[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。 5$d>:" >  
cY0NQKUk~  
插入排序： )pbsvR_  
nD{o8;  
package org.rut.util.algorithm.support; :[kfWai#(  
GO2mccIB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ot($aY,t  
/** @j=:V!g2O  
* @author treeroot _h6SW2:z!E  
* @since 2006-2-2 "A6m-xE~  
* @version 1.0 ~l+2Z4nV  
*/ +0_e a~{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oIrO%v:'!  
lK 5@qG#  
  /* (non-Javadoc) SYkwM6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s'b 4Me  
  */ Y 3h`uLQ  
  public void sort(int[] data) { _(l?gj  
    int temp; ?(0=+o(`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qILb>#  
        } C3)*Mn3%P  
    }     xhK
8Q  
  } [MhKR }a  
+saXN6  
} ;-#2p^  
G5vp(%j  
冒泡排序： "ngULpb{R  
JlR$"GU  
package org.rut.util.algorithm.support; ~@=(#tO.  
n+MWny  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =h0vdi%{  
:e/*5ix  
/** Xdh2  
* @author treeroot cD6S;PSg  
* @since 2006-2-2 hz:h>Hwy  
* @version 1.0 0xVw{k}1U  
*/ =HMa<"-8  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ M#nlKj<  
*,& 2?E8  
  /* (non-Javadoc) J/LsL k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kv0V`}<Yc  
  */ lg"aB  
  public void sort(int[] data) { 5.1z9[z  
    int temp; <yl%q*gls  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z_93j3#  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); O,6Wdw3+-3  
          } ~=va<%
{ U  
        } ;NU-\<Q{  
    } `6$|d,m5  
  } )Zf1%h~0r  
5EU~T.4C<  
}

选择排序： sSd/\Ap  
Z1#u&oX  
package org.rut.util.algorithm.support; 2ah%,o  
Mg#yl\v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I4W@t4bZ  
!O,Sq/=.  
/** jp_|pC'  
* @author treeroot =Ox}WrU~  
* @since 2006-2-2 #x;,RPw5  
* @version 1.0  />Q}0Hg  
*/ aaP_^m O  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { NV7k@7_{B  
q3AqU?f  
  /* s1q8r!2\w  
  * (non-Javadoc) c/Xg ARCO  
  * 7:,f|>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s$).Z(6  
  */ 'IG@JL'  
  public void sort(int[] data) { _0(%^5
Y  
    int temp; 1W\E`)Z}]  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { -Arsmo  
        int lowIndex = i; 3P9ux  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #MKM.T,\t  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #=t/wAE y:  
            lowIndex = j; T]ls&cW5  
          } 4vEP\E3u<j  
        } CHsg2S  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); >!6|yk`GJ  
    } U@M3.[jw  
  } RFMPh<Ac  
=e4 r=I  
} |~r-VV(=  
T5 (|{-  
Shell排序： tLBtE!J$[  
=A.$~9P  
package org.rut.util.algorithm.support; Y8zTw`:V  
#0>xa]S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4);_f  
%8,$ILN  
/** ,
;_+o]  
* @author treeroot )P$|9<_q7x  
* @since 2006-2-2 tO&ffZP8$  
* @version 1.0 7Ml4u%?  
*/ IdQ./@?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ * :O"R  
&}r"Z?f)  
  /* (non-Javadoc) vd{QFJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  .qgUD  
  */ ")T\_ME  
  public void sort(int[] data) { &3BoK/y3  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1@DC#2hPr  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9@lWI  
        } ZEAUoC1E1  
    } JVYH b 60Z  
    insertSort(data,0,1); ;f=m+QXU  
  } <eoie6@3  
r-<O'^C  
  /** dE7S[O  
  * @param data ^U}k   
  * @param j x@t?7 o\&  
  * @param i z3Q&O$5\  
  */ 2yZr!Rb~*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "f,{d}u  
    int temp; "2l`XH  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); @1MnJP  
        } )S caT1I  
    } p+;& Gg54  
  } qhEv6Yxfw6  
FQ]/c#J  
}

　 o4);5~1l  
Yc:%2KZ"  
快速排序： (N7uaZ?Z  

V!W.P  
package org.rut.util.algorithm.support; qCV<-o  
,o&C"sb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S#7YJ7 K"N  
*l+#<5x  
/** ^"WVE["  
* @author treeroot 0!T`.UMI  
* @since 2006-2-2 c0qp-=^&.  
* @version 1.0 $ik*!om5  
*/ !%iHJwS#  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ E TT46%Y  
(W ~K1]  
  /* (non-Javadoc) ZK5nN9`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S+ kq1R  
  */ )cqD">vs  
  public void sort(int[] data) { CU'JvVe3  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l~c[}wv  
  } CMa6':~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ~r1pO#r-  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &Y{^yb  
    //swap }LzBo\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {.p.?  
    " kDiK`i  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); J2YQdCL  
    SortUtil.swap(data,k,j); z3oi(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3k Ci5C  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (l{
vlFWd  
    0MG>77  
  } 5E]t4"  
  /** b;k
+N`  
  * @param data YW7W6mWspS  
  * @param i ,>GHR{7>(  
  * @param j ~b f\fPm  
  * @return J:xGEa t  
  */ dY*q[N/pO  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [q<'ty  
    do{ kv+%  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); sV\_DP/l  
      SortUtil.swap(data,l,r); Gt w>R  
    } $Ome]+0  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     c8l>OS5i3_  
    return l; *FlPGBjJ  
  } "6B7EH  
$v^hzC  
} -@orIwA&  
%TB(E<p`  
改进后的快速排序： w5@5"M  
.iXN~*+g  
package org.rut.util.algorithm.support; z/@_?01T=  
}A#IBqf5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g@.$P>Bh  
0> f!S` *  
/** h9vcN#2
2D  
* @author treeroot K7 e~%mY  
* @since 2006-2-2 [a=exK  
* @version 1.0 |Splbsk  
*/ %op
BJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xoaO=7\io  
5)[~ T2j!  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; f6Qr0Op  
  private static int THRESHOLD=10; i"8mrWb  
  /* (non-Javadoc) [>=!$>>;8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _plK(g-1J%  
  */ -dntV=  
  public void sort(int[] data) { }z3j7I  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
g'0CYY  
    ^D yw(>9  
    int top=-1; >Vuvbo  
    int pivot; x#rgFY,TY  
    int pivotIndex,l,r; dP5x]'"x  
    3EoCEPb#  
    stack[++top]=0; NvR{S /Z  
    stack[++top]=data.length-1; (O.%Xbx3  
    Cux(v8=n  
    while(top>0){ VF]AH}H8I  
        int j=stack[top--]; )*')  
        int i=stack[top--]; 7Cgi&  
        /d`"WK,  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^^y eC|~N:  
        pivot=data[pivotIndex]; fgLjF,Y  
        G7Nw}cVJ)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); / 3A6xPOg  
        i\R0+O{  
        //partition OM*_%UF  
        l=i-1; ua\t5M5  
        r=j; kaG/8G(  
        do{ 3h@]cWp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); FDHW'OP4
 
          SortUtil.swap(data,l,r); ^t>mdxuq  
        } LPk@t^[  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); l_B735  
        SortUtil.swap(data,l,j); z>x@o}#u\|  
        G\.~/<Mg+  
        if((l-i)>THRESHOLD){
]9@:7d6  
          stack[++top]=i; *S$vSDJCW  
          stack[++top]=l-1; C2 N+X(  
        } c9(3z0!F?  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ] V D  
          stack[++top]=l+1;  Fr%#  
          stack[++top]=j; ! 'zd(kv<  
        } 6j#JhcS+  
        d2\!tJm  
    } >{#JIG.  
    //new InsertSort().sort(data); %#6@PQ[R.  
    insertSort(data); fFQ|dE;cF  
  } TlG>)Z@/  
  /** b#j:)PA0C  
  * @param data 2HbnE&  
  */ Di9RRHn&q  
  private void insertSort(int[] data) { kA:Y^2X'  
    int temp; [Nyt0l "z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $d?+\r:I{,  
        } 2q f|+[X  
    }     @gUp9ZwtH  
  } U,P_bz*)  
k.J%rRneN  
} [4)Oi-_Y>  
UwN Vvo  
　

归并排序： bM W|:rn  
)u?f| D  
package org.rut.util.algorithm.support; 8R~<$xz  
l;8t%JV5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U,GSWMI/K  
VRo&1:  
/** _,3ljf?WQM  
* @author treeroot
bG;fwgAr  
* @since 2006-2-2 Vaxg  
* @version 1.0 !-I,Dh-A  
*/ 4.A^5J'W  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ q^X7x_  
w,|@e_|J  
  /* (non-Javadoc) unDW2#GX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3:nhZN/95T  
  */ ew;;e|24  
  public void sort(int[] data) { mF~T?L"  
    int[] temp=new int[data.length]; #qRoTtMq7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _[:6.oNjIe  
  } s{^98*  
  }U]jy  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ G?Et$r7:R  
    int mid=(l+r)/2; `kKssU<  
    if(l==r) return ; 8}%F`=Y0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pwSgFc$z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); iUkUo x  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5(;Y&?k  
        temp=data; )W\)37=.  
    } I| TNo-!$  
    int i1=l; ?G{0{c2  
    int i2=mid+1; >t+ ENYb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &61U1"&$R  
        if(i1==mid+1) s.1F=u9a  
          data[cur]=temp[i2++]; y6 (L=$+B  
        else if(i2>r) uYW4$6S3  
          data[cur]=temp[i1++]; >`QBN1 Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; l5z//E}W  
        else rFzNdiY  
          data[cur]=temp[i2++];         W]4Z4&  
    } Jv~R/qaaD  
  } +%5L2/n7  
rzY)vC+ZT  
} aIgexi,  
KpN]9d   
改进后的归并排序: XG#?fr}L  
+'F;\E  
package org.rut.util.algorithm.support; y_PA9#v7  
Lg4|6.Ez|P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /R&`]9].s  
5:PS74/  
/** ?XKX&ws  
* @author treeroot p.:651b  
* @since 2006-2-2 wm@m(ArE=  
* @version 1.0 *qpFtBg  
*/ |n_
N.Z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {lK2yi  
2gWR2 H@  
  private static final int THRESHOLD = 10; 4Kqo>|C  
YS3~sA  
  /* 2EgvS!"  
  * (non-Javadoc) @@R Mm$  
  * 4U2{1aN`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lpT&v;$`  
  */ Y9BQLu4F  
  public void sort(int[] data) { 8W3zrnc  
    int[] temp=new int[data.length]; 9J:|"@)N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @Y0
ZW't  
  } xMbgBx4+  
 \? /'
 
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Wh
d >  
    int i, j, k; X5owAc6  
    int mid = (l + r) / 2; $Sc_E:`]  
    if (l == r) _'D(>e?  
        return; ]p|?S[!=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)  |q3X#s72  
        mergeSort(data, temp, l, mid); t?hfP2&6  
    else x'EEmjJ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Jm!,=}oP'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?HG[N7=j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Wvl~|Sx]  
    else Q{~g<G  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); y&(#
C:N  
y;o - @]  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 2ZxhV4\  
        temp = data; 1zRYd`IPoq  
    } [%k8l~ 6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { si&du  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #WjQ'c:  
    } $:I{  
    int a = temp[l]; ?j&hG|W9<z  
    int b = temp[r]; <
zCWLj3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6B]=\H  
        if (a < b) { |!FQQ(1b  
          data[k] = temp[i++]; l/3=o}8q  
          a = temp; ^cZ< .d2  
        } else { ##mZ97>$  
          data[k] = temp[j--]; RKLE@h7[?  
          b = temp[j]; 3$hIc)  
        } s.4+5
rE  
    } E6 oC^,ZRy  
  } `E|i
8M3g  
4eWv).  
  /** gWgp:;Me  
  * @param data a&{Y~Og?%  
  * @param l ZH~bY2^;  
  * @param i BP..p ^EPN  
  */ k'r}@-X  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { yeyDB>#Va.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h: yJ  
        } aV5M}:D  
    } 0SvPr[ >  
  } @QTw9,pS  
1G]D:9-?  
}

堆排序： .@fA_8  
LEM%B??&5z  
package org.rut.util.algorithm.support; a4UwhbH  
='jT 5Mg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g8cBb5(L  
MWme3u)D  
/**
%}(`?  
* @author treeroot *%/O (ohs@  
* @since 2006-2-2 zG$5g^J  
* @version 1.0 D\G.p |9=  
*/ n UmyPQ~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ c5%}* "z  
nrY)i_\  
  /* (non-Javadoc) @'>RGaPV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .X%J}c$  
  */ EMP|I^  
  public void sort(int[] data) { 
)Xqjl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); FD[*Q2fU  
    h.init(data); O*v&CHd3  
    for(int i=0;i         h.remove(); vyDxX  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .v(GVkE}  
  } wH8J?j"5>  
_cvX$(Sg  
  private static class MaxHeap{       MrzD ah9UG  
    T^Ia^B-%}g  
    void init(int[] data){ Q>D//_TF  
        this.queue=new int[data.length+1];  >SQzE
 
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; H?O5 "4a  
          fixUp(size); 6!>p<p"Ns  
        } XfE0P(sE  
    } cO7ii~&%!  
      @\nQ{\^;  
    private int size=0; :+6W%B  
q83^?0WD  
    private int[] queue;
FkrXM!mJ  
          h,FU5iK|  
    public int get() { +rU{-`dy9'  
        return queue[1]; oc)`hg2=  
    } 1N(#4mE=  
0 aH&M4  
    public void remove() { .^*;hZ~4%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #&T O(bk  
        fixDown(1); k Nc-@B  
    } rX)&U4#[m  
    //fixdown v4hrS\M  
    private void fixDown(int k) { W+;=8S  
        int j; (=uT*Cb  
        while ((j = k << 1) <= size) { =q0V%h{  
          if (j < size && queue[j]             j++; ( 0/M?YQF  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 i=\)[;U  
            break; 7zCJ3p  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2`*w*  
          k = j; ~\(c;J*Ir  
        } #WZat ?-N  
    } {!D(3~MI  
    private void fixUp(int k) { j7ZxA*  
        while (k > 1) { nEu:& 4  
          int j = k >> 1; Ik^^8@z  
          if (queue[j]>queue[k]) +Kb 7N, "  
            break; K-:y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); - (WH+  
          k = j; h#Z["BG  
        } {
Vj&i.2,  
    } OGg\VV'  
F/ZFO5C%  
  } i[9yu-  
V K6D  
} we[+6Z6J  
0F-{YQr>  
　

SortUtil： (a#gCG\  
.2c/V  
package org.rut.util.algorithm; I+H~ 5zq.  
sR1_L/.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5?;<^J  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 7tlK'j'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; k5E2{&wZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3
bWGWI  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _Z]l=5d  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'wEQvCS  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <z
\SKR[  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; fYjmG[4  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; q  
SM8N*WdiU  
/** zEFS\nP}E  
* @author treeroot ,e43m=Kh
K  
* @since 2006-2-2 q~ aFV<Q  
* @version 1.0 *@''OyL  
*/ boEQI=!j\+  
public class SortUtil { S?b&4\:  
  public final static int INSERT = 1; N_K9H1r  
  public final static int BUBBLE = 2; uQvTir*e  
  public final static int SELECTION = 3; .4\I?  
  public final static int SHELL = 4; Y M:9m)  
  public final static int QUICK = 5; 9k ~8n9
  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 'r7[9[  
  public final static int MERGE = 7; 5(ZOm|3ix  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kVQm|frUz  
  public final static int HEAP = 9; Ztmh z_u7  
=!q]0#  
  public static void sort(int[] data) { Uap0O2n  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _jG|kjFTc  
  } buX(mj:
&  
  private static String[] name={ pF8$83S  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" t$nJmfzm  
  }; k)-+ZmMOh  
  0RA#Y(IR  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ B{&W|z{$  
        new InsertSort(), L@GICW~  
        new BubbleSort(), LHA^uuBN}  
        new SelectionSort(), ij0I!ilG4  
        new ShellSort(), g7]S  
        new QuickSort(), V\zcv@  
        new ImprovedQuickSort(), (.P}>$M9  
        new MergeSort(), `15}jTi  
        new ImprovedMergeSort(), +8zACs{p  
        new HeapSort() U\lbh;9G  
  }; E2r5Pg  
aInt[D(  
  public static String toString(int algorithm){ .)[E`a  
    return name[algorithm-1]; 1rZ E2  
  } KsOSPQDGE  
  Zzjx;SF  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;)FvTm'"\.  
    impl[algorithm-1].sort(data); uSR%6=$  
  } b
s|gQZG  
E7/UsUV.  
  public static interface Sort {
8*u'D@0  
    public void sort(int[] data); ;GM`=M4  
  } )1Bz0:  
C`[2B0  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { C{/U;Ie-b  
    int temp = data; #).^k-
  
    data = data[j]; ^5]9B<i[Y  
    data[j] = temp; #6\mTL4vg  
  } 3g!Z[SZ  
}