[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。 Tjd&^m  
a6;gBoV  
插入排序：  O]e6i%?  
)HJK '@  
package org.rut.util.algorithm.support; 7^kH8qJ)  
RtW4n:c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >[Xm|A#  
/** M?E9N{t8)a  
* @author treeroot _Ct}%-,4  
* @since 2006-2-2 H"Q(2I  
* @version 1.0 ggrI>vaw  
*/ jG+
T.  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ y,'FTP9?  
<h'8w  
  /* (non-Javadoc) #Y;.>mF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %3]3r*e&5  
  */ 21.YO]Et  
  public void sort(int[] data) { !&@2  
    int temp; K&j'c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z`\#$  
        } bcq@N  
    }     f?2zLE>u  
  } mcvDxjk,h  
X tJswxw`K  
} ^OHZ767v  
'jh2**i 34  
冒泡排序： dj?G.-  
V8-4>H}Cb/  
package org.rut.util.algorithm.support; Wl,%&H2S<  
cNdu.c[@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }=Hf?';m  
48lzOG  
/** @; W<dJ<X  
* @author treeroot ceqFQ  
* @since 2006-2-2 u=(H#o<#  
* @version 1.0 t@X M /=d  
*/ 3wV86tH%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ TAXd,z N  
F?!FD>L{`  
  /* (non-Javadoc) `ffj8U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z$Z`@&U=  
  */ 2}D,df'W4  
  public void sort(int[] data) { j1'\R+4U  
    int temp; CoKiQUW  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Us1@\|]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); !.9l4@z#  
          } kJ/+IGV^v  
        } A$/KP\0Y2  
    } ]a8eDy  
  } 6(:)otz  
*hV4[=  
}

选择排序： _wMc*kjJO  
3QH(4N  
package org.rut.util.algorithm.support; _\p`4
-.V  
n1_ %Td  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @v"T~6M  
STv(kQs  
/** \{kHSV%z  
* @author treeroot EH(tUwY%{  
* @since 2006-2-2 b7Yq_%+  
* @version 1.0 %cS#+aK6M'  
*/ aWdUu
id  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 6tX.(/+L  
QI.t&sCh5  
  /* C:Vv!u  
  * (non-Javadoc) yj>){NcX  
  * e,^pMg~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Bd_:#.mw  
  */ xOhRTxic  
  public void sort(int[] data) { V!mWn|lf  
    int temp; "@(58nk
  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { OO$|9`a  
        int lowIndex = i; OthG7+eF  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 61
G|?Aax  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -P2 @mx%  
            lowIndex = j; {d8^@UL  
          } k@
7kNMl  
        } 8:~b &>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); miPmpu!  
    } }&mj.
hGv  
  } {798=pC<.  
t`uc3ta"9  
} wtq,`'B  
R3cg2H  
Shell排序： +9TV:T  
.6LS+[
  
package org.rut.util.algorithm.support; $kv@tzO  
{Wh BoD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; So?m?,!W  
"8FSA`>=  
/** :|=- (z  
* @author treeroot h5j<u  
* @since 2006-2-2 TWtC-wI;  
* @version 1.0 )mj<{Td`  
*/ l4zw]AYk+X  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ,eDu$8J9  
iFSJ4 W(  
  /* (non-Javadoc) a"k'm}hVY$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6`1k ^  
  */ ekrBNDs9  
  public void sort(int[] data) { nYhp`!W4;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 'w:bs!  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); CNq[4T'~A  
        } 3XnE y +  
    } # 9V'';:  
    insertSort(data,0,1); RTZ:U@  
  } Xt\Dy  
QOd!]*W`?m  
  /** Zct!/u9 Q  
  * @param data z1#o
Wf{*  
  * @param j ,^HS`!s[ E  
  * @param i (N7O+3+G  
  */ ve6x/ PD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { l`*( f9Q  
    int temp; 4Q$!c{Y r  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); h+5@I%WX  
        } LGAX
"/LX  
    } pG~'shD~Dn  
  } 4AuH1m)<  
Ohi D  
}

　 ]r!Qm
Ww~V  
8sH50jeP  
快速排序： BO]=vH  
v"/TmiZ  
package org.rut.util.algorithm.support; ZOC#i i`:  
>GmN~"iJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QTfu:m{  
RvR:e|  
/** >2u y  
* @author treeroot lf6|.  
* @since 2006-2-2 YQ+^  
* @version 1.0 loBtd%wY  
*/ THYVT%v  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ vkuc8 li  
m!0N"AjA  
  /* (non-Javadoc) ex!XB$X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qne0kB5m  
  */ IyOpju)?  
  public void sort(int[] data) { IKo;9|2U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     UDMyyVd  
  } 4j{oaey  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ y #69|G  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 6Etss!_  
    //swap lJUy;yp_+  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \1]rlzXGUT  
    W-ez[raY  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
_Ds@lVY  
    SortUtil.swap(data,k,j); >IBTBh_ka  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); d-h"JZ9  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); UP]1(S?  
    "1K:/n  
  } X% X$Y6  
  /** Hv8H.^D>  
  * @param data LJj=]_  
  * @param i ydB$4ZB3[  
  * @param j )d:K:YXt  
  * @return zA,/@/'(  
  */ s%^o*LQ|9  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { (![t_r
0  
    do{ Ox|TMSb^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); o)p[ C   
      SortUtil.swap(data,l,r); gJKKR]4*  
    } *%I[ ke *  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4~Dax)  
    return l; UUH;L  
  } fx]eDA|$e  
F3Ap1-%z  
} OT;
cfkf7  
-zTEL(r  
改进后的快速排序： M!#AfIyB  
E23w *']  
package org.rut.util.algorithm.support; >T QZk4$  
{\L|s5=yr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4#7Umj  
9qre|AA  
/** v&r=-}z2!  
* @author treeroot i5VG2S  
* @since 2006-2-2
06jMj26!  
* @version 1.0 GQ[pG{_+  
*/ uOre,AQR  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ikIzhUWE  
kZv*rWAm  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =U c$D*  
  private static int THRESHOLD=10; <wa(xDBw  
  /* (non-Javadoc) `36N n+A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n]v7V&mj\  
  */ {@45?L('  
  public void sort(int[] data) { =zOeb/  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; eC;!YGZ  
    J.W Ho c  
    int top=-1; T/NjNEd#  
    int pivot; y1#O%=g  
    int pivotIndex,l,r; \lW_f{X)  
    r:NH6tAL  
    stack[++top]=0; &XtRLtgS  
    stack[++top]=data.length-1; x9~[HuJ  
    Zih ?Bm  
    while(top>0){ ,VWGq@o%  
        int j=stack[top--];  NpR6  
        int i=stack[top--]; 3nrqo<X  
        %Hwbw],kl8  
        pivotIndex=(i+j)/2; "wINBya'M  
        pivot=data[pivotIndex]; q#'VJA:A5&  
        S>#R_H<(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); s1=+::  
        h0lu!m#\_  
        //partition `|?]CkP  
        l=i-1; SM<d  
        r=j; 7k~Lttuk  
        do{ OXCQfT@\  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); r0{]5JZt/  
          SortUtil.swap(data,l,r); yl/a:Q  
        } 'hF@><sqk  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); d;44;*D  
        SortUtil.swap(data,l,j); a:b^!H>#  
        M(2`2-/xh  
        if((l-i)>THRESHOLD){ @)b^^Fp  
          stack[++top]=i; ;(S|cm'>}  
          stack[++top]=l-1; r.<
JDdj  
        } Uouq>N  
        if((j-l)>THRESHOLD){ UJn/s;$.e  
          stack[++top]=l+1; 8gI\zgS  
          stack[++top]=j; 5(#-)rlGj  
        } VMF|iB  
        t%$@fjz
 
    } 1a8$f5  
    //new InsertSort().sort(data); 8(Fu  
    insertSort(data); f'_M0x  
  } \igaQ\~  
  /** oCuV9dA
.  
  * @param data Hm4bN
\%  
  */ ;RHNRVP  
  private void insertSort(int[] data) { e "n
|jRh  
    int temp; v ):V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Gkmsaf>  
        } "lrA%~3%[P  
    }     N,|r1u9X#  
  } }dKLMNqPA  
xqv[? ?  
} >{t+4p4k.  
qd8pF!u|#  
　

归并排序： I4~^TrznRa  
(}"S)#C  
package org.rut.util.algorithm.support; n1 v,#GE  
?0z)EPQ|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f[}|rf  
sOQcx\dK  
/** M=[th  
* @author treeroot QiU_hz6?v  
* @since 2006-2-2 RJPcn)@l  
* @version 1.0 H+`*Y<F@  
*/ *B{-uc3o  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ uP6-cs  
TPK@*9rI  
  /* (non-Javadoc) T V;BNCg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TvM24Orct  
  */ Sn ^Aud  
  public void sort(int[] data) { KZ )Ys  
    int[] temp=new int[data.length]; i~8DSshA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0x71%=4H^x  
  } y||@
?Y  
 
:o$@F-
$k  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ t'aSF{%  
    int mid=(l+r)/2; "kr,x3 =  
    if(l==r) return ; w_3xKnMT\  
    mergeSort(data,temp,l,mid); g ;LVECk  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )!a$#"'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ETm]o  
        temp=data; D$hQyhz'  
    } bpp*  
    int i1=l; ytz8=\p_b  
    int i2=mid+1; (#z;(EN0t  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ <r;o6>+  
        if(i1==mid+1) Yrsp%<qj  
          data[cur]=temp[i2++]; G/(*foT8SE  
        else if(i2>r) `:4MMr91  
          data[cur]=temp[i1++]; 50,Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; O9*p0%ug  
        else y\Dn^  
          data[cur]=temp[i2++];         S+pP!YX  
    } 1J'pB;.]s  
  } =qX*
]  
&57U? oY  
} !qw4mN  
J#(,0h  
改进后的归并排序: _.=`>%,  
[TEcg^  
package org.rut.util.algorithm.support; ^6qjSfFW}  
0I^Eo|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cAibB&`~  
~bGnq, .$  
/** `M)E*G  
* @author treeroot T3rn+BxF7  
* @since 2006-2-2 6l[G1KkV  
* @version 1.0 5qiI.)  
*/ xE1rxPuq)d  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { k(v"B@0  
uS-3\$  
  private static final int THRESHOLD = 10; iokPmV  
HtUG#sc&`{  
  /* gn`zy9PU  
  * (non-Javadoc) ls]H6z*q  
  * a[i>;0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xl?YBZ}  
  */ R'Eq:Rv~;^  
  public void sort(int[] data) { piuKVU  
    int[] temp=new int[data.length]; doH2R@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o\60n  
  } pUhc3L  
0\wiam-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jN{Zw*  
    int i, j, k; ngLJ@TP-  
    int mid = (l + r) / 2; gLx/w\l6  
    if (l == r) !EM#m@kZ{  
        return; `*d{PJTv  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) K%PxA#P}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); jE*Ff&]%m  
    else ]9@X?q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); EZ{/]gCK  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Z8fJ{uOIL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); OM{Dq|  
    else z^3Q.4Qc6^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); N33AcV!*8  
UM`nq;>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { FF3&Y^+^"  
        temp = data; fCr\u6Tb  
    } Gql`>~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { tIp{},bQ^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !%wdn33"  
    } wI>h%y-%!  
    int a = temp[l]; j[H
0SBKC  
    int b = temp[r]; Ge0Lb+<G  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =1/q)b,p)  
        if (a < b) { zv@bI~3~  
          data[k] = temp[i++]; K9*IA@xL  
          a = temp; u{P~zyx  
        } else { ,02w@we5  
          data[k] = temp[j--]; fa yKM  
          b = temp[j]; W]@6=OpH  
        } 5y}BCY2=/  
    } KqK9X  
  } jiq2x\\!  
7$#rNYa,z  
  /** ke^d8Z.  
  * @param data %i3{TL  
  * @param l h(|;\~  
  * @param i wB2}uk7  
  */ =+4 _j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Hh@2m\HA  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); egWx9xX  
        } o"\{OX  
    } :~i+tD  
  } i3d y  
LGfmUb-{]  
}

堆排序： w_GLC%|7  
uD[^K1Ag]^  
package org.rut.util.algorithm.support; 0H<4+ *`K  
Z7oaQ\fR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }|,EU!nDi  
6$DG.p
 
/** xh`Du|jvm  
* @author treeroot `T`c@A  
* @since 2006-2-2 NU(^6  
* @version 1.0 !YIb  
*/ Q<C@KBiVE  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ VT Vm7l  
9GaL0OWo  
  /* (non-Javadoc) ff[
C'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j37:  
  */ p8_2y~!  
  public void sort(int[] data) { VD9J
}bgJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1P \up  
    h.init(data); l%@dE7<&#Z  
    for(int i=0;i         h.remove(); n-W?Z'H{r  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @T_O6TcY  
  } -C=]n<ak  
K: 4P;ApI  
  private static class MaxHeap{       '/dTqg*W  
    ?N(u4atC  
    void init(int[] data){ l=,.iv=W  
        this.queue=new int[data.length+1]; }Py<qXH  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _En]@xK3&  
          fixUp(size); .1Vu-@  
        } OkkhP  
    } !}y8S'Yjw  
      V.U|OQouT  
    private int size=0; rrYp'L  
Ty.drM  
    private int[] queue; uO6c3|Zjs  
          pL%4= ]m  
    public int get() { @|Z*f\  
        return queue[1]; L+uOBW_  
    } -}NAb^d  
^fG`DjA)  
    public void remove() { g:;Ya?5N  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !\3}R25  
        fixDown(1); Qf"6PJ  
    } =>P_mPP=  
    //fixdown 5=*@l  
    private void fixDown(int k) { )\(lg*?:  
        int j; ~T;K-9R  
        while ((j = k << 1) <= size) { X4XFu  
          if (j < size && queue[j]             j++; e W9)@nVJ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9DmSs=A  
            break; E*h0#m|)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); bU:V%B?=]  
          k = j; .&Y,D-h}7|  
        } OCvml 2 vP  
    } %+D-y+hn  
    private void fixUp(int k) { 9t.fij  
        while (k > 1) { Wn2Ny jX  
          int j = k >> 1; ]j72P  
          if (queue[j]>queue[k]) ,.J<.#D3J  
            break; R%qX_m\0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (R,NV3m?w  
          k = j; A>H*`{}  
        } $>nkGb%Kp  
    } S.qk%NTTD  
t*eleNYeS~  
  } U.d'a~pH  
UUZ6N ZQI  
} e=0l<Rj  
X+/{%P!w  
　

SortUtil： ~ra#UG\Y8  
C}t+t  
package org.rut.util.algorithm; *>?):-9"6N  
6GvhEulYR  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; fRZUY<t  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; \VoB=Ac&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; NN31?wt  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; #fJ/KY
JU  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; uzat."`d'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _|Y.!ZRYP  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; !7kAJG g  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :Vu7,o  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; R^mu%dw)(%  
p~v2XdR  
/** w0q?\qEX  
* @author treeroot 2@"0}po#  
* @since 2006-2-2 ux"D ]P  
* @version 1.0 yfRUTG  
*/ 9q@z
[+X  
public class SortUtil { 6Cop#kW#  
  public final static int INSERT = 1; n"K {uj))  
  public final static int BUBBLE = 2; ;'b!7sMO~  
  public final static int SELECTION = 3; hfl%r9o  
  public final static int SHELL = 4; 5`OK-  
  public final static int QUICK = 5; ;EE{~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |SSfG~r  
  public final static int MERGE = 7; jQH5$  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =B3!jir  
  public final static int HEAP = 9; FFD*e-i  
GU;TK'Yy?  
  public static void sort(int[] data) { uFA|rX  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *il]$i  
  } 0ECO/EuCg  
  private static String[] name={ n $D}0wSM/  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" XL"v21X  
  }; es*_Oo1  
  s>9z+;~!  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1@1+4P0NF[  
        new InsertSort(), U|y;b+n`  
        new BubbleSort(), 3:02`;3  
        new SelectionSort(), 6T} CPDRq  
        new ShellSort(), 9.MGH2^L?  
        new QuickSort(), Y_|K,T6Zj@  
        new ImprovedQuickSort(), b3CspBgC  
        new MergeSort(), A~yw8v5UF  
        new ImprovedMergeSort(), ?%8})^Dd>4  
        new HeapSort() Q(!}t"u  
  }; Kq@m?h  
[Ls2k&)0  
  public static String toString(int algorithm){ )Rm 'YmO  
    return name[algorithm-1]; :yFTaniJ'.  
  } &y+PSa%n  
  SSA%1l2!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { h0Sy']3m  
    impl[algorithm-1].sort(data); &K}(A
{  
  } Nd]%ati?  
Q
zs\|KS  
  public static interface Sort { ZmR[5 mv@  
    public void sort(int[] data); OyG_thX  
  } 7E\K!v_  
jl 30\M7  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { sJjl)Qs)T  
    int temp = data; ECE{xoc  
    data = data[j]; mPw56>  
    data[j] = temp; z9);e8ck  
  } 8h@)9Q]d\  
}