[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。 TYCjVxfu$  
*JZlG%z  
插入排序： }L=Qp
=4  
,vAcri 97  
package org.rut.util.algorithm.support; s@6Jz\<E  
"/%o'Fq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
2WE01D9O  
/** x0lAJaG  
* @author treeroot pnXwE-c_  
* @since 2006-2-2 MSB/O.  
* @version 1.0 p =-~qBw  
*/ IsDwa qd|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ kM(m$Oo.  
)4>7X)j>  
  /* (non-Javadoc) hoLA*v2<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t/l<X]o  
  */ P(
a}OlG  
  public void sort(int[] data) { Kq(JHB+  
    int temp; g8@F/$HY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Lyit`j~yH  
        } 7`&6l+S|  
    }     JEF;Q  
  } x~K79Mya  
#7KR`H  
} tYhcoV  
D  ,[yx='  
冒泡排序： /QQjb4S}  
[X*u`J  
package org.rut.util.algorithm.support; bD-OEB  
}'K-1:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Pg)@*~  
qd<I;*WV  
/** Pz0TAb  
* @author treeroot *]nk{jo2  
* @since 2006-2-2 U2v;GIo$yU  
* @version 1.0 A2$05a$%  
*/ <j3|Mh_(I  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ k=&n>P  
}7_$[r'_oI  
  /* (non-Javadoc) hD4>mpk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0 ZSn r+  
  */ rinTB|
5  
  public void sort(int[] data) { WQbjq}RfI  
    int temp; d]MpE9@'v  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ OL_jU2,fv  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); fK2r6D9  
          } Av4(=}M}@  
        } ) $0>L5d:  
    } mu5r
4W47  
  } Ty#sY'%  
WdB\n/BWB  
}

选择排序： %?Q&a ]  
^aQ&.q  
package org.rut.util.algorithm.support; &I%E8E  
*LuRo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kr;=4xg=  
G*jq5_6  
/** N;k)>  
* @author treeroot <lL
Jf8OK  
* @since 2006-2-2 M?GkHJ%!  
* @version 1.0
R1eWPtWs  
*/ z^s\&gix  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { USS%T<Vk  
X*:,|  
  /* WW2hwB(  
  * (non-Javadoc) i0J`{PbI  
  * :,g]Om^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sZEa8  
  */ S_ UAz  
  public void sort(int[] data) { dZI["FeO&d  
    int temp; 67 ~pn  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { >#Xz~xI/I  
        int lowIndex = i; c?REDj2  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { uGm?e]7Hx<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =;E0PB_w  
            lowIndex = j; [;4;.V  
          } M'F<1(  
        } c{KJNH%7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); s|`wi}"x  
    } YD0hDp  
  } VR\}*@pNp  
M"bG(a(6:  
} +\)Y,@cw  
vU]n0)<KB  
Shell排序： g"(@+\XZH"  
=\oL'>q  
package org.rut.util.algorithm.support; gVI`&W__,  
%QEyvl4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uG +ZR: _  
M&<qGV$A  
/** Px9 K  
* @author treeroot 9*huO#  
* @since 2006-2-2 _zi| GD  
* @version 1.0 8R:Glif  
*/ Pai8r%Zfu  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ yn_.  
s9OW.i]zX  
  /* (non-Javadoc) M_>kefr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M ?AX:0  
  */ 8FZC0j.^DH  
  public void sort(int[] data) { s@{~8cHgU  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ hUuKkUR+Ir  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); }`%ks  
        } x<' $  
    } K=nDC.  
    insertSort(data,0,1); fOME&$=O  
  } YbnXAi\y|  
DHv86TvJt  
  /** 9+xO2n  
  * @param data VJFFH\!`  
  * @param j #f
HnM+  
  * @param i +8x_f0<  
  */ ^SKHYo`,,N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )rt%.`  
    int temp; SMJRoK3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); E`<ou_0N@q  
        }  S~E@A.7  
    } { 0&l*@c&  
  } Cb`,N  
s{
8=Q0^  
}

　 sR[!6[AA  
Dw
ZRx@  
快速排序： URg;e M#  
:#35mBe}k  
package org.rut.util.algorithm.support; w0lgB%97p  
K~I?i/P=z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dr+(C[=  
vt^7:!r  
/** Xt$P!~Lu  
* @author treeroot rpDBKo  
* @since 2006-2-2 E2YVl%.
 
* @version 1.0 Y6Cm PxOQ  
*/ gx',K1T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ TI/RJF b  
BRskxyL&,  
  /* (non-Javadoc) ;1{=t!z=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D,[Nn_N  
  */ ]'M B3@T  
  public void sort(int[] data) { UcOP 0_/  
    quickSort(data,0,data.length-1);     +,AzxP _y  
  } 8ih_S2Cd  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ D7JrGaF{  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $u'"C|>8  
    //swap ;UM(y@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); oz)4YBf  
    Z]oGE@! n"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); a0gg<Ml  
    SortUtil.swap(data,k,j); ;<B  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); s%`l>#H  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); VHMQY*lk  
    0Xw>_#Y/xS  
  } s-+-?
$K  
  /**
C.ji]P#
 
  * @param data H!u8+  
  * @param i ge.>#1f}  
  * @param j KK2YT/K$SG  
  * @return !4=_l6kg~+  
  */ ^v'0\(H?P  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { yiI oqvP  
    do{ {wj%WSQj/y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); L6fbR-&Lt  
      SortUtil.swap(data,l,r); strM3j##x  
    } fCF.P"{W"  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     X&LJ"ahK  
    return l; W;2J~V!c  
  } -3v\ c~  
5N%d Les  
} 58HA*w  
6Aq]I$  
改进后的快速排序： !rAH@y.l  
b @0=&4  
package org.rut.util.algorithm.support; 3di;lzGq  
T4p}5ew'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6QbDU[  
KN`k+!@/7  
/** G?=&\fg_:  
* @author treeroot jll:Rh(b  
* @since 2006-2-2 ,>7dIJqzw  
* @version 1.0 3*2~#dh=  
*/ :r hB=  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { <I tS_/z  
~ZSX84~@u  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; LQ4:SV'3  
  private static int THRESHOLD=10; ZvT,HJ0?  
  /* (non-Javadoc) 0m4M@94  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OG?7( UJ  
  */ 3en67l  
  public void sort(int[] data) { l5Ko9CG  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; aF+Lam(  
    [J}eNprg  
    int top=-1; ?HZ^V  
    int pivot; Ys}^hy  
    int pivotIndex,l,r; WPNw")t!  
    SJa>!]U'xI  
    stack[++top]=0; P-gjSE|yh  
    stack[++top]=data.length-1; .BBJhXtrdu  
    qve'Gm)  
    while(top>0){ La9}JvQoX  
        int j=stack[top--]; [BJzZ>cY  
        int i=stack[top--]; y$]<m+1  
        /7Pqy2sgE  
        pivotIndex=(i+j)/2; xatq  
        pivot=data[pivotIndex]; lGWz  
        U'(zKqC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H@G$K@L  
        'G>XI;g  
        //partition IauLT;!X  
        l=i-1; pC,[!>0g8  
        r=j; @W/k}<07  
        do{ p|A ?F0  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); JN+7oh]u  
          SortUtil.swap(data,l,r); p<L{e~{!7f  
        } MQx1|>rG  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); gMF6f%  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7:pc%Ksq  
        (1^;l;7H  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6Yodx$  
          stack[++top]=i; ud5}jyJ  
          stack[++top]=l-1; 3lZl  
        } vVvF e~y]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5G\OINxy  
          stack[++top]=l+1; MJ?t{=  
          stack[++top]=j; vbeE}7 *2  
        } cpP}NJb0;%  
        =dA]nM  
    } ~nmFZ]y  
    //new InsertSort().sort(data); X5/fy"g&  
    insertSort(data); `MPR-"Z6  
  } k &J;,)V  
  /** JfWkg`LqL  
  * @param data s.Z{mnD6  
  */ xCXsyZ2h  
  private void insertSort(int[] data) { tyW}=xs  
    int temp; nng|m  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }lX$KuD  
        } OHBCanZZ,  
    }     ydO+=R0M  
  } EF\OM?R  
WXmfh  
} *6AV^^  
*`u|1}h|  
　

归并排序： \h#aPG<yo  
[HWVS  
package org.rut.util.algorithm.support; qsoq1u,?  
\ .#Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /mz.HCs  
Ro9:kEG$  
/** 6Y]P7j  
* @author treeroot |}:}14ty  
* @since 2006-2-2 &nr{-][  
* @version 1.0 ^P~,bO&H.Z  
*/ vi^YtA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ _";w*lg}  
rrRv 7J&Q  
  /* (non-Javadoc) o5&b'WUJ=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) : pUu_  
  */ .t
G3g:  
  public void sort(int[] data) { _xh)]R  
    int[] temp=new int[data.length]; [q!]Ds" _  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Gn^lF7yE  
  } e`={_R{N  
  *w*K&$g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ , p}:?uR  
    int mid=(l+r)/2; < r~hU*u  
    if(l==r) return ; CUH u=  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `K+%/|!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); su=MMr>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ |s/N?/qi  
        temp=data; Nkj$6(N=zJ  
    } U"8Hw@  
    int i1=l; 9Jh&C5\\  
    int i2=mid+1; 0~BaQ, A@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7O*Sg2B  
        if(i1==mid+1) Cn5"zDK$  
          data[cur]=temp[i2++]; tDL.+6/  
        else if(i2>r) fK=0?]s}I  
          data[cur]=temp[i1++]; qypF}Pw  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *s 4Ym
  
        else zuN(~>YH  
          data[cur]=temp[i2++];         %/e'6g<  
    } tKUW  
  } yW'{Z]09  
[Lje?M* r  
} G?Gf,{#K  
+8Q @R)3  
改进后的归并排序: CtN\-E-  
*cWHl@4  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Ji'7$  
 N#9N ^#1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a+lNX
lh=  
v]on0Pi!  
/** ({Md({|  
* @author treeroot )tJaw#Mih  
* @since 2006-2-2 Z+U -+eG  
* @version 1.0 ',`Qx{tQ)  
*/ uVD^X*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { qB_s<cpn>  
~ i+XVo  
  private static final int THRESHOLD = 10; f9#srIx+  
``g  
  /* AP>n-Z|  
  * (non-Javadoc) >>J$`0kM*  
  * ,}W|cm>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (kO(R#M  
  */ R- >~MLeK]  
  public void sort(int[] data) { {jYVA~.|Z  
    int[] temp=new int[data.length]; P^F3,'N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \e4AxLP  
  } Ng;?hTw  
6XA(<1P  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =gSc{ i|  
    int i, j, k;  D~"a"  
    int mid = (l + r) / 2; VOr:G85*s  
    if (l == r) ~tfd9,t  
        return; 3s%DF,  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) d:>^]5cE&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); U5j4iz'  
    else bnkZWw'9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *FEJ5x  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) FXT^r3  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *ilVkV"U  
    else q)?!]|pZ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }[|9vF"g.y  
X(E`cH |  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #]1jvB  
        temp = data; |)>+& xk  
    } %pxJ27Q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { rlh:|#GTJ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; y-H9fWi8Y&  
    } kw z6SObQ  
    int a = temp[l]; `,~'T [  
    int b = temp[r]; \(Nx)F  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { A405igF  
        if (a < b) {  #9
}1Lo>  
          data[k] = temp[i++]; z0\ $#r^I  
          a = temp; zx8@4?bK  
        } else { 9C?SEbC  
          data[k] = temp[j--]; b4^O=  
          b = temp[j]; |;|r[aU  
        } :Wx7a1.Jz  
    } gzhIOeY  
  } cZYvP  
S)ipkuj X  
  /** CzreX3i  
  * @param data i75\<X
 
  * @param l e%ro7~  
  * @param i 8dx7@y?z  
  */ b/oNQQM#Dk  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5V(#nz  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dKEy6
C"@  
        } w
2b(,w  
    } -J6`  
  } |PYy
hY  
6`'g ${U  
}

堆排序： $;=^|I4E  
p)Q5fh0-  
package org.rut.util.algorithm.support; )Z4iM;4]  
_&gO>G,uy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wpN [0^M-0  
&.2
%p  
/** 5G'2 Wby'#  
* @author treeroot a(fiW%eFb  
* @since 2006-2-2 }+`,AC`RM  
* @version 1.0 Q: -&
  
*/ njJTEUd">  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 7Cz=;  
gIRZkT`  
  /* (non-Javadoc) QYDI-<.(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p;, V  
  */ )AieO-4*  
  public void sort(int[] data) { $aT '~|?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Z?[R;V1j  
    h.init(data); u&={hJ&7  
    for(int i=0;i         h.remove(); >_]Ov
:5  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); # ^,8JRA  
  } 1xkk5\3]  
9+ve0P7$  
  private static class MaxHeap{       KU/QEeqbrp  
    P^Og(F8;  
    void init(int[] data){ B/Q>i'e  
        this.queue=new int[data.length+1]; 8N j}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _(=g[=Mer  
          fixUp(size); H9BqE+  
        } t vW0 W  
    } \jZmu  
      B&KIM{j\  
    private int size=0; BUi,+NdIk  
Cv>~%<  
    private int[] queue; h0 %M+g  
          #NMQN*J>D  
    public int get() { }YC=q  
        return queue[1]; w0yzC0yBk  
    } `;R$Ji=>  
I%[Tosud<  
    public void remove() { K4|fmgcy.  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ebL0cK?  
        fixDown(1); g=v'[JPd  
    } &,Rye Q  
    //fixdown 7?_gm>]a  
    private void fixDown(int k) { i 28TH Jh  
        int j; K",Xe>  
        while ((j = k << 1) <= size) { v'`qn  
          if (j < size && queue[j]             j++; %,S:^Rvv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换
(IHR {m  
            break; F!I9)PSj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :*l\j"fX5  
          k = j; N7 _
rVcDe  
        } &C9)%5O)  
    } ?)Gb=   
    private void fixUp(int k) { %qrUP\rn  
        while (k > 1) { GX.a!XQ@!  
          int j = k >> 1; 1"<{_&d1  
          if (queue[j]>queue[k]) meap;p  
            break; S n~P1C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9zBt a  
          k = j; g[ @Q iy  
        } D7thLqA  
    } $_a/!)bP  
8ce'G" b  
  } j:48l[;ed  
r_rdd}=b'  
} )g-0b@z!n  
F2n4#b  
　

SortUtil： h^{aG])  
us:v/WTQ  
package org.rut.util.algorithm; op&j4R  
S!R(ae^}  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; .lz=MUR  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; +).=}.k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {@" F/G+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; g'-hSV/@}@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; tM:$H6m/(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 6k7x7z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; dleLX%P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `Y '-2Fv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %3K'[2F  
4;IZ}9|G  
/** NfCo)C-t  
* @author treeroot O]25{L  
* @since 2006-2-2 WUx2CK2N  
* @version 1.0 UG
]5Dxk  
*/ yS#D$q2_  
public class SortUtil { 5RSP.Vyx{  
  public final static int INSERT = 1; ?U*sH2F  
  public final static int BUBBLE = 2; ufA0H J)Yg  
  public final static int SELECTION = 3; Yka>r9wr  
  public final static int SHELL = 4; iNn?G C>  
  public final static int QUICK = 5; J,`I>^G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; EY:EpVin  
  public final static int MERGE = 7; R~dWblv  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; EiA_9%<  
  public final static int HEAP = 9; XlwyD  
'HWPuWW  
  public static void sort(int[] data) { :|ytw=3>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /hGu42YG  
  } 1Zp^X:(  
  private static String[] name={ cgQ2Wo7tCq  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" V4gvKWc  
  }; qyBo|AQ5  
  /cD]m  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ bde6 ;=oM  
        new InsertSort(), Y$ZDJNz  
        new BubbleSort(), m?1AgsBR  
        new SelectionSort(), s*kSl:T@O  
        new ShellSort(), aQ1n1OBr  
        new QuickSort(), aSSw>*?Q  
        new ImprovedQuickSort(), R <u\ -  
        new MergeSort(), Xpmi(~n  
        new ImprovedMergeSort(), 4?x$O{D5?{  
        new HeapSort() p1\EC#Q  
  }; <2w41QZX  
|e&hm ~R1  
  public static String toString(int algorithm){ 6"bdbV=t  
    return name[algorithm-1]; Hg[AulNna  
  } f[$Z<:D-ve  
  %bTXu1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *&F~<HC2+  
    impl[algorithm-1].sort(data); QnH~'
 k  
  } jpfFJon)w  
d]l(B+\vf  
  public static interface Sort { !R$t>X  
    public void sort(int[] data); GYri\<[  
  } xC$CRzAe5p  
%e=UYBj"  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { l]P3oB}Yo  
    int temp = data; ?uE@C3 e  
    data = data[j]; ur/:aI  
    data[j] = temp; `lE8dwL  
  } L?hWH0^3  
}