[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。 !MoAga_ j  
SZGR9/*^  
插入排序： ]_C"A  
ns~]a:1yh  
package org.rut.util.algorithm.support; ?%3dgQB'  
; Z:[LJd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YsmRY=3  
/** fcq8aW/z_  
* @author treeroot bPVk5G*ruP  
* @since 2006-2-2 461g7R%r
  
* @version 1.0 il^;2`]&  
*/ ("U<@~  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ JrcbJ
t  
_[rFnyC+0V  
  /* (non-Javadoc) { ^o.f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $+j1^  
  */  X}(s(6  
  public void sort(int[] data) { Nu7>G  
    int temp; &S4*x|-C&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Fk=SkSky  
        } ]SJ#:7  
    }     7z?;z<VJ  
  } } =OE.cf@  
Kx9u|fp5  
} izP)t  
oq7G=8gTp  
冒泡排序： C1^%!)  
a0NiVF-m%  
package org.rut.util.algorithm.support; >/ay'EyY;>  
Zn9tG
:V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;6/WjUDw<|  
m>=DJ{KQ  
/** SK
C;@?  
* @author treeroot J9lZ1,22  
* @since 2006-2-2 4iAF<|6s  
* @version 1.0 :#:|:q.]  
*/ 3\W/VBJJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ hs7!S+[.$$  
N sdpE?V  
  /* (non-Javadoc) }y6)d.   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @43psq1  
  */ 44KoOY_  
  public void sort(int[] data) { N3"JouP  
    int temp; <0d2{RQ;  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ G*z\ ^H  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); qyM/p.mP  
          } J>(X0@eWz  
        } TuQGF$n@  
    } QIiy\E%  
  } h0<PQZJ  
ROFZ*@CH<  
}

选择排序： `X<B+:>v-  
W6<oy  
package org.rut.util.algorithm.support; F
! !HwI
 
>!Yuef <P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Cd*h4Q]S  
UDEGQ^)Xz|  
/** t@!n?j I  
* @author treeroot f$dPDbZQ  
* @since 2006-2-2 OcL7] b0  
* @version 1.0 e|Ri  
*/ m(8Tup|  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <>6j>w_|  
u1/>)_U  
  /* IV,4BQ$  
  * (non-Javadoc) G(t:s5:  
  * -leX|U}k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q]9$dr=Kk0  
  */ 
r *K  
  public void sort(int[] data) { 6:5K?Y
o  
    int temp; )R7Sh51P  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { zamMlmls^  
        int lowIndex = i; ~&RTLr#\*M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -'Z Gc8)  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .I:rb~&  
            lowIndex = j; >[ B.y  
          } AYnPxiW|  
        } ?I=1T.  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #Ha:O,|  
    } ) lUS'I  
  } os5$(  
Vg'R=+Wb  
} &Ym):pc  
<IR
#W$[  
Shell排序： e(7#>O%1  
u+V*U5v  
package org.rut.util.algorithm.support; yz68g?"  
j4IVIj@$`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -+ByK#<%  
j !*,(  
/** {VAih-y  
* @author treeroot _^ENRk@  
* @since 2006-2-2 @bg9 }Z%\h  
* @version 1.0 e)uC  
*/ Dck/Ea  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ aEN`
 `  
t9`{^<LH  
  /* (non-Javadoc) /1EAj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qA[lL(
 
  */ 2W+~{3[#  
  public void sort(int[] data) { vzSb(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ DvH-M3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); "L2*RX.R  
        } jZ.yt+9  
    } X9| Z?jJ  
    insertSort(data,0,1); z3aGK  
  } jt}Re,  
xJ3C^b%H  
  /** FQ>$Ps*a[  
  * @param data ]ogifnwv  
  * @param j t/[lA=0 )2  
  * @param i yv-R<c!'  
  */ ebze_:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +iC:/CJL  
    int temp; }T[@G6#  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); kx&JY9(&#  
        } 5qrD~D'  
    } b^HDN(v  
  } \=0;EI-j  
6La[( )  
}

　 WRZpu95v  
;^/ruf[t  
快速排序： Rs=Fcvl  
_&l8^MD  
package org.rut.util.algorithm.support; 2 `AdNt,  
+,spC`M6h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =%|`gZ  

2_pF#M9  
/** #czInXTTx  
* @author treeroot S#GxKMO%  
* @since 2006-2-2 !l*A
3qA  
* @version 1.0 ,g?ny<#o  
*/ M@TG7M7Os  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ k1,k 9BK  
Ubu&$4a  
  /* (non-Javadoc) })OS2F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L
$=R/l  
  */ M!6Fnj  
  public void sort(int[] data) { >n,_Aj c  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Fizrsr 6%  
  } ^\v]Ltd  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ p&Qb&nWk<  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {
jD?obs  
    //swap [<=RsD_q~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :=Zd)i)3  
    tz]0F5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); r $S9/  
    SortUtil.swap(data,k,j); 2xN7lfu1RB  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); uL)MbM]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); g/C 7wc  
    |&@q$d  
  } \>S.nW  
  /** j#f/M3  
  * @param data OmuE l>  
  * @param i :Pq&l.  
  * @param j "1s ]74  
  * @return $2Wk#F2c=  
  */ =\]gL%N-|  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { w}1IP-  
    do{ `)a|Q  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 4&NB xe  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7Q/H+)  
    } \y7?w*K  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \!-]$&,j4  
    return l; !po,Z&  
  } 2- L-=0  
#:" ]-u^  
} q-t%spkl  
eSoX|2g  
改进后的快速排序： _j+,'\B  
b#I,Z+0ry  
package org.rut.util.algorithm.support; '\{ OQH  
HVvm3qu4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s>;"bzzq  
oRd{?I&NY  
/** >*!T`P}p  
* @author treeroot )[hs#nKTh  
* @since 2006-2-2 !&OdbRHM  
* @version 1.0 Kj?)]Z4  
*/ Y<;C>Rs  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { >> cW0I/`  
?4SYroXUX|  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; q[/g3D\G  
  private static int THRESHOLD=10; @16y%]Q-E#  
  /* (non-Javadoc) IRM jL.q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %enJ[a%Qg  
  */ ` .`:~_OE  
  public void sort(int[] data) {  fp||<B  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :C;fEJN  
    _$*-?*V&  
    int top=-1; ;2h"YU-b  
    int pivot; cV:Q(|QC  
    int pivotIndex,l,r; +PYR  
    p3fVw]N  
    stack[++top]=0; x75;-q  
    stack[++top]=data.length-1; 3=]/+{B  
    TPb&";4ROf  
    while(top>0){ ruqE]Hx9(  
        int j=stack[top--]; JK)|a@BtOT  
        int i=stack[top--]; W{IP}mM  
        NHZMH!=4:n  
        pivotIndex=(i+j)/2; crd|r."
 
        pivot=data[pivotIndex]; yYOV:3!"  
        rREev  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~(m6dPm$}m  
        XXwIp-'  
        //partition WL%T nux  
        l=i-1; BCExhp  
        r=j; y%--/;  
        do{ *QW.#y>"j  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); dY?l oFz  
          SortUtil.swap(data,l,r); A f?&VD4K  
        } h<m>S
,@g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :%Z)u:~':  
        SortUtil.swap(data,l,j); 9F,XjPK
=  
        yMNOjs'c {  
        if((l-i)>THRESHOLD){ FIn)O-<  
          stack[++top]=i; $.DD^ "9  
          stack[++top]=l-1; RW>F %P  
        } 3!;o\bgK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )P1NX"A  
          stack[++top]=l+1; ivdPF dJ  
          stack[++top]=j; 6:r1^q6A9L  
        } unL1/JY z  
        ICoZ<;p  
    } FlS)m`  
    //new InsertSort().sort(data); ?Wt_Obl  
    insertSort(data); gKU*@`6G  
  } jbOzbxR?  
  /** 'H1"z!]  
  * @param data +$~HRbo  
  */ ,^xsdqpe  
  private void insertSort(int[] data) { P\c0Q;){h"  
    int temp; YVY(

uq)d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !oV'  
        } LY0/\Z"N  
    }     etW-gbr  
  } I |D]NY^  
a(o[ bH.|;  
} iEFS>kL8e  
n O}x,sG2'  
　

归并排序： 48%a${Nvvj  
HNoh B4vt  
package org.rut.util.algorithm.support; 7]9s_13]  
-ap;Ul?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e;}5~dSi  
f4T-=` SO  
/** ?Ve5}N  
* @author treeroot J=]w$e ?.P  
* @since 2006-2-2 Zr2QeLQC(  
* @version 1.0 u= +  
*/ f{z%PI[  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {78*SR  
PuABS>.;  
  /* (non-Javadoc) ~Kf
jT p#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -+I! (?  
  */  Ez1*}  
  public void sort(int[] data) { qV$',U*+T  
    int[] temp=new int[data.length]; $X&OGTlw^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E.% F/mM  
  } :* /``  
  C1rCKKh  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ d`n
S0Tf'  
    int mid=(l+r)/2; $v oyXi`*  
    if(l==r) return ; +#H8d1^5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); izWl5}+'B  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3S2'JOTY  
    for(int i=l;i<=r;i++){ i+cGw  
        temp=data; +[}]a3)  
    } /~tfP  
    int i1=l; 6k3l/~R  
    int i2=mid+1; &Y=NUDt_  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ fR[!=-6^f  
        if(i1==mid+1) 17Gdu[E  
          data[cur]=temp[i2++]; S@"=,Xj M  
        else if(i2>r) K;xW/7?  
          data[cur]=temp[i1++]; sBu"$"]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; hA\8&pI;  
        else FW.dHvNX  
          data[cur]=temp[i2++];         Q#r 0DWo\  
    } D\l.?<C  
  } -MEz`7c~  
Gf]s?J^a  
} Pd;ClMa%  

EIEq[`h  
改进后的归并排序: &lS0"`J=  
tx1jBh:e=  
package org.rut.util.algorithm.support; z|?R=;,u`  
coFg69\^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O`0$pn  
x[^A9  
/** 4K;j:ZJ"x  
* @author treeroot ry]7$MQyV  
* @since 2006-2-2 v#+w<gRq  
* @version 1.0 Y-c~"#  
*/ IP;@unBl  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { xA5$!Oq7  
hCvn(f  
  private static final int THRESHOLD = 10; yK7>^p}V  
_TXV{<E6  
  /* omA*XXUx=8  
  * (non-Javadoc) `U3  
  * Fi/G, [q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CzEn_ZMb  
  */ Mqtp}<*@-  
  public void sort(int[] data) { +r!h*4  
    int[] temp=new int[data.length]; ?W|IC8~d')  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fDqXM;a"  
  } =GVhAzD3  
$B?7u@>,  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { D5m\u$~V  
    int i, j, k; VfcQibm  
    int mid = (l + r) / 2; uY~A0I5Z  
    if (l == r) ck~xj0  
        return; c-=0l)&'D=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) bX(*f>G'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); wqOhJYc  
    else ,;-*q}
U  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); L K~,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Qd4T?5 vG  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); &P3vcB  
    else LI<5;oE;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;MJ1Q  
JAz;_wS(k  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ZO1J";>u  
        temp = data; 5l}h
8So4  
    } *n'xS L  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Madaxx  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ksaC[G;}:  
    } 7:<Ed"rdE  
    int a = temp[l]; Mv=cLG?X  
    int b = temp[r]; 'X,V  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \
veL5  
        if (a < b) { @#tSx  
          data[k] = temp[i++]; T_Y}1n|7[  
          a = temp; {@$3bQ  
        } else { 6<Wr 8u,  
          data[k] = temp[j--]; j[`?`RyU  
          b = temp[j]; ,AM-cwwT:u  
        } eFI4(Y  
    } \(FDR  
  } ]c2| m}I{:  
OJ 5 !+#>  
  /** y21uvp'  
  * @param data fLoVcl  
  * @param l ;alFK*K6  
  * @param i bVHi3=0{  
  */ ;/T-rVND  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ,-Nk
-g  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <R>ZG"m{  
        } BD-=y  
    } )x&@j4,  
  } OF/)-}!  
q)b?X ^  
}

堆排序： 1T,PC?vr{  
!F#aodM1N  
package org.rut.util.algorithm.support; qjzW9yV+  
wP0+Xv,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q5n :f+  
TF-Ty  
/** So.P @CCd  
* @author treeroot jY+S,lD  
* @since 2006-2-2 ,GU/l)os`  
* @version 1.0 ]UT|BE4v  
*/ gCr|e}w-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ L_K\i?  
lY*]&8/=  
  /* (non-Javadoc) bK8F |  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rOb"S*  
  */ :yjK*"T|OD  
  public void sort(int[] data) { F(~_L.  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /&as)  
    h.init(data); rE `}?d  
    for(int i=0;i         h.remove(); fbTw6Fde$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); dHF$T33It  
  } 3,L3C9V'  
qK vr*xlC  
  private static class MaxHeap{       _JTxm>  
    3;S`
<  
    void init(int[] data){ 0(/D|  
        this.queue=new int[data.length+1]; /NX7Vev  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `{lAhZ5  
          fixUp(size); vSC0D7BlG  
        } bH&)r
n  
    } bTQa'y`3  
      D *I;|.=u  
    private int size=0; 355Sd;*  
D>b5Uwt  
    private int[] queue; auTTvJ  
          'Rd*X6dv  
    public int get() { @@3,+7%1  
        return queue[1]; w1@b5-  
    } a<wQzgxG  
FEZ"\|I|  
    public void remove() { +VLe'|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F0'A/T'ht  
        fixDown(1); 9Jy2T/l  
    } ViwpyC'v  
    //fixdown @U3foL2\  
    private void fixDown(int k) { k;_KKvQ  
        int j; EH*ym#Y  
        while ((j = k << 1) <= size) { zB6u-4^wT  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,' rL'Ys  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \y H3Y  
            break;  /E{dM2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -N7L#a  
          k = j; 3R%UPT0>  
        } "G9'm  
    } AOlt,MNpQ  
    private void fixUp(int k) { [}ZPg3Y  
        while (k > 1) { j H.Ju|nO  
          int j = k >> 1; jXY;V3l  
          if (queue[j]>queue[k]) SAG`^
t  
            break; c
P@F #!2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Vx6?@R  
          k = j; fHe0
W  
        } Yl&tkSw46  
    } A` o?+2s_  
;j>Vt?:Pw  
  } v=.z|QD^1  
x #tu  
} V(2j*2R!  
p37zz4  
　

SortUtil： &8]#RQy{f  
dgco*TIGO  
package org.rut.util.algorithm; v;fJM5PA  
s~Lfi.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~[zFQ)([  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; -OrY{^F  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 0\cnc^Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ntj`+7mw  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; =|E 09  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B0)`wsb_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 8 _4l"v p  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8 )mjy!,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; -v;n"Zy1  
F<yy>Wf  
/** q}<.x8\  
* @author treeroot 1iNsX\M  
* @since 2006-2-2 ha|@ Xp  
* @version 1.0 C{UF~  
*/ PG6[lHmi  
public class SortUtil { -}Cc"qm  
  public final static int INSERT = 1; Mhe|eD#)  
  public final static int BUBBLE = 2; (!ZQ  
  public final static int SELECTION = 3; Ig1lol:;  
  public final static int SHELL = 4; 1KTabj/C  
  public final static int QUICK = 5; |jahpji6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !Tn0M;  
  public final static int MERGE = 7; l_c^ .D  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "WYA  
  public final static int HEAP = 9; `E} p77  
<$jKy3@  
  public static void sort(int[] data) { ;.ysCF  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6kt]`H`cfJ  
  } \}$*}gW[}  
  private static String[] name={ i1qS ns  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" J
o{zy  
  }; mb0n}I_AC  
  0).fBBNG  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ T!l mO?Q  
        new InsertSort(), [3j$ 4rP  
        new BubbleSort(), [8F \;  
        new SelectionSort(), F8{ldzh  
        new ShellSort(), M`0(!Q}  
        new QuickSort(), ]urK$  
        new ImprovedQuickSort(), F+ffl^BQ  
        new MergeSort(), ";PG%_(  
        new ImprovedMergeSort(), AH&9Nye8  
        new HeapSort() >j50 ;</  
  }; |Du,UY/  
>vlQ|/C  
  public static String toString(int algorithm){  ?. zu2  
    return name[algorithm-1]; 3<c*v/L{C\  
  } [AXsnpa/C  
  |EF>Y9   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { sA/,+aM  
    impl[algorithm-1].sort(data); <9ma(PFa  
  } )K{o<m~WAo  
<1aa~duT  
  public static interface Sort { uuu\f*<  
    public void sort(int[] data); IWAj Mwo  
  } p QluGIX0V  
[J~aAB  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { QF\kPk(CtD  
    int temp = data; KHvIN}V5?3  
    data = data[j]; "@.Z#d|Y  
    data[j] = temp; QTVa  
  } jEUx q%BH  
}