[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。 XI8rU)q  
DuzJQSv  
插入排序： GL-r;  
P{tH4V23T  
package org.rut.util.algorithm.support; 1,pg7L8H  
;VlA~tv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tuWJj^  
/** 9X%H$>s  
* @author treeroot pjaDtNb  
* @since 2006-2-2 JrhDqyk*  
* @version 1.0 >ngP\&\  
*/ {S2? }  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ KB6'sj  
`fm^#Nw  
  /* (non-Javadoc) u?-X07_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JS{trqc1d  
  */ /QT"5fxKJ  
  public void sort(int[] data) { ~4{|  
    int temp; {L9WeosQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); '(o*l  
        } z:a%kZQ!0  
    }     XZ1oV?Z4  
  } W:V:Ej7 h  
uFH ]w]X  
} r)Dln5F  
B4d\4S_r%  
冒泡排序： NL7CeHs5  
_Vl22'wl  
package org.rut.util.algorithm.support; AQR/nWwx  
"oc&uj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IJz=SV  
}_[Bp  
/** XA4miQn&  
* @author treeroot CUG3C  
* @since 2006-2-2 -w#*~Q{'*  
* @version 1.0 $Lx2!Zy
 
*/ Bk)*Z/1<x  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ [<H'JsJl  
}}4u>1,~  
  /* (non-Javadoc) y)%CNH)*
x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vD@=V#T  
  */ :,]*~
Nl  
  public void sort(int[] data) { t=B>t S.hO  
    int temp; }63Qh}_Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ QW[ gDc  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); I&lb5'6D  
          } b!hs|emo;  
        } {6, l#z  
    } ;5TQH_g  
  } /6@~XO)w  
jXu)%<  
}

选择排序： n +R3  
KbP( ;  
package org.rut.util.algorithm.support; Iq%f*Zm<  
FWu[{X;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T|fmO<e*n  
:e|[gEA  
/** :1/K$A)^{  
* @author treeroot kafRuO~$  
* @since 2006-2-2 40ZHDtIu<  
* @version 1.0 QhqXd  
*/ V% PeZ.Xv  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dd{pF\a  
BXx0Z %e.3  
  /* _${//`ia=  
  * (non-Javadoc) S>y(3E]I  
  * #x^dR-@   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _pZaVx   
  */ F]L$xU  
  public void sort(int[] data) { L UitY  
    int temp; S, g/2k*  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { M!Hn`_E  
        int lowIndex = i; Eh{]so  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { G,]%dZHe  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { WBIJ9e2~  
            lowIndex = j; Rfuq(DwD6  
          } Kx[u9MD  
        } 93+p~?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); gs?=yNL  
    } [->uDbtzL  
  } %n7mN])  
)08mG_&atL  
} sb^%eUU])  
N%:)MT,&g  
Shell排序： Y%"6  
@2HNYW)  
package org.rut.util.algorithm.support; 0w24lVR
.  
4PsJs<u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RXZ}aX[h  
wy)I6`v  
/** ?oKY"C8/  
* @author treeroot h
_{//W[  
* @since 2006-2-2 nm3/-Q},  
* @version 1.0 xdqiogue  
*/ D%k`udz<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ &N^^[ uG  
]EhU8bZ  
  /* (non-Javadoc) (w+d
B8)X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kCoTz"Z-  
  */ N4z(2.  
  public void sort(int[] data) { K;fRDE){  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ UCv9G/$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); XX@@tzN  
        } EoOB0zo}Y+  
    } `fA|])3T  
    insertSort(data,0,1); &-s/F`  
  } X?Yp=%%
 
>AsrPU[  
  /** 9~FB^3Nz_  
  * @param data [p7cgHSMt  
  * @param j e,0y+~  
  * @param i .JG>/+  
  */ `z?6.+C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { x9&{@ ?o  
    int temp; :^Ouv1!e1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5*#!w1X  
        } E$w2SQ  
    } 9iWs'M  
  } k&kx%skz  
uk\-"dS  
}

　 "AAzBWd/  
/M.@dW7 w  
快速排序： p%_m
!   
{ 4(E @  
package org.rut.util.algorithm.support; f-!A4eKe  
$d[xSwang  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %^r}$mfy:0  
@H?_x/qBT  
/** ?3vOc/2@  
* @author treeroot iHp@R-g  
* @since 2006-2-2 PN$vBFjm  
* @version 1.0 lM<SoC;[  
*/ 0d%p<c  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ tk"+PTGJT  
]I|3v]6qR  
  /* (non-Javadoc) :=I@<@82W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -X)KY_Xn@/  
  */ XehpW}2\  
  public void sort(int[] data) { @7C?]/8#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     o,#[Se*n  
  } FK8GBkQ!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ b)5z
'zQu  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -@wnQ?  
    //swap tc_D8Q_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c|s*(WljY  
    %dyEF8)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~;pv&s5}  
    SortUtil.swap(data,k,j); UX9r_U5)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Hvm+Tr2@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); JpFfO<uO  
    :-I~-Yj  
  } 3e<FlH{  
  /** FzD
Z<dJ  
  * @param data *i}Nb*Z3  
  * @param i 8, >YB+Hb  
  * @param j z&"-%l.b@}  
  * @return u)DhkF|  
  */ +:s]>R eDa  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { '_~X(izc  
    do{ j70]2NgX  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
KvFGwq"X  
      SortUtil.swap(data,l,r); UP@a ?w  
    } sw(dd01a 7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     gD[Fkq$]  
    return l; OYWW<N+R2  
  } _Gpq=(q
)  
D~;hIt*  
} 0NN{2"M$p  
l>Nz]Ul%{  
改进后的快速排序： $9}z^sGIM  
P&ig.Og*  
package org.rut.util.algorithm.support; ?H c~ 3  
d" "GG/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IQZBH2R  
]aqHk  
/** ;FO1b*  
* @author treeroot k{fCU%  
* @since 2006-2-2 z)Y<@2V*C  
* @version 1.0 wW7W+,{o  
*/ pP4i0mO{Dv  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { N@M(Iw  
N}Ol`@@#h  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; JY\8^}'9  
  private static int THRESHOLD=10; h48JpZ"  
  /* (non-Javadoc) :J3ZTy
jb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x4PH-f-7  
  */ RaKfYLw  
  public void sort(int[] data) { Q9lw~"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %f{1u5+5  
    /
\%K7\  
    int top=-1; Q]';1#J\  
    int pivot; H$^b.5K  
    int pivotIndex,l,r; Su<Ggv"  
    +TzF*N
p  
    stack[++top]=0; |P_\l,f8`  
    stack[++top]=data.length-1; ?UX
Ky  
    (l28,\Bel  
    while(top>0){ cT8`l!RD<  
        int j=stack[top--]; qsB,yckml  
        int i=stack[top--]; p0KkPE">p4  
        2V}tDN7c  
        pivotIndex=(i+j)/2; q;T3bxp+  
        pivot=data[pivotIndex]; ?fog 34g  
        Xd_86q8o  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VrF(0,-Z`3  
        6]i"lq
b  
        //partition 8{5Y%InL  
        l=i-1; uzO%+B!  
        r=j; f\Bd lOJ>  
        do{ AsRS7V  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); SR9Cl  
          SortUtil.swap(data,l,r); UFxQ-GV4  
        } h[D"O6 y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {:&t;5qz^  
        SortUtil.swap(data,l,j); DiK@>$v  
        i|X ;n  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 1 l'Wb2g>A  
          stack[++top]=i; q$EicH}k8  
          stack[++top]=l-1; IqK??KSC  
        } aU]A#g   
        if((j-l)>THRESHOLD){ (F$V m  
          stack[++top]=l+1; $_-f}E  
          stack[++top]=j; G9s: Wp  
        } tT}*%A  
        `A@{})+  
    } iH& Izv  
    //new InsertSort().sort(data); N|c;Qzl
 
    insertSort(data); O:f
v1  
  } 4@PH5z  
  /** bk E4{P"  
  * @param data }2Y:#{m  
  */  {g?$u  
  private void insertSort(int[] data) { _B`'1tNx  
    int temp;  5;+OpB  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nDnSVrvd-i  
        } &?mH[rG"  
    }     BN&^$1F((  
  } zbdmz  
#C1u~db  
} }EmNSs`$r  
6P=6E  
　

归并排序： VfOm#Ue0q  
smQ<lwA  
package org.rut.util.algorithm.support; =Jfo=`da  
tgy*!B6a~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |Id0+-V ?  
!Mp.jE  
/** y@"6Dt|  
* @author treeroot (j;
s6g0  
* @since 2006-2-2 62~8>71;'  
* @version 1.0 W'x/Kg,w-  
*/ 7Z0
fMk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ mt$0p|
B8  
v'(p."g  
  /* (non-Javadoc) n>
?o=_|uR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I!?-lI@(  
  */ Y.&nxT95=  
  public void sort(int[] data) { aMQfg51W:  
    int[] temp=new int[data.length]; @l:\0cO  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); uc]]zI6  
  } -ju&"L B  
  Pu dIb|V2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,h,DB=!K<  
    int mid=(l+r)/2; /1ZRjf^  
    if(l==r) return ; x5_V5A/@LU  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #?8dInu>
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7 sv 3=/`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ lB9 9J"A
 
        temp=data; sJ[I<
 
    } pEf1[ z
q  
    int i1=l; vZ[wr@)  
    int i2=mid+1; 4Cs |F7R  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ aI]
EwVz-q  
        if(i1==mid+1) lt\. )Y>4  
          data[cur]=temp[i2++]; F]kn4zr  
        else if(i2>r) ygoA/*s  
          data[cur]=temp[i1++]; Os--@5e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; tB4dkWt.}  
        else f& P'Kxj_  
          data[cur]=temp[i2++];         0Z9>%\km_  
    } ^]}+s(
 
  } *#p}>\Y{  
JgQ,,p_V?
 
} 4X tIMa28  
aMdWT4  
改进后的归并排序: g{wOq{7V  
34S0W]V  
package org.rut.util.algorithm.support; &Z!O   
 [@YeQ{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q!7il<S  
A)"?GK{*  
/** KwO;ICdJ  
* @author treeroot PhTMXv<cE  
* @since 2006-2-2 J?VMQTa/+  
* @version 1.0 /U\k<\1~m  
*/ Fq\vFt|m<  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { S"+X+Oxp7?  
jroR2*  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2wR?ON=Q  
5=Cea  
  /* r]JV!'R  
  * (non-Javadoc) V0 70o
Z  
  * BN??3F8C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i+rh&,  
  */ GH ]c  
  public void sort(int[] data) { [t#xX59  
    int[] temp=new int[data.length]; G
`1!SEae  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 66ULR&D8  
  } PM]|S`  
fCC^hB]'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { RLl*@SEi"  
    int i, j, k; X0a)6HZ{  
    int mid = (l + r) / 2; 8SH&b8k<<  
    if (l == r) 
B?A]0S  
        return; )b AOA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) H!N`hEEj>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); m5i?<Ko@  
    else YU>NGC]}d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); KV&4Ep#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7dxTyn=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); PydU.,^7
 
    else D@.+B`bA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;W"=s79  
T$w`=7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ))M!"*  
        temp = data; 8NP|>uaj  
    } i`k{}!F  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 3i
\<#{  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; mO#62e4C  
    } _#;UXAi  
    int a = temp[l]; M/<>'%sj  
    int b = temp[r]; Zw@=WW[Q`p  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4v[Zhf4JM  
        if (a < b) { z[vHMJ
0  
          data[k] = temp[i++]; +"P!es\q  
          a = temp; LR`]C]  
        } else { MKiP3kt
8  
          data[k] = temp[j--]; qXF#qS-28  
          b = temp[j]; V.\12P  
        } /O`<?aP%  
    } Go;fQ yG  
  } GN0s`'#"3%  
3.0t5F<B  
  /** <PMQ$s>KK  
  * @param data fX:=_c   
  * @param l Pi/V3D)B  
  * @param i >~+qU&'2  
  */ $X\deJ1Hi  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { pDYcsC{p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _|^cudRv  
        } I \Luw*:  
    } .I h'&  
  } n^[VN[VC  
X}fu $2  
}

堆排序： jA'7@/F/  
br3r!Vuz/-  
package org.rut.util.algorithm.support; fVvB8[(;~  
k=&UV!J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K| w\KX0  
07 E9[U[  
/** d_] sV4[  
* @author treeroot pP|LSrY!  
* @since 2006-2-2 A6S|pO1)3  
* @version 1.0 4NK{RN3  
*/ \2#j1/d4  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ l>D!@`><I  
qGkD] L  
  /* (non-Javadoc) jCK 0+,;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9er0Ww.d  
  */ Of gmJ(%  
  public void sort(int[] data) { :jHDeF.A  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5fDp"-  
    h.init(data); N~! GAaD  
    for(int i=0;i         h.remove(); sZh| <2  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); lHI?GiB@  
  } Y'U]!c9  
n4A#T#D!t3  
  private static class MaxHeap{       /RBIZ_  
    +@m
gb4_  
    void init(int[] data){ *|*6q/  
        this.queue=new int[data.length+1]; \$Q?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; qBDhCE  
          fixUp(size); .~Gt=F+`s  
        } 
}}X<e  
    } N@x5h8  
      W6&mXJ^3L  
    private int size=0; fN_Ilg)t?5  
A$1Gc>C  
    private int[] queue; o?`^ UG-  
          f7v|N)  
    public int get() { S%IhpTSe6  
        return queue[1]; VlFhfOR6
t  
    } 3R?6{.  
p/ au.m
c  
    public void remove() { Mh"vH0\Lj  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); XtftG7r9S  
        fixDown(1); >k9W+mk  
    } 5J2tR6u-(  
    //fixdown fqm-?vy}  
    private void fixDown(int k) { *5z"Xy3J  
        int j; K06x7W  
        while ((j = k << 1) <= size) { As+^6  
          if (j < size && queue[j]             j++; @p[ml m  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 X*< !_3  
            break; i-M<_62c  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (_nU}<y_i  
          k = j; &pFP=|Pq  
        } %d^ =$Q  
    } LA4,o@V`  
    private void fixUp(int k) { vT;~\,M  
        while (k > 1) { Cm%xI&Y  
          int j = k >> 1; 7*(K%e"U  
          if (queue[j]>queue[k]) 9D{p^hd  
            break; ;.I,R NM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lnWscb3t  
          k = j; =y]FcxF  
        } !f01.Tq8  
    } +z O.|`+  
|wkUnn4UB8  
  } \xjI=P'-25  
_r?.%]\.  
} m~RMe9Qi  
9/dI 6P7  
　

SortUtil： |*JMCI@Mz  
S&{#sl#e  
package org.rut.util.algorithm; AI9#\$aGV  
@%gth@8  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; k[8{N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; C7_nA:Rc  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |`Q2K9'4bL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; dH~i  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [w?v !8l  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Y~P* !g  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "#
=WD  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; IaYaIEL-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; gn6@x  
C o,"  
/** `FRd
o  
* @author treeroot arb'.:[z^  
* @since 2006-2-2 !b?`TUt   
* @version 1.0 gbT1d:T  
*/ e6 a]XO^  
public class SortUtil { ]z"7v  
  public final static int INSERT = 1; -jcgxQH53  
  public final static int BUBBLE = 2; FSHC\8siS  
  public final static int SELECTION = 3; MxLi'R=  
  public final static int SHELL = 4; N6w!V]b  
  public final static int QUICK = 5; i?]`9z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }q=uI`  
  public final static int MERGE = 7; de,4Ms!%  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _g%h:G&^  
  public final static int HEAP = 9; A*TO0L  
:nn(Ndlz9  
  public static void sort(int[] data) { r%vO^8FQ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); qq
r]S^WW  
  } gF~#M1!!  
  private static String[] name={ FGu#Pa  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L /V;;  
  }; 04@?Jb1*  
  Zz^!QlF  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `+5,=S  
        new InsertSort(), xM
D]b  
        new BubbleSort(), >/9on.  
        new SelectionSort(), +a74] H"  
        new ShellSort(), *s (L!+  
        new QuickSort(), O[\obi"}  
        new ImprovedQuickSort(), ;]Ko7M(4  
        new MergeSort(), }= (|3\v  
        new ImprovedMergeSort(), 9 M!U@>  
        new HeapSort() K%3{a=1  
  }; <iNxtD0  
\) vI-  
  public static String toString(int algorithm){ ;)'
  
    return name[algorithm-1]; }J(o!2.  
  } 9y`Vg  
  CkEbSa<)hK  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { r"=6s/q7  
    impl[algorithm-1].sort(data); ;Ff5oo
L{  
  } nPj &a  
&0JCZ/e  
  public static interface Sort { nx|b9W<  
    public void sort(int[] data); "XWO#,Ue  
  } `Uy4>?  
M:cW/&ZJ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { m 4V0e~]  
    int temp = data; VTs ,Ln!,U  
    data = data[j]; UCI !>G  
    data[j] = temp; \@F!h8e4  
  } 9q>rUoK^  
}