[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。 'D'H)J  
dk/f_m  
插入排序： Yz)+UF,  
|BBo  
package org.rut.util.algorithm.support; HSR,moI  
# Rhtaq9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0oQJ}8t  
/** smKp3_r  
* @author treeroot ,n{R,]y\  
* @since 2006-2-2 E(F?o.b  
* @version 1.0 J\Db8O-/x4  
*/ RiG]-K:  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ra;:  
\NZ@>on  
  /* (non-Javadoc) 4&AGVplgF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  s2`}~  
  */ \ [bJ@f*."  
  public void sort(int[] data) { v]\T&w%9  
    int temp; M1=eS@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V%'' GF   
        } !Qq~lAJO;  
    }     s14D(:t(  
  } D@%!|:  
iD.p KG  
} uuQsK. S  
{A~3/M%74;  
冒泡排序： tn;Uaw  

1HLU &  
package org.rut.util.algorithm.support; H#M;TjR  
0a9[}g1=#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EMPujik-  
H2'djZ  
/** $F1Am%  
* @author treeroot X4L@|"ZI  
* @since 2006-2-2 @~&|BvK% \  
* @version 1.0 M< H+$}[  
*/ 'U,\5jj'Y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \!"3yd  
Wo Z@  
  /* (non-Javadoc) ]E.\ |I(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {Y3:Y+2X3*  
  */ kZ;Y/DH  
  public void sort(int[] data) { IOa@dUh7a,  
    int temp; OepQ Z|2  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Gzp*Vr  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); v%kl*K`*  
          } }zIWagC6  
        } tkmzOc H  
    } /]?e^akA  
  } e~SRGyIww  
r)B55;*Fh  
}

选择排序： ps^["3e  
1+[,eq  
package org.rut.util.algorithm.support; `QZKW  
\p%D;g+c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )=cJW(nfP  
9I}Uh#]k<  
/** Rp!"c  
* @author treeroot !}5+hj!6  
* @since 2006-2-2 h7 mk<  
* @version 1.0 'J)9#  
*/ ;I6C`N  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @vL0gzE?nB  
y4VO\N!  
  /* VtMnLFMw  
  * (non-Javadoc) $ nMx#~>a  
  * aU/y>Y <k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T)tTzgLD}  
  */ t~$8sG\  
  public void sort(int[] data) { ^)o]hE|  
    int temp; FxT]*mo
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { *\_>=sS x;  
        int lowIndex = i; $h}w:AV:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ;Aheeq746  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { \mZB*k)+  
            lowIndex = j; lk`|u$KPz  
          } 8bf@<VTO_  
        } E&Zt<pRf;2  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex);
fl40jo]  
    } 8@){\.M  
  } .J=QWfqt  
Bat@  
} +jS<n13T  
'+GY6Ecg  
Shell排序： O_ vH w^  
ItVVI"-  
package org.rut.util.algorithm.support; p<&>1}j=  
'e6J&X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WEoD?GLS8  
8Pva]Q  
/** 7jr+jNsowj  
* @author treeroot 5k?xBk=
<  
* @since 2006-2-2 8Q0/kG  
* @version 1.0 VCT1GsnE  
*/ +U>Y.YP  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ \w&R`;b8w  
Iu(]i?Y  
  /* (non-Javadoc) @LY[kt6o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lv~ga2>z  
  */ tv2k&\1  
  public void sort(int[] data) { C+_UIx]A  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ?0-3J )kW  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); o5YL_=7m  
        } 0g Hd{H=  
    } @i#=1)Ze  
    insertSort(data,0,1); |+Z-'k~Q  
  } YS<KyTb"  
-FrK'!\  
  /** jaIcIc=Pf  
  * @param data aCi)icn$  
  * @param j m
R|']^!SE  
  * @param i Y1F%-o  
  */ XsSDz}dg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { fo<nk|i  
    int temp; TkIiO>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); E 0OHl  
        } jw/@]f;N  
    } 
m63>P4h?  
  } hpq\  
*|cs_,3  
}

　 (Zej\lEN  
7.+vp@+  
快速排序： )% gU  
:OqEkh"$#  
package org.rut.util.algorithm.support; 1_8@yO  
<p?oFD_e4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8|u8J0^  
jN(c`Gb  
/** M+)ENve  
* @author treeroot 'b6qEU#  
* @since 2006-2-2 I9nm$,i]7  
* @version 1.0 zFY$^Oz"_  
*/ +
x?8\  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ qWXw*d1]  
^`RMf5i1m  
  /* (non-Javadoc) '#yIcV$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0Ag2zx  
  */ ?\<Kb|Q  
  public void sort(int[] data) { MRHRa  
    quickSort(data,0,data.length-1);    
n<eK\w  
  } Y~I0\8s-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ cet|k!   
    int pivotIndex=(i+j)/2; d_&~^*>  
    //swap Gsy90  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M=1~BZQ(Z  
    E};1 H  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); l{\k\Q!4  
    SortUtil.swap(data,k,j); <
!*O[0s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @mcP-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); =`!#V/=  
    ?}S~cgL -  
  } ZfS"  
  /** Y+EwBg)co  
  * @param data ~F;>4q   
  * @param i Smd83W&  
  * @param j }kJ9<h,  
  * @return #9A*BbY  
  */ @-ir
 
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ,fhwDqR ?  
    do{ yATXN>]l  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {axRq'=  
      SortUtil.swap(data,l,r); X1Kze  
    } d1NKVMeWr  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     $SzuUI  
    return l; vJQ_
mz  
  } #qEUGD`  
S@ItgG?X  
} TUQe.oAi  
&}0#(Fa`  
改进后的快速排序： )>pIAYCVP  
D e$K  
package org.rut.util.algorithm.support; l HZ4N{n  
-(E-yCu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q.fD3g  
+X>Aj=#  
/** o<g1;  
* @author treeroot WaiM\h?=#  
* @since 2006-2-2 ciN*gwI)  
* @version 1.0 cejD(!MKe  
*/ b\xse2#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Qqp=  
Nu><r  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 3IoN.  
  private static int THRESHOLD=10; \~T&C5  
  /* (non-Javadoc) G%%5lw!y'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f/Q/[2t  
  */ uTmT'u:}  
  public void sort(int[] data) { `t7GYmw^#  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4@@gC&:Y  
    FCChB7c`  
    int top=-1; *{=q:E$  
    int pivot; Emv9l~mIu  
    int pivotIndex,l,r; ]/Cu,mX  
    )+a]M1j  
    stack[++top]=0; }5u;'>$  
    stack[++top]=data.length-1; ?cD_\~  
    GJBMaT  
    while(top>0){ K3`48,`?wA  
        int j=stack[top--]; %:Zp7O2UB'  
        int i=stack[top--]; bh
CAx W  
        |3gWH4M4**  
        pivotIndex=(i+j)/2; ?'OL2~  
        pivot=data[pivotIndex]; ro^T L  
        a*o k*r  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); lR^W*w4y  
        zzX9Q
:  
        //partition QhPpo#^  
        l=i-1; :Lq=)'d;6  
        r=j; NOtwgZ-  
        do{ E{'\(6z_  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (=tu
~ ^  
          SortUtil.swap(data,l,r); / KKA/  
        } A$]#f  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ^>h2.AJ  
        SortUtil.swap(data,l,j); 21~~=+)X  
        .1[pO_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ U5j0i]  
          stack[++top]=i; N0(($8G  
          stack[++top]=l-1; XK
yW  
        } (FOJHjtkM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ inyS4tb  
          stack[++top]=l+1; z_:r&UP`"  
          stack[++top]=j; a&gf0g;@I  
        } :LD+B1$y  
        ^bXCYkx  
    } R-\"^BV#Z  
    //new InsertSort().sort(data); H&0S  
    insertSort(data); 4$4n9`odE  
  } ,>I_2mc  
  /** a0cW=0l=  
  * @param data Le,+jm  
  */ L%f$ &  
  private void insertSort(int[] data) { C,5Erb/  
    int temp; 4cAx9bqA  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jq+:&8!8(e  
        } |d_ rK2  
    }     l4q7,%G  
  } ~#iAW@  
uF]+i^+  
} T`)uR*$  
4?~Ei[KgQn  
　

归并排序： 2&U<Wiu\}  
\fD[Ej  
package org.rut.util.algorithm.support; r#K"d  
58_aI?~>>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {,i='!WIm  
2v\-xg%1  
/** SQx:`{O  
* @author treeroot ^b(>Bg)T  
* @since 2006-2-2 }@wXm  
* @version 1.0 IctLhYZ  
*/ ]lzOz<0q  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{
Z(fhH..T`  
8^dsx1U#  
  /* (non-Javadoc) CI,xp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q*AgFF%wn  
  */ `G.:G/b%H  
  public void sort(int[] data) { <2RxyoDL6  
    int[] temp=new int[data.length]; AkRZUj\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +l_$}UN  
  } ,
=p.Cx'PR  
  _fANl}Mf:  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .[#bOp*  
    int mid=(l+r)/2; &M^FA=J\  
    if(l==r) return ; f*~z|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ?GKm_b]JC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); L\UM12  
    for(int i=l;i<=r;i++){ <x2 F5$@  
        temp=data; gb/M@6/j  
    } &:)e  
    int i1=l; x+5y287#  
    int i2=mid+1; T89VSB~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N\dr_   
        if(i1==mid+1) SvGs?nUU
  
          data[cur]=temp[i2++]; )?PRG=  
        else if(i2>r) UQ 'U 4q  
          data[cur]=temp[i1++]; R|H_F#eVn}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; a'ODm6#  
        else XG}pp`{o  
          data[cur]=temp[i2++];         W'9=st'  
    } q! U
'DDEP  
  } 7?JcB?G4  
}D eW2Jp  
} *d/]-JN,K  
Yhd|1,m9f  
改进后的归并排序: v;@-bED(Qs  
`+0)dTA(g$  
package org.rut.util.algorithm.support; yLlAK,5P0o  
h8_~ OX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ' ! ls"qo  
rfNt  
/** k)R>5?_  
* @author treeroot k|}S K9  
* @since 2006-2-2 JP<Z3 A2q  
* @version 1.0 ~0>{PD$@  
*/ <=,KP)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { !Rw\k'<GKX  
(&u)FB*  
  private static final int THRESHOLD = 10; m=<;)  
r3b~|O^}  
  /* &c!=< <5M  
  * (non-Javadoc) @*c) s_  
  * L"6@3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'Kj8X{BSFb  
  */ oos35xV.  
  public void sort(int[] data) { 5&r2a}K  
    int[] temp=new int[data.length]; $wn"+wX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4q<:% 0M|  
  } XJ;JDch  
\lleO|m  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { D:HeP:.I  
    int i, j, k; cNG6 A4  
    int mid = (l + r) / 2; 2v<[XNX  
    if (l == r) b#C"rTw  
        return; 4&/-xg87(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) f(E  'i>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); rXz,<^Hmj  
    else Ucnit^,  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1v&!`^G99j  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ? I}T[j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (Rk g  
    else cZ7b$MZ%9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); EF{_-FXY  
-3r&O:  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !lF|90=  
        temp = data; .0q %A1H  
    } !m1pL0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { U9xFQ=$2  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; U<NpDjc"  
    } mlgdwM  
    int a = temp[l]; 8C=Y(vPk2  
    int b = temp[r]; .-N9\GlJ,d  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;
r[=q u\  
        if (a < b) { xTM&SVNbL_  
          data[k] = temp[i++]; B%9[  
          a = temp; :OBggb#?!  
        } else { $hO8 S=  
          data[k] = temp[j--]; qD#-q vn  
          b = temp[j]; qhpq\[U6in  
        } [:!#F7O-  
    } ,9"</\]`  
  } <S0!$.Kg*<  
fK^FD&sF  
  /** k 9Kv  
  * @param data *.EtdcRo[  
  * @param l {R,rc!yF  
  * @param i %2oLND}?z  
  */ n@g[VR
2t  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W^&t8
d2  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {\ziy4<II  
        } fp4d?3G  
    } Q;5'I3w  
  } k<W]VS3N  
( L RX  
}

堆排序： x_Ais&Gc  
>o>'@)I?e6  
package org.rut.util.algorithm.support; o ohf))  
+bf%]   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |klL KX&  
6nGDoW#  
/** rzaEVXbz1  
* @author treeroot web&M!-  
* @since 2006-2-2 l/rhA6kEU  
* @version 1.0
gYzKUX@  
*/ 9fl !CG  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ N}FG%a  
!FpMO`m  
  /* (non-Javadoc) 4 <]QMA0
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $9QVl  
  */ }>frK#S  
  public void sort(int[] data) { \wDOE(>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9CBB,  
    h.init(data); V(!b!i@  
    for(int i=0;i         h.remove(); _9 Gy`  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); y'yaCf  
  } ha8do^x  
-U/&3  
  private static class MaxHeap{       ^2^ptQj  
    q9WSQ$:z8  
    void init(int[] data){ B4|%E$1+  
        this.queue=new int[data.length+1]; & bw1  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; s:]rL&|  
          fixUp(size); ,$;CII v  
        } V">Uh@[J_  
    } `XWxC:j3%  
      eIqj7UY_  
    private int size=0; DD3J2J  
w@%W{aUC  
    private int[] queue; KP<J~+_ik  
          @Qc['V)  
    public int get() { qo. 6T  
        return queue[1]; MzG(+B  
    } Fsq S)  
HZK0Ldf  
    public void remove() { ]-PF?8  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); h0^V!.-5  
        fixDown(1); ryn)  
    } ZA9']u%EJ  
    //fixdown W>DpDrO4ml  
    private void fixDown(int k) { Aoo'i  
        int j; )E[5lD61  
        while ((j = k << 1) <= size) { n3|~X/I  
          if (j < size && queue[j]             j++; ZXUe4@qfl  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 l E&hw  
            break; s*8hN*A/,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); RD_;us@&&*  
          k = j; -dvDAs{X  
        } `jZX(H  
    } dIpt&nH&$  
    private void fixUp(int k) { 'Vrev8D  
        while (k > 1) { /e7'5#v  
          int j = k >> 1; nL:vRJr-$  
          if (queue[j]>queue[k]) 4 ^+hw;  
            break; ASYUKh,h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vSnb>z1  
          k = j; %cm5Z^B1"  
        } X ]a>  
    } .y\HQ^j  
_E30t( _.  
  } k]>k1Mi=  
Z?X$8o^Z  
} @Op8^8$`  
l =_@<p  
　

SortUtil： oOL3O@)w>  
N{`l?t0I  
package org.rut.util.algorithm; FSQ&J|O  
2s4=%l  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kCwTv:)  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; EIYM0vls(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; U.)G#B  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; !}PFiT^  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; NSgHO`gU8  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ( Lu.^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >C-_Zv<!T\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; F889JSZ%  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 4bxkp3~h;  
Xou#38&p>  
/** &Bp\kv  
* @author treeroot |ber
:1  
* @since 2006-2-2 ZKR z=(  
* @version 1.0 (k5DbP[  
*/ -+9x 0-P  
public class SortUtil { wrO>#`Z  
  public final static int INSERT = 1; a?Y1G3U'  
  public final static int BUBBLE = 2; i]53A0l  
  public final static int SELECTION = 3; _$'Mx'IC=  
  public final static int SHELL = 4; O7dFz)$  
  public final static int QUICK = 5; cyhD%sB[D9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >b["T+  
  public final static int MERGE = 7; O9|'8"AF  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; epR~Rlw>2  
  public final static int HEAP = 9; AslH V@K  
L@z !,r,  
  public static void sort(int[] data) { r;XQ i  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Uo@NK  
  } *3/7wSV:  
  private static String[] name={ Hr+-ndH!Pq  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" VBX# !K1Q  
  }; `es($7}P_W  
  [[e|GQ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3opLL
f_g  
        new InsertSort(), -/-6Td1JY>  
        new BubbleSort(), // }8HY)>  
        new SelectionSort(), 4v|/+J6G  
        new ShellSort(), =_'cG:=)  
        new QuickSort(), 7RP_ ^Cr+  
        new ImprovedQuickSort(), ^c\IZ5  
        new MergeSort(),
/,Rc
a1W  
        new ImprovedMergeSort(), 7idi&h"  
        new HeapSort() j>o +}p?3I  
  }; 
bJ|?5  
=GQ^uVf1  
  public static String toString(int algorithm){ y^AA#kk  
    return name[algorithm-1]; ys/mv'#>  
  } Q@2tT&eL  
  _=L;`~=C9e  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { u!uDu,y  
    impl[algorithm-1].sort(data); .UrYF 0  
  } gx*rSS?=N  
DVhTb  
  public static interface Sort { cY2-T#rL  
    public void sort(int[] data); N}Ks[2  
  } &#@>(u:.  
i$
L]X[  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { eUkoVr   
    int temp = data; 
j/9
QV  
    data = data[j]; KupMndK  
    data[j] = temp; CjQ"oQw  
  } Ys$YI{  
}