[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。 SL-2^\R  
J<QZ)<T,&  
插入排序： _ZK^JS  
N*}soMPV^.  
package org.rut.util.algorithm.support; N68$b#9Ry  
k`8O/J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t4_
y
p_  
/** ?J2A1iuq3  
* @author treeroot kt2_WW[  
* @since 2006-2-2 =JIceLL  
* @version 1.0 z7bJV/f  
*/ `}l%61n0  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ;+E]F8G9r  
'7sf)0\:<p  
  /* (non-Javadoc) PJC(:R(j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <-`.u`  
  */ ,%*UF6B M  
  public void sort(int[] data) { BX0lk  
    int temp; $h{m")]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :^3)[.m  
        } ;rT'~?q  
    }     Y:ly x-lj  
  } e=OHO,74z"  
$lJcC |*  
} /=m AVA  
(yqe4  
冒泡排序： C6;2Dd]"N  
[g/D<g5O  
package org.rut.util.algorithm.support; z_$c_J  
g2|Myz)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <J&S[`U!  
,SR7DiYg  
/** QPDh!A3T  
* @author treeroot FpRYffT 9u  
* @since 2006-2-2  n?EgC8b9  
* @version 1.0 KUUA>'=  
*/ K>$f#^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !Zj]0,^  
4@  
  /* (non-Javadoc) (w hl
1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `|ie#L(:7/  
  */ <#C,66k  
  public void sort(int[] data) { ][$I~nRf  
    int temp; 5 3%>)gk:  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z!"vez  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 4|`>}Nu  
          } +twoUn{#  
        } ?7aZU  
    } DO*U7V02  
  } W\~^*ny P6  
(?r,pAc:  
}

选择排序： 8z#Qp(he  
faQmkO  
package org.rut.util.algorithm.support; H$h#n~W~  
U g"W6`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xqG<R5k>>  
m-Eh0Zl>Z  
/** 5?7AzJl>  
* @author treeroot Al-`}g+^  
* @since 2006-2-2 yq%5h[M  
* @version 1.0 DzAZv/h76  
*/ !T`oHs  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {  %!<Y  
%2}fW\%'  
  /* BO[:=x`  
  * (non-Javadoc) XnyN*}8  
  * %j7b0pb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hYW9a`Ht/  
  */ xa~]t<2  
  public void sort(int[] data) { 4ijtx)SA  
    int temp; C-&ymJC|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { uR
0UfKK  
        int lowIndex = i; o`bc/3!  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #a
8kA"X  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { PF%-fbh!~  
            lowIndex = j; b:dN )m  
          } 23}` e  
        } n#(pT3&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); R_!.vGhkN  
    } Xh9QfT,  
  } f"ezmZI  
@5>#<LV=E#  
} x)PW4{3qR  
$^]K611w9  
Shell排序： J&xZN8jW   
;*(-8R/  
package org.rut.util.algorithm.support; ,d#
*i  
i>m%hbAk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PYkhY;*  
[YDSS/  
/** gEh/m.L7  
* @author treeroot ] ,|,/~  
* @since 2006-2-2 (S[z  
* @version 1.0 >US*7m }  
*/ @oXGa>Ru  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ x?h/e;  
P?0X az  
  /* (non-Javadoc) 28MMH Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P'W} ]mCD  
  */ 1dH|/9  
  public void sort(int[] data) { &.)=>2  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ |2
(q9j  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); - x  
        } 9[0iIT$q$  
    } v] m/$X2  
    insertSort(data,0,1); NoI|Dz  
  } o4Q?K.9c  
QYH-"-)  
  /** R<|\Z@z  
  * @param data ].d2CJ'  
  * @param j @^,q/%;  
  * @param i vm [lMx  
  */ `^M]|7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { IskL$Y ^  
    int temp; 5zl+M`  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ;4F6 $T'I  
        } !]4u"e  
    } zoq;3a5cqB  
  }  E]V, @  
KOcB#UHJ  
}

　 i5e10@Q{  
4Gu'WbJ  
快速排序： G%W9?4_K  
u64#,mC[*  
package org.rut.util.algorithm.support; bC{4a_B  
*$Q>Om]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iq&3S0  
ipSMmpB  
/** wuq
e{?
 
* @author treeroot ;_}pIO  
* @since 2006-2-2 2#wnJdr6E  
* @version 1.0 bWe2z~dP  
*/ ;UdM8+^/V]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ B,>02EZ  
V DF
gu  
  /* (non-Javadoc) .LzA'q1+z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) te@m#`p9  
  */ T;w:^XW  
  public void sort(int[] data) { yV^Yp=f_  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4]d^L>  
  } @*;x1A-]V  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ wkg4I.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |#Gxqq'  
    //swap -gn0@hS0  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); v+ $3
  
    }\a#e^-xQ+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 4I4m4^  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6
N/(cUXJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ghQ B  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?t/qaUXN  
    .:S/x{~  
  } "K{_?M`;e  
  /** {lI}a8DP  
  * @param data x9lA';})  
  * @param i +){^HC\7h  
  * @param j l+ }=D@l  
  * @return -E-#@s  
  */ N_Us6X  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { G]lGoa}]`u  
    do{ &PMQ]B  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); [gWeD  
      SortUtil.swap(data,l,r); a&s34Pd  
    } kWzp*<lWe  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~ 'ZwD/!e  
    return l; iI GK"}  
  } *|rdR2R!  
F^dJ{<yX  
} 2Bcc
E  

.f~9IAXP`  
改进后的快速排序： =*UK!y?n  
d4y#n=HnnV  
package org.rut.util.algorithm.support; EC?5GNGT,  
/T _M't@j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VG5+u,U6>  
;,{_=n>  
/** o/AG9|()4  
* @author treeroot ~
j!n`#.\  
* @since 2006-2-2 OUv)`K  
* @version 1.0 jWdviS9&g  
*/ ]\yIHdcDi  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { fUw:jExz  
6h9(u7(-N  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; w2B)$u  
  private static int THRESHOLD=10; tU4#7b:Y  
  /* (non-Javadoc) aCZ0-X?c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `>"#d ?,  
  */ V^7.@BeT  
  public void sort(int[] data) { .; MS78BR  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1RAkqw<E  
    QqM[W/&R  
    int top=-1; P(T-2Ux6  
    int pivot; E'6>3n  
    int pivotIndex,l,r; "L>'X22ed  
    N{Sp-J>  
    stack[++top]=0; ;4O[/;i  
    stack[++top]=data.length-1; OVL
VsNg  
    HLyAzB~r  
    while(top>0){ [6VB&   
        int j=stack[top--]; Z`TfS+O6  
        int i=stack[top--]; 7?dWAUF  
        O-, "/Z  
        pivotIndex=(i+j)/2; * + T(i  
        pivot=data[pivotIndex]; ,_V V;P  
        BJ UG<k  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :zL)O  
        9#DXA}  
        //partition %A z
y#m  
        l=i-1; Ip8ml0oG  
        r=j; Nd0tR3gi7  
        do{ Nm)3  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 6Zi{gx  
          SortUtil.swap(data,l,r); b0~r/M;J  
        } n/9afIN  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (T1< (YZ  
        SortUtil.swap(data,l,j); &2ED<%hH`  
        Jv}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {!Qu(%  
          stack[++top]=i; ,dRaV</2  
          stack[++top]=l-1; 6A"$9sj6  
        } Nj9A-*0g6N  
        if((j-l)>THRESHOLD){ FC0fe_U(F  
          stack[++top]=l+1; !Fl'?Kz  
          stack[++top]=j; g*$2qKm  
        } 12`u[O}\}-  
        >axeUd+@i  
    } w$ 8r<?^3  
    //new InsertSort().sort(data); cSt)Na~C  
    insertSort(data); KVZB`c$<t  
  } R3B+vLGX  
  /** qO{z{@jo55  
  * @param data ZthT('"a  
  */ ']k<'`b|  
  private void insertSort(int[] data) { FJvY`zqB  
    int temp; H
Xq']+iC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %+*=Vr  
        } qvn.uujYS  
    }     :^7w  
  } ZvRa"j  
^s)`UZ<C=  
} ]p!{   
e)sR$]i:v  
　

归并排序： }n^Rcz6HeO  
$d*9]M4  
package org.rut.util.algorithm.support; "\wMs  
kY)Vr3uGA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i$NlS}W  
sF{~7IB  
/** %,\JTN|g|A  
* @author treeroot J?o  
* @since 2006-2-2 qb? <u  
* @version 1.0 T.da!!'B f  
*/ wv9HiHz8gD  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `nF SJlr&  
7ws<' d7/  
  /* (non-Javadoc) R*r4)+gd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v~mVf.j1  
  */ ?+]=|hN  
  public void sort(int[] data) { p@jw)xI  
    int[] temp=new int[data.length]; i(4<MB1a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @j\:K<sk  
  } r `PJb5^\|  
  wtS*-;W  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @:>]jp}uq  
    int mid=(l+r)/2; 0:V/z3?  
    if(l==r) return ; \V-N~_-H  
    mergeSort(data,temp,l,mid); l5D)UO  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5f*_K6,v  
    for(int i=l;i<=r;i++){ @f-:C+(Nsg  
        temp=data; 4p"'ox#  
    } "<iH8Mz
Z  
    int i1=l; *qzdt^[ xo  
    int i2=mid+1; zxn|]PbS  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .~i|kc]Ue  
        if(i1==mid+1) Go%Z^pF3CO  
          data[cur]=temp[i2++]; L;3%8F\-.  
        else if(i2>r) AYn65Ly  
          data[cur]=temp[i1++]; Fx^wV^q3  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; YPGM||  
        else ji?Hw  
          data[cur]=temp[i2++];         :;_
khno  
    } :9hGL  
  } i.E2a)  
%axr@o[  
} x_Ev2 c'4  
}5+^  
改进后的归并排序: H~FI@Cf$L  
>+{WiZ`  
package org.rut.util.algorithm.support; Ksx-Y"  
=mYf] PIX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xSud
DhRP  
B
<d=;V  
/** LhL |ETrJ  
* @author treeroot 72, m c  
* @since 2006-2-2 _V"0g=&Hc  
* @version 1.0 0x<ASfka  
*/ J
K2{9#*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { |.)LZP,  
:qE.(k1@5  
  private static final int THRESHOLD = 10; z|>TkCW6  
PMAz[w,R~  
  /* s[8.
l35|  
  * (non-Javadoc) f./K
/  
  * ZVXPp-M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e0(/(E:  
  */ \HO)ss)"  
  public void sort(int[] data) { Wep^He\:  
    int[] temp=new int[data.length]; |u>V> PN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $M}"u[Qq  
  }
-_ 9k+AV  
=F@ +~)_  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *H/>96  
    int i, j, k; xeF>"6\  
    int mid = (l + r) / 2; Zv@qdY<:  
    if (l == r) `PARZ|  
        return; P&Keslk  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Ll|-CY $  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :'T+`(  
    else 2^B_iyF;  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Bc8&-eZ,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) J.UNw8z  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); c4AJ`f.5  
    else 9:2Bt <q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); OH/9<T
?  
*J4!+GD  
    for (i = l; i <= mid; i++) { KtaoOe  
        temp = data; af|h4.A  
    } FGn"j@m0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Sqa9+' [  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 5qM$ahN3wH  
    } $+80V{J#  
    int a = temp[l]; 7{<v$g$  
    int b = temp[r]; 0)|Z7c&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { H8YwMhE7  
        if (a < b) { RL` jaS?V  
          data[k] = temp[i++]; y7+@  v'  
          a = temp; 5M=U*BI  
        } else { 2/+~h(Cc  
          data[k] = temp[j--]; @@H/q  
          b = temp[j]; x+Yo#u22  
        } yhKH} kR  
    } uUjjAGZ  
  } ?;RY/[IX6  
uqcG3Pi  
  /** &MH8
~LSb  
  * @param data J?V$V >d  
  * @param l byI" ?  
  * @param i TyV~2pcN  
  */ L!:NL#M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :|(YlNUv  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k<1i.rh  
        } 2{j$1EdI@-  
    } L]MWdD  
  } 0f5
ag&  
W/UA%We3+L  
}

堆排序： z*T41;b  
to: ;:Goa  
package org.rut.util.algorithm.support; >\K=)/W2  
x=H{Rv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M IIa8;  
t<te{yt%  
/** 3!9JXq%Hl  
* @author treeroot M_!]9#:K7  
* @since 2006-2-2 d21thV ,S  
* @version 1.0 2:|v
J<Q  
*/ BP
j?l  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~j[?3E4L}  
~ox}e(xy  
  /* (non-Javadoc) n#}@|"J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3chx4  
  */ WzFXF{(  
  public void sort(int[] data) { A!GvfmzqIn  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); vk|f"I  
    h.init(data); B{\Y~>]Pj  
    for(int i=0;i         h.remove(); KGDN)@D  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (LsVd2Ab
R  
  } <N<0?GQ  
W!HjO;  
  private static class MaxHeap{       (ORbhjl  
    .=YV  
    void init(int[] data){ g5#LoGc  
        this.queue=new int[data.length+1]; +FNGRL  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; K3vZ42n  
          fixUp(size); [GbrKq(  
        } n`^
jNXE  
    } ,JI]Eij^  
      #8XmOJ"W3k  
    private int size=0; 9wCgJ$te  
(P?|Bk[  
    private int[] queue; {3KY:%6qj  
          &FmTT8"l  
    public int get() { t8Pf~v  
        return queue[1]; *JImP9SE  
    } mD> J,E  
PW@ :fM:q  
    public void remove() { [>`.,k  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); V^tD@N  
        fixDown(1); 9Pg6,[*u  
    } &L0Ii)Ns  
    //fixdown 28v^j*=* \  
    private void fixDown(int k) { sR$abN+u  
        int j; RNB-W%  
        while ((j = k << 1) <= size) { bCP2_h3*  
          if (j < size && queue[j]             j++; "{@[06|1  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9.xb-m7  
            break; { (.@bT@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >]_6|Wfl  
          k = j; W2h*t"5W  
        } 78]*Jx>L  
    } a9&[Qv5-/  
    private void fixUp(int k) { 7}qxWz  
        while (k > 1) { |}^u<S8X  
          int j = k >> 1; W0x9^'=s\  
          if (queue[j]>queue[k]) *# <%04f  
            break; \ P6 !  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7>i
m2"zm  
          k = j; %_n%-Qn  
        } An>ai N
]  
    } +D @B eQu  
b`%u}^B {  
  } <- sr&  
Zl%)#=kO  
} V%[t'uh  
fqbWD)L]  
　

SortUtil： ga KZ4#  
CUTj
RWQ  
package org.rut.util.algorithm; 3;b)pQ~6CJ  
C&@'oLr  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 1LFad>`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; D',7T=C   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yS K81`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; `tO t+>YWn  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *:\[;69[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; vS ( Y_6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,;YNI  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; V4u4{wU]  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rVhfj~Ts  
(e_p8[x  
/** oFyB-vpYQV  
* @author treeroot "Cvr("'O  
* @since 2006-2-2 VWd`06'BN'  
* @version 1.0 9
T2_2  
*/ f@9XSZ<.71  
public class SortUtil { _)LXD,LA  
  public final static int INSERT = 1; F~fN7<9R  
  public final static int BUBBLE = 2; H
t43G_.j  
  public final static int SELECTION = 3; }X])05
5S  
  public final static int SHELL = 4; AEf[:]i]  
  public final static int QUICK = 5; l'Li!u  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 0 GFho$f  
  public final static int MERGE = 7; f3vl=EA4|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; z+M{zr  
  public final static int HEAP = 9; vnf2Z,f%  
qoT&N,/  
  public static void sort(int[] data) { +MYrNR.p  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 3y$6}Kp4?  
  } ]n@T5*=  
  private static String[] name={ Q6 o1^s  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _8SB+s*  
  }; {{bwmNv"  
  |ggtb\W  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F`F|.TX  
        new InsertSort(), Y1AZ%{^0a  
        new BubbleSort(), LB.B w  
        new SelectionSort(), +F,])p4,]i  
        new ShellSort(), i,;a( Sy4  
        new QuickSort(), SG~HzQ\%  
        new ImprovedQuickSort(), 9;n*u9<  
        new MergeSort(), 9A{D<h}yk  
        new ImprovedMergeSort(), F&CvqPI  
        new HeapSort() M4;M.zxJv  
  }; F;/^5T3wI  
X16O9qsh  
  public static String toString(int algorithm){ zZY1E@~  
    return name[algorithm-1]; s7jNRY V  
  } 1Xh@x  
  fwx^?/5j  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %#EzZD  
    impl[algorithm-1].sort(data); [#X}(  
  } E>E^t=;[  
it>Bf;  
  public static interface Sort { y% !.:7Y  
    public void sort(int[] data); qxyY2&  
  } >X[:(m'  
ut]&3f''  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { iBWEZw)  
    int temp = data; ME)='~E  
    data = data[j]; lHliMBSc  
    data[j] = temp; Bn.R,B0PL  
  } SY.koW  
}