[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。 U1_&gy @y  
\C5%\4  
插入排序： dd|W@Xp -  
Iak0 [6Ey  
package org.rut.util.algorithm.support; x7T+>  
8e0."o.6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s/Xb^XjS1  
/** [Vdz^_@Y  
* @author treeroot 1nPZ<^A&@  
* @since 2006-2-2 w{ `|N$  
* @version 1.0 #0;HOeIiH  
*/ _GqS&JHSf  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ n-QJ;37\  
eo^/c+FG  
  /* (non-Javadoc) $j)hNWI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2AVc? 9@  
  */ -RJE6~>'\  
  public void sort(int[] data) { &Np9kIMCB  
    int temp; 8dK0o>|}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %i)B*9k  
        } vw<K}z  
    }     Q+i\8RJ  
  } ?*r!{3T ,u  
x
v7"WFb  
} ;3C:%!CdA]  
BpLEPuu30  
冒泡排序： TFDm5XJ  
}%n5nLU`  
package org.rut.util.algorithm.support; f=J<*h  
#pdUJ2)yM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W4YE~  
GD-&_6a  
/** }%{MPqg  
* @author treeroot NN 0Q`r,8}  
* @since 2006-2-2 .I$}KE)  
* @version 1.0 ^;F{)bmu+)  
*/ ;HOPABWz)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ G[idN3+#  
GJ'spgz  
  /* (non-Javadoc) y|_Eu:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kud'pZ{P  
  */ p2x[
p  
  public void sort(int[] data) { VF0dE  
    int temp; 6gOe!mm  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 59Sw+iZj  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); NHX>2-b  
          } \Btk;ivg  
        } u~Tg&0V30  
    } 9h
(IUD{8  
  } `Iy4=nVb  
p SN~DvR  
}

选择排序： R_Dc)  
O2-M1sd$  
package org.rut.util.algorithm.support; MmU%%2QG  
6!EYrX}rI[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <8(?7QI  
(&&87(  
/** KO]N%]:&~  
* @author treeroot w\|Ei(  
* @since 2006-2-2 \Rk$t
7ZH  
* @version 1.0 p*;Qz  
*/ %hT4qzJj  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { z
REJ#r  
:Eh'(  
  /* 9(VRq^Z1  
  * (non-Javadoc) m[2'd  
  * ]T{E (9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <6N_at3  
  */ oJaAM|7uv  
  public void sort(int[] data) { r!/0 j)  
    int temp; DOL%'k?B  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Nh)[rx  
        int lowIndex = i; M$CVQ>op:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 6GOcI#C9C  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { F>Y9o-o2  
            lowIndex = j; dhR(_  
          } 
StQ@g  
        } &`:rp!Lc  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~y\:iL//E  
    } -2NwF4VL  
  } Mz|L-62  
6 nGY^  
} -gKpL\  
0P 5BArJ?  
Shell排序： kP,7Li\  
:Z2tig nL  
package org.rut.util.algorithm.support; YQ,tt<CQ  
By)3*<5a_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +0#JnqH"  
*)PG-$6X&  
/** $N.`)S<  
* @author treeroot {$TZ}z"DA  
* @since 2006-2-2 E#h~V5Tf  
* @version 1.0 <%,'$^'DS  
*/ X!0kK8v  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ VJ1*|r,  
/e5\9  
  /* (non-Javadoc) anx&Xj|=.F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 41;)-(1  
  */ ic~Z_?p  
  public void sort(int[] data) { {,V$*  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @P70W<<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); OJ[rj`wrW^  
        } c/$*%J<  
    } +sn2Lw!^  
    insertSort(data,0,1); <:cpz* G4  
  } 6D*chvNA;  
jyjQzt >\  
  /** }1rvM4{/+f  
  * @param data OWV/kz5'H  
  * @param j [#X|+M&u6  
  * @param i Dm4B  
  */ F^sw0 .b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h3t$>vs2F"  
    int temp; ;tN4
HiN  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);  [`bZ5*&  
        } *SGlqR['\e  
    } t,?,F4j
 
  } z_)`g`($  
Sf5]=F-w  
}

　 afy
/K'~  
KZi'v
6  
快速排序： KZ4zF  
@{bb'q['@  
package org.rut.util.algorithm.support; 5h(jeT8"  
u7(];  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; . z].:$J&  
5l&jPk!=  
/** zg7G^!PU  
* @author treeroot 0&B:\  
* @since 2006-2-2
Ut':$l=  
* @version 1.0 DOT=U _  
*/ .o"<N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 2b!j.T#u  
uwId  
  /* (non-Javadoc) bu&;-Ynb
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) km}MqBQl  
  */ CX.SYr&!R  
  public void sort(int[] data) { 4y1
>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     QK'`=MU  
  } "]w!`^'_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +>u>`|  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 0 S2v"(_T  
    //swap U~CdU  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
L2d:.&5  
    s`r-v/3l  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); :TlAL# s&  
    SortUtil.swap(data,k,j); k=ts&9\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ~JAjr(G#o  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Pu-p7:99;'  
    x'zihDOI  
  } xl3zy~;M  
  /** P3i^S_  
  * @param data >6IXuq  
  * @param i ZWFG?8lJ  
  * @param j %N>\:85?  
  * @return qP&byEs"  
  */ -.^
3;-[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { u]P03B  
    do{ =w?M_[&K)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); b~jIv:9T  
      SortUtil.swap(data,l,r); epn#qeX  
    } !O 4<I_EY{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     >dyhox2*"  
    return l; eN2dy-0  
  } G l_\Vy  
A*a7\id!y  
} Z(KmS(  
qFrt^+@  
改进后的快速排序： "/Om}*VhD  
{K<uM'ww>  
package org.rut.util.algorithm.support; {>wI8  
m"<4\;GK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1B6C<cL:sU  
8~.iuFp  
/** d3Y(SPO  
* @author treeroot .N/GfR`0/<  
* @since 2006-2-2 |O57N'/  
* @version 1.0 /8=:qIJYA  
*/ m5)EQE}gPp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xLe =d|6  
B*y;>q "{U  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; h (qshbC}  
  private static int THRESHOLD=10; 0{-`Th+h  
  /* (non-Javadoc) #fwzFS \XL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ica3  
  */ 4sb )^3T  
  public void sort(int[] data) { .F4oo=
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; y+?=E g  
    +mivqR~{{  
    int top=-1; D*CIE\+  
    int pivot; 3T"#T&eL  
    int pivotIndex,l,r; HmhU
c,EC  
    /X@7ju
;  
    stack[++top]=0; :-w@^mli  
    stack[++top]=data.length-1; #m[vn^8B]y  
    @55bE\E?@  
    while(top>0){ ^I@ey*$  
        int j=stack[top--]; ]Mn&76fu  
        int i=stack[top--]; `<S/?I8  
        ZEL/Ndk  
        pivotIndex=(i+j)/2; SrdE>fNbs  
        pivot=data[pivotIndex]; qo61O\qm  
        N )'8o}E  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); I0I_vu  
        &1*4%N@'  
        //partition 7X(rLd 6#  
        l=i-1; MhHr*!N"}  
        r=j; 4,j4E@?pG9  
        do{ tDEXm^B2Sv  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 9cVn>Fb  
          SortUtil.swap(data,l,r); Km[]^;6  
        } Y=5!QLV4  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;:AG2z
E!  
        SortUtil.swap(data,l,j); / c+,  
        N{ : [/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ #:]vUQ  
          stack[++top]=i; yQ<6p3  
          stack[++top]=l-1; _2]e1_=  
        } F<h&3  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $eK8GMxZ#  
          stack[++top]=l+1; J f\Qf  
          stack[++top]=j; nwY2BIB  
        } &
6`  
        PXOrOK  
    } T^KCB\\<  
    //new InsertSort().sort(data); 2.^7?ok  
    insertSort(data);  qJsQb  
  } .Ql;(Wyl  
  /** %T3j8fC{s  
  * @param data hCU)W1q#  
  */ p#ZMABlE,P  
  private void insertSort(int[] data) { K.:6YXVs<  
    int temp; ;[?J5X,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |hu"5*  
        } 2v"wWap-+  
    }     (nkUeQQN  
  }
_pY  
c80 }1  
} zzulVj*  
EZ:I$X  
　

归并排序： }e&KO?x+  
9`nP
(~  
package org.rut.util.algorithm.support; #Z2>TN  
DI$mD{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,Ut!u)  
UDIac;vT  
/** -~rr<D\  
* @author treeroot &5kjjQ*HB  
* @since 2006-2-2 <a4
iL3  
* @version 1.0 /ieu)m:2  
*/ ^L*VW gi9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ EvGUj$  
z1}tC\9'%  
  /* (non-Javadoc) fzGZ:L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !5g)3St  
  */ 4wM$5  
  public void sort(int[] data) { sT;=7L<TA  
    int[] temp=new int[data.length]; D{&+7C:8.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); L!G9O]WB  
  } ; @[.$Q@I  
  (&N$W&  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Sgjr4axu  
    int mid=(l+r)/2; iTKG,$G  
    if(l==r) return ; ?kT~)k  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IdQwLt  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); hc@;}a\Y  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >$k4@eg!  
        temp=data; 6`$,-(J=  
    } EF_h::A_  
    int i1=l; {ra Esb-X  
    int i2=mid+1; [nhLhl4S  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ *;\ K5  
        if(i1==mid+1) d~Z:$&r  
          data[cur]=temp[i2++]; 5sffDEU]A  
        else if(i2>r) kBDe*K.V  
          data[cur]=temp[i1++]; Poylq]F  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D@YM}HXuj  
        else 4`^TC[
  
          data[cur]=temp[i2++];         {~B4F}ES  
    } TZ[Fu{gZ  
  } ( .6tz  
aaqjE  
} ;4O;74`Zh  
h
} b^o*  
改进后的归并排序: Qbe{/  
+kdU%Sm  
package org.rut.util.algorithm.support; JzS^9)&  
:,J86#S)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c,u$tnE)  
A%sxMA!K,  
/** ve_4@J)  
* @author treeroot ht[TMdV  
* @since 2006-2-2 ,_X,V!  
* @version 1.0 \gPNHL*  
*/ OM"T)4z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { b}q(YgH<  
V.OoZGE>]  
  private static final int THRESHOLD = 10; Nr*ibtz|D  
y&O_Jyg<  
  /* dT0z^SG  
  * (non-Javadoc) Zqe[2()  
  * A_4\$NZ^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *b7 ^s,?  
  */ oVj A$|  
  public void sort(int[] data) { tIp\MXkTQ&  
    int[] temp=new int[data.length]; Lu$:,^ C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); uJAB)ti2I  
  } v:;C|uE|  
9#=IrlV4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5x L,~"  
    int i, j, k; D3Ea2}8  
    int mid = (l + r) / 2; {<V|Gr  
    if (l == r) y O9pEO|W  
        return; .q& ]wu  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ,r)d#8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); I^C
]6D{  
    else 7E84@V[\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *IfIRR>3l(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) =_~'G^`tu  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `S!uj <-  
    else %L=h}U13  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #$ raUNr  
4dD@lG~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { CEJG=*3  
        temp = data; y`P7LC  
    } $AJy^`E^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { I]S(tx!  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; looPO:bo^  
    } UVuuIW0k  
    int a = temp[l]; 0O9 Lg}  
    int b = temp[r]; M`g Kt(3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,;-cz-,  
        if (a < b) { Z~R/p;@  
          data[k] = temp[i++]; ki/Lf4  
          a = temp; fVe-esAw  
        } else {
sC*E;7gT,  
          data[k] = temp[j--]; [}g5Z=l  
          b = temp[j]; .dq.F#2B;  
        } 5<'Jd3N{&  
    } MyR\_)P?  
  } 7Bb@9M?i  
7}HA_@[  
  /** Q?'W >^*J  
  * @param data Ra,on&OP`*  
  * @param l O8}s*}]  
  * @param i U";Rp&\3;  
  */ AT8,9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { zqEZ+|c=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jI pcMN<  
        } 6(;[ov1  
    } p<.!::*%(  
  } OaVL NA^{  
<@2?2l+`X  
}

堆排序： IQ`aDo-V  
R}YryzV5  
package org.rut.util.algorithm.support; m=b+V#4i(  
8IcQpn#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e5y`CXX  
1;sAt;/W8  
/** _25]>D$  
* @author treeroot 6#-; ,2i  
* @since 2006-2-2 S`PSFetC  
* @version 1.0 Nr7.BDA  
*/ l`G:@}P>G  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ -x5
bdC(d  
^hTJp{  
  /* (non-Javadoc) YXOD fd%L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B#lj8I^|  
  */ DD3yl\#,  
  public void sort(int[] data) { Fgq*
3t  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $e,!fB;B  
    h.init(data); x=<
>%m5R  
    for(int i=0;i         h.remove(); sm <kb@g  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); F}mwQ%M  
  } t$Ji{t-  
Z%d4V<fn  
  private static class MaxHeap{       ]nGA1S{  
    "s^@PzQpN  
    void init(int[] data){ ;^SgV   
        this.queue=new int[data.length+1]; 3W00,f^9  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; KV(W|~+rM  
          fixUp(size); LA3,e (e  
        } T"lqPbK  
    } MO+0]uh:  
      ,l"2MXD  
    private int size=0; %6?}gc_  
;qQzF  
    private int[] queue;  D-EM  
          f)fw87UPc  
    public int get() { alD|-{Bf  
        return queue[1]; >}tG^)os  
    } m$j;FKz+|  
R9HS%O6b6  
    public void remove() { e/%YruzS  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); rx)Q]  
        fixDown(1); -B! TA0=oJ  
    } k18V4ATE]  
    //fixdown vK/Z9wR*05  
    private void fixDown(int k) { WWzns[$f  
        int j; oMf h|B  
        while ((j = k << 1) <= size) { l$@lk?dc  
          if (j < size && queue[j]             j++; y$W3\`2q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ZPFTNwf  
            break; q&x#S
_!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "lAS <dq  
          k = j; FV,SA3  
        } mjc:0hH  
    } 09i[2n;O  
    private void fixUp(int k) { 7guxkN#  
        while (k > 1) { k82LCV+6  
          int j = k >> 1; BE;iC.rW  
          if (queue[j]>queue[k]) ou4?`JF)-  
            break; 1@
Gv`{v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); x/v+7Pt_  
          k = j; 2?&ptN)`N  
        } `84yGXLK  
    } x$4'a~E  
XAkl,Y  
  } 3mpjSL  
_3JTHf<+  
} CKx}.<_  
6d6SP)|j  
　

SortUtil： g Q^]/X  
^|z>NV5>  
package org.rut.util.algorithm; Ac%K+Pgk.
 
vN
+!l3O  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; }2"k:-g  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nIT=/{oyi  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; *O2j<3CHf  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; uLht;-`{n  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; r6<}S(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; $tJJ >"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2q bpjm  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (
6b%;2k  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?U[AE -*  
W@Wh@eSb;  
/** 6
OUjc  
* @author treeroot irS62Xe  
* @since 2006-2-2 [0emOS  
* @version 1.0 75ob1h"  
*/ 1:8: yFV  
public class SortUtil { 9IMcp~zX  
  public final static int INSERT = 1; e)8iPu ..  
  public final static int BUBBLE = 2; bv0 %{u&  
  public final static int SELECTION = 3; I Cs1=  
  public final static int SHELL = 4; vhW'2<(  
  public final static int QUICK = 5; ?*0kQo'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7y3; F7V  
  public final static int MERGE = 7; *!kg@ _0K  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; sa($3`d  
  public final static int HEAP = 9; *bK@A2`  
,#6\:i  
  public static void sort(int[] data) { /zM7G
?y  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <R$|J|  
  } >F v8 -  
  private static String[] name={ AseY.0  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !ywc).]e  
  }; #SmWF|/  
  |SmN.*&(9  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ U;/ )V  
        new InsertSort(), @AFLFX]  
        new BubbleSort(), J^T66}r[f,  
        new SelectionSort(), ub&1L_K  
        new ShellSort(), L $
~Id  
        new QuickSort(), lHU$A;  
        new ImprovedQuickSort(), YDwns  
        new MergeSort(), +gkB  
        new ImprovedMergeSort(), g`1i[Iu2  
        new HeapSort() N C&1l]  
  }; h
2nyP  
|qD<h  
  public static String toString(int algorithm){ s.U p<Rw  
    return name[algorithm-1]; o/xE O=AW  
  } pI4<` K  
  V& m\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { j!l(ReGb  
    impl[algorithm-1].sort(data); L[^e<I  
  } *4bV8T>0Z  
*!/
9?M{p  
  public static interface Sort { ScD9Ct*):C  
    public void sort(int[] data); 3 V<8  
  } Ic*Q(X  
u|C9[(  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { f]EHDcC3X  
    int temp = data; sQkP@Y  
    data = data[j]; !Kis,e  
    data[j] = temp; DbDpdC;  
  } /i<g>*82  
}