[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。 _ ecKX</Q  
df
BTx6/F  
插入排序： U`es n?m!  
Nn],s
Es  
package org.rut.util.algorithm.support; BEkxH.   
9 L{JU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \?_eQKiZ3  
/** #lM :BO  
* @author treeroot jMvWS71  
* @since 2006-2-2 h<50jnH!  
* @version 1.0 Vb`m3  
*/ OA??fb,b  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Wv]NFHe#  
MH+t`/E0]  
  /* (non-Javadoc) =Zcbfo_&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bojx:g  
  */ VQ/<MY C  
  public void sort(int[] data) { .r/6BDE"  
    int temp; &n.7~C]R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n"'1.  
        } h[SuuW  
    }     g_\U-pzr  
  } ^h z4IZ^  
oW*e6"<R7  
} 7dXR/i\  
o:<gJzg  
冒泡排序： s
mLXNO  
`k}  
package org.rut.util.algorithm.support; T/#$44
ub  
DS,"^K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fdIk{o  
8'Eu6H&$G  
/** &<Bx1\ ~V  
* @author treeroot ^1rw\Zp  
* @since 2006-2-2 J;pn5k~3  
* @version 1.0 Cf'O*RFD  
*/ \Lxsg!wtJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Sq,ZzMw  
N-fGc?E  
  /* (non-Javadoc) A+Nf](
[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1=x4m=wV  
  */ DGMvYNKTj  
  public void sort(int[] data) { rmj?jBKQU  
    int temp; lPL>8.j  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ aZGX`;3  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); zfDxc3e  
          } =k#SQ/@  
        } H tIl;E  
    } -EV_=a8[y  
  } U$R+&@;  
RI_:~^nO{r  
}

选择排序： hC@oyC(4  
z}v6!u|iZu  
package org.rut.util.algorithm.support; ,>X +tEgR  
`RUOZ@r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vt-D8J\A 0  
"' g*_  
/** tZR%s  
* @author treeroot Ie(vTP1Cj  
* @since 2006-2-2 w8M,35b  
* @version 1.0 xh[De}@  
*/ V=}AFGC85  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +~lZ]a7k  
AL%H$I  
  /* e1ru#'z  
  * (non-Javadoc) 9mW95YI S  
  * $Il?[4FF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,TY&N-  
  */ rJ)O(  
  public void sort(int[] data) { {?c`0C  
    int temp; _]W {)=ap  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { HY[eo/nM1d  
        int lowIndex = i; _h1n]@ d5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { C.M
]~"e  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t>[K:[0U  
            lowIndex = j; I9GRSm;0<  
          } HhkubG)\  
        } ,&$w*D%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); };%l <Ui;  
    } _U<sz{6  
  } ^M60#gJ  
n~xh %r;  
} o'S&YD  
9 z_9yT  
Shell排序： $agd9z,&m  
@m14x}H  
package org.rut.util.algorithm.support; *gHGi(U(U  
bN-ljw0&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > D:(HWL  
gKK*` L~  
/** NbyVBl0=  
* @author treeroot T@c{5a  
* @since 2006-2-2 )LESdX  
* @version 1.0 lc%2fVG-e  
*/ nRKh
|B)  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ }r`m(z$z  
;Js-27_0  
  /* (non-Javadoc) J)R;NYl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) __Ei;%cV  
  */ >q{E9.~b  
  public void sort(int[] data) {  f,utA3[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 0zR4Kj7EE  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); hVPSW# .d  
        } tY=s
l_  
    } XI#1)  
    insertSort(data,0,1); NijvFT$V1  
  } Nrp0z:  
no_(J>p^&  
  /** dq$H^BB+>  
  * @param data -X#Zn>#  
  * @param j te e  
  * @param i ^,`;x  
  */ e RiPC  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { }[a  
    int temp; %J
`cYn#  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,1-n=eTQ  
        } 3R!?r^h  
    } &6*X&]V!Z  
  } C(( 7  
&g
dtI  
}

　 m0I/X$-Cl5  
G$b*N4
yR  
快速排序： ?f{{{0$S  
&DnX6%2  
package org.rut.util.algorithm.support; #=~n>qn]  
!`j}%!K!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KMFvi_8  
*;(wtMg  
/** }u"iA^'Ot  
* @author treeroot
_ ^5w f  
* @since 2006-2-2 /yRP>CX~  
* @version 1.0 s d-5AE  
*/ \F_~?$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ RweK<Flo'S  
R
$vo  
  /* (non-Javadoc) J!l/!Z>!cF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZHQa}C+  
  */ :aYbP,mE  
  public void sort(int[] data) { .2y2Qm  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :Taequk  
  } %!_okf  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ mGf@J6wGz  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Z_Tu* F  
    //swap ==$>M d  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h/T^+U?-<  
    #0yU K5
J  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); sA( e  
    SortUtil.swap(data,k,j); . 4$SNzv3V  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); MoIq)5/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); u$A*Vsmr  
    9d4Agj M  
  } N~<H`  
  /** gpo+-NnG  
  * @param data irg%n  
  * @param i U _QCe+  
  * @param j l!6^xMhYk  
  * @return "oZ$/ap\  
  */
y$JM=f$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =LP,+z  
    do{ X-xN<S q  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); AD_aI %7  
      SortUtil.swap(data,l,r); q6xm#Fd'.  
    } >^<%9{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =Zg%& J  
    return l; :E$<!q  
  } z?9vbx  
Y
|NL #F  
} y.pwj~s  
U64WTS@  
改进后的快速排序： 85QVj] nr  
`V(zz  
package org.rut.util.algorithm.support; H)eecH$K  
#&L[?jEn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @U~i<kt  
s
Bsf{%I[{  
/** D^R=  
* @author treeroot XOk0_[
 
* @since 2006-2-2 Oa8lrP`(  
* @version 1.0 6/A#P$G  
*/ @raw8w\Zj+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 
J.R|Xd  
k7R8Q~4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9:JFG{M  
  private static int THRESHOLD=10; #Tr>[ZC  
  /* (non-Javadoc) (JgW")M`cY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X {["4  
  */ -uE2h[X|  
  public void sort(int[] data) { `{1&*4!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; FEdWe\E  
    AK7IPftlH  
    int top=-1; V*$(Tt(  
    int pivot; m'L7K K-Y)  
    int pivotIndex,l,r; $r>\y (W  
    u$3wdZ2&m  
    stack[++top]=0; a!_vd B  
    stack[++top]=data.length-1; l'pu?TP{a  
    t *8k3"  
    while(top>0){ $?Et sf#*'  
        int j=stack[top--]; 13:yaRo  
        int i=stack[top--]; DE0gd ux8  
        pPC_ub  
        pivotIndex=(i+j)/2; i?*_-NAm  
        pivot=data[pivotIndex]; j.'Rm%@u  
        h1y6`m9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); SGZ]
_  
        01/?  
        //partition zoj3w|G  
        l=i-1; SP&Y|I$:  
        r=j; oicj3xkw?  
        do{ :X?bWxOJ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <`'^rCWI?  
          SortUtil.swap(data,l,r); <@Lw '  
        } L>,j*a_[  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); fnZaIV=H  
        SortUtil.swap(data,l,j); qtx5N)J6  
        +cDz`)N,,  
        if((l-i)>THRESHOLD){ z3RlD"F1  
          stack[++top]=i; Ws+
Zmpk%  
          stack[++top]=l-1; <])w@QOA#  
        } r N"P IH  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +<^TyIJ0  
          stack[++top]=l+1; H%K,2/Nj  
          stack[++top]=j; q}nL'KQ,n  
        } !PaDq+fB  
        oic
}Go  
    } D92#&,KD  
    //new InsertSort().sort(data); 5
]Wkk~a  
    insertSort(data); ,| \62B`  
  } OT&mNE4  
  /** o9tvf|+z  
  * @param data /1Xji0LK  
  */ +O@v|}9"w3  
  private void insertSort(int[] data) { P]H
cg|&  
    int temp; rA*"22v=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vFKt=o$ g  
        } 2Z ? N  
    }     "hwG"3n1  
  } [@Db7]nG  
x*)@:W!  
} wYf9&}k\4  
b,?@_*qv+  
　

归并排序： J$)lYSNE  
aqTMOWyeu  
package org.rut.util.algorithm.support; VP4W~;UV|\  
&n% 3rC5{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q%u;+/|l  
su~_l[6  
/** NX?J  
* @author treeroot N?d4Pu1m  
* @since 2006-2-2 sR`WV6!9  
* @version 1.0 9aw- n*<  
*/ O!!Ne'I  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ h9)QQPP  
'-F }(9M  
  /* (non-Javadoc) 5gWn{[[e)y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '\dau>  
  */ =2v/f_  
  public void sort(int[] data) { mbT4K8<^  
    int[] temp=new int[data.length]; t7GK\B8:  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `|kW%L4  
  } C\2rSyo  
  ;f~fGsH}e'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *_Vv(
H&  
    int mid=(l+r)/2; W#+f2 RR  
    if(l==r) return ; +%f6{&q$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); DRpFEWsm  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); O{EPq' x  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zO2=o5nF.  
        temp=data; Fge["p?GF  
    } ^TD%l8o6  
    int i1=l; ]>Ym   
    int i2=mid+1; 8R%<~fq r  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _  xym  
        if(i1==mid+1) J;NIa[a  
          data[cur]=temp[i2++]; 2F>Y{3&  
        else if(i2>r) =^GPQ_"  
          data[cur]=temp[i1++]; :'B(DzUR  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q 8Hl7__^  
        else @I-,5F|r  
          data[cur]=temp[i2++];         F{;#\Ob  
    } J/jkb3  
  } )2RRa^=&  
C 2nmSXV  
} rbnAC*y8'L  
r@}`Sw]@  
改进后的归并排序: 4/|x^Ky>G  
{=3A@/vM  
package org.rut.util.algorithm.support; <zR{'7L/  
7tXy3-~biz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bwzx_F/  
>U,&V%y  
/** wv\K  
* @author treeroot A!Cby!,  
* @since 2006-2-2 |dLr #+'az  
* @version 1.0 ;O% H]oN  
*/ E+i*u   
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )`rD]0ua;  
 y Ne
?a{  
  private static final int THRESHOLD = 10; KR#,6  
D#L(ZlD4
 
  /* 9^W7i]-Z  
  * (non-Javadoc) ,_u7@Ix  
  * ,)Q-o2(C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k}v`UiGM  
  */ #vBrRHuA#"  
  public void sort(int[] data) { 4`Ud\Jm[s  
    int[] temp=new int[data.length]; VKl,m ;&N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); RFL* qd4  
  } (M$0'B
V0  
3W7^,
ir  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { t`z"=S  
    int i, j, k; 4C=W~6~  
    int mid = (l + r) / 2; !^%3  
    if (l == r) QEs$9a5TE  
        return; F,
Q;sq  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 'nq=xi@RC  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :EV.nD7  
    else eLSzGbKf  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); G$>?UQ[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {KWVPeh  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Vx$;wU Y  
    else =:&xdphZ+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uI-T]N:W8x  
}*6BaB  
    for (i = l; i <= mid; i++) { KQPu9f9  
        temp = data; .rtA sbp.!  
    } *SNdU^!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Ljd`)+`D  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; xG/Q%A  
    } ]j3>=Jb;  
    int a = temp[l]; g0grfGo2p  
    int b = temp[r]; ^Gk`n  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {]Zan'{PCO  
        if (a < b) { UGPDwgq\v  
          data[k] = temp[i++]; BD C DQ  
          a = temp; dTg`z,^F  
        } else { dQj/Sr  
          data[k] = temp[j--]; %4*c
/ c6  
          b = temp[j]; 0#]fEi  
        } ZQfxlzj+X  
    } y&$n[j  
  } 7_\sx7h{3  
1q7&WG  
  /** A"JdG%t>.h  
  * @param data KO

y{?  
  * @param l E'LI0fr  
  * @param i DU!T#H7  
  */ _
<S!tW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { = 7y-o  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7H3v[ f^Q  
        } c<$<n  
    } m# {'9 |  
  } _KH91$iW8m  
60+zoL'  
}

堆排序： + f6LG 0q  
-m`|Sq  
package org.rut.util.algorithm.support; 8>C4w 5kF  
v^&HZk=(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ='"Yj  
{-5)nS^_  
/** )w].m  
* @author treeroot #*A&jo'E  
* @since 2006-2-2 dy6zrgxygP  
* @version 1.0 =CQfs6np:N  
*/ K28L(4)  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ mP^B2"|q  
goR_\b SU  
  /* (non-Javadoc) (U'n1s/X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aqSOC(jU  
  */ 5RLO}Vn]  
  public void sort(int[] data) { [4yHXZxza  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); f,O10`4s  
    h.init(data); :cA P
{rSe  
    for(int i=0;i         h.remove(); M{L<aYe  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7#)k-S!B  
  } s4Ja y!A  
@JSWqi>  
  private static class MaxHeap{       x)?V{YAL  
    ewcFz
lA@  
    void init(int[] data){ S\Z*7j3;M  
        this.queue=new int[data.length+1]; ytj});,>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; jZIT[HM  
          fixUp(size); M.
H!dZ  
        } u/W{JPlL  
    } Xf;!w:u  
      7Ydqg&  
    private int size=0; lz=DGm  
(l
wV(M  
    private int[] queue; /%m?D o  
          m&AbH&;  
    public int get() { _U}|Le@ e  
        return queue[1]; dtu
CA"D  
    } og$dv 23  
0^{Tq0Ri[  
    public void remove() { QY+{ OCB  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); gB#!g@  
        fixDown(1); >%"TrAt  
    } CMC p7-v  
    //fixdown pe[huYE  
    private void fixDown(int k) { 9on$0  
        int j; xD7Y"%Pbx  
        while ((j = k << 1) <= size) { L^^f.w#m  
          if (j < size && queue[j]             j++; G]l/L\{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;Qd'G7+  
            break; /_<_X 7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v'L"sgW6I  
          k = j; "7alpjwb  
        } &}gH!5L m  
    } ;d7Qw~v1s  
    private void fixUp(int k) { +L?;g pVE&  
        while (k > 1) {  K0*er  
          int j = k >> 1; x=JZ"|TE  
          if (queue[j]>queue[k]) ,vi6<C\  
            break; bN*zx)f  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W*c^(
W  
          k = j; .Xta;Py|J  
        } 5k_%%><: q  
    } "=f,4Zbj  
ohXbA9&(x  
  } }LBrk0]  
bB.nevb9p  
} o,1Fzdh6(  
(>D{"}  
　

SortUtil： V@>s]]HMq#  
ab5z&7Re6  
package org.rut.util.algorithm; T*C]:=)  
\\Huk*Jn{  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; @xtfm.}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; n|iO)L\9aB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;i&'va$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; hI1}^;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Co>=<\yi  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; O7RW*V:G@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; aTY\mKk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; *e05{C:kS  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6ax|EMw  
oW/ #/;|`  
/** jkIgEF2d*  
* @author treeroot {^ ^)bf|1'  
* @since 2006-2-2 F.JvMy3  
* @version 1.0 ) >SU J^u  
*/ ;HeUD5Nt6F  
public class SortUtil { WY%'ps_]<  
  public final static int INSERT = 1; ]T! >]  
  public final static int BUBBLE = 2; $/Q*@4t  
  public final static int SELECTION = 3; jsG e
pi9  
  public final static int SHELL = 4; poYO  
  public final static int QUICK = 5; Wf=D'6w  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Xj&fWuA  
  public final static int MERGE = 7; A-&C.g  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; h$FpH\-  
  public final static int HEAP = 9; >?q()>l  
&C+pen)Z  
  public static void sort(int[] data) { e
FUJASc  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "3A.x1uQ  
  } D0D0=s  
  private static String[] name={ ~ FW@  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" gh3XC.&  
  }; #]'#\d#i  
  o })k@-oL  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0 V
:z(r  
        new InsertSort(), TpLlbsd  
        new BubbleSort(), n5X0Gi9  
        new SelectionSort(), "MD  
        new ShellSort(), y|1,h}H^n  
        new QuickSort(), Gk0f#;  
        new ImprovedQuickSort(), 445}Yw5;9  
        new MergeSort(), q$Z.5EN
 
        new ImprovedMergeSort(), #wL}4VN  
        new HeapSort() 1H{M0e  
  }; |'xVU8  
."<mL}Fi(  
  public static String toString(int algorithm){ ?'_E$  
    return name[algorithm-1]; &)@|WLW  
  } Ly1V@  
  B:om61Dn  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6vySOVMj  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8{aS$V"  
  } E^aHe  
D3s]
49j)  
  public static interface Sort { ~wmc5L/!?  
    public void sort(int[] data); #'N"<o[  
  } rcUXYJCh-  
zWYm*c"n\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { e"9u}-Q@  
    int temp = data; !iBe/yb  
    data = data[j]; Ergh]"AD6-  
    data[j] = temp; ^a&-GhX;  
  } GMqeC  
}