[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。 f<d`B]$(  
- M4JJV(  
插入排序： 7x|9n  
?N*>*"  
package org.rut.util.algorithm.support; ?]_$Dcmx  
bN1|q|9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f@wquG'  
/** <l
Pm1/8  
* @author treeroot *v!9MU9[(  
* @since 2006-2-2 l<58A7   
* @version 1.0 he;dq)-e9  
*/ +V ;l6D  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 61C7.EZZ;  
Bu~]ey1  
  /* (non-Javadoc) P~>OS5^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "c
%0P"u  
  */ =(j1rW!  
  public void sort(int[] data) { gwuI-d^  
    int temp; d;Ym=YHJtn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :^6y7&o[  
        } *K8$eDNZ  
    }     hd%Fnykq  
  } '}53f2%gKa  
?jv
/TBZX4  
} 8mvy\l EEH  
K7_UP&`=J  
冒泡排序： BU/"rv"(Fg  
ohGJ1  
package org.rut.util.algorithm.support; _7Ju  
4yy>jXDG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > PRFWO  
JE"x  
/** p_gm3Q  
* @author treeroot AUG#_HE]k  
* @since 2006-2-2 Q%`@0#"]Sv  
* @version 1.0 t6"%3#s  
*/ r= `Jn6@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ PbJ(:`u  
we//|fA<  
  /* (non-Javadoc) cJ=6r :  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $f <(NM6?  
  */ ]nn
98y+  
  public void sort(int[] data) { S%;O+eFY
b  
    int temp; i &nSh ]KK  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ iy.p n  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @alK;\  
          } {L{o]Ii?g  
        } _}Ac n$  
    } HmGWht6R  
  } oq
Xg  
Ju@c~Xm  
}

选择排序： VPJElRSH
 
lfow1WRF  
package org.rut.util.algorithm.support; n:?a$Ldgm  
Z"xvh81P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r(TIw%L$  
=4YhG;%  
/** A:%`wX}  
* @author treeroot -l*|M(
N\  
* @since 2006-2-2 &jJL"gq"  
* @version 1.0 6Pl<'3&  
*/ F0TB<1  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { AO4U}?  
,?%Zc$\LW  
  /* b4 6~?*  
  * (non-Javadoc) +Mb.:_7'  
  *
Rh{f5
-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eF$x1|  
  */ (mpNcOY<D  
  public void sort(int[] data) { z43M]P<
 
    int temp; m=:9+z  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { x=P\qjSa  
        int lowIndex = i; Dw.J2>uj  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { m+[Ux{$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { c7k~S-nU  
            lowIndex = j; H/ HMm{4  
          } C ;W"wBz9  
        } lTgjq:mn  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IM'r8
V  
    } K;G~V\  
  } PJ%C N(0  
oLeq!K}re  
} -GrE}L  
*L^,|   
Shell排序： Z@S3ZGe  
.|70;  
package org.rut.util.algorithm.support; |0b`fOS  
i[3'ec3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [}=B8#Jl-C  
![=yi tB  
/** f}P3O3Yv&  
* @author treeroot !*N@ZL&X  
* @since 2006-2-2 4Z&lYLq;  
* @version 1.0 F^;ez/Gl  
*/ gR;i(81U  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ X.{S*E:$u  
\~$#1D1f  
  /* (non-Javadoc) N~)_DjQP5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FTUv IbT  
  */ |/{=ww8|  
  public void sort(int[] data) { yR{3!{r3(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ {4Cmu;u  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); FvjPdN/L?R  
        } dR,fXQm  
    } 29.h91  
    insertSort(data,0,1); @RKryY)  
  } zRr*7G  
|)v,2  
  /** ]{@-HTt  
  * @param data ( Erc3Ac8  
  * @param j S2&4g/  
  * @param i +=</&Tm  
  */ pl?`8@dI  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?CPahU  
    int temp; bROLOf4S  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {JMVV_}n  
        } 5U$0F$BBp  
    } '\iCP1>+S  
  } ^u ~Q/4  
0aB;p7~&  
}

　 lt8|9"9<  
X l5 A 'h  
快速排序： 1mG-}  
kt:! 7  
package org.rut.util.algorithm.support; vl:KF7:#m  
@\#td5'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZUd
-<y  
r;N|)  
/** u'BaKWPS  
* @author treeroot 4|?;TE5  
* @since 2006-2-2 1=V-V<  
* @version 1.0 3a'<*v<xw  
*/ MQ6KN(?\ZL  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ MQ8J<A Pf-  
$ddCTS^  
  /* (non-Javadoc) $xN|5;+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fNFY$:4X  
  */ &D*b|ilvc  
  public void sort(int[] data) { C~/a-  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J)-x!y>  
  } }BP;1y6-r  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KbeC"mi  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 8$}
<, c(  
    //swap H/M@t\$Dc  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3.y vvPFEM  
    }qD\0+`qi  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5=ryDrx  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6=Otq=WH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _oeS Uzq.  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); gg2(5FPP  
    `;egv*!P  
  } 4o[{>gW  
  /** "^GGac.  
  * @param data \dah^mw"  
  * @param i )Pv%#P-<  
  * @param j o`-msz  
  * @return 6Z"X}L,*  
  */ 0o&5]lEe  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $IpccZpA  
    do{ >XfbP]
  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); u>vL/nI  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;aVZ"~a+\  
    }
9hyn`u.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;RlxD 4p  
    return l; dSHDWu&  
  } AA>P`C$&M  
TB31- ()  
} La[V$+Y  
3ckclO\|>  
改进后的快速排序： `Urhy#LC  
FGzwhgy  
package org.rut.util.algorithm.support; 0w7DsPdS  
?}Y]|c^W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q!@4~plz  
pd$[8Rmj_  
/** "" EQE>d  
* @author treeroot 4CTi]E=H{  
* @since 2006-2-2 1< ?4\?j  
* @version 1.0 x kD6Iw  
*/ MF'JeM;H  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6ik$B  
'~ 47)fN  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; .T`%tJ-Em  
  private static int THRESHOLD=10; E2-\]?\F(  
  /* (non-Javadoc) Wx#;E9=Im  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J<lW<:!3]  
  */ :g/tZd$G5  
  public void sort(int[] data) { uPvEwq* C  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {oL>1h,%3?  
    apn*,7ps65  
    int top=-1; 1|:KQl2q  
    int pivot; UPGtj"2v-  
    int pivotIndex,l,r; Q/Rqa5LI:  
    {n=|Db~S  
    stack[++top]=0; 
:k#HW6p  
    stack[++top]=data.length-1; #<x
m.  
    ^<6[.)  
    while(top>0){ \{NO?%s0p  
        int j=stack[top--]; VIb
q:U  
        int i=stack[top--]; o4WDh@d5S  
        N2o7%gJw  
        pivotIndex=(i+j)/2; /gas2k==^  
        pivot=data[pivotIndex]; \OoWo  
        %a7$QF]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); izR"+v  
        ~}Pfu  
        //partition P$,Ke<  
        l=i-1; [#iz/q~}  
        r=j; |uJ
%5y#  
        do{ Dha1/g1q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~$J2g  
          SortUtil.swap(data,l,r); ia? c0xL  
        } [G3E%z
 
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); yt2PU_),  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6L
~n.5B~o  
        E?@m?@*/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0*v2y*2V  
          stack[++top]=i; XK vi=0B  
          stack[++top]=l-1; cz$2
R  
        } /mZE/>&~,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [D1Up  
          stack[++top]=l+1; 19] E 5'AI  
          stack[++top]=j; !<h)w#>en  
        } xyxy`qRA  
        @(lh%@hO  
    } 7|H$ /]  
    //new InsertSort().sort(data); |vC~HJpuv'  
    insertSort(data); {.]7!ISl5  
  } xYB{;K  
  /** ;FEqe49  
  * @param data [fyLV`  
  */ K)P%;X  
  private void insertSort(int[] data) { !@"OB~  
    int temp; rZpXPI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @}ZVtrz  
        } 6dY
MwMH  
    }     "Y.y:Vv;  
  } OZ&o:/*HM  
(tO\)aS=  
} H"F29Pu2  
V~ _>U}  
　

归并排序： [00m/fT6  
-F>jIgeC2v  
package org.rut.util.algorithm.support; I}Q2Vu<  
T9&1VW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wQLSf{2  
DTs;{c  
/** +/\6=).\  
* @author treeroot ']oQ]Yx0  
* @since 2006-2-2 [Nq*BrzF  
* @version 1.0 2?i7
UvV  
*/ L0]_X#s>#  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ eQ}4;^;M-  
<-0]i_4sK  
  /* (non-Javadoc) azU"G(6y?+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WPDyu.QD  
  */ O H7FkR  
  public void sort(int[] data) { \Og+c%  
    int[] temp=new int[data.length]; QCJM&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I?NyM  
  } DL.!G  
  ?1".;foZ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3M=  
    int mid=(l+r)/2; /7LR;>Bj  
    if(l==r) return ; ET >](l9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); J^/p(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); CQ2jP G*py  
    for(int i=l;i<=r;i++){ },[}$m%  
        temp=data; YoE3<[KD(  
    } ]R? 4{t4  
    int i1=l; 8EEuv-aeo  
    int i2=mid+1; F5#YOck&,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &?RQZHtg  
        if(i1==mid+1) "h ^Z  
          data[cur]=temp[i2++]; aN=B]{!  
        else if(i2>r) Er[A X.3  
          data[cur]=temp[i1++]; J-4:H gx  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; b>$S<td  
        else 3mni>*q7d  
          data[cur]=temp[i2++];         3ANQaUC  
    } Qei"'~1a  
  } { "E\Jcjl\  
RGX=)  
} c"xK`%e  
UZ$/Ni  
改进后的归并排序: E!AE4B1bd  
k+4#!.HX^  
package org.rut.util.algorithm.support; Cls%M5
MH  
07$o;W@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xwty<?dRW1  
|)G<,FJQE_  
/** (tQc  
* @author treeroot vcd\GN*4f  
* @since 2006-2-2 {BHO/q3  
* @version 1.0 G#1GXFDO{  
*/ PxE3K-S)G  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { L
h<).<S  
[1KuzCcK}  
  private static final int THRESHOLD = 10; hpJ-
r  
PYzv
Cf`?  
  /* &VcV$8k  
  * (non-Javadoc) ]+$?u&0?w  
  * [trwBZ^D~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bJ;'`sw1  
  */ =I~mKn  
  public void sort(int[] data) { E.>4C[O  
    int[] temp=new int[data.length]; 2Hv+W-6v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); YAmb`CP  
  } >"<Wjr8W!$  
3yXY.>'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { k$7Jj-+~  
    int i, j, k; o8vug$=Z  
    int mid = (l + r) / 2; cs'{5!i]  
    if (l == r) gzg_>2Sj  
        return; dq[xwRU1  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) a@*\o+Su  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Qw)c$93  
    else <d_!mKw  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); @OHm#`~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) $tS}LN_!  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); }iuw5dik+  
    else I!?}jo3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 40<mrVl  
`~`k_7t.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { IaXeRq?<  
        temp = data; fd2T=fz-  
    } O7IJ%_A&  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { alvrh'51  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 6K<K  
    } Tu7QCr5*  
    int a = temp[l]; r>U@3%0&  
    int b = temp[r]; JO<wU  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "w.3Q96r  
        if (a < b) { &`XV
q"7  
          data[k] = temp[i++]; ?K\axf>F  
          a = temp;
@y&bw9\  
        } else { t<viX's  
          data[k] = temp[j--]; }Z,x~G  
          b = temp[j]; IB7E}56l  
        } #Vha7  
    } Qz N&>sk"  
  } E\,
-XH  
1y4  
  /** ^`>/.gL  
  * @param data $p?aVO  
  * @param l {!dVDf_  
  * @param i !I Qck8Y  
  */ Y.r+wc]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { h2""9aP!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5[u]E~Fl}  
        } ,WB{i^TD  
    } (*)hD(C5  
  } hfy_3}_  
b%/ 1$>_  
}

堆排序： ?m?::R
H  

[mGLcg6Fw  
package org.rut.util.algorithm.support; KNIn:K^/  
R[x_j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4Ic*9t3  
~1vDV>dpE  
/** C&rkvM8  
* @author treeroot  O+Y6N  
* @since 2006-2-2 <3C*Z"aQ>|  
* @version 1.0 hNmJ!Uo  
*/ (c &mCJN  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8C9-_Ng`  
"u^H#L>-q  
  /* (non-Javadoc) P! #[mio  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +s DV~\Vu  
  */ T <ET )
D7  
  public void sort(int[] data) { &AbNWtCV+G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); *.d)OOpLo  
    h.init(data); \Et3|Iv  
    for(int i=0;i         h.remove(); (S\[Y9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); U0N 60  
  } #KexvP&*  
(\YltC@q%  
  private static class MaxHeap{       aH/ k
Ua  
    FSW_<%  
    void init(int[] data){ X!dYdWw*m  
        this.queue=new int[data.length+1]; ;P%1j|7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [;),\\u,d  
          fixUp(size); ~<F8ug#  
        } .MoU1n{Yc  
    } RO/FF<f  
      GH:jH]u!V  
    private int size=0; .Od!0(0  
lBvR+9Qw  
    private int[] queue; "8jf81V*  
          7/@TF/V  
    public int get() { ieCEo|b  
        return queue[1]; qL3;}R  
    } {dMsz   
qwgPk9l  
    public void remove() { CxOob1@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); dufu|BL|}  
        fixDown(1); Ata:^q
I  
    } :hk5 .[  
    //fixdown Y;^l%ePuW  
    private void fixDown(int k) { 3>`mI8$t  
        int j; }"%?et(  
        while ((j = k << 1) <= size) { EGU 0)<  
          if (j < size && queue[j]             j++; X296tA>C`  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9BBmw(M}  
            break; kr
:^tbJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); a:IC)]j$_  
          k = j; EF}\brD1  
        } r8rgY42  
    } J({Xg?  
    private void fixUp(int k) { RF4vtQC=  
        while (k > 1) { -23w2Qt  
          int j = k >> 1; tKx~1-  
          if (queue[j]>queue[k]) :L@?2),  
            break; l=)x
o@6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); n QZwC  
          k = j; hwBfdZ  
        } /quc}"__  
    } `yXg{lk  
}DfshZ0QM  
  } e95Lo+:f  
O
-GJ-  
} &LZn FR  
vB|hZTW  
　

SortUtil： ith 3=`3  
A8fOQ  
package org.rut.util.algorithm; i,E{f  
}{qZ[/JwqN  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; wh\}d4gN  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3<Zq ]jk?n  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; +N9X/QFKV  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \y)rt )  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; zRl3KjET  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; k_q
d|  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; N^ds RYC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]kG"ubHV?h  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #ASz;$P  
fc%xS7&  
/** *:YiimOY"  
* @author treeroot gsvuE  
* @since 2006-2-2 1i"WDu*h3  
* @version 1.0  |`f$tj  
*/ 6C^ D#.S  
public class SortUtil { ?m=N]!n  
  public final static int INSERT = 1; ./k/KSR  
  public final static int BUBBLE = 2; dh*ZKI^@(  
  public final static int SELECTION = 3; 5C*Pd Wpl  
  public final static int SHELL = 4; /k6MzFoid  
  public final static int QUICK = 5; P[#e/qnXu|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  &)Tdc  
  public final static int MERGE = 7; dvx#q5f_S  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M~#gRAUJ  
  public final static int HEAP = 9;
ygS;$2m%2  
Sh~dwxp*"
 
  public static void sort(int[] data) { <#y[gTJ<'>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); } FlT%>Gw  
  } i2A8
1>68<  
  private static String[] name={ }b"yU#`Q\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" qu6D 5t  
  }; 
nQtWvT  
  Oo8VeRZ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ UA0Bzoky;  
        new InsertSort(), '8.r-`l(  
        new BubbleSort(), <X^
@*79m  
        new SelectionSort(), #u
(^0' P  
        new ShellSort(), qI9z;_,gNz  
        new QuickSort(), V-2(?auZd  
        new ImprovedQuickSort(), F>6|3bOR  
        new MergeSort(), FZ<gpIv!NS  
        new ImprovedMergeSort(), $}q23  
        new HeapSort() m@F`!qY~Y\  
  }; n)e 6>R;  
S9D<8j^  
  public static String toString(int algorithm){ D~iz+{Q4  
    return name[algorithm-1]; v2\FA(BPn  
  } 3`|@H-c9  
  rjAn@!|:+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { J26VnK  
    impl[algorithm-1].sort(data); !cLo>,4  
  } "1*:JVG  
2'\H\|  
  public static interface Sort { TR`U-= jH,  
    public void sort(int[] data); O`\;e>!t  
  } Hqx-~hQO  
7wqK>Y1a  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 
~.nmI&3  
    int temp = data; Tc:)- z[o  
    data = data[j]; ({)+3]x  
    data[j] = temp; -p-ZzgQ  
  } +oML&g-g_  
}