[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。 NLUO{'uUW  
YPO24_B  
插入排序： ] ;HCt=I~  
J4 U]_|  
package org.rut.util.algorithm.support; Hw62'%  
k![H;}W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2MW7nIEs  
/** MmFtG-  
* @author treeroot #&?}h)Jr'  
* @since 2006-2-2 4r86@^c*  
* @version 1.0 {<#b@=G  
*/ g_?Q3  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Vs Z7n~e  
qv4r!x  
  /* (non-Javadoc) <AP.m4N) _  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
i9`-a/  
  */ $Il  
  public void sort(int[] data) { }wI+eMr  
    int temp; $ub0$S/Hu  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VN$7r  
        } a=vH:D  
    }     WG
yPyG#Fl  
  } Dd-a*6|x  
Uv~|Xj4.  
} mHJGpJ=a-  
$1Wb`$  
冒泡排序： %c%`<y<~L  
ZCM
H?>  
package org.rut.util.algorithm.support; 8@RJ>  
LvZ',u}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $@L2zl1  
1=`VaS  
/** :h!'\9  
* @author treeroot NW*#./WdF8  
* @since 2006-2-2 qG9j}[d'  
* @version 1.0 $D D esy3  
*/ z\?<j%e!t  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ rfzzMV  
+Hp`(^(  
  /* (non-Javadoc) ;E>#qYC6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'tU\~3k  
  */ | h+vdE8  
  public void sort(int[] data) { c\O2|'JzE  
    int temp; !|- U,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ zJ:%iL@  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xuVc1jJH  
          } ]\k& l ['  
        } <'7s3  
    } x"cB8bZ!$  
  } IYH4@v/#  
5g$>J)Ry  
}

选择排序： (Jk[%_b>_  
VWzuV&;P  
package org.rut.util.algorithm.support; b):aqRwP  
qZv@ULluc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kltqe5  
Wt=@6w&  
/** v"o@q2f_  
* @author treeroot 3preBs#i  
* @since 2006-2-2 L=M'QJl9  
* @version 1.0 ]mgpd}Y  
*/ ASr@5uFR  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { AN|f:259  
%L wq.  
  /* 7u5H o`  
  * (non-Javadoc) 3f~znO  
  * 2iOYC0`!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]D=fvvST  
  */ )%f]P<kq6  
  public void sort(int[] data) { "V`DhOG&  
    int temp; -w5sXnS  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Iek]/=  
        int lowIndex = i; %T\2.vl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { J8Vzf$t};  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  acQHqR  
            lowIndex = j;
jB0Ts;5  
          } _{eA8J(A<  
        } G-;EB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?du*ITi
m  
    } ' ~fP#y  
  } v\?l+-A?y  
;cp||uO  
} 6K=}n] n  
D]|{xKC}  
Shell排序： kc}|L9  
AR&l9R[{N  
package org.rut.util.algorithm.support; zAJC-YC6  
p<wC{D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O'3/21)|y  
J |U
FuD  
/** S-</(,E}|  
* @author treeroot }m7$,'C%P  
* @since 2006-2-2 )ZFc5m^+u  
* @version 1.0 DnW/q  
*/ &FYv4J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `~41>mM%  
&!M6{O=~  
  /* (non-Javadoc) Rtl1eJ-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q(1hY"S"}b  
  */ ~C
3Ada@4  
  public void sort(int[] data) { 3*(><<ZC  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ yx;K&>  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); +kD JZ  
        } +>$Kmy[3  
    } yUO%
@;  
    insertSort(data,0,1); Uty0mc(  
  } t%f>*}*P*  
sb?!U"v.'  
  /** ,Z! I^  
  * @param data C',uY7}<  
  * @param j pr,1pqiAf  
  * @param i AI9922}*  
  */ TgJ6O,0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { \$F#bIjC  
    int temp; HMmVfGp]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ap
"pQ[t;  
        } EVA&By6_k  
    } u),.q7(m  
  } 5l%g3F  
}Gx@1)??  
}

　 \0&$n  
"I{Lcn~!@  
快速排序： ltNY8xrdGN  
nY\X!K65  
package org.rut.util.algorithm.support; yF+mJ >kj  
ZW@cw}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ol|
fdQ  
0I2?fz)  
/** 4p6T0II_$  
* @author treeroot M&H,`gm  
* @since 2006-2-2 ocp  
* @version 1.0 `G:hC5B  
*/ t\Qm2Q)>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Vh]=sd<F  
X gtn}7N.  
  /* (non-Javadoc) L;+e)I]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CUBL/U\=  
  */ F6:LH,~8  
  public void sort(int[] data) { 2^:iU{  
    quickSort(data,0,data.length-1);    
8E9
k7  
  } ApplWa3  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (|3?wX'2U  
    int pivotIndex=(i+j)/2; B8!$?1*^a  
    //swap R"\(a  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dX[Xe  
    wjT#D|soI  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); r/HG{XH`  
    SortUtil.swap(data,k,j); Ea0EG>Y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); \nL@P6X  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); cHVu6I?h  
    7_lgo6  
  } .SOCWznb  
  /** |W&K@g$  
  * @param data EZhk(LE  
  * @param i mGoC8t}iP  
  * @param j
mD*!<<Sw  
  * @return P4c}@Mq3  
  */ !FB2\hiM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 1CV?  
    do{ 9[`\ZGWD  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); f2v~
: u  
      SortUtil.swap(data,l,r); (#>Q#Izr  
    } ,jD-fL/:  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .f!:@fX>=  
    return l; 47A[-&y*X  
  } j)juvat  
57;( P  
} ]5M
T-qU  
u9]M3>  
改进后的快速排序： %+UTs'I  
ft iAty0n  
package org.rut.util.algorithm.support; ]I;owk,  
~uB@oKMru  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ww'B!Ml>F  
XZ3M~cDq  
/** blaXAqe  
* @author treeroot h_g"F

@  
* @since 2006-2-2 z@jKzy
q  
* @version 1.0 m}6>F0Kv  
*/ "ZmxHMf  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { `H^
H#W  
j2 >WHh  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; K;TTGK  
  private static int THRESHOLD=10; (@O,U  
  /* (non-Javadoc) >}u#KBedE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m&s;zQ  
  */ gs~u8"B  
  public void sort(int[] data) { piIG
SC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (?.h<v1}  
    EvA8<o  
    int top=-1; " ;\EU4R  
    int pivot; +hH7|:JQ  
    int pivotIndex,l,r; &@PAv5iNf  
    iA'p!l|P  
    stack[++top]=0; 'p%w_VbI  
    stack[++top]=data.length-1; =H}}dC<)  
    YC*`n3D|'  
    while(top>0){ !Uhcjfq`e  
        int j=stack[top--]; X-j<fX_  
        int i=stack[top--]; y35e3  
        CdtwR0  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^6!8)7b  
        pivot=data[pivotIndex]; Lr`Gyl62  
        wvr`~e  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Cth<xn(Q  
        [[}ukG4  
        //partition bF
+d_t  
        l=i-1; .ffr2\'*  
        r=j; 1Va@w  
        do{ li}>xDSQ4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); u(`7F(R  
          SortUtil.swap(data,l,r); mxwG~a'_  
        } sq8O+AWl  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); h{?f uoZj%  
        SortUtil.swap(data,l,j); 4k6:   
        qJXfc||Zg  
        if((l-i)>THRESHOLD){ |CBJ8],mT  
          stack[++top]=i; KF`m
OSP  
          stack[++top]=l-1; hm1.UE  
        } Imo?)dYK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :a( Oc'T  
          stack[++top]=l+1; T7M];@q  
          stack[++top]=j; BbzIQg:  
        } Ti#x62X{  
        mx2Ov u  
    } 7~H$p X  
    //new InsertSort().sort(data); ;$4: &T  
    insertSort(data); QCfR2Nn}  
  } AJP-7PPD  
  /** gO]8hLT  
  * @param data
:1#$p  
  */ +^4HCyW  
  private void insertSort(int[] data) { 2d&HSW  
    int temp; >R\!Qk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6%&w\<(SG  
        } 8%b-.O:_$  
    }     i6^-fl  
  } o;pJjC]  
l!}7GWj  
} (IAR-957pN  
YD5mJ[1t"2  
　

归并排序： zY&/lWW._  
^=w){]G  
package org.rut.util.algorithm.support; 5^36nEoA(  
F\+!\b*lP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4?aNJyV%&  
+`.,6TNVlY  
/** pA@BW:#  
* @author treeroot 9:*a9xT,  
* @since 2006-2-2 12bztlv  
* @version 1.0 HgOrrewj  
*/ N<aMUVm  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ FC8#XZp  
Odbm"Y  
  /* (non-Javadoc) dca?(B!'6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,)t/1oQ}>^  
  */ Jrx]/CM  
  public void sort(int[] data) { ^:o^g'Yab  
    int[] temp=new int[data.length]; DA/\[w?J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Bvz& p)(  
  } =UZm4=T  
  \Jr7
Hy1;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ OJ)XJL  
    int mid=(l+r)/2; o 0H.DeP  
    if(l==r) return ; C.hRL4+;Zm  
    mergeSort(data,temp,l,mid); JE[J}-2  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X@@7Qk  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (.9H1aO46|  
        temp=data; fZ  pUnc  
    } B..> *Xb  
    int i1=l; zR }vw{  
    int i2=mid+1; @}A3ie'w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ lFc^y  
        if(i1==mid+1) @)3orH  
          data[cur]=temp[i2++]; ~@'DYZb- H  
        else if(i2>r) jN sM&s,  
          data[cur]=temp[i1++]; w#RfD  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; gPy}.g{tH$  
        else !F#^Peb  
          data[cur]=temp[i2++];         e `IL7$  
    } SHe547X1  
  } 1tFx Z#(G  
u!I=|1s  
} O3(H_(P  
Rnk&:c  
改进后的归并排序: M[Mx g  
WizVw&Iv  
package org.rut.util.algorithm.support; v'u}%FC  
XM?C7/^k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3qrjb]E%}  
a*Ng+~5)6  
/** p/Lk'h~  
* @author treeroot Yq-7!  
* @since 2006-2-2 ^a;412  
* @version 1.0 :X#'ELo|  
*/ vN`JP`IBx  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { $Q*^c"&  
+ZPn[|  
  private static final int THRESHOLD = 10; >SHW  
=_,j89E  
  /* fBct%M 3  
  * (non-Javadoc) _l&.<nz  
  * Ip;;@o&D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z]=jer  
  */ =}YaV@g<f  
  public void sort(int[] data) { &,iPI2`O A  
    int[] temp=new int[data.length]; EL1*@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o\:vxj+%*  
  } f5hf<R),A  
*^.OqbO[U  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { fZrB!\Q  
    int i, j, k; 5Q@4@b{C
 
    int mid = (l + r) / 2; Ia*T*qJu  
    if (l == r) e><,WM,e
 
        return; ^uWj#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) n.xOu`gj  
        mergeSort(data, temp, l, mid); t$b{zv9C  
    else OT}^dPQe  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); +&8'@v$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1Et{lrgh f  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); MF.$E?_R  
    else \$D41_Wt|  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); S+//g+e|f  
#l-/!j  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ? ]hS^&  
        temp = data; (/3E,6gMk^  
    } 6yXMre)YV  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Mg=R**s1x%  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; GQ=Pkko  
    } 8Z(\iZ5Rgj  
    int a = temp[l]; bn0Rv  
    int b = temp[r]; aq%i:};  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { iGsD!2  
        if (a < b) { h v/+  
          data[k] = temp[i++]; p$@l,4@{  
          a = temp; "0Yb 2>F  
        } else { MnD^jcx   
          data[k] = temp[j--]; "!_,N@\t  
          b = temp[j]; WEk3 4crk  
        } !yf7y/qY  
    } _f<#+*y  
  } -3&mgd  
Qe1WT T]:I  
  /** RWINdJZ  
  * @param data 0;x<0P  
  * @param l 5Z(#)sa0Og  
  * @param i L QA6iZBP  
  */ AWz|HF#-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { yVbyw(gS  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 38gEto#q  
        } nSeb?|$D6  
    } Kma-W{vGD  
  } ;@G5s+<l  
h&m4"HBL_  
}

堆排序： fGMuml?[ e  
T96M=?wh!  
package org.rut.util.algorithm.support; P'D'+qS  
B5H=#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :`20i*  
BF+i82$zo  
/** SbN.z  
* @author treeroot -
<M'h  
* @since 2006-2-2 ck K9@RQ  
* @version 1.0 W`` 
-/  
*/ /D ~UK"}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ K:8. Dvn  
uEcK0>xp  
  /* (non-Javadoc) "|W``&pM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XI58Cy*!  
  */ =E4~/F}9/T  
  public void sort(int[] data) { b{hdEb  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); i@hW" [A  
    h.init(data); C{P:1ELYXH  
    for(int i=0;i         h.remove(); >q)VHV9P  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); p
28=l5y+  
  } bx=9XZ9g  
zvHeoM,  
  private static class MaxHeap{       s.9_/cFWB  
    rWD*DmY@"  
    void init(int[] data){ f,QBj{M,  
        this.queue=new int[data.length+1]; P_Ni 5s)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Sx}61
?  
          fixUp(size); k#pNk7;MZ  
        } *-.,QpgTX  
    } <J.-fZS%  
      E.+BqWZ!  
    private int size=0; >*S ;z+!&  
!=rJ~s F/{  
    private int[] queue; <)ltvo(  
          {BS`v5*
 
    public int get() { ~k780  
        return queue[1]; >XK |jPK  
    } |&0zAP"\  
#>\%7b59>  
    public void remove() { T@\%h8@~]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Xwt}WSdF`k  
        fixDown(1); 9Jj:d)E>o  
    } _"c:Z!L  
    //fixdown ".Sa[A;~  
    private void fixDown(int k) { T
xXX}6  
        int j; m.
 "T3K  
        while ((j = k << 1) <= size) { hT?|:!ED.F  
          if (j < size && queue[j]             j++; i.G"21M  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 !+Us)'L  
            break; U((mOm6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I2^Eo5'  
          k = j; U.p"JSH L  
        } wA?q/cw C  
    } y?.l9  
    private void fixUp(int k) { NB?y/v  
        while (k > 1) { z{ MO~d9  
          int j = k >> 1; ]gG&X3jaKq  
          if (queue[j]>queue[k]) (H-}z`sy/@  
            break; :zLeS-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !;h`J:dN  
          k = j; (YKkJ  
        }
'  
    } *zTEK:+_  
qjI.Sr70  
  } {axMS yp;  
G+zIh}9  
} 0>)F+QC  
gL}x|Q2`  
　

SortUtil： &&K"3"um  
)h,
-zAnZ  
package org.rut.util.algorithm; j^qI~|#  
3}25=%;[  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; n+%tu"e  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; +#MQ8d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fZF.eRP'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Kb,#Ot  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; G0&'B6I>  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 6*tbil_G+  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &=`6- J  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ,J ZM%f  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2X!!RS>qg  
I^itlQ  
/** <9yB& ^  
* @author treeroot #) bqn|0l
 
* @since 2006-2-2 fOkB|E]  
* @version 1.0 jO6yZt  
*/ \\i$zRi  
public class SortUtil { UgA
G2  
  public final static int INSERT = 1; vQhi2J'  
  public final static int BUBBLE = 2; ruK,Z,3Q  
  public final static int SELECTION = 3; T$r?LIa ,Q  
  public final static int SHELL = 4; qbu5aK}+  
  public final static int QUICK = 5; `R{ ZED l'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; +U= !svE  
  public final static int MERGE = 7; RuuXDuu:VL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 7R5!(g  
  public final static int HEAP = 9; EGIwqci:  
F,>-+~L=  
  public static void sort(int[] data) { tDwj~{a~  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tj;<EaM  
  } '
&j]~m  
  private static String[] name={ 5_~QS  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" rtY4B~_  
  }; ]/y69ou  
  ~u+|NtF  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #uHl
 
        new InsertSort(), EaXDY<  
        new BubbleSort(), ug.'OR  
        new SelectionSort(), os~}5QJ  
        new ShellSort(), KM jnY2  
        new QuickSort(), kFo&!  
        new ImprovedQuickSort(), 7<p?E7  
        new MergeSort(), Fl;!'1  
        new ImprovedMergeSort(), > g=u Y{Rf  
        new HeapSort() 9a;8^?Ld%S  
  }; OJ2I (8P  
bJ6@ B<  
  public static String toString(int algorithm){ bhg OLh#  
    return name[algorithm-1]; 9HJA:k*k|  
  } 8w]>SEGFs  
  g{%2*{;i  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { DA-W =Cc  
    impl[algorithm-1].sort(data); O| zLD  
  } xzjG|"a[GB  
5'h
Q6i8  
  public static interface Sort { "}'Sk(  
    public void sort(int[] data); Q]NGd 0J  
  } <;.
->73E  
k>;a5'S  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { _z(ydL*  
    int temp = data; UZ}>
@0  
    data = data[j]; UOtrq=y  
    data[j] = temp; {%Ujp9i  
  } qtLXdSc  
}