[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/*f
QAa"  
&ORvbnd6  
插入排序： s2?,'es  
`B\KS*Gya#  
package org.rut.util.algorithm.support; gAA %x7  
;"Y;l=9_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hlFU"u_  
/** qTHg[sME  
* @author treeroot l5';?>!s  
* @since 2006-2-2 -ouJf}#R  
* @version 1.0 kgI=0W>  
*/ pq?[wp"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ n,jE#Z.D  
f=_?<I{  
  /* (non-Javadoc) IHbow0'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~hz@9E]O  
  */ 1LE^dS^V  
  public void sort(int[] data) { e4qk>Cw  
    int temp; ~5 pC$SC6>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5Vnr"d  
        } (U'7Fc  
    }     ( ssH=a  
  } 1gShV ]2  
o\ow{gh9  
}  ,eeL5V  
,}IER  
冒泡排序： ]2\2/~l  
39T&c85  
package org.rut.util.algorithm.support; ys[i`~$  
|<3Q+EB^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K;y\[2;}e,  
OpbT63@L  
/**  TXD^Do5^  
* @author treeroot  %*5g<5  
* @since 2006-2-2 _"!{7e`Z  
* @version 1.0 (2S!
$w%  
*/ Gj7QGIKx  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =*:[(Py1  
W|
H4i;u  
  /* (non-Javadoc) ay:\P.`5)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {`K]sa7`  
  */ [wy3Ld  
  public void sort(int[] data) { S?nNZW\6[  
    int temp; L\:YbS~]  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ^mgI%_?
1  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); R!/,E  
          } 4-M6C 5#.  
        } W}R=  
    } +wz`_i)!  
  } [Yx-l;78  
/R(U>pZ  
}

选择排序： cu479VzPx:  
4lY&=_K[)  
package org.rut.util.algorithm.support; 0l(E!d8&
'  
2yJ7]+Jd7Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KtfkE\KP  
q-3J.VLJ5H  
/** nz&b5Xb2  
* @author treeroot dEQReD  
* @since 2006-2-2 |%:qhs,  
* @version 1.0 )~?S0]j}  
*/ [al(>Wr9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { C NzSBm  
cy
&  
  /* yRq8;@YGY  
  * (non-Javadoc)  u]1-h6  
  * AF*ni~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^Kw&=u  
  */ a8bX"#OR&N  
  public void sort(int[] data) { u,Q_WR-wJ  
    int temp; nj~$%vmA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { pu2wEQ  
        int lowIndex = i; ,);= (r9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { u-%r~ }  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { f\x@ C)E  
            lowIndex = j; _o
&,  
          } P;L)1 g  
        } uHUvntr  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); fw:7Q7 qo  
    } 2rR@2Vsw2  
  } ?b*/ddIs  
EaM"=g  
}  r21?c|IP  
M73VeV3DL  
Shell排序： D% v:PYf  
FhY{;-W(T  
package org.rut.util.algorithm.support; ]Efh(Gb]  
+?"HTDBE||  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #|{BGVp  
Q QsVIHA  
/** wL8bs- U  
* @author treeroot (1kn):  
* @since 2006-2-2 G
_2gKkIK-  
* @version 1.0 DGa#d_I  
*/ f7_\).T  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ L;.VEz!  
r/N[7*i  
  /* (non-Javadoc) tAb;/tM3I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Njy9JX  
  */ 
4DQ07w  
  public void sort(int[] data) { bK_0NrXP  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ' D)1ka.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); K)Df}fVOc  
        } CU#L *kz  
    } 27Kc-rcB  
    insertSort(data,0,1); zK' _e&*  
  } 3i]"#wK  
dl*_ m3T  
  /**
U,%s;  
  * @param data Q-! i$#-  
  * @param j M&|sR+$^  
  * @param i S4l)TtY  
  */ dJdD"xj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { G zJ9N`  
    int temp; {+@ms$z  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); QmWC2$b  
        } wo7N7R5  
    } AI^AK0.L  
  } 6pM"h5hA  
W\I$`gyC/  
}

　 7%:??*"~  
jGk7=}nw  
快速排序： ^#a#<8Jz  
VR
tbHam  
package org.rut.util.algorithm.support; ?dp-}3/G  
%-h7Z3YcN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~u_K&X  
17V\2=Io  
/** ]uBT &  
* @author treeroot !pd7@FwC  
* @since 2006-2-2 X0^zw^2W  
* @version 1.0 X)FL[RO%q  
*/ _N>wzkJ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 6obQ9L c  
7j@^+rkr3f  
  /* (non-Javadoc) G*)s%2c>h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zrLhQ3V#>  
  */ YYTO,4  
  public void sort(int[] data) { (/T+Wpy?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     XoDJzrL#  
  } L/qZ ;{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,3wI~j=  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #rhVzN-?)W  
    //swap 2LCc  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &M0o&C-1/  
    pd=7^"[};  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); UlK/x"JDv  
    SortUtil.swap(data,k,j);
Nhjle@J<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); <h'8w  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8pXfT%]  
    fswZM\@  
  } umJay
/>  
  /** CMC?R,d  
  * @param data P/FrE~  
  * @param i MB}:GY?  
  * @param j o8w-$ Qb  
  * @return Nawp t%  
  */ am]3 "V>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Hm.X}HO0L  
    do{ V[#6yMU@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); II.<SC  
      SortUtil.swap(data,l,r); bq:wEMM4s  
    } &(lMm)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     cNdu.c[@  
    return l; }=Hf?';m  
  } 48lzOG  
@; W<dJ<X  
} ceqFQ  
u=(H#o<#  
改进后的快速排序： t@X M /=d  
{]+ jL1  
package org.rut.util.algorithm.support; TAXd,z N  
F?!FD>L{`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `ffj8U  
Z$Z`@&U=  
/** 5kK=S  
* @author treeroot j1'\R+4U  
* @since 2006-2-2 @[n2dmj  
* @version 1.0 gBMta+<fE~  
*/ G=vN;e_$_b  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { g<M0|eX@~  
eT;AAGql  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?(
]a*~rx  
  private static int THRESHOLD=10; l#b:^3  
  /* (non-Javadoc) Vz%"9`r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S*;#'j)4+  
  */ >r~0SMQr  
  public void sort(int[] data) { j6`6+W=S(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $B<~0'6}  
    !&Z*yH  
    int top=-1; uRP Ff77  
    int pivot; O\%j56Bf  
    int pivotIndex,l,r; N0]z/}hd@  
    B<A:_'g  
    stack[++top]=0; X>2? `8M  
    stack[++top]=data.length-1; 4\v~HFsv  
    &u&2D$K,tp  
    while(top>0){  }K?F7cD  
        int j=stack[top--]; `hzd|GmX  
        int i=stack[top--]; 2K Pqu:lv  
        'zE: fLo  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6KVV z/  
        pivot=data[pivotIndex]; ki#y&{v9Be  
        4 uShM0qa  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #U\$@4D  
        t/A:k  
        //partition ,bxz]S1W  
        l=i-1; VcP:}a< B\  
        r=j; fQxSMPWB  
        do{ &Y{F? c^  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); x 96}#0'  
          SortUtil.swap(data,l,r); e "_&z# 2_  
        } X#VEA=4{  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); W^wd ([  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6ezcS}:+  
        ~'(9?81d  
        if((l-i)>THRESHOLD){ sb'lZFSP~s  
          stack[++top]=i; sbzeY1  
          stack[++top]=l-1; Yi[4DfA  
        } .a {QA  
        if((j-l)>THRESHOLD){ X+@s]  
          stack[++top]=l+1; =<Hy"4+?.  
          stack[++top]=j; ZHz^S)o\[s  
        } B.El a  
        FZeP<Ban  
    } 6F,/w:  
    //new InsertSort().sort(data); %
z=`JhE"Q  
    insertSort(data); V):`&@  
  } R3cg2H  
  /** fD0{5  
  * @param data av)?>J~;  
  */ Dp^95V@  
  private void insertSort(int[] data) { #iiwD|  
    int temp; Ln:lC( '  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0Qt~K#mr/  
        } iW'_R{)T  
    }     3zbXAR*  
  }
-W9gH  
g2A"1w<-AH  
} iEe#aO"D!  
aJa.U^1{  
　

归并排序： b22LT52  
RU7!U mf  
package org.rut.util.algorithm.support; i]dz}=j'  
x`#22"m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BK*z 4m  
7r['  
/** ,!hnm  
* @author treeroot \x(.d.l/  
* @since 2006-2-2 UP?D@
ogl<  
* @version 1.0  ;HP#bx  
*/ xvdY 8%S  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ dt<~sOT3s  
BO]=vH  
  /* (non-Javadoc) *
O5
:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l!/!?^8|f  
  */ (m/aV  
  public void sort(int[] data) { =D}4X1l  
    int[] temp=new int[data.length]; ~x\Cmu9`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M.S s:ttj  
  } wW^Zb
 
  -IbbPuRq  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){  9|<Be6  
    int mid=(l+r)/2; B2Qp}  
    if(l==r) return ; e+l\\9v  
    mergeSort(data,temp,l,mid); V'C-'Ythwf  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); vcwK6G  
    for(int i=l;i<=r;i++){ HZ{n&iJ  
        temp=data; fQP,=  
    } 0`6),R'x  
    int i1=l; rtus`A5p  
    int i2=mid+1; 1g~y]iQ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ A*Rn<{U  
        if(i1==mid+1) r,Ds[s)B  
          data[cur]=temp[i2++]; LZ4xfB(  
        else if(i2>r) 8'\~%xw  
          data[cur]=temp[i1++]; Fav^^vf*1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -w\M-wc/$  
        else Oi6Eo~\f  
          data[cur]=temp[i2++];         5tMh/]IeS  
    } 5y040 N-  
  } z,avQR&  
/,LfA2^_j{  
} #cO+<1  
Hv8H.^D>  
改进后的归并排序: GZ"&L?ti  
ydB$4ZB3[  
package org.rut.util.algorithm.support; "ee'2O  
5N1}Ns  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EavX8r  
S*xhX1yUi  
/** @UV{:]f~e  
* @author treeroot 2uEhOi0I  
* @since 2006-2-2 +2Z#
M  
* @version 1.0 0 7\02f  
*/ =q5@
,wN^  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { G0pBR]_5z$  
TW2Z=ks=  
  private static final int THRESHOLD = 10; 05"qi6tncz  
L_k9g12  
  /* %E aE,  
  * (non-Javadoc) |Q5+l.%  
  * L{<7.?{Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e"~)Utk  
  */ gJk[Ja  
  public void sort(int[] data) { VXwPdMy*L  
    int[] temp=new int[data.length]; rd">JEK;
;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /K@$#x_{  
  } /p 5=i  
SY|Ez!tU:N  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { uOre,AQR  
    int i, j, k; Y1WHy*s?  
    int mid = (l + r) / 2; !LiQ 1`V{  
    if (l == r) @/ k x er  
        return; _YLUS$Zw  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8kS~ENe?o  
        mergeSort(data, temp, l, mid); sl^n6N  
    else Mi?}S6bp  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); fnWsm4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) LN\[Tmd &  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;y OD  
    else PtqGX=u  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Oy%Im8.-A#  
pC
^2Rzf  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 'W(xgOP1  
        temp = data; l])Q.m  
    } x
W\,KSK  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { {+Sq<J_`M  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; t!0dJud  
    } hlC%HA  
    int a = temp[l]; O|7yP30?M  
    int b = temp[r]; R6<4"?*r  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !k-` eJ|  
        if (a < b) { 5VKcV&D  
          data[k] = temp[i++]; S>#R_H<(  
          a = temp; k}U JVH21k  
        } else { h0lu!m#\_  
          data[k] = temp[j--]; HCazwX  
          b = temp[j]; nE7JLtbH  
        } ;s}3e#$L  
    } 7k~Lttuk  
  } K$ AB} Fvc  
"xn
|zB  
  /** s7"i.A  
  * @param data f
?maa5S  
  * @param l ^j=bObaX  
  * @param i :XYy7xz<  
  */ 7E~4)k0<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |Euus5[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pr/]0<s  
        } 0+j}};   
    } fGTOIi@#  
  } *KJ7nRKx(w  
vI|As+`$d  
}

堆排序： TVeJ6

  
CjKRP;5  
package org.rut.util.algorithm.support; 8[R1A  
m8AAp1=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ve-8*Xa  
$20s]ywS  
/** ~-<:+9m  
* @author treeroot EY$?^iS  
* @since 2006-2-2 DY.58IHg1  
* @version 1.0 LM6]kll  
*/ eXG57<t ON  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ pBU]=[M0  
Noz&noq  
  /* (non-Javadoc) }NwN2xTB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "@)lH  
  */ =:/>6H1x  
  public void sort(int[] data) { L$hc,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); R@n5AN(  
    h.init(data); mPG7Zy$z  
    for(int i=0;i         h.remove(); lD3)TAW@o  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _z]v<,=3M  
  } fnOIv#  
j)";:v  
  private static class MaxHeap{       iRs V#s  
    WjOH/$(  
    void init(int[] data){ nq@5j0fK
 
        this.queue=new int[data.length+1]; 5#!ogKQ(i  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [%~^kq=|  
          fixUp(size); [g
ZDQcU  
        } Kj!Y K~~  
    } OL9]*G?F  
      +*D4(  
    private int size=0;
F[]&1  
MA6P"?  
    private int[] queue; 9U'[88  
          ,LZ(^u  
    public int get() { W_m!@T"@H  
        return queue[1]; MS{{R+&  
    } 74]a/'
4  
lsFfb'>  
    public void remove() { w_3xKnMT\  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Q!]IG;3Sx|  
        fixDown(1); fYn{QS?  
    } QS;F+cmTh  
    //fixdown :H\&2/j  
    private void fixDown(int k) { pYh!]0n  
        int j; $T/#1w P  
        while ((j = k << 1) <= size) { \u8,!) 4i  
          if (j < size && queue[j]             j++; ~p^7X2% !  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Qc3?}os2  
            break; u-39r^`5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); T.2ZBG~|[  
          k = j; SSQ
T;>  
        } S.hC$0vrj  
    } <I1y  
    private void fixUp(int k) { 045\i[l=  
        while (k > 1) { n;qz^HXEJ  
          int j = k >> 1; !-RwB@\  
          if (queue[j]>queue[k]) a2X h>{  
            break; zAI|Jv@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); b^Z$hnh]S  
          k = j; u G[!w!e  
        } N8 M'0i?  
    } *%?d\8d  
Cya5*U0=  
  } Mciq-c)  
Y}/c N\  
} {,Fcd(MU  
r{Z[xWIX  
　

SortUtil： x;mJvfX  
1I \tu  
package org.rut.util.algorithm; yLB~P7K  
`oVB!eapl  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Rn;VP:HM  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;
Uz $ @(C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; RJ*F>2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f8#*mQ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $`v+4]  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 1ys(v  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; O4N-_Kfp/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; y7La_FPrl  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; t\|J&4!Y  
uOFnCy 4  
/** Pxk0(oBX  
* @author treeroot *`1bc'umM;  
* @since 2006-2-2 S\b K+  
* @version 1.0 niQcvnT4b  
*/ #]X2^ND47  
public class SortUtil { sbA2W~:  
  public final static int INSERT = 1; D2)i3vFB  
  public final static int BUBBLE = 2; (Xj.iP  
  public final static int SELECTION = 3; >|(%2Zl  
  public final static int SHELL = 4; z{' 6f@]  
  public final static int QUICK = 5; f)U6p  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 5}7ISNP;f  
  public final static int MERGE = 7; p;e$kg1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Oa1'oYIHg  
  public final static int HEAP = 9; eK*W=c#@  
W\NG>t  
  public static void sort(int[] data) { hbH#Co~o4#  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); gg(k7e
 
  } *:[b'D!A  
  private static String[] name={ (:l(_-O  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5pmQp}}R  
  }; (,U7 R^  
  !pl_Ao~(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ "4RQ`.SR  
        new InsertSort(), }>,CUz  
        new BubbleSort(), .8x@IWJD
 
        new SelectionSort(), -tMA  
        new ShellSort(), b@!:=_Mr  
        new QuickSort(), jJc07r']  
        new ImprovedQuickSort(), F:,#?  
        new MergeSort(), >"b[r  
        new ImprovedMergeSort(), 8(^ ,r#Gy  
        new HeapSort() kJ__:rS(T_  
  }; hm6pxFkX_  
'mUI-1GkT  
  public static String toString(int algorithm){ jNIUsM8e  
    return name[algorithm-1]; j6}$+!E  
  } %!yxC  
  D$mf5G &  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { @C07k^j=U  
    impl[algorithm-1].sort(data); ",QPb3  
  } j)BQMtt&U  
_<3r'Y,  
  public static interface Sort { M_; w%FV  
    public void sort(int[] data); $Ba`VGP>)3  
  } Qi"'bWX@  
j=\Mx6os  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 58PKx5`D  
    int temp = data; _)q4I(s*  
    data = data[j]; 7~D`b1||  
    data[j] = temp; 4/f[`].#W  
  } l<Lz{)OR  
}