[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。 N3O~_=/v?  
p)'.swpJ  
插入排序： ^6c=[N$aW  
Pi7IBz  
package org.rut.util.algorithm.support; bvpP/LeY  
(x"TM),Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `*Ar6  
/** 5ctH=t0  
* @author treeroot N i\*<:_  
* @since 2006-2-2 Rd#V,[d  
* @version 1.0 B}Lz#'5_  
*/ p:g`K#[F  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ gpt98:w:  
s{q)P1x  
  /* (non-Javadoc) X%1j-;Wr@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y5rR  
  */ H#zsk*=QD  
  public void sort(int[] data) { Dl/Jlsd@  
    int temp; 7=Vs1TVc  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;}/@ar7s3  
        } KNH.4A ,  
    }     z^xrB$8 u  
  } <]9%Pm#X  
=~7%R.U([e  
} [ vWcQ6m  
gt~hUwL  
冒泡排序： _DlkTi5(w  
4|PNsHXt
 
package org.rut.util.algorithm.support; \*24NB  
<0?h$hf4c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7J:zIC$u>  
@#wBK3Ut^  
/** Tno[LP,  
* @author treeroot kaK0'l2%  
* @since 2006-2-2 7soiy A  
* @version 1.0 9t`   
*/ Xn<~ln  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #:C?:RMS  
{OK+d#=
 
  /* (non-Javadoc) ^&nC)T<w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) : 5=E>!  
  */ X}!r4<;(  
  public void sort(int[] data) { !sbKJ+V7  
    int temp; HkgmZw,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ c_oI?D9  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); / /ty]j  
          } aqa%B
 
        } T!GX^nn*O  
    } Z33&FUU  
  } 7.G1Q]6/  
f{]eb1  
}

选择排序： N{lj"C]L  
<4
ca
G2~q  
package org.rut.util.algorithm.support; m~upTQz  
8|\0\Wd;vu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ct,Iu+HJ  
m5m'ByX(*  
/** Y5J}*`[Mr  
* @author treeroot ,d^ze=  
* @since 2006-2-2 &3jq'@6  
* @version 1.0 [gZz'q&[)  
*/ $?38o6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { d@+}_R"c  
$}{u6*u.,  
  /* urJ>dw?FI  
  * (non-Javadoc) O{0TS^  
  * i0,'b61qE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lu]Z2xSv  
  */ ,34|_  
  public void sort(int[] data) { iG:9uDY  
    int temp; ]Bpdb'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { QQQ3
U  
        int lowIndex = i; I|RMxx y;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { jafIKSD]%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y}'8`.  
            lowIndex = j; ?A!Lh,  
          } Xp(e/QB  
        } ;(]O*{F7k  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); RoL5uha,l  
    } M"q]jeaM  
  } =44hI86  
vcsrI8+  
} xB&kxW.;  

H9c  
Shell排序： L&C<-BA/  
nG0Uv%?{pj  
package org.rut.util.algorithm.support; c&A;0**K,  
--ED]S 8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5&
&6e`  
$On  
/** /}_OCuJJ,  
* @author treeroot %?o@YwBo^E  
* @since 2006-2-2 $_
2S,3 }  
* @version 1.0 R@h@@lSf  
*/ IW48Sg  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ "E? 8.`T  
Z0f0tL&A<  
  /* (non-Javadoc) >a5M:s)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IaxzkX_48  
  */ .EOHkhn  
  public void sort(int[] data) { r_sZw@lqJ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *O`76+iZ|_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ?;\xeFy!  
        } (-lu#hJ`&r  
    } N8$MAW  
    insertSort(data,0,1); /xK5%cE>B  
  } O@.afk"{  
nm[ yp3B  
  /** ##%R|P3  
  * @param data R]oi&"H@r)  
  * @param j Q?Au.q],  
  * @param i l\vvM>#S  
  */ nj
z:7]>e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "IOu$?  
    int temp; j( *;W}*^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); z0@)@4z!  
        } In-W,   
    } V;b^b5yZ>  
  } _g%Wx?K9  
T>"GH M  
}

　 X%+FM]  
OG#7Va  
快速排序： [zO
   
HJY_l  
package org.rut.util.algorithm.support; {J:ZM"GS  
uUAib<wdPL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~=t,g S  
7\'ow|)}v  
/** IN? A`A  
* @author treeroot 97H2hYw9l  
* @since 2006-2-2 ]jWe']T  
* @version 1.0 R/H?/  
*/ `r; .  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ "s']@Qv  
u8Ul +u  
  /* (non-Javadoc) |?c v5l7E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |TOz{  
  */ $qN+BKd]3  
  public void sort(int[] data) { cJ 5":^O  
    quickSort(data,0,data.length-1);     i!/V wGg  
  } C[j'0@~V:B  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){  T)o)%Yv  
    int pivotIndex=(i+j)/2; `jR= X  
    //swap URW#nm?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M5C}*c9  
    PVAs# ~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {7`eR2#Wq  
    SortUtil.swap(data,k,j); MB<oWH[e)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [CH%(#>i~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %m'd~#pze  
    1=DUFl.  
  } >w:px$g4  
  /** ziuhS4k  
  * @param data H'uRgBjWJ  
  * @param i 2?LZW1
4$d  
  * @param j ArBgg[i  
  * @return \h6_m)*H4  
  */ e_6@oh2s-  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { U8?%Dq%i  
    do{ W,zlR5+Jk  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Or&TGwo I  
      SortUtil.swap(data,l,r); F+vgkqs@9  
    } HYgq@47$[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     A"S{W^iL  
    return l; %YhZ#>WT  
  } w < p  
&6/# O  
} xzdqE  
iMnp `:*  
改进后的快速排序： mA5xke_)  
^s25z=^t  
package org.rut.util.algorithm.support; JLT^0wBB  
rj"oz"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _20nOg`o  
#vJDb |z  
/** [w
AI;=.  
* @author treeroot "}PaMR]  
* @since 2006-2-2 D_,}lsrb  
* @version 1.0 -#v1b>ScY  
*/ =@b/Gl  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {  WpX)[au  
4{rwNBj(  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Pj_2y)^?  
  private static int THRESHOLD=10; >JVZ@ PV H  
  /* (non-Javadoc) %&bO+$H3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wy&s~lpV,7  
  */ \p"`!n  
  public void sort(int[] data) { b_*Y5"(*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 2<Pi2s'  
    lz 
X0B&:  
    int top=-1; }p0|.Qu9  
    int pivot; \H+/D &M  
    int pivotIndex,l,r; ,u|vpN  
    pR2QS
 
    stack[++top]=0; uzL)qH$b  
    stack[++top]=data.length-1;
xMDx<sk  
    vX})6O  
    while(top>0){ `,ZsKxI  
        int j=stack[top--]; MWGW[V;  
        int i=stack[top--]; hKb-l`KO  
        7g3vh%G.  
        pivotIndex=(i+j)/2; %fMK^H8{  
        pivot=data[pivotIndex]; o Y_(UIa  
        wwVK15t  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2SEfEkk  
        #(-V^T  
        //partition $-Q,@Bztq  
        l=i-1; j}Lt"r2F  
        r=j; zh)qo  
        do{ bb[.Kvq5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }R*[7V9"  
          SortUtil.swap(data,l,r); qczGv2%!  
        } V*SKWP  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); jgbUZP4J>  
        SortUtil.swap(data,l,j); .r+u pY  
        W}V L3s  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ac6Lv}w_  
          stack[++top]=i; Ee;&;Q,O.z  
          stack[++top]=l-1; ZWaHG_ U)  
        } DSad[>Uj],  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ~{'.9  
          stack[++top]=l+1; oe,L&2Jz@  
          stack[++top]=j; J_]?.V*A  
        } B!H46w~  
        74ma   
    } /10 I}3D  
    //new InsertSort().sort(data); >t')ZSjRs  
    insertSort(data); (D F{l?4x-  
  } ~|kre:j9  
  /** EaGh`*"w(7  
  * @param data OoTMvZ
P[  
  */ 7H~StdL/>  
  private void insertSort(int[] data) { ;=>4 '$8  
    int temp; 8?!=/Sc  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oUXu;@l  
        }
IT]D;  
    }     bS_fWD-  
  } p6u"$)wt  
Tq[=&J  
} 8xzEbRNJ)  
SbU=Lkx#  
　

归并排序： G>f-w F6  
5#/"0:2  
package org.rut.util.algorithm.support; 9Y&,dBj+  
a.QF`J4"'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zbn0)JO  
!^BXai/  
/** aGvD  
* @author treeroot $[txZN  
* @since 2006-2-2 IBm&a^  
* @version 1.0 C=2"*>lTn  
*/ "pTyQT9P  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "Wd?U[[  
C'3/B)u}l  
  /* (non-Javadoc) tAH,3Sz( /  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d[;=X.fZ2  
  */ )TV4OT#  
  public void sort(int[] data) { ma.yI};
$  
    int[] temp=new int[data.length]; ;(M`Wy]2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Z|+SC \Y  
  } [P`t8  
  xq1=O  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ u1d{|fF  
    int mid=(l+r)/2; |Q2H^dU'rQ  
    if(l==r) return ; &z;F'>"  
    mergeSort(data,temp,l,mid); h7mJXS)t|  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); bAv>?Xqa  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (@Q@B%!!K  
        temp=data; 3#vhQ*xU  
    } fhlhlOg  
    int i1=l; H@Dj$U  
    int i2=mid+1; ;,GE!9HW  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ \2,7fy'  
        if(i1==mid+1) |NFX"wv:c<  
          data[cur]=temp[i2++]; >AIkkQT  
        else if(i2>r) ]v96Q/a  
          data[cur]=temp[i1++]; @4dB$QF`&  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; odAeBQy  
        else rQgRD)_%w  
          data[cur]=temp[i2++];         6+HpN"?e  
    } KrN#>do&<  
  } w8i"-SE  
J8w#J  
} >(+g:p  
Qe<DX"  
改进后的归并排序: V4p4m@z^u  
hKP!;R  
package org.rut.util.algorithm.support; 2lPj%i 5  
:{NvBxc[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z"rrbN1  
G\3@QgyQ  
/** |,rIB
 
* @author treeroot 7@"J&><w!  
* @since 2006-2-2 !l1UpJp  
* @version 1.0 ]h8[b9$<")  
*/ 7Z;bUMYtx  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { F/;uN5{o  
& %4x  
  private static final int THRESHOLD = 10; sp*_;h3'  
{iiHeSD  
  /* jeM %XI  
  * (non-Javadoc) n|5+HE4@  
  * |4NH}XVYJ>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d7Lna^  
  */ O}\$E{-  
  public void sort(int[] data) { 8+m;zvDSU  
    int[] temp=new int[data.length]; =w='qjh  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
L/,#:J  
  } K
c~h  
a&b75.-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { z$OKn#%T  
    int i, j, k; hhQLld4  
    int mid = (l + r) / 2; 6FuZMasr*  
    if (l == r) N3 qtq9{  
        return; ;A)w:"m  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 3x2*K_A5:Q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 3>%oGbo  
    else 4kZX$ct}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Z^w11}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) U6V+jD}L]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ``bIqY  
    else 9A0wiKp  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 'B&gr}@4O=  
H(bR@Qok  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ab4(?-'-  
        temp = data; D9`J||]E  
    } OL|_@Fv`A  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { O^(ji8[l  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; .: ~);9kj  
    } RL0,QC)e#@  
    int a = temp[l]; -Bymt[  
    int b = temp[r]; 2u
w1R;zw  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9&e=s<6dO  
        if (a < b) { {,z$*nf  
          data[k] = temp[i++]; w~EBm=v_>  
          a = temp; 1"k"<{%  
        } else { y7J2:/@[x  
          data[k] = temp[j--]; Dj!
v+<b  
          b = temp[j]; CjRI!}S  
        } []R`h*#  
    } Yg_;Eu0'?  
  } 4E[ 9)n+YV  
P9(]9np,,  
  /** W8hf  Qpw  
  * @param data y;W|)  
  * @param l *`D(drnT{  
  * @param i $*EK v'g[n  
  */ d
$~q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { \ci'Cbn\o  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (3kz(6S  
        } 3(D!]ku~
m  
    } KG:CVIW Y  
  } Y] Q=kI  
NYopt?Xg  
}

堆排序： @uru4>1_dy  
#
NU;$&  
package org.rut.util.algorithm.support; WDznhMo  
b[}f]pB@n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1
u4)  
QkMK\Up  
/** c@p4,G  
* @author treeroot ,l}mCY  
* @since 2006-2-2 Vgzw['L}  
* @version 1.0 !*Hgl\t6a  
*/ M=vRy|TL  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 70s.  
xw2dEvjgp%  
  /* (non-Javadoc) jhs('n,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XN+~g.0  
  */ v/dyu  
  public void sort(int[] data) { frB~ajXK  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); v
2X>%  
    h.init(data); Nr24Rv  
    for(int i=0;i         h.remove(); '9O4$s1  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); zMZP3 xir  
  } n/ ]<Bc?  
pv/LTv  
  private static class MaxHeap{       rof&
O  
    >kK!/#ZA  
    void init(int[] data){ "Me)'  
        this.queue=new int[data.length+1]; tl.I:A5L  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; k[6%+  
          fixUp(size); i-6,r[<  
        } P<&-8QA  
    } cE}y~2cH
 
      ]xJ5}/  
    private int size=0; hEG-,   
~hYTs  
    private int[] queue; 8^/V2;~^,>  
          a;},y|'E  
    public int get() { 879x(JII  
        return queue[1]; O0|**Km\+  
    } :Bk!YK  
rU
^?Z  
    public void remove() { Yc5{M*w  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2L=+z1%I  
        fixDown(1); y]1:IJL2;  
    } TRB)cJZ?  
    //fixdown if|j)h&  
    private void fixDown(int k) { KC@F"/h`/  
        int j; aD5jy  
        while ((j = k << 1) <= size) { ",U>;`  
          if (j < size && queue[j]             j++; Y\CR*om!W  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _,S L;*G4|  
            break; T(< [k:`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 014p= W  
          k = j; P<Wtv;Z1Z  
        } g[Tl#X7F  
    } sY @S  
    private void fixUp(int k) { N#C"@,}Y  
        while (k > 1) { eVRFb#EU0e  
          int j = k >> 1; -K+" :kiS  
          if (queue[j]>queue[k]) irqNnnMGEa  
            break; cQ:Y@f 9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ' KX'{Gy  
          k = j; hqEnD  
        } PQ}q5?N  
    } ;4E.Yr*  
M$|r8%z1  
  } 1h.Ypzu  
ho5mH{"OV  
} `R}q&|o7<  
axf4N@  
　

SortUtil： zn5U(>=c  
p&Os5zw;|  
package org.rut.util.algorithm; D{%l 4og  
fgmu*\x<  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Fpz)@0K;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; zli@XZ#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; -2)6QKh~D  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; `# N j8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Z/y&;N4   
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; jacp':T  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,4RmT\%T  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ccLTA  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 7d44i  
Mqy5>f)  
/** sTn}:A6  
* @author treeroot B@v\tpR  
* @since 2006-2-2 U"Gg ,  
* @version 1.0 ck=x_HB1  
*/ J$9`[^pV  
public class SortUtil { c ilo8x`  
  public final static int INSERT = 1; %kod31X3<  
  public final static int BUBBLE = 2; xJ/<G$LNJ0  
  public final static int SELECTION = 3; 6P0\t\D0  
  public final static int SHELL = 4; @O&<_&  
  public final static int QUICK = 5; Bz&6kRPv  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; J(k\Pz*  
  public final static int MERGE = 7; X/=*o;":  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <ptskbu  
  public final static int HEAP = 9; l%$~X0%DM  
xq U@87[_  
  public static void sort(int[] data) { A Th<=1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `k^d)9  
  } DEdJH4  
  private static String[] name={ 7Ya4>*B  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ;zMZ+GZ?;+  
  }; : h"Bf@3  
  H$M#+EfL  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~1_v;LhH5+  
        new InsertSort(), q<5AB{Oj?  
        new BubbleSort(), Gr1WBYK  
        new SelectionSort(), fyRSg B00$  
        new ShellSort(), T
#HW{3  
        new QuickSort(), w=dTa5  
        new ImprovedQuickSort(), *,hg+?lZ  
        new MergeSort(), 4,nUCT  
        new ImprovedMergeSort(), 2Hh5gD|>  
        new HeapSort() oS2L"#  
  }; j %3wD2 l  
Yqpe2II7  
  public static String toString(int algorithm){ n54}WGo>9  
    return name[algorithm-1]; e`N/3q7  
  } OMl<=;^:|  
  yvQRr75
  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 3lkz:]SsE  
    impl[algorithm-1].sort(data); xsPY#  
  } kjS9?>i  
5,i0QT"  
  public static interface Sort { PVNDvUce  
    public void sort(int[] data); Kd<c'!  
  } "[Z'n9C  
)<<}8Fs  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { i4Ps#R_wx  
    int temp = data; /Dmuvb|A  
    data = data[j]; lk<}`#(g  
    data[j] = temp; %%7~<=rk  
  } 2YS1%<-g*  
}