[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。 ,6A/| K-  
"`pg+t&  
插入排序： !:_krLB<  
!l9#a{#6l  
package org.rut.util.algorithm.support; 6Tq2WZ}<'  
Pi%-bD/w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GIK.+kn\  
/** k?Zcv*[)D+  
* @author treeroot l`:-B'WM  
* @since 2006-2-2 1P BnGQYM  
* @version 1.0 F=UW[zy/[  
*/ COH.`Tv{*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #S|On[Q!  
[eDRghK  
  /* (non-Javadoc) g)<
[-Q1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /pGx!  
  */ i-sm9K'ns  
  public void sort(int[] data) { k6;pi=sYNW  
    int temp; K$$%j"s
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S;{[];  
        } PhmtCp0-7-  
    }     /sSif0I24  
  } C+C1(b;1  
e.|t12)L "  
} :yOJL [x  
pQm-Hr78
j  
冒泡排序： xfqu=z8X  
,`$2  
package org.rut.util.algorithm.support; (<|1/^~=  
|fn%!d`2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U71A#OD^U  
$K1
)2WG  
/** Vl:M6d1  
* @author treeroot (g tOYEqx  
* @since 2006-2-2 MR* %lZpB  
* @version 1.0 Sh<A936/E  
*/ (B].ppBii  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ hLyV'*}  
8PGuZw<  
  /* (non-Javadoc) ;s-fYS6(>{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !Ome;gS)  
  */ \JF 2'm\M  
  public void sort(int[] data) { ><)fK5x  
    int temp; 
?bG82@-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j2#B l  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); bWB&8&p  
          } 49B6|!&I  
        } tkdyR1-  
    } uF T5Z  
  } EmV ZqW  
9lX+?m~ ~  
}

选择排序： 9kas]zQ%=P  
@N\ Ht'f  
package org.rut.util.algorithm.support; mgBxcmv  
0MOn>76$N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9sB LCZ  
vLcOZ^iK  
/** `6G:<wX  
* @author treeroot u$1^=  
* @since 2006-2-2 5S #6{Y =  
* @version 1.0 7"k\i=  
*/ I#CS;Yh95  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { oeG?2!Zh  
p,2H8I){  
  /* w"h'rw  
  * (non-Javadoc) m^a0JR}u9  
  * TfA;4^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &_Gu'A({J  
  */ OKNGV,{`  
  public void sort(int[] data) { ~#JX 0J=  
    int temp; pR~"p#Y  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { %VgK::)r  
        int lowIndex = i; d#HN'(2t  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { JU-eoB}m  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ;:ocU?  
            lowIndex = j; $/P\@|MqYQ  
          } NJ!}(=1|K  
        } D+Z,;X
Z  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); vP/sG5$x  
    } 1);E!D[  
  } g_MxG!+(V  
2}#VB;B  
} -"n8Wv  
yTU'voE.|  
Shell排序： SQf.R%cg$  
a~`,zQ -@  
package org.rut.util.algorithm.support; [N*`3UZk"  
259:@bi!y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Y*Q)DDy  
@XX7ydG5  
/** ]+AgXUrbOD  
* @author treeroot 4{ exv  
* @since 2006-2-2 ;HjT  
* @version 1.0 2v1dSdX,W  
*/ }719_DF  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ <h1J+  
*(Us:*$W.  
  /* (non-Javadoc) U,^jN|v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'J#uD|9)  
  */ |>=\ VX17  
  public void sort(int[] data) { _zFJ]7Ym.)  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ OMN|ea.O  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %967#XI[y  
        } 1s#GY<<  
    } aW$))J)0  
    insertSort(data,0,1); )mRKIM}*W  
  } A-qpuI;f  
W:=CpbwENX  
  /** ZY> u4v.  
  * @param data [$%0[;jtS  
  * @param j  2dBjc{  
  * @param i )N]%cO(^  
  */ azpXE  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { [r=U-  
    int temp; *uZ'MS  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lyrwm{&  
        } M%FKg/  
    } m}fY5r<<;/  
  } t)*A#
  
{]:B80I;2  
}

　  ,zrShliU  
7)v`l1  
快速排序： q e;O Ox  
vpqMKyy  
package org.rut.util.algorithm.support; %c,CfhEV%&  
55|.MXzq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7!E7XP6,~>  
E 5bo60z  
/** Z~Z+Yt;,9a  
* @author treeroot Rk52K*Dc  
* @since 2006-2-2 >dqeGM7Np>  
* @version 1.0 I45\xP4i  
*/ ~6:y@4&F  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ p`LPO  
cK+y3`.0  
  /* (non-Javadoc) r=pb7=M#LN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vE+OL8V  
  */ "J6aU  
  public void sort(int[] data) { 834dsl+U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ,4z?9@wQ  
  } f@= lK?Pfh  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ IpMZ{kJlv`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /w*;|4~Bf  
    //swap ^5![tTJ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #o-CG PE  
    ) _O
6_  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); T@H2[ 7[;  
    SortUtil.swap(data,k,j); LC:bHM,e  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); M4TFWOC1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `` mi9E  
    Lg
4I6 G  
  } Z ]WA-Q6n  
  /** 9ApGn!
`  
  * @param data E$84c+  
  * @param i /!Kl  
  * @param j 7Y(ySW  
  * @return L]HYk}oD.  
  */ tqo!WuZAj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Z'sO9Sg8>  
    do{ ?*8HZ1m#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5Pl~du  
      SortUtil.swap(data,l,r); O6pL )6d  
    } n
ob^ I5?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     [,fdNxc8  
    return l; c;e2= A  
  } Bswd20(w  
J]|lCwF  
} \dag~b<  
<\cH9D`dE  
改进后的快速排序： Z"fnjH
 
2x*C1   
package org.rut.util.algorithm.support; MO$dim>  
s GP}>w-JZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1y5$  
Soa5TM  
/** /M "E5  
* @author treeroot '{:Yg3K  
* @since 2006-2-2 k99ANW  
* @version 1.0 Uwqm?]  
*/ a/wkc*}}/  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h}U\2$5  
xBC:%kG~#  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; IlcFW  
  private static int THRESHOLD=10; rn?:ut
P  
  /* (non-Javadoc)  }[<eg>9#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VoJelyzh  
  */ ~xg1mS9d  
  public void sort(int[] data) { Q`}n;DV  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; QAy9RQ0  
    KD~F5aS`[  
    int top=-1; NX(.Lw}  
    int pivot; '?~k`zK  
    int pivotIndex,l,r; ?DC3BA\)  
    N|ut^X+|\  
    stack[++top]=0; $v6dB {%Qu  
    stack[++top]=data.length-1; ,SAS\!hsE  
    7^~pOFdH  
    while(top>0){ -vfV;+3  
        int j=stack[top--]; {-]/r  
        int i=stack[top--]; 9R"bo*RIS  
        <Z
c:  
        pivotIndex=(i+j)/2; IPl>bD~=p  
        pivot=data[pivotIndex]; Dn?P~%  
        $W8  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G1"=}Wt`  
        D>O{>;y[   
        //partition uv2!][  
        l=i-1; S{NfU/: dL  
        r=j; X~Li`  
        do{ 1lNg} !)[K  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 9 0[gXj  
          SortUtil.swap(data,l,r);
/y,~?  
        } g'`J'6Pn  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); )]%GNdU  
        SortUtil.swap(data,l,j); k:w\4Oqd  
        XRI1/2YA  
        if((l-i)>THRESHOLD){ kl|KFdA;  
          stack[++top]=i; !o 7uZC\  
          stack[++top]=l-1; .JpYZ |  
        } BcT|TX+ct  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -NVk>ENL4  
          stack[++top]=l+1; T!hU37g h?  
          stack[++top]=j; 2f]9I1{  
        } [JGa
3e  
        'C~NQ{1TV  
    } (0qdU;  
    //new InsertSort().sort(data); i)0*J?l=  
    insertSort(data); O4&/g-  
  }  IjDG  
  /** ~`{HWmah  
  * @param data mLO{~ruu  
  */ IrXC/?^h  
  private void insertSort(int[] data) { n\ma5"n0=\  
    int temp; Y:VM5r)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I/GZ  
        } &,fBg6A%  
    }     Z$,1Tk"O/s  
  } doxQS ohS  
d*1@lmV*  
} / vge@bsE  
79a{Zwdd9j  
　

归并排序： @dJ
s  
>lyUr*4PX  
package org.rut.util.algorithm.support; mb?DnP,z  
k KL^U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (J<@e!@NE  
)u]<8  
/** Tc\^=e^N?  
* @author treeroot S_6`.@B}  
* @since 2006-2-2 G+'MTC_  
* @version 1.0 $K,rVTU  
*/ 2X)E3V/*  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ E[htNin.B~  
XT= #+  
  /* (non-Javadoc) 4lb3quY$Us  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rg_-gZl8&z  
  */ f8N  
  public void sort(int[] data) { _ZD)#?  
    int[] temp=new int[data.length]; +B_q? 6pR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); c.,:rX0S  
  } "a`0s_F,^  
  ui70|  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ nUhD41GJ  
    int mid=(l+r)/2; -j]r\EVKS  
    if(l==r) return ; ozkN&0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `-s+ zG  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); R`ZU'|  
    for(int i=l;i<=r;i++){
D/{Tl  
        temp=data; CHWyy  
    } Ps<)?q6(  
    int i1=l; Si*Pi  
    int i2=mid+1; GMgsM6.R  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 0'BR Sa<  
        if(i1==mid+1) 2{XQDOyA  
          data[cur]=temp[i2++]; U`<EpO{j|  
        else if(i2>r) G~a/g6M4  
          data[cur]=temp[i1++]; yKOf]m>#  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?8! 4!P%n  
        else '/;#{("  
          data[cur]=temp[i2++];         A~nq4@uj  
    } Ax0u \(p<^  
  } qg:1  
Cl<`uW3  
}  vxr3|2`  
p5)A"p8"9,  
改进后的归并排序: y @Y@"y  
s.C-II?e  
package org.rut.util.algorithm.support; !S%XIq}FX  
_4zlEo-.gU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |KU>+4= @  
A+Y>1-=JO  
/** Lkk'y
})/  
* @author treeroot MZ+8wr/y  
* @since 2006-2-2 Gk799SDL  
* @version 1.0 t ~U&a9&Z  
*/ fn#b3ee  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { L V33vy  
W|D'S}J  
  private static final int THRESHOLD = 10; g6QkF41nG  
Gu*;z% b2  
  /* faD(,H  
  * (non-Javadoc) nsw.\(#  
  * 79:x>i=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JZu7Fb]L9  
  */ \)y5~te*  
  public void sort(int[] data) { 09|d<  
    int[] temp=new int[data.length];
tPC8/ntP8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); R*Pf
c91}  
  } YIgzFt[L  
] =>vv;L  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;?zb (2  
    int i, j, k; >?U(w<  
    int mid = (l + r) / 2; O~fRcf:Q  
    if (l == r) ,a^_ ~(C  
        return; ?PyI#G   
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) H0tjN&O_  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [^ 7^&/0  
    else <&l3bL  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); A8c'CMEm  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) D9#e2ex]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <po(7XB  
    else JsfbY^wz  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); H -.3r  
 A3'i -  
    for (i = l; i <= mid; i++) { qhF/iUE  
        temp = data; Om>6<3n  
    } JWMIZ{/M  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { kwGj7'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; m'aw`?  
    } .t"s>jq 1  
    int a = temp[l]; 'cH),~ z  
    int b = temp[r]; vx!nC}f"k`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {
&z1r$X.AW  
        if (a < b) { ms;Lu-UR  
          data[k] = temp[i++]; 4"l(rg  
          a = temp; bhe|q`1,E  
        } else { I \vu?$w  
          data[k] = temp[j--]; kz,Nz09}W  
          b = temp[j]; Sm+Ek@Ax  
        } lmr{Ib2a  
    }  9l{r&]  
  } Am kHVg  
C/!2q$  
  /** eSa ]6  
  * @param data xiA9X]FB  
  * @param l _6=6 b!hD  
  * @param i .%WbXs  
  */ x0Tb7y`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 0qJ(3N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bG.aV#$FIg  
        } N1#*~/sXh  
    } <-}6X  
  } wQM(Lm#Q  
C+y:<oo)  
}

堆排序： ?"qU.}kGL  
WNd(X}  
package org.rut.util.algorithm.support; X`J~3s  
g<UjB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FE$)[w,m  
x]y~KbdeB  
/** `n5)oU2q  
* @author treeroot !n)2HDYhx,  
* @since 2006-2-2 "'6KQnpZ  
* @version 1.0 O$#`he/jm  
*/ lD !^MqK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~5cLI;4h  
=C<_rBY  
  /* (non-Javadoc) z4{|?0=C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D}\% Q #  
  */ 5^f>L2  
  public void sort(int[] data) {
5^0W
\  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7*@qd&  
    h.init(data); #G9S[J=xe  
    for(int i=0;i         h.remove(); Q3z-v&^E9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7z F29gC  
  } 1[X+6viE  
bS* "C,b~s  
  private static class MaxHeap{       K[T?--H  
    5;dnxhf  
    void init(int[] data){ Du[$6  
        this.queue=new int[data.length+1]; j>
?c]h{-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .D)'ZY  
          fixUp(size); X<Vko^vlj  
        } Qy@chN{eP  
    } ]_F%{8|  
      wCn W]<+  
    private int size=0; ~p8-#A)X,)  
+XFF@h&=t  
    private int[] queue; &IOChQ`8P  
          Z4E:Z}~''  
    public int get() { _?O'65  
        return queue[1]; Q> @0'y=s  
    }
ivw2EEo,  
WBTX~%*U  
    public void remove() { #.FtPR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); f4`=yj*  
        fixDown(1); uN6TV*]:  
    } Wl::tgU  
    //fixdown P) GBuW  
    private void fixDown(int k) { mjS)*@F  
        int j; k\x>kJ}0  
        while ((j = k << 1) <= size) { kQ{pFFO  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,}`II|.oB  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Sn
" 1XU  
            break; (AXSQI~y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I&R4.;LW  
          k = j; m:Z=: -x  
        } yWt87+%T  
    } V\)@Yk2
 
    private void fixUp(int k) { SaQ_%-&#p  
        while (k > 1) { v

PSH  
          int j = k >> 1; 0'z$"(6D  
          if (queue[j]>queue[k]) 
,$W7Q  
            break; )Hl;9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SvDVxK  
          k = j; GG%j+Ed  
        } H%Q@DW8~@  
    } #N@sJyIN  
*9?-JBT&F  
  } ~~:i+-[  
G~u94rw|:  
} jIAl7aoY  
ZqS'xN:k  
　

SortUtil： ^<[oKi;>  
Hz%#&E  
package org.rut.util.algorithm; 6-QTqb?U;N  
b!<?,S  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; aL+k1v[m  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; cz&Qoyh{;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; mi%d([)%<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 'S
E%9
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1ciP+->$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; w*$nG$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; sqj8c)6  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5pE[}@-c9  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; T3%yV*F,  
7PHvsd"]p  
/** 2syKYHV  
* @author treeroot Ny p5=  
* @since 2006-2-2 ;:8_H0X'K  
* @version 1.0 [1 w  
*/ !|!:MYn  
public class SortUtil { Wi hQj  
  public final static int INSERT = 1; qRTxg%  
  public final static int BUBBLE = 2; )MmMs"Um  
  public final static int SELECTION = 3; ^xu`NE8;  
  public final static int SHELL = 4; <yE(p  
  public final static int QUICK = 5; 0[);v
/@Ho  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; s|%mGt &L  
  public final static int MERGE = 7; b3<<4Vf  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; g9'50<|J  
  public final static int HEAP = 9; K?(ls$  
}!lLA4XRr  
  public static void sort(int[] data) { [$OD+@~A2  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2,E&}a|;b  
  } nPR_:_^  
  private static String[] name={ <P(d%XEl  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" QYyF6ht=!  
  }; 6wIv7@Y  
  HiILJyb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Xv9kJ  
        new InsertSort(), 9)e`mO*n  
        new BubbleSort(), \,ir]e,1  
        new SelectionSort(), &}YB!6k h^  
        new ShellSort(), 6./h0kD`  
        new QuickSort(), ShF ][v1L  
        new ImprovedQuickSort(), vA;ml$  
        new MergeSort(), ZRsDn  
        new ImprovedMergeSort(), $9M>B<]  
        new HeapSort() 8/ZJkI  
  }; LN" bGe  
Bx j6/a7Xd  
  public static String toString(int algorithm){ 573wK~9oMh  
    return name[algorithm-1]; Q?I)1][ !"  
  } )}]<o |'  
  AL&}WbUC  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { r/Qq-1E  
    impl[algorithm-1].sort(data); \02j~r`o  
  } s|"V$/X(W  
:&#hjeltt  
  public static interface Sort { -r/#20Y  
    public void sort(int[] data); e
l;^cMY  
  } [ C]=p  
y%v<Cp@R  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { eLL>ThMyW  
    int temp = data; yL_-w/a  
    data = data[j]; $6Nm`[V  
    data[j] = temp; $/Zsy6q:  
  } zf5s\w.4  
}