[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。 }R$%M
U5::  
BL67sva;  
插入排序： QUf_fe!,|  
Gj3/&'k6  
package org.rut.util.algorithm.support; 'Iu(lpF&  
*OiHrI9y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wn`budH?c8  
/** O5 SX"A  
* @author treeroot ?*,q#ZkA9W  
* @since 2006-2-2 ^MUM04l  
* @version 1.0 ?9+;[X  
*/ UlrY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ikQ2x]Sp  
Q*:
Ow]  
  /* (non-Javadoc) *F0N'*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iQF93:#  
  */ B|v fkX2f  
  public void sort(int[] data) { n:P}K?lg  
    int temp; 16vfIUt
b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); f$|v  
        } xh0!H| R  
    }     STe;Sr&p  
  } AI2CfH#:C  
h*LIS@&9C5  
} }qTvUs  
/hQ!dU.+  
冒泡排序： RS~oSoAE  
@k
w=0  
package org.rut.util.algorithm.support; T[~X~dqwn"  
[z\*Zg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :[doYizk:  
o=ex{g(3  
/** k:sh:G+=$d  
* @author treeroot UWI5/R  
* @since 2006-2-2 =E}/Z  
* @version 1.0 GfDA5v[  
*/ @ 55Y2  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ %:lQ ~yn  
U|=y&a2Rb  
  /* (non-Javadoc) #u_-TWVt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I,D=ixK  
  */ 'PZJ{8=  
  public void sort(int[] data) { Gx m"HC
  
    int temp; `|R{^Sk1o  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~&kV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); TUG3#PSnm*  
          } Mtu8zm  
        } x)*[>d2yd  
    } 0!Yi.'+  
  } Xma0k3;-  
;I>`!|mT  
}

选择排序： ^#+9v  
N}\i!YUD  
package org.rut.util.algorithm.support; NJ.kT uk  
<T['J]k%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d<]/,BY'  
&3rh{"^9  
/** q_!3<.sf  
* @author treeroot >a,w8^7  
* @since 2006-2-2 q+<TD#xoL  
* @version 1.0 Gv`PCA@/d  
*/ CXa$QSu>  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~/t#J  
6`'^$wKs  
  /* -szvO_UP  
  * (non-Javadoc) =3FXU{"Qi4  
  * \-^3Pe,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OA+W$
  
  */ k,2%%m  
  public void sort(int[] data) { 8_>R'u[  
    int temp; 5QlJX  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { *{uu_O  
        int lowIndex = i; )[A}h'J)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ,W.O*vC
A  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7Ev~yY;N  
            lowIndex = j; d%WF
gf}  
          } >6Q-e$GS@  
        } m#uutomi0  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); BJqM=<nQ  
    } hSxf;>(d  
  } p0Vw@R=  
m
V-MJ$3r  
} Ba"Z^(:  
t ,0~5>5  
Shell排序： ~U`aH~R  
1_A< nt?'R  
package org.rut.util.algorithm.support; y<)x`&pcD  
f+rBIE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wEdXaOEB5  
/gxwp:&lY  
/** Zvc{o8^z  
* @author treeroot 'INdZ8j_  
* @since 2006-2-2 cEe
>Lyt  
* @version 1.0 xSw ^v6!2  
*/ Ax&+UxQ0|  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +?%huJYK,  
W)\~T:Kn  
  /* (non-Javadoc) (|W@p\Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GZse8ng  
  */ X"yLo8y8$  
  public void sort(int[] data) { dD=dPi#
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ q?`bu:yS
 
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); F*QGzbv)  
        } zH.7!jeE  
    } 0 j6/H?OT  
    insertSort(data,0,1); "/K44(^  
  } zT.qNtU%  
U`xjau+  
  /** w9vqFtj  
  * @param data [-Dx)N  
  * @param j &Prx=L`  
  * @param i QHK$2xtq|  
  */ y:xZ(RgfF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { l2xM.v
R  
    int temp; r.[9/'>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); O>UR\l|+:2  
        } J@52<.>6  
    } -FwOX~s/'  
  } ;asB@Q  
>=wlS\:"  
}

　 _L9`bzZj  
2-F
L&DE  
快速排序： ;:f.a(~c  
;8H m#p7,  
package org.rut.util.algorithm.support; 7&E3d P  
%6L{Z*(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,'[0tl}8K  
OQA}+XO  
/** Fe}Dnv)}Z  
* @author treeroot S-GcH  
* @since 2006-2-2 &;|/I`+  
* @version 1.0 Fc{hzqaP8  
*/ 6Wl+5 a6V
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ PE0A`  
(]1n!  
  /* (non-Javadoc)  LGV"WE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VD,g  
  */ n)gzHch  
  public void sort(int[] data) { A
p=LlZ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     uD_iyK0,  
  } "1t%J7c_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ d[J
+):aW  
    int pivotIndex=(i+j)/2; uPhFBD7  
    //swap :>]=YE  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4u0=/pfi[  
    K}LmU{/t/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Pd6p)zj  
    SortUtil.swap(data,k,j); W
L:CBE#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); IOtSAf  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); '(r/@%=U  
    !K'j[cA^  
  } P;C3{>G9  
  /** N[:;f^bH49  
  * @param data [2:Q.Zj  
  * @param i B|zJrz0q3  
  * @param j "8>T  
  * @return kZfa8wL]P  
  */ A}W)La\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { q,(U8
  
    do{ v'mRch)d  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); BagO0#  
      SortUtil.swap(data,l,r); a"@k11  
    } x\T 9V~8a  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jhl9  
    return l; /_rEI,[k  
  } ]c4?-Vq%u  
Dk[m)]w\  
} 3 -Nwg9U  
Gm~jC <  
改进后的快速排序： E
rnjIx:  
;EDc1:  
package org.rut.util.algorithm.support; kZ~0
fw-  
<b!nI N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qbrY5;U  
-PPH]?
],  
/** t"4RGO)jh  
* @author treeroot c6VfFt6p  
* @since 2006-2-2 V(u#8M  
* @version 1.0 a\;Vly;  
*/ Q]?r&%Y  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ;6P#V`u  
=:Ahg 9  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; OeLM*Zi  
  private static int THRESHOLD=10; d^p af  
  /* (non-Javadoc) %&w 8E[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [$:M/5y9  
  */ w/&)mm{  
  public void sort(int[] data) { dNK Q&TC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $R6iG\
V5  
    o}O"  
    int top=-1; oe$&X&  
    int pivot; ?tx%KU\3  
    int pivotIndex,l,r; >
U.  
    $=3&qg"!  
    stack[++top]=0; 7/C,<$Ep  
    stack[++top]=data.length-1; /Y|y0iK  
    4I
fOvAN%  
    while(top>0){ ,41Z_h  
        int j=stack[top--]; "x~VXU%xU  
        int i=stack[top--]; trlZ^K  
        $v5
)d J  
        pivotIndex=(i+j)/2; #y;TSHx/  
        pivot=data[pivotIndex]; nIc:<w]  
        X)6}<A  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '9d<vWg  
        [Ume^  
        //partition ML eo3  
        l=i-1; g2)jd[GM  
        r=j; 2w"Xv,*.'i  
        do{ WRIOjQ:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #x|x
L7  
          SortUtil.swap(data,l,r); /,Unp1D  
        } !A_<(M<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Q5Yy \M  
        SortUtil.swap(data,l,j); !'m MGxkEb  
        SUGB)vEa  
        if((l-i)>THRESHOLD){ kHMD5Q  
          stack[++top]=i; N!me:|Dn  
          stack[++top]=l-1; Fs+ CY  
        } uT1xvXfqP  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /1D]\k()  
          stack[++top]=l+1; )\K;Ncp[  
          stack[++top]=j; Tx)!qpZ  
        } {p.D E  
        e8E*Urtz  
    } ;zq3>
A  
    //new InsertSort().sort(data); itotn!Wb`  
    insertSort(data); 3jR>  
  } R;y
i58Be  
  /** m 0jm$>:Z  
  * @param data Jr2x`^aNO  
  */ ppYIVI  
  private void insertSort(int[] data) { \Dn47V{7-  
    int temp; Q5K<ECoPk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /xS4>@hn  
        } t?&@bs5~g  
    }     Xgb ~ED]  
  } sWtT"7>x  
q!fdiv`  
} 1V
Xyn\  
+,8j]<wpo  
　

归并排序： [c`u   
2bnF#-(  
package org.rut.util.algorithm.support; DTx!# [  
M
94zlW<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3QZ~t#,7ij  
O>vbAIu  
/** tMy<MO)Ei  
* @author treeroot U07G&?/  
* @since 2006-2-2 sJ3O ]  
* @version 1.0 xPcH]Gs^b  
*/ J$+K't5BZ  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 03)R_A  
)NjxKSiU@  
  /* (non-Javadoc) FS+v YqwK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ",O}{z  
  */ p?
Rq  
  public void sort(int[] data) { 5YG%\  
    int[] temp=new int[data.length]; U %,K8u|WH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); QIb4ghm,  
  } g!![%*' b  
  S.)+C2g,@  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #Rw9Iy4  
    int mid=(l+r)/2; ^.Xom~  
    if(l==r) return ; PV(TDb:0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 'F .tOD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @lO(QpdG  
    for(int i=l;i<=r;i++){ cUDo}Yu  
        temp=data; QBD\2VR  
    } l)P~#G+C  
    int i1=l; [t{ed)J  
    int i2=mid+1; #"PRsMUw  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ r5s$#,O/&Q  
        if(i1==mid+1) l2.Lh<G  
          data[cur]=temp[i2++]; Vi:<W0:  
        else if(i2>r) wOg?.6<Kxa  
          data[cur]=temp[i1++]; vR*TW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; sM _m  
        else CS\ E]f  
          data[cur]=temp[i2++];         #q-7#pp  
    } A}h`%b  
  } _Pe,84Ro  
bMjE@S&  
} ajJ+Jn\  
5h!ZoB)n  
改进后的归并排序: FCp\w1+  
wJ}
9(>id*  
package org.rut.util.algorithm.support; m Bc2x8g)  
dH[TnqJn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2y;J 11\  
%fzZpd]v=,  
/** D,( "3zx  
* @author treeroot zEJZ,<  
* @since 2006-2-2 +`p@md
2L1  
* @version 1.0 9|K3xH  
*/ (Z)F6sZ`8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2$@N4  
H6Dw5vG"l  
  private static final int THRESHOLD = 10; ]N#%exBVo  
2sXNVo8`w"  
  /* >vny9^_  
  * (non-Javadoc) v "Yo  
  * -0G/a&ss  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $KAOJc4<  
  */ 0^G5 zQlj  
  public void sort(int[] data) { xkPH_+4i8  
    int[] temp=new int[data.length]; JsY|Fv  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !o{>[  
  } (;(P3h  
g
=q1@)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  ]$=\zL  
    int i, j, k; ] l@Mo7|w  
    int mid = (l + r) / 2; 'G|M_ e  
    if (l == r) )^q7s&p/  
        return; !7fL'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1SY`V?cu  
        mergeSort(data, temp, l, mid); =,HxtPJ  
    else mDB?;a>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <,\Op=$l3I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) NW AT"  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L^b /+R#  
    else R32A2Ml  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); KN\*|)  
NJqjW  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !\(j[d#  
        temp = data; %7vjYvo>  
    } f?[0I\V[$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { J6s@}@R1  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 'ai3f  
    } wx]r{  
    int a = temp[l]; o)}M$}4  
    int b = temp[r]; X 8#Uk}/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f?P>P23  
        if (a < b) { 67]kT%0  
          data[k] = temp[i++]; ;+6TZqklQ  
          a = temp; KbicP<  
        } else { 7{f
Oo%(7  
          data[k] = temp[j--]; POl_chq  
          b = temp[j]; UU;U,q  
        } ab
/^z0GT  
    } t_\;G~O9-M  
  } R{3vPG  
6&qT1nF1   
  /** Z+EN]02|  
  * @param data .r4M]1Of  
  * @param l 5k]xi)%  
  * @param i eX0ASI9  
  */ vXUq[,8yf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { K'tck
J#%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m_;<7W&p]  
        } qy$1+>f1  
    } |u5Xi5q.f  
  }
T x 6\  
M%S.Z4D (0  
}

堆排序： vOnhJN  
~IIlCmMl,  
package org.rut.util.algorithm.support; r{1xjAT  
Sb,lY<=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bxFDB^  
PZB_6!}2[F  
/** "(cMCBVYdA  
* @author treeroot E3`&W8  
* @since 2006-2-2 `k.Nphx~%  
* @version 1.0 Vh o3I[C  
*/ 3`3`iN!8\@  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Sn~h[s_(  
azT@S=,  
  /* (non-Javadoc) R.rxpJ+kU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W{js9$oJ  
  */ Z.x9SEe1t  
  public void sort(int[] data) { @Z{!T)#}j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); o%1dbbh  
    h.init(data); q(iM=IeiN  
    for(int i=0;i         h.remove(); XeRbn  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `^#V1kRmH  
  } =(%+S<}  
%hO/2u  
  private static class MaxHeap{       Uc>$w?oA  
    ~Q36lR  
    void init(int[] data){ C;BC@OE  
        this.queue=new int[data.length+1]; $EUlh^  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [L4s.l_#  
          fixUp(size); |WMP_sGn  
        } g2t'u4>  
    } hDAxX=FM  
      VzZ'W[/7)B  
    private int size=0; 5L%\rH&N  
s J~WzQ  
    private int[] queue; JS{trqc1d  
          /QT"5fxKJ  
    public int get() { 8O='Q-&8  
        return queue[1]; %g+*.8;"b  
    }  jcVK4jW  
N 
sNk  
    public void remove() { v$_YZm{!<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :^H#i:4  
        fixDown(1); ,MRAEa2  
    } 4,.B#: 8  
    //fixdown <~ 9a3c?  
    private void fixDown(int k) { nPh|rW=  
        int j; ER4j=O#  
        while ((j = k << 1) <= size) { $<QOMfY>  
          if (j < size && queue[j]             j++; a ]~Yi.H  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换  p;k7\7  
            break; <+iL@'SgF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c^a Dr  
          k = j; @GrQ/F7  
        } z3+7gp+I;  
    } XzV:q!e-  
    private void fixUp(int k) { nJ{vO{N  
        while (k > 1) { ehe;<A  
          int j = k >> 1; Q q7+_,w  
          if (queue[j]>queue[k]) y^xEZD1X6-  
            break; <1xs ya[e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); uhJnDo  
          k = j; f:_mrzz  
        } 6r3.%V.&  
    } LH_rc  
+#Q\;;FNP  
  } X6`F<H`
 
/6@iRswa  
} pZUXXX  
AIK99  
　

SortUtil： \4qwLM?E^  
% bpVK~z  
package org.rut.util.algorithm; g.9:R=JPT  
vvvH5NRm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~8#Ku,vEy  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; _/(7:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; wEu"X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ML9nfB^z!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 8:QnxrODP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; m5w ZS>@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; EqB3f_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; G{C27k>wa  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S, g/2k*  
M!Hn`_E  
/** Eh{]so  
* @author treeroot U0Q:sA U  
* @since 2006-2-2 =!pfgE  
* @version 1.0 /xseI)y.B  
*/ V <;vy&&  
public class SortUtil { (Z
{&[h  
  public final static int INSERT = 1; XC NM  
  public final static int BUBBLE = 2; C~PoC
'"q  
  public final static int SELECTION = 3; |5(< Vk=  
  public final static int SHELL = 4; H/Wo~$  
  public final static int QUICK = 5; I<v:xTor  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; -kZOve|5  
  public final static int MERGE = 7; P*M$^p
  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; nm3/-Q},  
  public final static int HEAP = 9; xdqiogue  
D%k`udz<  
  public static void sort(int[] data) { &N^^[ uG  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); COC6H'F  
  } :kMEL*  
  private static String[] name={ Wdp?<U  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2S`D7R#6s  
  }; vI)-Zz[3  
  J#L"kz  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ M1sR+e$"  
        new InsertSort(), p~h)@  
        new BubbleSort(), ={GYJ.*Ah  
        new SelectionSort(), ejID5NqG  
        new ShellSort(), 
t(,_  
        new QuickSort(), 4PVkKP'/   
        new ImprovedQuickSort(), vxmz3ht,Q  
        new MergeSort(), OB&l
q.r  
        new ImprovedMergeSort(), \
4B2%H  
        new HeapSort() /'S@iq  
  }; n,.ZLuBEX  
4Em$L]7  
  public static String toString(int algorithm){ 
+d=cI  
    return name[algorithm-1]; |i-d#x8  
  } '&<T;V%  
  !4ZszQg  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { k;AV'r  
    impl[algorithm-1].sort(data); v]tNJ=aI  
  } !VF.=\iH/  
g/2eY$6Z  
  public static interface Sort { :Jz@`s1n  
    public void sort(int[] data); AzwG_XgM)  
  } k8~/lE.Wy  
H$j`75#u?-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ) C?emTih  
    int temp = data; :
gvw5h%  
    data = data[j]; p` '8M  
    data[j] = temp; n qR8uL>  
  } ND3(oes+;K  
}