[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。 gcW{]0%L^  
5nxS+`Pn.)  
插入排序： WP%{{zR$  
ahi57r[  
package org.rut.util.algorithm.support; C@UJOB  
)*TW\v`B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kTiPZZI  
/** +.gf]|  
* @author treeroot  $`XN  
* @since 2006-2-2 FG;<`4mY  
* @version 1.0 B=Zukg1G  
*/ hV>4D&<  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 74}eF)(me  
sx-Hw4.a"  
  /* (non-Javadoc) I"F .%re  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ><#2O  
  */ mS)|6=Y  
  public void sort(int[] data) { J^g,jBk  
    int temp; 0,~6TV<K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GOZQ5m -  
        } q(jkit~`A  
    }     vU8FHVytV  
  } 7i+!^Qj?y  
M]4=(Vv+5  
} P
"V{y|2  
bU:}ZO^S  
冒泡排序： 2Pem%HE~P  
oXQ<9t1(  
package org.rut.util.algorithm.support; x#:BE  
M~ i+F0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q2[prrk%j  
k binf  
/** :p\(y  
* @author treeroot zU4V^N'  
* @since 2006-2-2 Mg a@JA"  
* @version 1.0 'Ffy8z{&3  
*/ OZ>)sL  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ _[$T29:8\]  
(/"K+$8'  
  /* (non-Javadoc) nI`f_sp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wZo.ynXT  
  */ 6=G~6Qu  
  public void sort(int[] data) { hr_9;,EPh  
    int temp; OD?
y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ l}Q"Nb)  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); O:5Rp_?^  
          } jIx8k8  
        }  ^6)GS%R  
    } cD'HQ3+  
  } DD/>{kff  
Z#OhYm+y  
}

选择排序： ia%z+:G  
f7XQ~b  
package org.rut.util.algorithm.support; Q0zW ]a  
g$*/XSr(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IVI~1~  
Vq3gceo'0A  
/** }x
Aie(  
* @author treeroot N$\ bg|v  
* @since 2006-2-2 [>W"R1/  
* @version 1.0 KQG-2oW  
*/ 7d&DrI@~  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { \#4m@  
 f~w>v  
  /* ,:D=gQ@`  
  * (non-Javadoc) ~I{EE[F>qL  
  * $4Z+F#mx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c_ La^HS  
  */ &
4,WG  
  public void sort(int[] data) { )PR3s1S^  
    int temp; \7pipde  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { K&=D-50%  
        int lowIndex = i; >T<6fpXuk2  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { z{ptm7  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ` ^DjEdUN  
            lowIndex = j; ^:`oP"%-T  
          } 4&Byl85q  
        } )2xE z  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); > 2#%$lX6  
    } 3KSpB;HX  
  } RctU'T  
AXs=1 e  
} |6aJwe+*  
U4BqO :sd  
Shell排序： <3A0={En  
74+A+SK[  
package org.rut.util.algorithm.support; #ZJMlJ:q`"  
OTj,O77k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hou*lCA
  
4o<*PPA1  
/** B MM--y@  
* @author treeroot ',7a E@PJ  
* @since 2006-2-2 +Mk#9r  
* @version 1.0 }Z\wH*s`  
*/ K UKACUL  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ En(7(qP6}  
B{C_hy-fw  
  /* (non-Javadoc) ^T:gb]i'Qa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?]c+j1i  
  */ DECB*9O^  
  public void sort(int[] data) { xACdZB(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 7Y1GUIRa3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9Hd;353Q  
        } ?7 \\e;j}  
    } y`yZR _  
    insertSort(data,0,1); aBhV3Fd[B  
  } /.Fj.6U5  
T>A{qu  
  /** .63=(o  
  * @param data mk!Dozb/  
  * @param j .Pe9_ZH$W  
  * @param i lwT9~Hyp  
  */ 2C$R4:Ssw)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { -Fxm
si  
    int temp; )55\4<ty  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (u hd "  
        } 9XLFHV("  
    } WA6!+Gy  
  } BQ/PGY>  
C$d>_r  
}

　 'zZcn" +!  
#!2k<Q*5uT  
快速排序： l@JSK;  
lFSe
?X^  
package org.rut.util.algorithm.support; p|+B3  
$t~@xCi]S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ememce,Np  
_oFs #kW  
/** 2xwlKmI N  
* @author treeroot e@#kRklV&  
* @since 2006-2-2 %JZZ%xc  
* @version 1.0 L<V3KS2y  
*/ +7V{ABfGl  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ zYY$
D.  
*sw7niw  
  /* (non-Javadoc) O#a6+W
"U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (X[CsaXt  
  */ N K]B?  
  public void sort(int[] data) { V9wI\0  
    quickSort(data,0,data.length-1);     m#vL*]c}  
  } w Y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A{eLl  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +rXF{@ l  
    //swap E Y<8B3y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); sP@X g;]  
    b5G}3)'w  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6K`c/)  
    SortUtil.swap(data,k,j); `d]IX^;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); cO2& VC  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); !4"^`ors$  
    4+;$7"fJ  
  } :O<bA&:d  
  /** x%+{VStA  
  * @param data d[ >`")2)  
  * @param i g*UMG>  
  * @param j ;< jbLhHwD  
  * @return Yap?^&GV  
  */ }@1q@xU  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *^\HU=&  
    do{ Ys+OB*8AE  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?~"bR%  
      SortUtil.swap(data,l,r); PNOGN|D  
    } }9HmTr|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     J7D}%  
    return l; b-U eIjX  
  } K;hh&sTB  
2aw&YZ&Xo  
} ,#FLM`  
9Jf)!o8  
改进后的快速排序： |Xi%  
<ljI;xE  
package org.rut.util.algorithm.support; D\w h;r  
=gfI!w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v2r&('pV  
VErv;GyV  
/** Z=B_Ty  
* @author treeroot ^D^4 YJz  
* @since 2006-2-2 -K,-h[o  
* @version 1.0 ]<(]u#g_d  
*/ Y2B&go  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ^;,M}|<h  
a?|vQ*W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *<N3_tx"  
  private static int THRESHOLD=10; Djk C  
  /* (non-Javadoc) Uz cx6sw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2%*MW"Q  
  */ ] Z8Vj7~  
  public void sort(int[] data) { b2 _Yu^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Sxdsv9w  
    p4IZ   
    int top=-1; t}IkK=f  
    int pivot; ZyOv.,y  
    int pivotIndex,l,r; dm-pxE "  
    />'V!iWyz  
    stack[++top]=0; ;.xoN|Per  
    stack[++top]=data.length-1; J q{7R  
    xtPLR/Z  
    while(top>0){ L9pvG(R%  
        int j=stack[top--]; lis/`B\x  
        int i=stack[top--]; +^*iZ6{+7  
        DeR='7n  
        pivotIndex=(i+j)/2; ]E  =Iu  
        pivot=data[pivotIndex]; ?USQlnr:R/  
        `V)Z)uN{0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gaA<}Tp,  
        syU9O&<  
        //partition %WqNiF0-  
        l=i-1; UobyK3.%  
        r=j; #r PP*  
        do{ 7+x? "4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]9}HEu;1M  
          SortUtil.swap(data,l,r); tm7u^9]  
        } sr@j$G#uW5  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); iU6Gp-<M,  
        SortUtil.swap(data,l,j); SIBoCs5  
        eEhr140  
        if((l-i)>THRESHOLD){ vI$t+m:  
          stack[++top]=i; TO%dw^{_`  
          stack[++top]=l-1; .0R v(Y  
        } +[SgO}sF  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /1?R?N2>0  
          stack[++top]=l+1; $}")1|U,X  
          stack[++top]=j; RwS@I
/  
        } .z13 =yv  
        &uC@|dbC5  
    } > iE!m  
    //new InsertSort().sort(data); R |KD&!~Z  
    insertSort(data); 2lL,zFAq  
  } oD}uOC}FS{  
  /** r\nx=  
  * @param data s,a}?W  
  */ i-yy/y-N  
  private void insertSort(int[] data) { s+:=I e  
    int temp; 5>AX*]c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T{wuj[Q#:  
        } e.c3nKXZ q  
    }     j5@:a  
  } K'#E3={tt  

+
H$!a  
} =IAsH85Q  
qY 4#V k  
　

归并排序： " LJq%E  
n@G[  
package org.rut.util.algorithm.support; H:"maS\I  
d|4}obCt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d:yqj:  
Y
tO|D  
/** %w7]@VZ  
* @author treeroot ~H!S,"n^,P  
* @since 2006-2-2 eilYA_FL.  
* @version 1.0 jbR0%X2  
*/ Zkf0p9h\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ b:w?PC~O  
p0pWzwTG3  
  /* (non-Javadoc) |2KAo!PI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -1J[n0O.  
  */ ":_vK}5  
  public void sort(int[] data) { tr7<]Hm:  
    int[] temp=new int[data.length]; +E1h#cc)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); f^VP/rdg  
  } @Pt="*g  
  im @h -A]0  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ H9CS*|q6r  
    int mid=(l+r)/2; 'e6WDC1Am(  
    if(l==r) return ; FHV-BuH5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); &~W:xg(jN  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); J(6oL   
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3$X'Y]5a  
        temp=data; %dY<=x#b  
    } Xn{1 FJX/  
    int i1=l; p}cw{  
    int i2=mid+1; x*/S*!vx\  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ <n#DT  
        if(i1==mid+1) ^`G}gWBx}w  
          data[cur]=temp[i2++]; =%/)m:f!^  
        else if(i2>r) H*)NLp  
          data[cur]=temp[i1++]; g1(IR)U!z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; |iwP:C^\mJ  
        else pa#IJ  
          data[cur]=temp[i2++];         F>rH^F  
    } _F`lq_C  
  } hvaSH69*m  
CvD"sHVq%  
} )+6MK(<"  
=&
:Y6XP  
改进后的归并排序: GN2Sn`;  
&c,kQo+pA  
package org.rut.util.algorithm.support; T~='5iy|  
*I0T{~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p}~qf  
ruy}/7uf  
/** %ALwz[~]  
* @author treeroot BSVx
N  
* @since 2006-2-2 PAM}*'  
* @version 1.0 \:UIc*S  
*/ @qYp>|AF  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { [;J>bi;3N  
@
 rc{SB  
  private static final int THRESHOLD = 10; %B.yW`,X  
J G{3EWXR  
  /* ?)ONf#4Y  
  * (non-Javadoc) :Cj OPl  
  * (R("H/6xs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 53n^3M,qK  
  */ ;67x0)kn  
  public void sort(int[] data) { K>@+m  
    int[] temp=new int[data.length]; AnX%[W
"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); e\:+uVzz  
  } FFEfI4&SfS  
W*I(f]8:y`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?o|f':  
    int i, j, k; e0,|Wm  
    int mid = (l + r) / 2; #iHs* /85  
    if (l == r) O[ef#R!  
        return; Fkd+pS\9g~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %Da1(bBh  
        mergeSort(data, temp, l, mid); WL"^>[Vq  
    else jr:7?8cH0L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _y} T/I9  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) bl&nhI)w  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); tu66'z  
    else *(T:,PY  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); /$p6'1P8  
~ r438&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9j6QX~,  
        temp = data; )O@]uY  
    } |}di&y@-JI  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { NdD`Hn-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z)r=+ -  
    } YOmM=X+'H  
    int a = temp[l]; abfW[J  
    int b = temp[r]; wMg0>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !`Hd-&}bYz  
        if (a < b) { fy@<&U5rg  
          data[k] = temp[i++]; %2{%Obp'  
          a = temp; |#cm`v  
        } else { =V-|#j  
          data[k] = temp[j--]; TI,&!E?;  
          b = temp[j]; j~jV'f.:H  
        } Xx0hc 8qd  
    } U"^kH|  
  } 4i(JZN?  
(G;lx  
  /** U`NjPZe5^  
  * @param data '9 [vDG~  
  * @param l %1xb,g KO  
  * @param i zv\kPfGDK  
  */ AW!?"xdZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { I%j|D#qY:T  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R5-

@  
        } deV  8  
    } 'mFqEn  
  } qh|_W(`y  
yy i#Mo ,  
}

堆排序： jET{Le8i  
\IV1j)I"u  
package org.rut.util.algorithm.support; 0ghGBuv1s  
jjw`Dto&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }@'$b<!B  
]6(N@RC  
/** .f%fHj  
* @author treeroot K1"*.\?F  
* @since 2006-2-2 V3Q+s8OIF  
* @version 1.0 bMg(B-uF7  
*/ Ui_8)z _  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ |ef7bKU8  
eTI%^d|  
  /* (non-Javadoc) [!HEQ8 2g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "GMBjT8  
  */ }Gz~nf%  
  public void sort(int[] data) { B}Z63|/N  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); MDhRR*CBh  
    h.init(data); |:q=T ~x  
    for(int i=0;i         h.remove(); v7BA[jQr  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); D[aCsaR  
  } }Z@ovsG  
9ifDcYl  
  private static class MaxHeap{       ~dgDO:)  
    o
{* e'4  
    void init(int[] data){ QdH\LL^8R4  
        this.queue=new int[data.length+1]; V:In>u$QJ!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ); !eow  
          fixUp(size); z&#SPH*  
        } 8uc1iB  
    }
+Mo9kC  
      ov`h  
    private int size=0; p Dx1z|@z  
&=Ar  
    private int[] queue; Z&Pg"a?\  
          bH7X'%r  
    public int get() { jVv0ST*z  
        return queue[1]; ieDk;  
    } \r;#g{ _  
|oH,   
    public void remove() { #%
a;"w  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); jaTh^L  
        fixDown(1); 3oGt3F{gZ  
    } 'y;EhOwj,  
    //fixdown sT3^hY7  
    private void fixDown(int k) { zT=Ho   
        int j; j"
ThEx0  
        while ((j = k << 1) <= size) { Y;dz,}re  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2iY3Lsna  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 [YRz*5  
            break; #|Y5,a,{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ][gq#Vx@  
          k = j; 3GaQk-  
        } 5,3'=mA6  
    } "Gfh,e  
    private void fixUp(int k) { q+H%)kF  
        while (k > 1) { 6]V4muz#c  
          int j = k >> 1; bU>U14ix<  
          if (queue[j]>queue[k]) *g:4e3Iy  
            break; 9oRy)_5Z(=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q MfT>rH  
          k = j; V]|^&A_c  
        } Q8:Has  
    } !o5 W  
^W`<gR  
  } 5A)2} D]  
|4)>:d  
} HmiR.e%<b  
^1S!F-H4\  
　

SortUtil： l Q'I  
NTdixfR  
package org.rut.util.algorithm; (_ni
MQtF}  
\a5U8shc  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Fz3fwLawI  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6%'.A]"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 8UW^"4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; V@B__`y7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -|J"s$yO4  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; WzPTFw[  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -MW_|MG  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %z/hf  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9i'jjN  
; o?-yI&T*  
/** =[H;orMr  
* @author treeroot [
=E  
* @since 2006-2-2 &R[ Mc-2  
* @version 1.0 *EOdEFsR/  
*/ ?^H `M|S  
public class SortUtil { _g+JA3sIJ  
  public final static int INSERT = 1; -l`f)0{  
  public final static int BUBBLE = 2; "oTHq]Ku  
  public final static int SELECTION = 3; 7Fz
A*  
  public final static int SHELL = 4; Of-Rx/
 
  public final static int QUICK = 5; p6]7&{>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; xO$lsZPG  
  public final static int MERGE = 7; R{WE\T'  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 9*2[B"5  
  public final static int HEAP = 9; H;?{BV  
'{a/2
l  
  public static void sort(int[] data) { j.C`U(n}`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); :9O#ObFR  
  } Uo-)pFN^  
  private static String[] name={ 7R`M,u~f2^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ql<i]Y  
  }; cWEE%  
  t0/p]=+.p/  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Te.Y#lCT$  
        new InsertSort(), UM!ENI|  
        new BubbleSort(), VbJiZw(aR  
        new SelectionSort(), CUO+9X-<8  
        new ShellSort(), EqyeJq .  
        new QuickSort(), )`SES."  
        new ImprovedQuickSort(), !Nu<xq@!  
        new MergeSort(), ?p9VO.^5  
        new ImprovedMergeSort(), {!.(7wV\  
        new HeapSort() VO,!x~S!  
  }; 2>|dF~"  
L; T8?+x  
  public static String toString(int algorithm){ vGc,vjC3x  
    return name[algorithm-1]; |S_T^'<W  
  } 2VF%@p  
  B268e  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { AjmVc])  
    impl[algorithm-1].sort(data); ^@I   
  } Ao&\EcIOT  
G'rxXJq  
  public static interface Sort { IC#>X5  
    public void sort(int[] data); ?Y)vGlWDW<  
  } oeKHqP wg  
hhSy0  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { X
UM!Qv  
    int temp = data; VcAue!MN  
    data = data[j]; G %
N $C  
    data[j] = temp; stG~AC  
  } 8;z6=.4xtg  
}