[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。 e*Gt
%'  
DDwj[' R  
插入排序： })#SjFq<V  
iL6Yk @  
package org.rut.util.algorithm.support; ,P.yl~'Al  
*i)3q+%.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Af`qe+0E  
/** M#CYDEB  
* @author treeroot c2o.
H!>  
* @since 2006-2-2 n5G|OK0,  
* @version 1.0 %p(!7FDE2n  
*/ .:U`4->E  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ s{:l yp  
Z6S?xfhr'{  
  /* (non-Javadoc) <=g{E-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |3:e$  
  */ NU <K+k  
  public void sort(int[] data) { |}07tUq  
    int temp; {}A1[Y|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'Y;M
%  
        } 5X1z^(   
    }     u &qFE=5:  
  } u
;/5@ADW
 
V0O6\)/.  
} @}oY6cW;B*  
%vZTD+i  
冒泡排序： 9()d7Y#d/`  
I%Yeq"5RB  
package org.rut.util.algorithm.support; WW&agr  
+k<0:Fi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QO;OeMQv%  
#<k L.e[  
/** :5DL&,,Q3  
* @author treeroot |H%[tkW6c  
* @since 2006-2-2 Gkr?M^@K  
* @version 1.0 }9FAM@x1K&  
*/ oz[
Mt i*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ H-g CY|W  
+WTO_J7  
  /* (non-Javadoc)  qH9bo-6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M. o}?  
  */ qZwqnH  
  public void sort(int[] data) { t"Tv(W?_  
    int temp; t8:QK9|1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ PZ[hH(EX  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); '&+5L.  
          } "WfVZBWG$  
        } sWKe5@-o0  
    } eJ"je@vvrK  
  } Q8GI;`Rb  
50='>|b  
}

选择排序： E-v
#G~  
ur@"wcl"V  
package org.rut.util.algorithm.support; U'oFW@Y;h  
Ucqn3&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dVKctt'C  
tE(_Cg  
/** : pkOZ+t  
* @author treeroot z?M_Cz;:J  
* @since 2006-2-2 }|9!|Q  
* @version 1.0 *P; cSx?2  
*/ Vm]xV_FOd  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [~Vj(H=KwI  
$Le|4Hj  
  /* J-U5_>S  
  * (non-Javadoc) b sM]5^  
  * m#Dae\w&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HOSt0IHzty  
  */ *$ kpSph  
  public void sort(int[] data) { kW4B @Zh  
    int temp; $GJuS^@%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &$NYZ3?9  
        int lowIndex = i; /3KPK4!m  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { O-,0c1ts  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !eP)"YWI3  
            lowIndex = j; $_Kcm"oj  
          } 6+LBs
.vl}  
        } E'iN==p_:  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); S9kA69O  
    } I(Gl8F\c
~  
  } k/,7FDO?m  
~Iz{@Ep*  
} l#|wF$J  
u.rFZu?E\  
Shell排序：  0U&@;/?  
#<o=W#[  
package org.rut.util.algorithm.support; X4dxH_@  
^hRx{A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8~j1  
k}hTSL  
/** c_Lcsn  
* @author treeroot !e?2 x@J  
* @since 2006-2-2 vT{+Z\LL=  
* @version 1.0 khQ@DwO*\=  
*/ h]>7Dl]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ YwU[kr-i  
*o}7&Hw#9f  
  /* (non-Javadoc) r~YxtBZH+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p?V@P6h  
  */ W!o|0u!D  
  public void sort(int[] data) { 3k# h
!Z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ SSn{,H8/j  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); )N3XbbV  
        } t b>At*tO  
    } 'B9q&k%<  
    insertSort(data,0,1); nw,XA0M3  
  } P<C=9@`!  
1a79]-j  
  /** Y{I,ipU.  
  * @param data n`.JI(|  
  * @param j e5$S2o~JF  
  * @param i =Q~@
dP  
  */ SQ la]%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *nx$r[Mqj  
    int temp; V{C{y5  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); g@|2z
  
        } t|?eNKVV9'  
    } V: n\skM  
  } d=eIsP'h  
:x3"Cj  
}

　 9GtVcucN  
v(P5)R,  
快速排序： g+]o=@  
iI Dun Ih  
package org.rut.util.algorithm.support; Oh5aJ)"D  
#c$z&J7e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y`\rb<AZ*t  
gTb%c84  
/** "0aJE1)p:  
* @author treeroot oH;9s-Be  
* @since 2006-2-2 5pH6]$  
* @version 1.0 vLIaTr gz  
*/ 9>r@wK'Pn  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ a: 2ezxP  
_6.Y3+7I  
  /* (non-Javadoc) N(`XqeC*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pos(`ys;  
  */
h9kwyhd"  
  public void sort(int[] data) { @tlWyUju  
    quickSort(data,0,data.length-1);     B^@X1EE  
  } Xbu P_U'  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ihd^P]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; UsgrI>|l  
    //swap TjS
&V  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >';UF;\5]Q  
    9`tSg!YOh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |#ZMZmo{  
    SortUtil.swap(data,k,j); 'x<o{Hi"\B  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >e!Y63`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .'bhRQY  
    J1
Run0  
  } +-NH 4vUg  
  /** Hm'aD2k  
  * @param data yJW/yt.l  
  * @param i uj@d {AQ  
  * @param j K(#O@Wmjq  
  * @return 6 IRa$h>H  
  */ @plh'f}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .l$U:d  
    do{ O>d [;Q  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); sAS[wcOQ  
      SortUtil.swap(data,l,r); RT<HiVr`  
    } >%LY0(hY3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     rgF4 W8  
    return l; )]C(NTfxg  
  } O!P7Wu  
q!{>Nlk  
} 9qvl9,*g  
8cGoo u6  
改进后的快速排序： M9~6ry-_  
1
s.>_
  
package org.rut.util.algorithm.support; (0["|h32,  
JHa\"h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :,V&P_  
F *1w8+  
/** |t~*!0>3  
* @author treeroot fR]KXfZ  
* @since 2006-2-2 ART0o7B  
* @version 1.0 BS3{TGn  
*/ y@rg_Paq  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6+4SMf3  
U|Uc|6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; XTRF IY  
  private static int THRESHOLD=10; ]CDUHz  
  /* (non-Javadoc) \027>~u {  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i,wZNX  
  */ G5ShheZd  
  public void sort(int[] data) { }#S1!TU  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "s}Oeu[  
    gYBMi)`RT  
    int top=-1; g(i8HU*{q  
    int pivot; $LVzhQlD  
    int pivotIndex,l,r; w?Pex]i{  
    uU=!e&3  
    stack[++top]=0; mbns%%GJU  
    stack[++top]=data.length-1; Tj+U:#!!~  
    4v`G/w  
    while(top>0){ CSY-{  
        int j=stack[top--]; R6TT1Ka3c  
        int i=stack[top--]; LtUvFe  
        W#2} EX  
        pivotIndex=(i+j)/2; x[xRqC vL  
        pivot=data[pivotIndex]; aYM~Ub:x{  
        )iid9K<HB  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7CH.BY  
        3taGb>15  
        //partition Ns]$+|  
        l=i-1; v3{%U1>}v  
        r=j; z[@i=avPG  
        do{ \/b[V3<"  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); F"1tPWn  
          SortUtil.swap(data,l,r); N 1ydL
 
        } BkP4.XRI  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;*0nPhBw0>  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2@IL  n+#  
        %cBOi_}}~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ iNc!zA4  
          stack[++top]=i; Yr>0Qg],  
          stack[++top]=l-1; b1;h6AeL  
        } -/2B fIq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ *qu
5o5Q  
          stack[++top]=l+1; eL.WP`Lz  
          stack[++top]=j; 56Z  
        } L4Kg%icz l  
        al9( 9)  
    } _%Yi^^  
    //new InsertSort().sort(data); 7!wc'~;  
    insertSort(data); P
- +]4\
 
  } xGFbh4H=8p  
  /** ;G[0%z+*  
  * @param data ;WAa4r>  
  */ ,.h@tN<C  
  private void insertSort(int[] data) { EwmNgmYq  
    int temp; >TiEYMW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /8!n7a7  
        } /;{L~f=et)  
    }     ([^#.x)hz  
  } I@\D tQZ
 
[!MS1vc;  
} 9dm<(I}  
\&~YFjB  
　

归并排序： TI\xCIH  
"RM\<)IF  
package org.rut.util.algorithm.support; 7=5eLc^  
T\(k=0RM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,I ][  
W/b)OlG"2  
/** La3
rX  
* @author treeroot sH_,P  
* @since 2006-2-2 3
~V.  
* @version 1.0 Lis>Qr  
*/ 0w0{@\9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $zU
%?[J  
e$2P/6k>  
  /* (non-Javadoc) H5&._  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) co1aG,>"q  
  */ (xoYYO  
  public void sort(int[] data) { uubIL+  
    int[] temp=new int[data.length]; KV$4}{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); FvG?%IFM  
  } c8Ud<M .  
  Zd%wX<hU"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ XogCq?_m  
    int mid=(l+r)/2; eB=&(ZT  
    if(l==r) return ; Gi#-TP\  
    mergeSort(data,temp,l,mid); %vm_v.Q4)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); &xhwOgI#,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ZO%iyc%  
        temp=data; T:zM]%Xh  
    } :=TIq  
    int i1=l; 1_A_)l11  
    int i2=mid+1; { PJ>gX$  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Gk/cP`  
        if(i1==mid+1) h_+  
          data[cur]=temp[i2++]; D4{KU%Xp&  
        else if(i2>r) %[s%H)e)  
          data[cur]=temp[i1++]; ?FjnG_Uz`D  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Wz"H.hf  
        else Kop(+]Q&n  
          data[cur]=temp[i2++];         h3&|yS|  
    } 5V\",PAW  
  } JAP(J~  
B2P@9u|9  
} CaO-aL  
P9f`<o  
改进后的归并排序: |FM*1Q[1  
<Z<meB[g  
package org.rut.util.algorithm.support; a'/i/@h  
u%+k\/Scp.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k4hk* 0Jq  
+xU({/  
/** j7Ts&;`[*  
* @author treeroot rUmP_  
* @since 2006-2-2 FMI1[|:;  
* @version 1.0 \!BVf@>p%  
*/ 1^E5VG1[  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {jmy:e2  
vNrn]v=|}7  
  private static final int THRESHOLD = 10; Z b$]9(RS  
6}e*!,2Xj  
  /* p

r7lm5  
  * (non-Javadoc) `]XI Q\ *  
  * 7pciB}$2
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qt*+ D  
  */ 0V21_".S  
  public void sort(int[] data) { X?wZ7*'1  
    int[] temp=new int[data.length]; x: _[R{B  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |*UB/8C^/!  
  } u4w!SD  
z F.@rXl  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {GLGDEb  
    int i, j, k; ujSoWs  
    int mid = (l + r) / 2; n=C"
pH#  
    if (l == r) m,!SDCq  
        return; i,a"5DR8  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Iia.`"S  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *|Er;Thw  
    else .#$2,"8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); :S_]!'H  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) &JqaIJh
 
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); O>1Cx4s5  
    else J-,ocO  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )X[2~E  
/ +%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { nHk^trGm  
        temp = data; ,!^5w,P:   
    } |g)>6+?]W  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { y^}uL|=  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; $Oy&POe  
    } BLO ]78  
    int a = temp[l]; O^row1D_  
    int b = temp[r]; lV%1I@[M  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _W_< bI34  
        if (a < b) { uW[[8+t|  
          data[k] = temp[i++]; Cp"7
R&s  
          a = temp; z|D*ymz*EY  
        } else { OM&GypP6&  
          data[k] = temp[j--]; 4d4+%5GE  
          b = temp[j]; ]2qKc  
        } M?%x=q\<  
    } 9g5h~Ma  
  } ?\,^>4x?  
usD@4!PoA  
  /** ?zm]KxIC  
  * @param data lYJSg70P  
  * @param l u"*DI=pwb  
  * @param i Wu/#}Bw#  
  */ #IM.7`I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { & rab,I"  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1VlU'qY  
        } L}Y.xi  
    } jJNCNH*0  
  } y"q>}5  
o!":mJy  
}

堆排序： X$ZVY2  
ZDW=>}~_y  
package org.rut.util.algorithm.support; ;x/eb g  
<4q H0<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V9BW@G@9  
z m$Sw0#(  
/** Wq1 jTIQ  
* @author treeroot R/ZScOW[  
* @since 2006-2-2 Pp tuXq%U  
* @version 1.0 Jq'8"  
*/ _o$jk8jOjW  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~! -JN}H m  
~$g:  
  /* (non-Javadoc) BA]$Fi.Mw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,dCEy+  
  */ bT^dtEr[  
  public void sort(int[] data) { WqCC4R,-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); QH9t |l  
    h.init(data); hcj}6NXc  
    for(int i=0;i         h.remove(); tO3R&"{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); S-7
&$n  
  } _NsEeKU  
aIV / c  
  private static class MaxHeap{       - |g"q|  
    /q]rA  
    void init(int[] data){ f|~{j(.v  
        this.queue=new int[data.length+1]; LnI  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; rQ
VX^  
          fixUp(size); +SH{`7r  
        } d}h{#va*  
    } dWvVK("Wj  
      '|zrzU=  
    private int size=0; (O5Yd 6u  
*{
DTxEy  
    private int[] queue; W8^m-B&  
          zl|z4j'Irc  
    public int get() { y
ijP  
        return queue[1]; TQF+aP8[L  
    } GBbnR:hM  
qJrT  
    public void remove() { c>B1cR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); R}M ;, G  
        fixDown(1); IT_I.5*A2  
    } :
eVZ5?F  
    //fixdown ]]O( IC  
    private void fixDown(int k) { |h\7Q1,1~2  
        int j; I4X9RYB6c  
        while ((j = k << 1) <= size) { W-=6:y#A  
          if (j < size && queue[j]             j++; tNi>TkC}`  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `x9Eo4(
/  
            break; J, 9NVw$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9
Ux(  
          k = j; MYWkEv7  
        } _{Kmj,q  
    } Cku"vVw,  
    private void fixUp(int k) { -)`_w^Ox  
        while (k > 1) { 5QMra5Nk  
          int j = k >> 1; %L+q:naZe  
          if (queue[j]>queue[k]) v _MQ]X  
            break; l
<`>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (90/,@66l  
          k = j; _fHml  
        } lT^su'+bk  
    } 52e>f5m.  
<W"W13*j!  
  } Fm
L]|~  
br[iRda@  
} Rm} ym9  
^}_Ka//k  
　

SortUtil： &|/_"*uM  
.-KI,IU
 
package org.rut.util.algorithm; $5R2QNg n  
P!eo#b^S  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 54+(o6E<  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; *GT=U(d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; gxv^=;2C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; m\L`$=eO8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; JE?rp1.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 3e_tT8
  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; /Nf{;G!kg  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; $TI^8 3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; i+Z)`  
9L=mS  
/** 7*!7EBb  
* @author treeroot  Aqyw  
* @since 2006-2-2 1)ue-(o5  
* @version 1.0 u
E-(^u  
*/ <RGH+4LF  
public class SortUtil { sTM;l,  
  public final static int INSERT = 1; T6U/}&{O  
  public final static int BUBBLE = 2; S /hx\TzC  
  public final static int SELECTION = 3; ;M:AcQZ|_  
  public final static int SHELL = 4; No^gKh24  
  public final static int QUICK = 5; `2mddx8  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; x< A-Ws{^V  
  public final static int MERGE = 7; -NBVUUAgN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; V(MYReaPC]  
  public final static int HEAP = 9; RY , <*  
.H" ?&Mf  
  public static void sort(int[] data) { s^h@b!'7  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); xE/?ncTK^  
  } 3gA
%Q`"  
  private static String[] name={ aZOn01v;!&  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Pq;OShU_  
  }; SH%NYjj  
  2}hJe+#v  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ A3jxjQ  
        new InsertSort(), Pe`(9&iT.  
        new BubbleSort(), D)d]o&  
        new SelectionSort(), sg2;"E@  
        new ShellSort(), @!sK@&ow@%  
        new QuickSort(), (jT)o,IW&  
        new ImprovedQuickSort(), Ep7MU&O0iK  
        new MergeSort(), 6d-\+t8  
        new ImprovedMergeSort(), 4&iQ
o'  
        new HeapSort() sy: xA w  
  }; 4Yj1Etq.E  
n5:uG'L\  
  public static String toString(int algorithm){ 5S~ H[>A"  
    return name[algorithm-1]; <!OBpAq  
  } a3@E`Z  
  ^/f~\#R  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7EJ2 On  
    impl[algorithm-1].sort(data); PTQ#8(_,  
  } WR;1  
HK;NR.D  
  public static interface Sort { LP2~UVq  
    public void sort(int[] data); [h/T IGE\  
  }  ;
Shu  
@-U\!Tf  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { _D '(R  
    int temp = data; [&)]-2w2  
    data = data[j]; 5\mRH  
    data[j] = temp; uYh!04u  
  } ARH~dN*C  
}