[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。 %C_HXr@  
VTHH&$ZNq  
插入排序： wJY'  
n>U5R_T  
package org.rut.util.algorithm.support; =rX>1  
t#eTV@-
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hl |z</*+  
/** 3%=~)7cF  
* @author treeroot G'aDb/  
* @since 2006-2-2 tcog'nAz  
* @version 1.0 }?v )N).kW  
*/ Z>#i**  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2Q:+
_v  
^&Y#)II  
  /* (non-Javadoc) ~2khgZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0%I=d  
  */ @>H75  
  public void sort(int[] data) { D*|Bb?  
    int temp; 4x[S\,20  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 07=mj%yV  
        } t}/( b/VD  
    }     2P{Gxz<#  
  } 0h7r&t%YsV  
I?G:p+  
} vd4ytC  
R<N ]B  
冒泡排序： @cB$iP=Z4  
~z;FP$U  
package org.rut.util.algorithm.support; O463I.XAP  
2*#|Nj=^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4d;8`66O  
<0q;NrvUb  
/** by/jYg)+  
* @author treeroot Hc(OI|z~  
* @since 2006-2-2 /%A*aGyIc  
* @version 1.0 ZbAcO/  
*/ L4y4RG/SJ:  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ y9}>:pj4  
k7usMVAA  
  /* (non-Javadoc) a-
L;*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SS.dY""89  
  */ UFb)AnK  
  public void sort(int[] data) { /FEVmH?  
    int temp; L8#5*8W6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ OX\F~+  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;q6Ki.D  
          } "C0Q(dr/n  
        }  l"]}Ts#  
    } P3 ^Y"Pv?  
  } p,i[W.dy.'  
jPW#(3hoE  
}

选择排序： ) M BQuiL  
r#]WI|  
package org.rut.util.algorithm.support; $,Yd>%Y  
`XEr(e9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K~ehP[^  
P;]F(in=  
/** `(/w y  
* @author treeroot s>n)B^64W  
* @since 2006-2-2 Ng>h"H  
* @version 1.0 V-L"gnd&2  
*/ %UCr;H/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ut/=R !(K  
=D#bb<o  
  /* 2u*KM`fa`  
  * (non-Javadoc) LvUj9eVb/L  
  * rFYWs
6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oc0G|  
  */ A`o8'+`C  
  public void sort(int[] data) { xLH)P<^`C  
    int temp; CooQ>f  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^iw'^6~  
        int lowIndex = i; ,0HRAmG  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F,)%?<!I  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { nq8C'Fo!6T  
            lowIndex = j; 2Gaa(rJ5o  
          } 6]%sFy2  
        } e|WJQd4+S  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ;&-k#PE]/H  
    } ; _1 at  
  } 7!TueP0Zd  
VrQmP  
} &t:Gx<]  
FNY8tv*/x  
Shell排序： [>5-$YOT  
$F+ LDs  
package org.rut.util.algorithm.support; |f_[\&<*  
~d*(
=G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p/@smke  
o:P}Wg/NK  
/** .rqhi  
* @author treeroot @>>~CZ`l  
* @since 2006-2-2 +jnJ|h({  
* @version 1.0 JKmIvZ)8  
*/ @8rx`9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ x!58c
S*  
:~N-.#  
  /* (non-Javadoc) ly_HWuFJ3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3H6lBF  
  */ K\6u9BYG  
  public void sort(int[] data) { !sW(wAy?o  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @x'"~"%7b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); [o+q>|q  
        } TOXfWEU3>  
    } e)#J1(j_  
    insertSort(data,0,1); h2J/c#Qvh  
  } 8~z~_TD6m@  
6){]1h"  
  /** e-#BDN(O  
  * @param data ^pF&`2eD  
  * @param j QD*35Y!d  
  * @param i YhE+W  
  */ WE.{p>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { P0j8- I  
    int temp; p(`6hWx  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~T,c"t2  
        } }"PU%+J  
    } Df<xWd2  
  } (I{rLS!o,L  
ZE=Sp=@)j  
}

　 *><F'   
|G,tlchprs  
快速排序： "(z5{z
?S  
vyX\'r.~7  
package org.rut.util.algorithm.support; ADP%QTdqFJ  
Et/\xL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k_5L4
c:"  
v>Yb/{A  
/** <[\`qX  
* @author treeroot v|%Z+w  
* @since 2006-2-2 fS[,vPl  
* @version 1.0 kG@@ot" n  
*/ vV6I0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _%!c+f7  
p&bROuw<T  
  /* (non-Javadoc) QWSTR\!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .C(eh   
  */ >qjq=Ege  
  public void sort(int[] data) { b8"?VS5-"  
    quickSort(data,0,data.length-1);     NOiN^::m  
  } ,p2s:&"  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KgiJUO`PR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; (ehK?6[  
    //swap `W:%mJd9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?:8ido#-  
    f'-i o<.  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); aM2l2  
    SortUtil.swap(data,k,j); ;q:zT\A  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); hjB@o#S  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); dWUm\t'#  
    "UGY2skf;  
  } _w/EP  
  /** 4UlyxA~  
  * @param data w' OXlR
 
  * @param i I^UC&5dC  
  * @param j A3no~)wZn  
  * @return l(u.I2^o  
  */ *`\Pr  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { v~V5`%  
    do{ Vq5k+3W+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); s(%oTKjt  
      SortUtil.swap(data,l,r); L,`Lggq-  
    } ;8*`{F[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     q
<[_T  
    return l; FsV'Cu@!U  
  } 8U>B~9:JO  
L[H5NUG!  
} KJ=6n%6  
jN>{'TqW4  
改进后的快速排序： D@
|W<i-  
jR22t`4  
package org.rut.util.algorithm.support; ^ZhG>L*  
V
|/NB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ') gi%  
o/6-3QUak  
/** v!Pb`LCqK  
* @author treeroot /<}m? k\  
* @since 2006-2-2 >.'*)@vQi  
* @version 1.0 xA1hfe.9  
*/ WZ7BoDa7O  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h\.zdpR  
Mjfx~I27  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~Ro9up  
  private static int THRESHOLD=10; s3O} 6  
  /* (non-Javadoc) NufLzg{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sz {
e''q  
  */ H]p!\H  
  public void sort(int[] data) { , GY h9  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Q/I!}C4  
    `'c_=<&n  
    int top=-1; x&9hI  
    int pivot; gb> }v7  
    int pivotIndex,l,r; fX.>9H[w@~  
    4%}*&nsI-Z  
    stack[++top]=0; ZF|+W?0&%  
    stack[++top]=data.length-1; >`wV1^M6?  
    [}8|R0KF  
    while(top>0){ =%gRW5R%  
        int j=stack[top--]; Y"Ql!5=  
        int i=stack[top--]; ,(?po(']  
        W#BM(I  
        pivotIndex=(i+j)/2; x~{;TZa[I  
        pivot=data[pivotIndex]; 5ish\"  
        O.Iu6D  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); PSVc+s[Q+V  
        `v}%33$hA  
        //partition s#DaKPC  
        l=i-1; L19C<5>  
        r=j; ^Au _U  
        do{ 7#U^Dx\yh  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); mG`e3X6@-  
          SortUtil.swap(data,l,r); T[4<R 5}  
        } 2fS[J'-o  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); eDJfU  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~aOuG5XK  
        ./
D$dbu3  
        if((l-i)>THRESHOLD){ IlE_@gS8  
          stack[++top]=i; $m+sNEAa  
          stack[++top]=l-1; (85Fv&a  
        } XC "'Q+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ .YnFH$;$  
          stack[++top]=l+1; :.d:9Z|_  
          stack[++top]=j; 13%t"-@bh  
        } *U$!I?  
        {g~bQ2wDC  
    } uN^=<B?B  
    //new InsertSort().sort(data); Sh,&{z!  
    insertSort(data); ;VNMD 6H  
  } OhmQ,  
  /** 199]WHc  
  * @param data }X_;X_\3;'  
  */ T4 N~(Fi)  
  private void insertSort(int[] data) { R8UYP=Kp  
    int temp;
)aao[_ZS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VX+jadYdq  
        } MJCzo |w  
    }     |),'9  
  } +sx 8t  
J}@z_^|"mJ  
} x^y"<  
qYf
|Gv  
　

归并排序： I3:[= ,5  
je4w=]JV  
package org.rut.util.algorithm.support; tpEI(9>  
Rqy0Q8K<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]cC[-F[  
R@yyur~'_(  
/** {d%&zvJnD  
* @author treeroot 9W>Y#V~|v!  
* @since 2006-2-2 5,;`$'?a%  
* @version 1.0 G"59cv8z4R  
*/ KkMay  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \WrFqm#  
C"qU-&*v  
  /* (non-Javadoc) H:JLAK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X$\i{p9jw  
  */ fiI $T:g.  
  public void sort(int[] data) { 5P hX"7  
    int[] temp=new int[data.length]; <U9/InN0[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EQIo5  
  } R%H$%cnj  
  %F9{EXJy  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o}'bv  
    int mid=(l+r)/2; $hVYTy~}  
    if(l==r) return ; ]PP:oriWl  
    mergeSort(data,temp,l,mid); W Qzj[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )Vk6;__  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ";w}3+R  
        temp=data; #W2[  
    } |nk3^
;Yf  
    int i1=l; l\!-2 T6Y  
    int i2=mid+1; 5ZPzPUa8~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Q2%QLM:.,  
        if(i1==mid+1) ^t*x*m8  
          data[cur]=temp[i2++]; !lmWb-v%36  
        else if(i2>r) qxJQPz  
          data[cur]=temp[i1++]; 'QH1=$Su  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; b2&V  
        else (|fm6$  
          data[cur]=temp[i2++];         zggB$5  
    } )g@S%Yu  
  } l0Ti Z  
rba;&D;  
} }T0K^Oe+eS  
"%QD{z_L  
改进后的归并排序: "?
GebA  
F{\gc|!i  
package org.rut.util.algorithm.support; 7W9d6i)  
0i8hI6d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xaKst p  
8?Y['  
/** Vjm_F!S  
* @author treeroot M}"r#Plq  
* @since 2006-2-2 3%<C<(  
* @version 1.0 4oXbPr>  
*/ TE-;X,gDV_  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Y/8K;U|  
V5GkP1L  
  private static final int THRESHOLD = 10; }98>5%Uv  

agOk*wH5  
  /* w,jcm;  
  * (non-Javadoc) {sv{847V  
  * l t]B#, '  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F X1ZG!  
  */ gCVryB@z2  
  public void sort(int[] data) { f.pkQe(  
    int[] temp=new int[data.length]; Q\J,}1<`6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }yEoEI`  
  } 9<]a!:!^  
*Wb=WM-.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { )yb+M ez  
    int i, j, k; M`,XyIn  
    int mid = (l + r) / 2; "!Rw)=7O  
    if (l == r) IdRdW{o  
        return; ^!;=6}YR  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) H.O(*Q=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [H"#7t.V-~  
    else [ij,RE7,T  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); r<L#q)]  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 22KI]$D#f  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?Zyok]s  
    else gw3NS8 A+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); JK~ m(oQ  
)3muPMaY  
    for (i = l; i <= mid; i++) { f!-Sz/c#  
        temp = data; Gwd{#7FM`  
    } NyI;v=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { c! H 9yk  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Dd2Lx&9  
    } "t&{yBQ0u  
    int a = temp[l]; R/<=mZ  
    int b = temp[r]; $)e:8jS=  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { cc>  
        if (a < b) { =!-5+I#e  
          data[k] = temp[i++]; ~ |,e_ zA  
          a = temp; _& 4its  
        } else { ^ZQCIS-R  
          data[k] = temp[j--]; K:qOoY  
          b = temp[j]; DQ=N1pft2v  
        } eZO9GMO  
    } %f[Ep 3D  
  } de-0?6  
8tWE=8<  
  /** i@<~"~>]7  
  * @param data ]u&dJL  
  * @param l }NX\~S"  
  * @param i liNON  
  */ Q.(51]'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1BD6l2y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); + >sci  
        } VvgN3e[  
    } $M]%vG  
  } A"/aGCG0z  
\kwe51MQ  
}

堆排序： ^~I @ spR4  
VA]ZR+m  
package org.rut.util.algorithm.support; @bQ!zCI  
9c5!\m1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q
}uG/HI  
x9*ys;~w  
/** Rk[8Bd?  
* @author treeroot m0iV m|  
* @since 2006-2-2 x[m'FsR4  
* @version 1.0 T^.{9F]*S  
*/ U~g@TfU;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ rAatJc"0  
QBjY&(vY  
  /* (non-Javadoc) ;^.9#B,<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /2:Q6J  
  */ cJq<9(  
  public void sort(int[] data) { 0O['w<_  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !`h~`-]O  
    h.init(data); :+pPrGj"  
    for(int i=0;i         h.remove(); bVmvjY4  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (j`l5r#X#/  
  } ArdJ."  
8c?8X=|D7  
  private static class MaxHeap{       ?xHtn2(q  
    '?L%F{g/9  
    void init(int[] data){ ?lG;,,jc,W  
        this.queue=new int[data.length+1]; "w1
(g=n  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; XkoWL  
          fixUp(size); ,yi2O]5e>!  
        } vcD'~)G(*  
    } 6Wu*.53  
      InX{V|CW?  
    private int size=0; o;'4c  
'!j(u@&!  
    private int[] queue; >?Qxpqf2  
          :dbV2'vIQ  
    public int get() { B(EtXB9  
        return queue[1]; D;yd{
]<  
    } R]fYe#!"  
Dpp@*xX>  
    public void remove() { 0kz7 >v  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); f8F1~q  
        fixDown(1); D99N#36PU  
    } S%
P3ek>3  
    //fixdown 8I {56$  
    private void fixDown(int k) { S&`O\!NF  
        int j; -&~IOqlui  
        while ((j = k << 1) <= size) { I]UA0[8X  
          if (j < size && queue[j]             j++; bAdAp W  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 up7x)w:  
            break; )muv;Rf`e5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ees^O{ 8  
          k = j; ?-M)54b\  
        } :'b%5/ ^q  
    } +"G(  
    private void fixUp(int k) { |3W3+Rn!  
        while (k > 1) { i!ds{`d  
          int j = k >> 1; z'v9j_\  
          if (queue[j]>queue[k]) fzOMX z  
            break; 3# :EK M~!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <X9T-b"$h  
          k = j; 'NRN_c9  
        } G:){^Z?  
    } -<12~HKK::  
+;5Wp$M\  
  } pIrv$^  
3Y=,r!F.h  
} \Z8Y(]6*  
(O<abB(  
　

SortUtil： o7hH9iY  
y`T--v3mI  
package org.rut.util.algorithm; Y|Nfwqz  
X~`.}
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; z;``g"dSw  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; T;xHIg4
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Bl:{p>-q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Kn3YI9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; hG< a  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `mh-pBVD1  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;  [ ((h<e  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~k"eEV p  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; A)~/~  
0#2T0zk  
/** :4Id7Ce  
* @author treeroot []sB^UT  
* @since 2006-2-2 s,{RP0|  
* @version 1.0 Mt]=v}z  
*/ ktkn2Twa/  
public class SortUtil { \fkS_r,i  
  public final static int INSERT = 1; m&(%&}g  
  public final static int BUBBLE = 2; :%+^}   
  public final static int SELECTION = 3; Ki&WS<,0Z  
  public final static int SHELL = 4; dVjcK/T<  
  public final static int QUICK = 5; MxFt;GgE8  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; `ja`#%^\u  
  public final static int MERGE = 7; 8T!fGzHx  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5
&GQ=m
 
  public final static int HEAP = 9; p3>Q<  
2D\x-!l/  
  public static void sort(int[] data) { ,'/HcF?yf  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); IF,i^,  
  } $X{B* WF  
  private static String[] name={ ?HEo9/ *7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" '2Mjz6mBDA  
  }; Wo<PmSt9i  
  U4 go8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ tIc0S!H#  
        new InsertSort(), mgJ]@s}9  
        new BubbleSort(), VNJDl  
        new SelectionSort(), UeutFNp  
        new ShellSort(), e3oYy#QNk  
        new QuickSort(), *FI5z[8,  
        new ImprovedQuickSort(), (25^r  
        new MergeSort(), KqG/a  
        new ImprovedMergeSort(), J7 Oa})-+'  
        new HeapSort() %M4XbSN|  
  }; (mOqv9pn  
e|OG-t[$*  
  public static String toString(int algorithm){ T<9dW?'|  
    return name[algorithm-1]; kHz+ZY<?  
  } 62k9"xSH  
  9!Q $GE?vl  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Q0[CH~  
    impl[algorithm-1].sort(data); >Rz#g*@E  
  } ]k3GFPw  
6KZ8 .m}:  
  public static interface Sort { `W.vW8!#  
    public void sort(int[] data); { c6DT  
  } troy^H  
>qh>Qm8w  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { [1QkcR  
    int temp = data; TA-(_jm  
    data = data[j]; p: Q%Lg_I  
    data[j] = temp; a{%52B"  
  } &)fhlp5  
}