[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。 iII%!f?{[  
*aYuuRx  
插入排序： HbCcROl(  
$7O3+R/=  
package org.rut.util.algorithm.support; ~A(^<  
pCeCR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n"I{aJ]K  
/** j\@&poJ(,  
* @author treeroot 'O 7>w%#  
* @since 2006-2-2 xjYH[PgfX  
* @version 1.0 O^~nf%  
*/ a0k/R<4  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ q:wz!~(>  
WQ{^+C9g'1  
  /* (non-Javadoc) {(d 6of`C_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (V
}?y:)  
  */ )ItW}1[I  
  public void sort(int[] data) { nx!+:P ,  
    int temp; 7<*g'6JG[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H:q;IYE+a  
        } U]M5&R=?  
    }     a3[,3  
  } Eh *u6K)Z  
R,l*@3Q  
} #=ko4?Wr(  
}'p*C
$  
冒泡排序： j^/^PUR  
z>*\nomOn=  
package org.rut.util.algorithm.support; TQpR'  
EQy~ ^7V B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c&g*nDuDj  
0.~s>xXp  
/** E,/nK  
* @author treeroot QwnqysNx4  
* @since 2006-2-2 2\"T&  
* @version 1.0 +^$E)Ol  
*/ [1e/@eC5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5hDm[*
83  
b:x~Jz#%2  
  /* (non-Javadoc) 8wCB}qC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  ,}^FV~  
  */ 3[R[`l]v?  
  public void sort(int[] data) { \mFgjPz  
    int temp; H96|{q=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Jb|dpu/e  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); k7nke^,|  
          } dFk$rr>q  
        } $L72%T  
    } C5TC@w1*  
  } |4Os_*tRKU  
dp }zG+  
}

选择排序： !!)NER-dv  
p%+'
iDb  
package org.rut.util.algorithm.support; _"#n%@  
1 l-Y)   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xQxq33\  
mfk^t`w_  
/** .6pVt_f0/  
* @author treeroot V+$fh2t  
* @since 2006-2-2 ._6Q "JAB  
* @version 1.0 S0lt_~  
*/ XrGP]k6.^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 2zkOs:  
15kkf~Z<t  
  /* ,a":/ /[  
  * (non-Javadoc) @h%Nn)QBq  
  * V?n=yg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7J|nqr`>t  
  */ ]
4,eCT  
  public void sort(int[] data) { Ime"}*9  
    int temp; PebyH"M(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~Vf A  
        int lowIndex = i; "|/Q5*L  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a6"-,Kg  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { $v1_M1  
            lowIndex = j; d*LW32B@  
          } zCmx1Djz  
        } .i3_D??  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); xC 4L`\  
    } m(^nG_eX  
  } Am"&ApK  
5wC,:c[H7  
} }`+9ie7]/  
Cq}E5M  
Shell排序： yXCH
Bz6&  
%0%Tp  
package org.rut.util.algorithm.support;
tcJ
N`N  
D/Py?<n-B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2~%^y6lR  
*_K*GCy  
/** ULzrJbP'7  
* @author treeroot ,k}(]{ -  
* @since 2006-2-2 CsN^u H
 
* @version 1.0 di37  
*/ 1YtK+,mz  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ~P'i /*:  
qTe@?j  
  /* (non-Javadoc) M[QQi2:&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =OFx4#6a  
  */ <sls1,  
  public void sort(int[] data) { x!n8Wx  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )Cd.1X8  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ur[^/lxx0  
        } =G`g-E2  
    } dEZlJo@J  
    insertSort(data,0,1); XmN8S_M>v  
  } ;KT5qiqYH  
&W{v(@  
  /** ~,.;2K73  
  * @param data #g<6ISuf  
  * @param j k&17 (Tv$  
  * @param i Sv!JA#Ag  
  */ ==EB\>g|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { I5ZM U  
    int temp; 4B)%I`  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }ldpudU  
        } KCnm_4  
    } 6i@* L\ Dl  
  } -s]@8VJA"  
/dHIm`. Z  
}

　 aa{+,(  
w1eFm:'  
快速排序： n/S+0uT  
8#/y`ul  
package org.rut.util.algorithm.support; me-uPm  
m~uT8R#$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &^l(RBp]0  
13+.>  
/** 8 #:k  
* @author treeroot a4pewg'  
* @since 2006-2-2 /i#";~sO  
* @version 1.0 2+ywl}9  
*/ ?hViOh$.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [v`kqL~  
:aH5=@[!y  
  /* (non-Javadoc) gFsqCx<q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Eihn%Esa  
  */ KD?b|y@  
  public void sort(int[] data) { bP>Kx-%q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     '.&Y)A6!  
  } D}Sww5ZmP  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /Q_Dd  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <. *bJ  
    //swap u08QE,
 
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h J0U-m  
    KC)}Mzt6_  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); r-.>3J  
    SortUtil.swap(data,k,j); YrV@k*O*  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); {8h[
Bd  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); GP^.h kVs  
    'by+hXk  
  } 4u+0 )<  
  /** uqLP$At  
  * @param data _,/~P)  
  * @param i );kD0FO1|  
  * @param j qG ? :Q  
  * @return n>w<vM  
  */ ]Y!x7  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { V:vqt@  
    do{ !F.h+&^D
;  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
zTc*1(^  
      SortUtil.swap(data,l,r); Qj*.Z4ue  
    } xF@&wg  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jFUpf.v2  
    return l; MpBdke$  
  } >##Z}auY  
D:/q<<|  
} "%\hDL;  
0[e!/*_V  
改进后的快速排序： 6?;z\AP&  
9g>)7Ne  
package org.rut.util.algorithm.support; s^K2,D]P  
hidQOh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zo8D"  
1GqSY|FSGp  
/** r$8'1s37`  
* @author treeroot P=_fYA3  
* @since 2006-2-2 /KNDo^P  
* @version 1.0 ;S '?l
0  
*/ ,Aai-AGG@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { {M5t)-  
*} ?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; n,2   
  private static int THRESHOLD=10; =^i K^)  
  /* (non-Javadoc) mEsb_3?#+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D:f=Z?L)>  
  */ Od)y4nr3~  
  public void sort(int[] data) { gdA2u;q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; =/`]lY&  
    oeB'{bG  
    int top=-1; Fxc_s/^=t  
    int pivot; O^j*"#f  
    int pivotIndex,l,r; 40pz<-B  
    J=t}9.H~=  
    stack[++top]=0; N9-7YQ`D  
    stack[++top]=data.length-1; m|F1_Ggz  
    ^6z"@+;*  
    while(top>0){ =$fz</S=J  
        int j=stack[top--]; KmTFJ,iM  
        int i=stack[top--]; w"wW0uE^  
        6(rN(C
  
        pivotIndex=(i+j)/2; T7^;!;i`X  
        pivot=data[pivotIndex]; `Z8k#z'bN  
        <|jh3Hlp  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <r.QS[:h  
        owQ,op#  
        //partition /Pkz3(1  
        l=i-1; . ump? M  
        r=j; ?5J#  
        do{ 5l 3PAG  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]B?M3`'>  
          SortUtil.swap(data,l,r); Hd\V?#H  
        } V`1{*PrI@L  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); )iQ^HZ  
        SortUtil.swap(data,l,j); Dws) 4hH  
        O~6%Iz`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .Zv~a&GE  
          stack[++top]=i; nqm=snh  
          stack[++top]=l-1; Z$JJ0X  
        } UZ2_FP  
        if((j-l)>THRESHOLD){ YLGE{bS  
          stack[++top]=l+1; _eOC,J<-~  
          stack[++top]=j; ;=jF9mV.  
        } T7.Iqw3p  
        ]JYE#F  
    } ,>h"~X  
    //new InsertSort().sort(data); o+'|j#P  
    insertSort(data); 5P%#5Yr2  
  } d#a/J.Z$A  
  /** ~x\uZ^:  
  * @param data >&KH!:OX|  
  */ W
.MZN4=  
  private void insertSort(int[] data) { _huJ*W7lR  
    int temp; wW1VOj=6V"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {zvaZY|K"  
        } m^}|LB:5  
    }     Cl<!S`  
  } P:4"~]}  
dAx ? ,  
} i[IFD]Xy!j  
Lo{wTYt:J  
　

归并排序： 5MB`yRVv  
`xLsD}32  
package org.rut.util.algorithm.support; GHcx@||C?  
5lG\Z?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; at
_*Zh(  
MONX&$  
/** hi1Ial\Y  
* @author treeroot Y0a[Lb0  
* @since 2006-2-2 ?l/6DT>e  
* @version 1.0 Q:(mK* _  
*/ W/!P1M n  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ djOjd,  
3y}E*QE  
  /* (non-Javadoc) d^aVP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P[ :_"4U  
  */ OB(oOPH  
  public void sort(int[] data) { x950,`zy  
    int[] temp=new int[data.length]; 1n8[fgz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); PR.3EL  
  } ,*
XB11P  
  v.-DXQ
q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >>P5 4|&  
    int mid=(l+r)/2; <
u!cdYo@  
    if(l==r) return ; Ds">eNq  
    mergeSort(data,temp,l,mid); k
P ]Up&'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); RhE~-b[X  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ik0g(-d  
        temp=data; (?|M'gZ  
    } p"ytt|H  
    int i1=l; aV'bI  
    int i2=mid+1; ;t{q]"? W  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?uq`|1`  
        if(i1==mid+1) ApCU|*r)  
          data[cur]=temp[i2++]; ]$@a.#}  
        else if(i2>r) kcCCa@~v  
          data[cur]=temp[i1++]; }L_YpG7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Lb/GL\J)  
        else p@Y=6Bw  
          data[cur]=temp[i2++];         t@qf/1  
    } 9=>f
x  
  } eO!9;dJ  
.T'@P7Hdx  
} CQ!pt@|d  
3PNdc}h&#  
改进后的归并排序: ' P?h?w^T  
faQmkO  
package org.rut.util.algorithm.support; !RI _Uph  
rm[C{Pn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >$4#G)s  
$d?W1D<A  
/** U N9hZ>9  
* @author treeroot 7)lEZJK&T  
* @since 2006-2-2 32YbBGDN!f  
* @version 1.0 [s(D==8  
*/ K;RH,o1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { =u<:'\_  
dkC[SG`  
  private static final int THRESHOLD = 10; cV+?j}"*+  
DzAZv/h76  
  /* ;V}:0{p
 
  * (non-Javadoc) CxFd/X,  
  *  %!<Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;7
7K&#1  
  */ |\,OlX,  
  public void sort(int[] data) { &xnQLz:#  
    int[] temp=new int[data.length]; vF27+/2+R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); XnyN*}8  
  } QKG3>lU  
3Qy@^"  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { q)k:pQ   
    int i, j, k; KNVu[P)rv  
    int mid = (l + r) / 2; %_OjmXOfe  
    if (l == r) ^#Ii=K-[^  
        return; <u64)8'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) T}#iXgyx  
        mergeSort(data, temp, l, mid); yKc-:IBb{u  
    else uR
0UfKK  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); c7e,lgG-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {X!OK3e  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); rW{!8FhI  
    else 0pZvW  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1R2IlUlzFr  
 &9yZfp  
    for (i = l; i <= mid; i++) { \2\{c1df  
        temp = data; >+2&7u  
    } 9kL,69d2  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { bv+u7B6,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ){;XI2
 
    } b,xZY1a  
    int a = temp[l]; Xh9QfT,  
    int b = temp[r]; zPby+BP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { n:5M E*  
        if (a < b) { 4zoQe>v~  
          data[k] = temp[i++]; '2(m
%X\6  
          a = temp; HlGSt$woX  
        } else { +,76|oMsQ%  
          data[k] = temp[j--]; `b?uQ\#-M  
          b = temp[j]; 2Rk}ovtD[  
        } s2<!Zb4  
    } Zy}tZRG  
  } Un6R)MVT  
2JfSi2T  
  /** n7Ao.b%uk-  
  * @param data SMN.AJ J  
  * @param l KgL!~J  
  * @param i q/i2o[f'n  
  */ b($hp%+yJ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { H1bR+2s  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zxyl+tU &  
        } :`bC3Mr  
    } +jLy>=u  
  } ^b8~X [1J_  
y4^u&0}0$  
}

堆排序： -,J<X\  
2dn^K3  
package org.rut.util.algorithm.support; f}:C~L!  
a'J0}j!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +-izC%G  
LF dvz0  
/** L:i&OCU2k  
* @author treeroot >*-%:ub  
* @since 2006-2-2 GP};~  
* @version 1.0 c./\sN@  
*/ VvhfD2*T  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1Bh"'9-!JT  
ho\1[xS  
  /* (non-Javadoc) fM=o?w6v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MxE]EJZ  
  */ `|t,Uc|7!  
  public void sort(int[] data) { k&Pt\- 9on  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &YhAB\Rw  
    h.init(data); w~3X m{  
    for(int i=0;i         h.remove(); p Cz6[*kC  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ]J7qs
Mw  
  } =KE7NXu]-  
SuE~Wb5&  
  private static class MaxHeap{       "zEl2Xn28_  
    4Gu'WbJ  
    void init(int[] data){ G%W9?4_K  
        this.queue=new int[data.length+1]; RY-iFydPc  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; R5HT EB  
          fixUp(size); WgNA%.|,  
        } C=?S  
    } X4;U4pU#  
      `4"8@>D  
    private int size=0; W}(A8g#6  
jPh<VVQ$@  
    private int[] queue; i ;FKnK  
          THrLX;I  
    public int get() { ,KY;NbL-Jp  
        return queue[1]; k8gH#ENNK  
    } &#p1ogf:  
s^kG]7  
    public void remove() { omG2p  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &Vlno*  
        fixDown(1); eg[EFI.h  
    } (:oF\  
    //fixdown >AJ/!{jD*  
    private void fixDown(int k) { QkrQM&Im  
        int j; 3",gjXmBu  
        while ((j = k << 1) <= size) { >* -IIo  
          if (j < size && queue[j]             j++; 9b. kso9.  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 c`O
~I<(Pm  
            break; {oQs*`=l>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8}QM~&&.  
          k = j; sW>
%mnx  
        } fc#9e9R  
    } {lI}a8DP  
    private void fixUp(int k) { x9lA';})  
        while (k > 1) { AL]gK)R  
          int j = k >> 1; .$U,bE  
          if (queue[j]>queue[k]) QV|6"4\  
            break; *D]:{#C*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6 @f>  
          k = j; vs@d)$N  
        } ETDWG_H |  
    } fNNl1Vls  
0=ws)@[I  
  } o;8$#gyNY  
u8f\)m  
} \@Wv{0a(  
+t!]nE#  
　

SortUtil： H,> }t S  
. ,|C>^  
package org.rut.util.algorithm; e@3SF  
!LKxZ"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ez1eGPVr  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 9<mMU:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Wn<?_}sa|z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; A7 RI&g v5  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *HrEh;3^J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }*x1e_m}H  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; QqM[W/&R  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; P(T-2Ux6  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Ca
-"3aQkc  
f2gtz{r  
/**  AG(6.  
* @author treeroot f_k'@e{  
* @since 2006-2-2 [-
(^>Y  
* @version 1.0 -%fQr5  
*/ 4"&-a1N  
public class SortUtil { (\:Rnl  
  public final static int INSERT = 1; 4Kj.o  
  public final static int BUBBLE = 2; c=sV"r?  
  public final static int SELECTION = 3; *Y>w0k  
  public final static int SHELL = 4; QK_5gD`$a,  
  public final static int QUICK = 5; VEps|d3,,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |\(uO|)ju  
  public final static int MERGE = 7; &8IBf8  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ^J^,@Hf_  
  public final static int HEAP = 9; QE]'Dc%  
7Kw'Y8  
  public static void sort(int[] data) { 4[lFurH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); L;V8c  
  } I%d=c0>%  
  private static String[] name={ +\=g&G,  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" >LBA0ynh {  
  }; e-dkvPr  
  S,5ok0R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ t$BjJ -G  
        new InsertSort(), x?AG*' h&  
        new BubbleSort(), yY VR]HH  
        new SelectionSort(), p]aEC+q  
        new ShellSort(), J3yK^@&&  
        new QuickSort(), e#[Klh$]EW  
        new ImprovedQuickSort(), s^u Y  
        new MergeSort(),
"7cty\  
        new ImprovedMergeSort(), B.N#9u-vW  
        new HeapSort() ` o)KG,  
  }; 7xnj\9$m  
ZTR9e\F  
  public static String toString(int algorithm){ N R c4*zQJ  
    return name[algorithm-1]; < $zJi V  
  } 'lIs`Zc5N  
  ysnW3q!@  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5>}$]d/o  
    impl[algorithm-1].sort(data); rbvk.:"^w  
  } vr;`h/  
)n&h
O_c/  
  public static interface Sort { 56AC%_ g>  
    public void sort(int[] data); oc1BOW z  
  } ,X!6|l8  
Q}#Je.;  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { |=;hQ2HyF  
    int temp = data; PVb[E03  
    data = data[j]; 0F[f%2j  
    data[j] = temp; Cm[}DB  
  } e:O,$R#g  
}