[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。 eHg3}b2r  
M<?Q4a'Q  
插入排序： ?z-}>$I;  
^>4
o$}  
package org.rut.util.algorithm.support; OvL\u{(<F  
%rKK[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ']6VB,c`  
/** JHn*->m  
* @author treeroot }]P4-KqI  
* @since 2006-2-2 >"X\>M`"  
* @version 1.0 s'P( ,!f  
*/ H/F+X?t$0  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ q]&.#&h  
[BbutGvj  
  /* (non-Javadoc) 1MkI0OZE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J<j&;:IRd  
  */ dpZ;l 9  
  public void sort(int[] data) { 9$K;Raz%  
    int temp; /Wk9-uH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )w~Fo,  
        } Nf,Z;5e  
    }     Z-=YM P ]Q  
  } <S"~vKD'  
m8]?hJY3l  
} {-zMHVw=}  
:Gqy>)CxX  
冒泡排序： }`_@'4:t  
0O!cN_l|  
package org.rut.util.algorithm.support; [^H"FA[  
w&&2H8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ][PzgzG  
~o3Hdd_#}N  
/** }WFf''Z-  
* @author treeroot }7<5hn E  
* @since 2006-2-2 |V[9}E:
h  
* @version 1.0 [K~]&  
*/ ihL/n  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 05\dl  
TrVWv  
  /* (non-Javadoc) ~IVd vm7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <T?oKOD ]  
  */ OqhD7 +  
  public void sort(int[] data) { 6V9doP]i  
    int temp; z(RL<N%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~K_Uq*dCE  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <{(/E0~V/<  
          } ^o?SM^  
        } > Vb@[  
    } dHnR_.  
  } _=6 rE  
+WJ(QZEhD  
}

选择排序： T4e\0.If  
5vzceQE}  
package org.rut.util.algorithm.support; E&$_`m;  
v'2[[u{7*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4\t1mocCSN  
FaT
a(3$%  
/** =%)+%[wv  
* @author treeroot !{,F~i9  
* @since 2006-2-2 ".*x!l0y7  
* @version 1.0 co4h*?q  
*/ 7
"X>?@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { n]W_e  
F7m?xy  
  /* ge3sU5iZ  
  * (non-Javadoc) >r/rc`Q  
  * f}c\
_}(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) txql 2  
  */ HY;o^drd  
  public void sort(int[] data) { mwv(
j_  
    int temp; }S-DB#6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { wbyE
;W  
        int lowIndex = i; ij5g^{_T;8  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 8$N8}q%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { NMO-u3<6.  
            lowIndex = j; t
L SN`6[:  
          } xZ5M/YSyG  
        } wle@vCmr  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); fBtm%f  
    } W|k0R4K]]  
  } ~%u|[$  
$S*4r&8ZD  
} hlZ@Dq%f  
UAF<m1  
Shell排序： S/vf'g
j  
rtJl _0`  
package org.rut.util.algorithm.support; tqPx$s  
q}uHFp/J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W_O)~u8  
+Z2MIC|Ud  
/** 3 vP(SIF  
* @author treeroot %m5Q"4O  
* @since 2006-2-2 {MAQ/5  
* @version 1.0 ;32#t[ib
 
*/ y@bcYOh3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ pb60R|k  
(<t_Pru  
  /* (non-Javadoc) /e\{   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z!Q
DTIb  
  */ `+lHeLz':  
  public void sort(int[] data) { =bh*[,-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~H)4)r^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); $v.C0 x  
        } nm$Dd~mxW1  
    } Thy=yz;p  
    insertSort(data,0,1); $DFv30 f  
  } QlFZO4 P3|  
R`Aj|C z  
  /** wCs3:@UH  
  * @param data 7z6b@$,  
  * @param j ub0zJTFJ#  
  * @param i k@>\LR/v  
  */ yDb'7(3-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
vqslirC  
    int temp; P=L$;xgp  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); |6:=}dE#[  
        } $$i.O}  
    } _fFU#k:MU  
  } 7x]4`#u  
Sydh2d  
}

　 ";[iZ  
80}+MWdo  
快速排序： "}WJd$
 
o 6{\Zzp  
package org.rut.util.algorithm.support; S&O3HC  
p]D]: Z}P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Op.8a`XLt&  
@YvO
oTyb  
/** yn AB  
* @author treeroot +j+5ud`  
* @since 2006-2-2 VO3pm
6r5  
* @version 1.0 5F+APz7  
*/ K`}{0@ilCw  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ QR?yG+VU  
idc`p?XP  
  /* (non-Javadoc) _Jz8{` "  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aeyNdMk-  
  */ D'<VYl"/  
  public void sort(int[] data) { l@j.hTO<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     vgIpj3u  
  } %z]U LEYrZ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *YTo{~  
    int pivotIndex=(i+j)/2; =d 2r6%v  
    //swap MfF~8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
HysS_/t~  
    Z#d&|5Xj  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?rVy2!  
    SortUtil.swap(data,k,j); h+.{2^x  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =rA~7+}  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); /gcEw!JS  
    a/Q$cOs  
  } qL$a c}`  
  /** ?,P3)&3g  
  * @param data n>3U_yt6b  
  * @param i V!%jf:k  
  * @param j IH48|sa  
  * @return F+ <Z<q  
  */ v dbO(  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { xp'_%n~K@  
    do{ UEs7''6R
M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); %t=kdc0=_  
      SortUtil.swap(data,l,r); +i ?S  
    } <P ,~eX(r  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ]=rht9),"  
    return l;
hDP/JN8y  
  } kNqS8R|  
z't??6  
} Ft=zzoVKg  
Q'l^9Bz  
改进后的快速排序： zepop19  
?SQE5Z  
package org.rut.util.algorithm.support; yw[#  
+cJy._pi!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :a8 YV!X  
OV2-8ERS  
/** t- u VZ!`\  
* @author treeroot 'C$XS>S  
* @since 2006-2-2 #1c]PX  
* @version 1.0 vr#+0:|  
*/ -&82$mj  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { T J^u"j-'  
)M=ioE8`h  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; I&?Qq k  
  private static int THRESHOLD=10; Xdi:1wW@p  
  /* (non-Javadoc) ;Mm7n12z C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7A\Cbu2tf  
  */ 7g=2Z[o  
  public void sort(int[] data) { k$5 s{q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; f:*vr['d  
    ,y4I[[  
    int top=-1; ZN
"j%E{d  
    int pivot; LZPuDf~/  
    int pivotIndex,l,r; f-6vLX\Vu  
    U<"WK"SM  
    stack[++top]=0; gK#mPcn^  
    stack[++top]=data.length-1; EcIE~qs  
    t$2_xX  
    while(top>0){ rn DCqv!'P  
        int j=stack[top--]; HCK|~k  
        int i=stack[top--]; n%h^o  
        V$0dtvGvH  
        pivotIndex=(i+j)/2; Z UKf`m[  
        pivot=data[pivotIndex]; g71[6<D  
        rG?>
ltxB  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); mOo`ZcTU  
        @3fn)YQ'  
        //partition NC&DFJo  
        l=i-1; A,i75kd  
        r=j; iu**`WjI\  
        do{ gh`m*@  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `&0Wv0D0  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]v[|B  
        } T|&[7%F3"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6cqP2!~  
        SortUtil.swap(data,l,j); bNT9 H`P  
        l1ZY1#%j  
        if((l-i)>THRESHOLD){ PcB_oG g  
          stack[++top]=i; f>BWG`  
          stack[++top]=l-1; F4=}}k
U  
        } 8x`.26p  
        if((j-l)>THRESHOLD){ xI,2LGO  
          stack[++top]=l+1; Sxjub&=  
          stack[++top]=j; l4T7'U>`  
        } FZreP.2)!  
        vVGDDDz/  
    } _%'},Xd.z  
    //new InsertSort().sort(data); gTRF^knrY  
    insertSort(data); ?!qY,9lhH  
  } wf,7==  
  /** TJE\A)|>g  
  * @param data b~dIk5>O  
  */ Q1V9PRZX
 
  private void insertSort(int[] data) { e1//4H::t  
    int temp; A+@&"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rt JtK6t  
        } H>r!i4l  
    }     3_JCU05H}  
  } 9rh}1eo7  
hdTzCfeZ5@  
} >-&R47G  
E.1J2Ne  
　

归并排序： Z"unF9`"1  
ctcS:<r/3@  
package org.rut.util.algorithm.support; V|\7')Qq  
qZ@s#UiB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w3jO6*_ M  
yCCrK@{oo  
/** r(gXoq_w  
* @author treeroot !?Wp+e6  
* @since 2006-2-2 4&l10fR5  
* @version 1.0 !A48TgAeE  
*/ ]qhPd_$?D'  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~/j\Z  
}1IpON  
  /* (non-Javadoc) `({T]@]V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LR"9D
 
  */ YuB+k^  
  public void sort(int[] data) { Ar~"R4!  
    int[] temp=new int[data.length]; HaIM#R32T  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qWw\_S  
  } $AHQmyg<  
  b86}% FM  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ k{t`|BnPKB  
    int mid=(l+r)/2; I}R0q  
    if(l==r) return ; (h:Rh  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 37}D9:#5C  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w3$   
    for(int i=l;i<=r;i++){ b+Br=Fv"T  
        temp=data; utr:J  
    } Y))NK'B5  
    int i1=l; ^j7azn  
    int i2=mid+1; Yup3^E w&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ r&FDEBh  
        if(i1==mid+1) Yw0[[N<SW  
          data[cur]=temp[i2++]; Ewg:HX7<(  
        else if(i2>r) @B}aN@!/  
          data[cur]=temp[i1++]; 4[N^>qt =  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; y!xE<S&Y  
        else W^"AU;^V56  
          data[cur]=temp[i2++];         JchSMc.9  
    } tJN<PCG6"  
  } K(aJi,e>  
L@fY$Rw  
}  O#I1V K  
Sfdu`MQR  
改进后的归并排序: *g^x*|f6  
,i@X'<;y  
package org.rut.util.algorithm.support; !W?gR.0$=  
Kv~U6_=1O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _o8?E&d  
o=1
X^,  
/** JfPD}w  
* @author treeroot G}p\8Q}'  
* @since 2006-2-2 ++E3]X|  
* @version 1.0 Z@r.pRr'  
*/ 6^DR0sO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m4*@o?Ow  
)vxUT{;sH  
  private static final int THRESHOLD = 10; t45Z@hmcW  
yq$,,#XDD=  
  /* tor!Dl@Mo  
  * (non-Javadoc) aM;W$1h  
  * ]LM-@G+Jz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #Skv(IL  
  */ M'/aZ# b  
  public void sort(int[] data) { 4"Hye&O  
    int[] temp=new int[data.length]; Q`D_|L  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~zw]5|  
  } 9+pmS#>_  
A= w9V  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Si~vDQ7"  
    int i, j, k; ~ar=PmYV7  
    int mid = (l + r) / 2; ]~3U  
    if (l == r) N;[>,0&z  
        return; 1x,tu}<u^  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 3'X.}>o  
        mergeSort(data, temp, l, mid); (P`3 @H  
    else +U@<\kIF  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); #BSTlz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) D|.ic!w'  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); twx[s$O'b  
    else e#k<d-sf6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); dh $bfAb  
h?pkE  
    for (i = l; i <= mid; i++) { D:K4H+ch  
        temp = data; ()H:UvM=t  
    } Km^&<3ch#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,\@O(; mF  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; c;'[W60  
    } h5K$mA5  
    int a = temp[l]; CoA6  
    int b = temp[r]; 8}(]]ayl  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oqeSG.1  
        if (a < b) { I&YSQK:b  
          data[k] = temp[i++]; :GJ &_YHf  
          a = temp; F,'exuZ  
        } else { b3VS\[p  
          data[k] = temp[j--]; -neKuj  
          b = temp[j]; /S lYm-uQ+  
        } 1PatH[T[  
    } hh[jN7K  
  } x@Hc@R<!  
:Q@&5!]>d  
  /** +k>.Q0n%m  
  * @param data 5v6Eii:  
  * @param l =ha{Ziryo  
  * @param i &:7ZQ1  
  */ 3=L.uXVb  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Ft!],n-n*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Tq~=TSD  
        } {.?/)  
    } 71{p+3Z&  
  } k|!EDze43?  
O &-wxJ]S  
}

堆排序： $81*^  
pLzk   
package org.rut.util.algorithm.support; }_68j8`  
~Onoe $A[<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z'EajBB\f  

v@d  
/** _"w2Uq  
* @author treeroot "l*`>5Nn9  
* @since 2006-2-2 *v3]}g[<  
* @version 1.0 ` 5C~  
*/ +o51x'Ld*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ O7$hYk  
~7Tc$ "I  
  /* (non-Javadoc) =pC3~-;3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c?,i3s+2Y  
  */ 4tS.G  
  public void sort(int[] data) { u5%7}<nNi  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); G@Z?&"   
    h.init(data); 7?%k7f  
    for(int i=0;i         h.remove(); BV[5}  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w&
KK3*=""  
  } n .RhxgC<  
w:<W.7y?0  
  private static class MaxHeap{       _}En/V_  
    A`}rqhU.{-  
    void init(int[] data){ ^:Gie  
        this.queue=new int[data.length+1]; n= u&uqA*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; byfJy^8G  
          fixUp(size); iS<I0\D  
        }  MEGv}  
    } O~^"  
      Os1>kwC  
    private int size=0; n0e1k.A  
]h5Yg/sms  
    private int[] queue; YS%h^>I^  
          y)@[Sl>  
    public int get() { :65~[$2  
        return queue[1]; os]8BScx  
    } <"r#:Wr  
f|tjsZxQ  
    public void remove() { #: [<iSk  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *9{Z$IA9w  
        fixDown(1); Ub* wuI  
    } uPl\I6k  
    //fixdown `p;I}  
    private void fixDown(int k) { -B$2\ZE  
        int j; jyZWVL:_  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9AJ7h9L  
          if (j < size && queue[j]             j++; b8LLr;oQw  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 y`XU~B)J1  
            break; wLOB}ZMT  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :HwA 5Z#  
          k = j; [+DW >Et  
        } <U\B!fO'  
    } gY8>6'~mS  
    private void fixUp(int k) { @("a.;1#o  
        while (k > 1) { p$3sME$L  
          int j = k >> 1;  _ "VkGG  
          if (queue[j]>queue[k]) e!=kWc
 
            break; %Va!\#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d*%`!G  
          k = j; &?yZv{  
        } VQS~\:1  
    } ~15N7=wCM  
z3;*Em8Ir  
  } Tap.5jHL  
h9G RI  
} MfWyc_  
T r1?620  
　

SortUtil： zIu E9l  
U_n9]Z  
package org.rut.util.algorithm; .jk@IL  
9#MBaO8_"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; yooX$  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ;CPr]avY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; [J4gH^Z_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; i
o-![^{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; LH8 fBhw  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; J2xw) +  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~ijVmWNk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
B=^)Ub5'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; hUp.tK:X7o  
[8=vv7wS  
/** )E-inHD /  
* @author treeroot AN/;)wc  
* @since 2006-2-2 :lPb.UCY  
* @version 1.0 lY?QQ01D  
*/ Ne[7gxpu  
public class SortUtil { < v@9#c  
  public final static int INSERT = 1; BlA_.]Sg$  
  public final static int BUBBLE = 2; @c;|G$E@3  
  public final static int SELECTION = 3; J:V6  
  public final static int SHELL = 4; 5',8 ziJQ  
  public final static int QUICK = 5; )W;o<:x3  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; G <i@ 5\#  
  public final static int MERGE = 7; iiS-9>]/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]);%wy{Ho  
  public final static int HEAP = 9; Hn%xDJ'  
(2^gVz=j  
  public static void sort(int[] data) { +~mA}psr  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~l]ve,W[  
  } {pnS Q  
  private static String[] name={ ,P70J
b  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" jw^<IMAG\8  
  }; hp5|@  
  '+?"iVVo  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ mUdOX7$c>  
        new InsertSort(), 0"\H^
  
        new BubbleSort(), @M_oH:GV  
        new SelectionSort(), 4GY[7^  
        new ShellSort(), Rld!,t  
        new QuickSort(), y)W@{@{kl  
        new ImprovedQuickSort(), %'s>QF]'  
        new MergeSort(), -y8`yHb_  
        new ImprovedMergeSort(), =E.t`x=  
        new HeapSort() ]%wVHC  
  }; m g4nrr\  
V9{]OV%  
  public static String toString(int algorithm){ Z\ja  
    return name[algorithm-1];
ebUBrxZX  
  } :7!0OVQla\  
  Z7hgA-t  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7b;I+q  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,+meT`'vn  
  } 7Z\--=;|[:  
,y 2$cO_>  
  public static interface Sort { 7BK0}sxO  
    public void sort(int[] data); jY%na HaI  
  } K1\a#w  
 @Z\,q's  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ][9%Kl*%@p  
    int temp = data; DRp~jW(\y  
    data = data[j]; 1DE<rKI  
    data[j] = temp; 2.l Z:VLN  
  }
O4cr*MCb5  
}