[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。 zzq7?]D  
1K<4Kz~  
插入排序： JYQ.Y!X1O  
e7fA-,DV  
package org.rut.util.algorithm.support; z@\r V@W5  
N9lCbtn(0x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4s{_(gy  
/** IO, kGUS  
* @author treeroot <M//zXa  
* @since 2006-2-2 T!GX^nn*O  
* @version 1.0 auzrM4<tz  
*/ D'dE!CAUs  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ g\Gx
oR  
a-P'h1hbH  
  /* (non-Javadoc) 3M/iuu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~hJ/&,vH!  
  */ S}0W<H P  
  public void sort(int[] data) { C&d%S|:IR  
    int temp; vkQ81PEt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OI=LuWGQE1  
        } ^\Bm5QkS  
    }     %D::$,;<<  
  } ]klP.&I/0  
kPh;SCr{  
} T);eYC"@  
hWzjn5w3  
冒泡排序： 2<Vw :+,  
KK}?x6wV0,  
package org.rut.util.algorithm.support; dr25;L? B  
A
fpj*o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zvvF9  
l~f>ve|  
/** jGM+  
* @author treeroot f?-=&||f78  
* @since 2006-2-2 %SWtE5HZQq  
* @version 1.0 y;0k |C
 
*/ M"q]jeaM  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ GrwoV~  
2>Uy`B|f  
  /* (non-Javadoc) [G(}`u8w"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `5y+3v~"  
  */ &e#>%0aS  
  public void sort(int[] data) {
(IAc*V~  
    int temp; 3YtFO;-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ QuJ~h}k  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); F vJJpPS  
          } GCw<jHw  
        } qDOJ;>I  
    } @<GVY))R8  
  } IaxzkX_48  
.JR"|;M}  
}

选择排序： 6Y#-5oEu/  
Dxc`K?M  
package org.rut.util.algorithm.support; qO5.NIs  
<K8$00l
m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !PCw-&  
4o:
  
/** "@xF(fyg  
* @author treeroot fk(l.A$  
* @since 2006-2-2 S#M<d~rK  
* @version 1.0 !fFmQ\|)4S  
*/ @!92Ok  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { R~-r8dWcw  
B3 mD0  
  /* V24i8Qx  
  * (non-Javadoc) (t.pM P4  
  * `r; .  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B_u+$Odo  
  */ gnS0$kCJ:  
  public void sort(int[] data) { Dh*>361y-  
    int temp; x\ :x`k@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1goK>=-^  
        int lowIndex = i; u~X]W3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F,^<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { U=<E,tM  
            lowIndex = j; PVAs# ~  
          } *iSsGb\M%  
        } s'LY)_n  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); U!@3['  
    } YW@Ad  
  } RRaGc )B  
ojO<sT:by  
} ArBgg[i  
f1Ruaz-  
Shell排序： U8?%Dq%i  
/*Z,i&eC  
package org.rut.util.algorithm.support; <Bc J;X/  
@].Ko[P~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @DT${,.49  
I;`)1   
/** ?i*kwEj=  
* @author treeroot iMnp `:*  
* @since 2006-2-2 6Lw34R  
* @version 1.0 7Rr(YoWa  
*/ \WD}@6) ~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]}/LNO*L"  
I:s#,!>  
  /* (non-Javadoc) ^ N]u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sygAEL;.  
  */ ukV1_QeN[  
  public void sort(int[] data) { %WrUu|xj>_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ l -~HY*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); C?Dztkz  
        } ^8dJJ*  
    } Oy$*ZG)  
    insertSort(data,0,1); ^9eJ)12pK  
  } SP9_s7LL  
$b;9oST  
  /** _X{ihf  
  * @param data W:{1R&$l  
  * @param j Ip]-OVg  
  * @param i qp>O#tj[  
  */ uzL)qH$b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { j+Nun  
    int temp; t^.U<M  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); I.I:2Ew+  
        } IbQ3*  
    } m4(
:H(Za  
  } ,qJ/Jt$A  
epi{Ayb  
}

　 T1?fC)  
zghUwW|K  
快速排序： h9c54Ux  
EY;C5P4  
package org.rut.util.algorithm.support; N~L3 9  
PiXegh WH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =mYY8c Yl  
GQ ZEMy7  
/** r>4.{\C  
* @author treeroot Z8tQ#Pu{  
* @since 2006-2-2 ,tv P"@d  
* @version 1.0 Ua]shSjyI  
*/ m&jh7)V  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Z8+{ -  
k$?zh$  
  /* (non-Javadoc) %qL0=ad  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Ko9"mHNB  
  */ ]&w>p#_C  
  public void sort(int[] data) { cf?*6q?n  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J_]?.V*A  
  } Qy`{y?T2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #>C.61Fx  
    int pivotIndex=(i+j)/2; K5No6dsD  
    //swap  M]:4X_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); L,V\g^4$K  
    fgYdKv8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); , A?o  
    SortUtil.swap(data,k,j); f.cIhZF  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); % \Nfj)9  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); dQLR%i#P8  
    74hGk
f^S  
  } j+NOT`&  
  /** znv2
:  
  * @param data 5xL%HX[S  
  * @param i o,(MB[|hQ  
  * @param j =7pLU+ u  
  * @return thcj_BZ8  
  */
#n5q$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Dz;^'  
    do{ 7
sZVN  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;*ebq'D([  
      SortUtil.swap(data,l,r); v`evuJ\3  
    } gE'b.04Y9i  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ';4DUhp  
    return l; k ]C+
/  
  } bSsX)wHm  
!4 `any  
} z%5i^P  
[4B.;MS(  
改进后的快速排序： MB;<F  
Es<id}`  
package org.rut.util.algorithm.support; FM:ax{  
*kE2d{h^=C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (%]&Pe]  
&o*/6X  
/** WzYy<  
* @author treeroot -_BS!T%r  
* @since 2006-2-2 Tx"}]AyB6  
* @version 1.0 e.9oB<Etp  
*/ 'PTWC.C?9  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { lSU&Yqx  
f!2`N  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; K~8;wDN`b  
  private static int THRESHOLD=10; uV?[eiezD0  
  /* (non-Javadoc) o mstJ9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kt3/C'zu  
  */ Q?rb(u(  
  public void sort(int[] data) { g(m3 &  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,p6X3zY  
    ?'uxYeX6  
    int top=-1; r2H_)Oi  
    int pivot; NFTEp0eP  
    int pivotIndex,l,r; /Y|oDfv  
    n| =k9z<y8  
    stack[++top]=0; -ZqN~5>j)  
    stack[++top]=data.length-1; GWa_^  
    J2H/z5YRJ4  
    while(top>0){ sxcpWSGA^  
        int j=stack[top--]; bAv>?Xqa  
        int i=stack[top--]; $FUWB6M  
        E ?(+v  
        pivotIndex=(i+j)/2; v WKUV|  
        pivot=data[pivotIndex]; _uU}J5d.  
        ;i|V++$_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !Tuc#yFw  
        |pk1pV |  
        //partition ~9#[\/;"  
        l=i-1; 6+HpN"?e  
        r=j; JJlwzH  
        do{ l%@>)%LA  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Z'iXuI49  
          SortUtil.swap(data,l,r); >e
n,MT|  
        } HVG9 C$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }WXO[ +l  
        SortUtil.swap(data,l,j); f6n'g:&.W  
        \9*wo9cV  
        if((l-i)>THRESHOLD){ zTb!$8D"g  
          stack[++top]=i; Enr8"+.(  
          stack[++top]=l-1; Qm86!(eZ-  
        } ek6PMZF:'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ sp*_;h3'  
          stack[++top]=l+1; ]F kLtq  
          stack[++top]=j; 3gZ|^h6 +  
        } g}nlb.b]{m  
        O}\$E{-  
    } b#cXn4<3D  
    //new InsertSort().sort(data); h;105$E1  
    insertSort(data); A+i|zo5p=k  
  } |~vo  
  /** 4A(kM}uRB  
  * @param data D>wq4u  
  */ dbF?#s~u  
  private void insertSort(int[] data) { xu[6h?u(h8  
    int temp; S(xlN7=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); NU>={9!  
        } ZaYux-0]kF  
    }     `?)ivy>\:  
  } B;.]<k'3  
`!{m#BBT}  
} qzq_3^66  
u2crL5^z2)  
　

归并排序：  -58  
\va'>?#o1  
package org.rut.util.algorithm.support; L
o"w,p`n@  
aH6{_eY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U/2]ACGCN^  
,S.<qmf  
/** (.6~t<DRv  
* @author treeroot r334E  
* @since 2006-2-2 C(o]3):?  
* @version 1.0 Vgzw['L}  
*/ F$[1KjS  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }O=QXIF5  
"VEA71  
  /* (non-Javadoc) Z/#l~.o[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C*O648yz[  
  */ V5
$J  
  public void sort(int[] data) { 46U?aHKW@|  
    int[] temp=new int[data.length]; []opPQ 1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Cso!VdCX  
  } cE}y~2cH
 
  tG1,AkyZ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Grot3a  
    int mid=(l+r)/2;
g.3 . C?  
    if(l==r) return ; 'FVh/};Y.D  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ,:RHhg  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rU
^?Z  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ps<6kQ(  
        temp=data; ?|Q[QP  
    }
hN(sz  
    int i1=l; E:EXp7  
    int i2=mid+1; GtYtB2U  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ {z":hmt  
        if(i1==mid+1) (wxdT6RVm\  
          data[cur]=temp[i2++]; |$$gj[+^  
        else if(i2>r) z&a%_ ]Q*  
          data[cur]=temp[i1++]; ;W ZA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ;'^5$q  
        else p#-;u1-B  
          data[cur]=temp[i2++];         \tL9`RKpg  
    } j/I^\Ms  
  } -68E]O  
Kk?]z7s-4  
} Z0fl]3p  
|
~QHCg<  
改进后的归并排序: qU ESN!  
sIx8,3`&y  
package org.rut.util.algorithm.support; BU\P5uB!V  
DA>_9o/l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *k&yD3br-V  
>]6inS9  
/** aSu6SU  
* @author treeroot '|v??`o#  
* @since 2006-2-2 U g'y  
* @version 1.0 H@!\?5
I  
*/ 6\8 lx|w  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v37TDY3;  
qu}`;\9@ld  
  private static final int THRESHOLD = 10; D%tcYI(  
$UgQ1Qc  
  /* %RlG~a  
  * (non-Javadoc) @-uV6X8|  
  * Y}G9(Ci&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |AY`OVgcKD  
  */ u}zCcWP|L  
  public void sort(int[] data) { FiN^}Kh  
    int[] temp=new int[data.length]; DK!QGATh  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %/b3G*$W  
  } _?9|0>]xG  
}|MPQy  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Zd2B4~V  
    int i, j, k; gBF2.{"^  
    int mid = (l + r) / 2; _$wXHONt  
    if (l == r) J>H$4t#HX  
        return; XkG:1H;Q%  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =F!_ivV  
        mergeSort(data, temp, l, mid); (MI8Kkb1d  
    else p2v+sWO  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %Tc P[<  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) xJ/<G$LNJ0  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Z0Tpz2m  
    else J%_m`?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )<]*!  
pZpAb+  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Ts+S>$  
        temp = data; f)~j'e  
    } a>3#z2#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { z.NJu q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; F&ud|X=m  
    } NU>'$s
 
    int a = temp[l]; R2]2#3`  
    int b = temp[r]; &, =Z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { q<5AB{Oj?  
        if (a < b) { <{t*yMr   
          data[k] = temp[i++]; :\]TAQd-  
          a = temp; j_3X 1w)k  
        } else { T
#HW{3  
          data[k] = temp[j--]; 'Y6x!i2  
          b = temp[j]; x#_\b-  
        } 4,nUCT  
    } 2Hh5gD|>  
  } 676r0`  
anM]khs?  
  /** +,"O#`sy<  
  * @param data OMl<=;^:|  
  * @param l bgi B*`z  
  * @param i 5$Q}Zxh  
  */ BZ'63  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { /o$C=fDF  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); DlD;rL=  
        } +7`7cOqXg  
    } i4Ps#R_wx  
  } lQkCA-  
%%7~<=rk  
}

堆排序： (^U 8wit/  
<kc9KE  
package org.rut.util.algorithm.support; !_a@autj  
dPVl\<L1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @hz~9AII9  
f@)GiLC'"  
/** (mR;MC  
* @author treeroot <,X?+
hr  
* @since 2006-2-2 $K'
A_G
^  
* @version 1.0 #mFY?Zp)  
*/ D.ajO^[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [VL+
X^  
&3_S+.JO  
  /* (non-Javadoc) 2Nau]y]=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r ?e''r  
  */ f,s1k[w/;  
  public void sort(int[] data) { *~b}]M700  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); a6/$}lCq  
    h.init(data); q_GO;-b{  
    for(int i=0;i         h.remove(); f:!b0j  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &4 ~C%{H3  
  } ej^pFo  
9Q.}jV  
  private static class MaxHeap{       BT3X7Cx  
    6M)4v{F  
    void init(int[] data){ ]NRQM8\  
        this.queue=new int[data.length+1]; e5HHsR6  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; K7jz*|2  
          fixUp(size); o'hwyXy/S  
        } 8 FJ>W.  
    } P&2/J%@zG  
      
2 yY.rs  
    private int size=0; tAxS1<T4  
\ld{Z;e  
    private int[] queue; cCWk^lF],  
          nN|1cJ'.Fk  
    public int get() { 2(%C  
        return queue[1]; >AUj4d  
    } ~4t7Q  
,!{/Y7PmJ  
    public void remove() { [$+N"4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \y\@=j  
        fixDown(1); x_eR/B>  
    } -$0w-M8'  
    //fixdown _(&XqEX  
    private void fixDown(int k) { +|OrV'  
        int j; 9[7Gxmf  
        while ((j = k << 1) <= size) { 8<w8"B.i  
          if (j < size && queue[j]             j++; )8244;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Oj`I=O6  
            break; 12bt\
h9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dh.vZ0v=7  
          k = j; gb,X"ODq  
        } >kN%R8*Sx  
    } I"Gr<?r  
    private void fixUp(int k) { Fb:Z.  
        while (k > 1) { <:gNx%R  
          int j = k >> 1; Hb:@]!r>  
          if (queue[j]>queue[k]) `dpm{sn  
            break; MPxe|
Wws  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nxZ[E.-\  
          k = j; teDO,
$  
        } WXgGB[x  
    } /A{/  
tI-u@ g  
  } A['0~tOP  
fSL'+l3  
} Vr1yj  
m0(]%Kdw  
　

SortUtil： Pgp`g.$<  
Ld?-Ik~fF>  
package org.rut.util.algorithm; ^ rB7&96C,  
6|O2i j-J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4*vV9*'!  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; MkCq$MA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ^G~C#t^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 2VgDM6h  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; q#n0!5Lv2  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; N;A#K7A[@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; P t)Ni  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; NGYUZ\m  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; @-ms_Z  
y`n'>F11  
/** X^!1MpEQ  
* @author treeroot \`!M5FJ  
* @since 2006-2-2 -x)zyq6  
* @version 1.0 yL#bZ9W }  
*/ #w *]`5 T  
public class SortUtil { c@]_V  
  public final static int INSERT = 1; uoIvFcb^  
  public final static int BUBBLE = 2; TO|&}sDh  
  public final static int SELECTION = 3; l?AWG&  
  public final static int SHELL = 4; !|1GraiS  
  public final static int QUICK = 5; I\|x0D  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [It E+{U  
  public final static int MERGE = 7; ^-24S#KE  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; j%V95M%$  
  public final static int HEAP = 9; EC]b]'._  
c~0hu*&  
  public static void sort(int[] data) { !}TZmwf'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Ca?:x tt  
  } (1|_Nr  
  private static String[] name={ sUki|lP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" b\dzB\,&  
  }; S5W*,?  
  Tr} r` %  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :JEzfI1  
        new InsertSort(), Jp0*Y-*Y  
        new BubbleSort(), LWpM-eW1q  
        new SelectionSort(), [YsN c  
        new ShellSort(), m-M.F9R  
        new QuickSort(), n&51_.@Q  
        new ImprovedQuickSort(), "i}?jf {a  
        new MergeSort(), O7MFKAaD  
        new ImprovedMergeSort(), $Eo)i  
        new HeapSort() .BWCGb2bH  
  }; 3miEF0x[  
\}:&Hl+  
  public static String toString(int algorithm){ ?0U.1N  
    return name[algorithm-1]; h^tU*"   
  } RwG@C|sG  
  Yb~[XS |p  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { L*rND15  
    impl[algorithm-1].sort(data); /]mfI&l+9  
  } >A+0"5+_p  
c']3N  
  public static interface Sort { Gs2|#*6  
    public void sort(int[] data); h7}D//~p  
  } &at^~o  
%LH~Im=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { c%5G3j  
    int temp = data; (sXR@Ce$  
    data = data[j]; sbxOnwP\  
    data[j] = temp; *kliI]BF]  
  } UX?EOrfJ  
}