B.ZT  
    int temp; $
3Z-)m  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 7PR#(ftz  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); B?$ "\;&  
          } 9N%JP+<89  
        } H _Va"yTO6  
    } nhG J  
  } FWH}j0Gj|  
j3q~E[Mz\  
}

选择排序： l!#m&'16"  
1<ro7A4hK  
package org.rut.util.algorithm.support; X-Wz:NA  
65ly2gl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fC}R4f7C  
L6>pGx  
/** vK$"# F~  
* @author treeroot *5<Sr q'  
* @since 2006-2-2 1 nvTce  
* @version 1.0 cI]WrI2CQa  
*/ ?Qb<-~~ j1  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @\&m+;6  
Th`skK&U  
  /* _2btfY1U  
  * (non-Javadoc) LQnkcV  
  * 10#oG{9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +.y .Mp  
  */ \D>$aLO*?  
  public void sort(int[] data) { MxzLK%am  
    int temp; T]Nu)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ?^:h\C^
a"  
        int lowIndex = i; &D%(~|'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { K ~44i  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &rDM<pO #-  
            lowIndex = j; :b[` 
v  
          } LJX-AO.4  
        } )} DUMq7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); pf4 ^Bk}e  
    } eT'
nl,e|  
  }
Vtppuu$  
>=iy2~Fz,  
} t6c<kIQ:-O  
v){ .Z^_C  
Shell排序： Nr2C@FU:0  
RFh"&0[  
package org.rut.util.algorithm.support; rQTr8DYH  
J8y0d1SG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \,!QJp4  
\.XLcz  
/** Q4t(@0e}  
* @author treeroot 8 i&_Jgmr  
* @since 2006-2-2 Y-ux7F{=z  
* @version 1.0 ]CU]pK?nq  
*/ */ G<!W  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ }AZc8o-  
6io, uh!  
  /* (non-Javadoc) UZ8?[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nS()u}c;r  
  */ U $Qv>7  
  public void sort(int[] data) { Hn,:`mj4-6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,fEO> i  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Z -%(~  
        } 61U<5:#l  
    } LtT\z<bAI  
    insertSort(data,0,1); C1T_9}L-A  
  } c62=*] ,  
HaA1z}?n  
  /** = sAn,ri  
  * @param data p8wyEHB  
  * @param j 2tayP@$  
  * @param i lq.Te,Y%w  
  */ @eqeN9e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { hzI*{  
    int temp; 4YZS"K'E  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); zb6ju
]2  
        } wPbkUVO  
    } x*oWa,  
  } &iN--~}!$  
Qy#)Gxp  
}

　 WS& kx~oQ  
^4%Zvl  
快速排序： -ZW0k@5g  
0"pVT%b  
package org.rut.util.algorithm.support; _Fp>F  
OPpjuIRv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n{*e 9Aw  
(Lh#`L?x  
/** s!/TU{8J  
* @author treeroot I[o*RKT'"  
* @since 2006-2-2 ctQbp~-  
* @version 1.0 DOm[*1@^  
*/ u%2<\:
~j  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 
]L2Oz  
elJ)4Em  
  /* (non-Javadoc) 9ykM3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0;sRJ  
  */ 8GJdRL(  
  public void sort(int[] data) { .AV)'j#6P  
    quickSort(data,0,data.length-1);     a:SQ16_?  
  } ^GN8V-X4y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ QbYc[8-[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /Tz85 [%6  
    //swap x4Rk<Th"o  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \(I6_a_{  
    Z.Rb~n&  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); c*\<,n_  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~;-9X|
 
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9?+9UlJ7K  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); <<MjC5  
    I
 5ag6l  
  } _i}wK?n  
  /** L{gE'jCC  
  * @param data {u7##Vrgt8  
  * @param i $ &5w\P  
  * @param j g1DmV,W-Q  
  * @return 8OWmzY_=  
  */ $awi>#[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { oFg5aey4  
    do{ 8U~.\`H-PT  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); yI:# |w|  
      SortUtil.swap(data,l,r); Q/_[--0&#  
    } ]^"k8v/  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     pw>m.=9|y  
    return l; ~WVO  
  } cu#e38M&eE  
bC@k>yC-  
} z?8~[h{i%  
~4.r^)\  
改进后的快速排序： gLj?Ys  
.M|>u_<Qd  
package org.rut.util.algorithm.support; f<[jwhCWV  
i~=s^8n`l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l52a\
/  
c yQ(fIYl  
/** !J>A,D"-
 
* @author treeroot 'TN)Lb*  
* @since 2006-2-2 }|8*sk#[  
* @version 1.0 4h 5_M8I  
*/ #/J 'P[z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { p|6v~  
1uG=`k8'k  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 1r`i]1<H  
  private static int THRESHOLD=10;  SVP:D3)  
  /* (non-Javadoc) \Z5+$Ij  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 74vmt<Q  
  */ NlR"$  
  public void sort(int[] data) { :x>T}C<Y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #Olg(:\  
    <SXZx9A!  
    int top=-1; ?z`MPdO  
    int pivot; 2@@l{Y0f6  
    int pivotIndex,l,r; jThbeY[  
    \,W.0#D8v4  
    stack[++top]=0; A-E+s~U8  
    stack[++top]=data.length-1; |:iEfi]j  
    ~P1_BD(  
    while(top>0){ !oSLl.fQd  
        int j=stack[top--]; 4-4?IwS  
        int i=stack[top--]; H;vZm[\0N-  
        QrjDF>   
        pivotIndex=(i+j)/2; i3V/`)iz  
        pivot=data[pivotIndex]; Vk<k+=7  
        \&|CM8A  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?_4^le[;  
        tFU;SBt8Ki  
        //partition M$#sc`4*  
        l=i-1; y]qsyR18i  
        r=j; p,#6 @*  
        do{ ;"7/@&M\m  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @h-T:$  
          SortUtil.swap(data,l,r); 6TFo|z!C  
        } U^#?&u  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); U~is-+Uq  
        SortUtil.swap(data,l,j); Y^lQX~I2{  
        swr"k6;G  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 2bQ/0?.).-  
          stack[++top]=i; ")\aJ8  
          stack[++top]=l-1; W}gVIfe  
        } lJ/6-dP  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _x\m|SF_g  
          stack[++top]=l+1; qb7^VIo%c  
          stack[++top]=j; }5S2p@W)  
        } Dt}dp_  
        F?*k}]Gi  
    } G\rj?%  
    //new InsertSort().sort(data); [!+D<Y  
    insertSort(data); !'c|N9  
  } uCUu!Vfeg  
  /** OhWC}s  
  * @param data |$w*RI0C  
  */ aPBX=;(  
  private void insertSort(int[] data) { JieU9lA^&B  
    int temp;
gA +:CgQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `ut)+T V  
        } }brr ))  
    }     _ VKgs]Y  
  } Qilj/x68  
zeOb Aw1O  
} >}]H;& l  
>ZCo 8aK  
　

归并排序： ;GQm[W([  
3;D?|E]1  
package org.rut.util.algorithm.support; a(Sv,@/  
7-g^2sa'(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "gg(tp45  
Su4h'&xx  
/** G-8n  
* @author treeroot rgT%XhUS6f  
* @since 2006-2-2 n2;(1qr  
* @version 1.0 >Jiij  
*/ jaa/k@OG  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8l?w=)Qy  
=#'+"+lQ }  
  /* (non-Javadoc) GU#Q}L2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >0M:&NMda  
  */ `vH&K{  
  public void sort(int[] data) { h9Z[z73_a  
    int[] temp=new int[data.length]; 8!6<p[_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); okh0_4  
  } e@+v9Bs]q  
  Ei~]iZ}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ yUj;4vd  
    int mid=(l+r)/2; y3AL)  
    if(l==r) return ; :+1bg&wQ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); JOgmF_(>Z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ])68wqD  
    for(int i=l;i<=r;i++){ -_w~JCx  
        temp=data; p}r yKW\cJ  
    } :7k`R62{  
    int i1=l; 1J+3a-0  
    int i2=mid+1; 59/Q*7ZJ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ yI *M[0  
        if(i1==mid+1) q|/!0MU"  
          data[cur]=temp[i2++]; {V=vnL--  
        else if(i2>r) o] S`+ZcV  
          data[cur]=temp[i1++]; Lqq*Nr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q%$i@JH`m  
        else M3PVixli3  
          data[cur]=temp[i2++];         }kv)IJ  
    } Tu'E{Hw  
  } +E)e1:8  
`^`9{@~  
} 2}>go^#O/w  
8}J(c=4Gk  
改进后的归并排序: .8%vd  
?^eJ:  
package org.rut.util.algorithm.support; f0g6g!&gf  
=X<)5IS3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xz="|HD);  
BMe72  
/** h#;?9DP  
* @author treeroot [I_BCf  
* @since 2006-2-2 &7lk2Q\  
* @version 1.0 {M
A@A5  
*/ =cknE=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ,&4zKm  
!__D}k,  
  private static final int THRESHOLD = 10; e$x4Ux7*"  
0yKwH\S  
  /* fg< (bXC  
  * (non-Javadoc) +-'`Q Ae  
  * ?F!W#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XZ!cW=bqS  
  */ 7-(>"75Q|  
  public void sort(int[] data) { MQjG<O\  
    int[] temp=new int[data.length]; EOofa6f&l  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +6wx58.B&  
  } TR+Q4Y:  
SG1&a:c+.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { es{cn=\s  
    int i, j, k; <)=3XEcb  
    int mid = (l + r) / 2; S/KVN(Z  
    if (l == r) `f2W;@V0  
        return; ;}n|,g>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
'[ @F%  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Cbazwq  
    else <tGI]@Nwk  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); #IbS  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) m`[oT\  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !7ph,/P$7  
    else C8!8u?k  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); f&+XPd %  
k{zs578h2  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7=;
D0SS  
        temp = data; t@l(xnsV  
    } q+r `e  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (ej:_w1  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M ,Zm|3L  
    } 5~v(AB(x  
    int a = temp[l]; N:"M&EUM  
    int b = temp[r]; 7AS.)Q#=x  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Smi%dp.  
        if (a < b) { m*Q[lr=  
          data[k] = temp[i++]; Q@ykQ  
          a = temp; L?AM&w-cg9  
        } else { -ryDsq  
          data[k] = temp[j--]; 5B8V$ X  
          b = temp[j]; &Bj,.dD/a  
        } TXZ(mj?  
    } `%KpTh  
  } 0\8*S3,q  
Mb2:'u[  
  /** jsK|D{m?  
  * @param data c,+L +  
  * @param l 6~:W(E}  
  * @param i 82G lbd)  
  */ >DPds~k  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^D%}V-"  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *#ob5TBq[  
        } 9;>@"e21R  
    } #rSasucr  
  } 3ybK6!g`[  
@&!=m]D*  
}

堆排序： 4?P%M"\Iv  
q\\8b{~  
package org.rut.util.algorithm.support; tEpIyC  
N'lGA;}i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N(:EK  
XwHu:v'=  
/** WI*^+E&=*  
* @author treeroot c%xED%X9  
* @since 2006-2-2 F]URf&U  
* @version 1.0 9^#zxmH)  
*/ pXpLL
_  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ JxMyeo%gv  
kuKnJWv  
  /* (non-Javadoc) 5WtQwN~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (R;) 9I\  
  */ }5TfQV6  
  public void sort(int[] data) { 1)P<cNj  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); CYTuj>Ww  
    h.init(data); !:g>CDA  
    for(int i=0;i         h.remove(); Y
:t
W]   
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); s/W!6JX4  
  } YYZs#_  
EyKkjEXx_  
  private static class MaxHeap{       6ywnyh  
    onWYT}c{  
    void init(int[] data){ pAUfG^v  
        this.queue=new int[data.length+1]; ,Do$`yO+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 2m)kyQ  
          fixUp(size); Y1yvI  
        } 36x5q 1  
    } .dg 4gr\D  
      xy-$v   
    private int size=0; yP<:iCY  
G>_42Rp  
    private int[] queue; (d5vH)+A  
          pR@GvweA  
    public int get() { -6em*$k^  
        return queue[1]; Xd19GP!  
    } n!CP_  
:e0R7sj  
    public void remove() { G]m[S-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Y7b,td1  
        fixDown(1);
;S{Ld1;  
    } ]$?zT`>(F  
    //fixdown m"?'hR2  
    private void fixDown(int k) { \U<F\i  
        int j; A^= Hu,"
e  
        while ((j = k << 1) <= size) { U:pLnNp`  
          if (j < size && queue[j]             j++; fRv S@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 :) Fp B"  
            break; O_s9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); b Q9"GO<X  
          k = j; Us@ {w`T  
        } 6/V{>MTZg  
    } b
z}AO))Hk  
    private void fixUp(int k) { xRTg [  
        while (k > 1) { l b1sV  
          int j = k >> 1; [6RV'7`Abj  
          if (queue[j]>queue[k]) ![X.%  
            break; $Kw"5cm  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 56O<CgJF<  
          k = j; X"qbB4(I  
        } !5' 8a5  
    } I")"
s  
@$b+~X)7  
  } &]"_pc/>m  
go%X%Os]  
} nkCRe  
./BP+\)lO  
　

SortUtil： tWX+\ |  
6!}m$Dvt~  
package org.rut.util.algorithm; ETH#IM8J  
sJYKt  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BGh8\2  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; WX[dM }L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 1WA""yb  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; EK-bvZ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; l`5}i|4KTW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; o y%g{,V  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Q&U= jX  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; n.H`1@  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Kjca>/id  
:R|2z`b!  
/** r<f-v_bxF  
* @author treeroot ~E:/oV:4 >  
* @since 2006-2-2 *i]Z=  
* @version 1.0 n4d(`  
*/ ~BYEeUo;%v  
public class SortUtil { Rp@}9qijb  
  public final static int INSERT = 1; k f K"
i  
  public final static int BUBBLE = 2; ZsK'</7  
  public final static int SELECTION = 3; +[l{C+p  
  public final static int SHELL = 4; C6T
9  
  public final static int QUICK = 5; Om?:X!l"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 0,D9\ Ebd  
  public final static int MERGE = 7; ?k7/`gU  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =ILo`Q~  
  public final static int HEAP = 9; <812V8<!  
|sZ9/G7  
  public static void sort(int[] data) { #<V
'gE  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 5bqYi  
  } :-'ri Ry  
  private static String[] name={ {Z~VO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9787uj]Y}H  
  }; %!hA\S  
  }y=n#%|i.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ k3|9U'r!c  
        new InsertSort(), /7HIL?r  
        new BubbleSort(), fO}1(%}d  
        new SelectionSort(), W,oV$ s^  
        new ShellSort(), wCEfR!i  
        new QuickSort(), +VI0oo {Z  
        new ImprovedQuickSort(), wYxFjXm  
        new MergeSort(), {~p %\  
        new ImprovedMergeSort(), ljR?* P  
        new HeapSort() bA9
dbe  
  }; w!Lb;4x ?  
8w@jUGsc  
  public static String toString(int algorithm){ l=OC?d*m  
    return name[algorithm-1]; V@s/]|rf,  
  } H-y-7PW*~  
  oO9iB:w  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { PL B=%[  
    impl[algorithm-1].sort(data); U?m?8vhR6(  
  } _@3O`
 
}j<_JI  
  public static interface Sort { #(}_2x5  
    public void sort(int[] data); b:
d.Lf{y7  
  } { dxyBDK  
xx2:5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Ita!07  
    int temp = data; n#AH@`&i  
    data = data[j]; tp3N5I  
    data[j] = temp;
|`9zE]  
  } a{YVz\?d}  
}