[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。 'W#<8eJo  
^;2L`U@5  
插入排序： d/^^8XUK  
VTHDGBU  
package org.rut.util.algorithm.support; j7W_%Yk|E  
l>G#+#{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t.w?OyO  
/** 9\xw}ph  
* @author treeroot yG_#>3sD+%  
* @since 2006-2-2 s:_5p`w>  
* @version 1.0 jIl-}/2  
*/ x:2_FoQ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ BgRiJFa.d[  
''6"Xi|5  
  /* (non-Javadoc) 6?74l;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r1\.Jz  
  */ DK-=Q~`!  
  public void sort(int[] data) { G'("-9  
    int temp; *rbayH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N\0Sq-.  
        } k X-AC5]  
    }     k >MgrtJI  
  } H!A^ MI  
Oe#k|  
} %9Ue`8  
q^Z\V?  
冒泡排序： hImCy9i}  
v`fUAm/  
package org.rut.util.algorithm.support; QXrK-&fju  
C]`Y PM5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YK-R|z6K  
i^> RjR  
/** @s/ qOq?  
* @author treeroot #B?7{#.1  
* @since 2006-2-2 &#;,P:.'  
* @version 1.0 C+iP @~  
*/ 9GEcs(A*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `+gF|o9  
4e(@b3y  
  /* (non-Javadoc) Uag1vW,c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rfZA21y{?  
  */ 9xz`
V1mIL  
  public void sort(int[] data) { >5j/4Ly  
    int temp; h~1QmEat  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3S9~rLrn?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); T;%SB&  
          } "~ `-Jkm   
        } fG{oi(T  
    } 07#!b~N  
  } :Y'nye3:  
p[wjHfIq  
}

选择排序： #-W5$1  
Ac54VN  
package org.rut.util.algorithm.support; KYQ6U.%W  
8%"e-chd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V]AL'}( 0  
'*k\IM{h  
/** C+k>Ajr  
* @author treeroot Fzu{,b  
* @since 2006-2-2 ,&9|Ac?$  
* @version 1.0 \Q$);:=qQ  
*/ gXQ)\MY  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { . FruI#99  
Q4x71*vy  
  /* ovohl<o\  
  * (non-Javadoc) zM'-2,  
  * Nh))U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BO_^3Me*  
  */ rQqtejcfx  
  public void sort(int[] data) { 7[)(;-  
    int temp; !9 F+uc5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9p.>L8  
        int lowIndex = i; f[RnL#*xJU  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <Zi
O[dEV  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7^L&YVW  
            lowIndex = j; S]N4o'K}q  
          } kel {9b=i  
        } PEWzqZ|!;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $Yka\tS'  
    } ]'G7(Y\)f  
  } d !H)voX  
}pA4
#{)  
} twn@~$  
tFwlx3  
Shell排序： *}J_STM  
ka*UyW}  
package org.rut.util.algorithm.support; yV. P.Q  
".\(A f2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |?>h$'  
tu'MYY  
/** >O _  
* @author treeroot X]!@xlwF\  
* @since 2006-2-2 E;sltl  
* @version 1.0 fCfY.vd5  
*/ m";gD[m  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ D6t]E)FH  
RBXoU'.  
  /* (non-Javadoc) !=we7vK}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cMv3` $  
  */ NSq"\A\  
  public void sort(int[] data) { -AE/,@\P  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ DXt^Ym5Cv  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); S%oGB
Y*Z  
        } v<wT`hiKW  
    } R32d(2%5K  
    insertSort(data,0,1); z-DpLV  
  } dUZ&Ty^{  
Jj " {r{  
  /** #t O!3=0  
  * @param data j66@E\dN  
  * @param j b<n)`;  
  * @param i %?fzT+-=%  
  */ H4,yuV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )sHPIxHI  
    int temp; =m:W  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); %vXQ Sz  
        } K="+2]{I  
    } NSq=_8  
  } U~m.I  
0YL0Oa+7  
}

　 sYpogFfV  
;Y\,2b, xh  
快速排序： UZra'+Wb  
mxGN[%ve  
package org.rut.util.algorithm.support; V*}zwms6  
m##=iB|
;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9:o3JGHSc  
`t6L'%\  
/** H[ q{R  
* @author treeroot ;^]A
@WN6_  
* @since 2006-2-2 @ni~ij  
* @version 1.0 Ne 4*MwK  
*/ 
v%5(-  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /3]|B%W9  
3)Y:c2  
  /* (non-Javadoc) <.ky1aex7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Dfia=1A  
  */ Fev3CV$  
  public void sort(int[] data) { T#7^6Ks+1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Ks
(U]G"V  
  } U5"OhI  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ]||=<!^kn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 'QF>e  
    //swap Vi WgX.  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !`lqWO_/ :  
    ;kBies>V  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `@7tWX0  
    SortUtil.swap(data,k,j); 03
@|dN  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9 NQq=@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); MVZ>:G9:  
    kqw? X{  
  } QEa=!O  
  /** #1@~w}Dh  
  * @param data VKz<7K\/  
  * @param i hm>*eJNp]  
  * @param j Oy$BR <\  
  * @return avu,o  
  */ ;!?K.,N:N  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { @U@yIv  
    do{ ;4$C$r!t  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); b_yXM  
      SortUtil.swap(data,l,r); ^<0NIu}  
    } Q
aR.8/xV  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     NCt sx /C  
    return l; Xf9%A2 iB  
  } ()?co<@(l  
p)xI5,b$9  
} )7g_v*  
!`o:+Gg@  
改进后的快速排序： <t% A)L%  
VY@hhr1s~  
package org.rut.util.algorithm.support; g/p9"eBpq  
9'g{<(R]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \[1CDz=}1  
MXk. 2  
/** W+e*(W|d6  
* @author treeroot TZNgtR{q  
* @since 2006-2-2 =hIT?Z6A  
* @version 1.0 }c ;um  
*/ !!%[JR)cS  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +t4m\/y  
DAHf&/JK  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; vqMk)htIz  
  private static int THRESHOLD=10; 9dtGqXX  
  /* (non-Javadoc) :iB%JY Ad  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k
^c=y<I  
  */ :b*`hWnQ  
  public void sort(int[] data) { Z[u,1l.T  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &xroms"S=  
    g4aX  
    int top=-1; 3,I >.3  
    int pivot; b.q"
s6u  
    int pivotIndex,l,r; A>%UYA  
    +WN>9V0H  
    stack[++top]=0; `)M\(_  
    stack[++top]=data.length-1; % 3-\3qx*  
    IC.<)
I  
    while(top>0){ &iy(oM  
        int j=stack[top--]; I{e^,oc  
        int i=stack[top--]; vr;Br-8  
        w })Pedg  
        pivotIndex=(i+j)/2; fhIj+/{_O  
        pivot=data[pivotIndex]; }lUpC}aq_  
        XqS*;Zj0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ty0T7D  
        ^.kAZSgO  
        //partition ZQ-`l:G  
        l=i-1; qbq<O %g=  
        r=j; 1idjX"'  
        do{ CU1\C*  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }_(^/pnk  
          SortUtil.swap(data,l,r); iz>y u[|  
        } &9w%n  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); y<%.wM]-J  
        SortUtil.swap(data,l,j); )]?egw5l  
        .4re0:V  
        if((l-i)>THRESHOLD){ i~B@(,  
          stack[++top]=i; 8Gl5)=2  
          stack[++top]=l-1; ZQ' z  
        } W$Q)aA7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,9tbu!Pvq  
          stack[++top]=l+1; :8Ts'OGwI  
          stack[++top]=j; eOPCYyN  
        } k.xv+^b9Q  
        @*O{*2  
    } R5&$h$[/  
    //new InsertSort().sort(data); ->2wrOH|H  
    insertSort(data); }42qMOi#w1  
  } vs])%l%t  
  /** <Z:8~:@  
  * @param data dFP-(dX#  
  */ |k
.M+  
  private void insertSort(int[] data) { @W\4UX3dK  
    int temp; D7WI(j\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l&??2VO/t  
        } K*U=;*p)  
    }     P[I*%  
  } kH8$nkeev  
"K+N f  
} >+jbMAYSq  
acYoOW1G  
　

归并排序： [Zt# c C+  
uH ny ]  
package org.rut.util.algorithm.support; J|"nwY}a9  
:,%J6Zh?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pqH( Tbjq  
x7KcO0F{  
/** E)80S.V  
* @author treeroot qb-2QPEB  
* @since 2006-2-2 RQo$iISwy  
* @version 1.0 $d2kHT  
*/ {8{t]LK<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ OC?Zw@  
18O@ 1M  
  /* (non-Javadoc) z{`6#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @[5_C?2  
  */ Mm5U`mB  
  public void sort(int[] data) { ~}$\B^z+  
    int[] temp=new int[data.length]; q?;*g@t  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4/HY[FT  
  } 4V228>9w  
  $^vp'^uW>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ N#RD:"RS!  
    int mid=(l+r)/2; 462!;/y  
    if(l==r) return ; 192.W+H<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); L,b|Iq  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Ws^+7u  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Evr2|4|O~  
        temp=data; to!mz\F  
    } e0v9u
Q%F5  
    int i1=l; <ELziE~>V  
    int i2=mid+1; BcZEa^^~os  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 42Aje  
        if(i1==mid+1) TV1e bH7q  
          data[cur]=temp[i2++]; 6K4`;  
        else if(i2>r) MtZt8s  
          data[cur]=temp[i1++]; i!S
W?\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 4Q$j]U&b  
        else ?JXBWB4  
          data[cur]=temp[i2++];         670J{b  
    } q)K-vt)98  
  } OH$F >wO  
eW%L$I  
} %;pD8WgJA  
C 'B4 mmC  
改进后的归并排序: j<l#qho{h  
k Zk .]b  
package org.rut.util.algorithm.support; :SQDqG
 
< 72s7*Rv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Yl)eh(\&J  
ERp:EZ'  
/** %rM-"6Q  
* @author treeroot lnC!g
 
* @since 2006-2-2 }yx=(+jP  
* @version 1.0 /e.FY9  
*/ ur/Oc24i1n  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { H o4B  
r+p@X  
  private static final int THRESHOLD = 10; d3EjI6R*z  
tSEA999  
  /* (@%XWg  
  * (non-Javadoc) "C:rTIH  
  * $"Y3mD}?L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \3%W_vU_  
  */ SW,q}-  
  public void sort(int[] data) { Hi]vHG(  
    int[] temp=new int[data.length]; ojN`#%X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?@Z7O.u  
  } <KHv|)ak  
#'J~Xk   
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Qy{NS.T  
    int i, j, k; ?*CRa$_I|  
    int mid = (l + r) / 2; sTd}cP  
    if (l == r) &q4ox71  
        return; /Qr
A8  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 'fS?xDs-v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); JZ %`%rA  
    else W.yV/fu  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); vx04h~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) &e%{k@  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @ \!KF*v  
    else H,(F1+~d  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ?@_v,,|  
rumAo'T/%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { >:.w7LQy/  
        temp = data; f|X[gL,B  
    } P7}t lHX  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { lP}od  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 8BHL  
    } F`fGz)Mk  
    int a = temp[l]; ,"@w>WL<9  
    int b = temp[r]; (3AYy0J%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { rQ=xcn[A  
        if (a < b) {  &|/
vM.  
          data[k] = temp[i++]; "(0oP9lZ  
          a = temp; ])N|[|$  
        } else { !IO&&\5  
          data[k] = temp[j--]; 0FG5_t"",\  
          b = temp[j]; ;rNd701p"  
        } :L]-'\y  
    } G5!|y#T  
  } B`LD7]ew  
>-VWm A  
  /** ~;}\zKQKE  
  * @param data UV?[d:\>'  
  * @param l =ZG<BG_  
  * @param i Er`TryN|}  
  */ nARxn#<+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { XQK^$Iq]V  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A)OdQFet(  
        } <"N:rn{Qq  
    } ~q{\;  
  } !K!)S^^Po?  
~GSpl24W<  
}

堆排序： : -E,  
YmOldR9v(  
package org.rut.util.algorithm.support;  "";=DH  
J)_>%.
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wqcDAO(  
6Ux[,]GK  
/** `4_c0q)N4  
* @author treeroot B\f"Iirw  
* @since 2006-2-2 g-XKP  
* @version 1.0 wXz\NGW  
*/ Qy/uB$q{A  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #kj~G]QA  
]Z=Ij gr$  
  /* (non-Javadoc) (/-lV&eR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v3-5"q!Sq  
  */ &i)helXs]  
  public void sort(int[] data) { -=5EbNPwG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); TM)u?t+[  
    h.init(data); X2LV&oi  
    for(int i=0;i         h.remove(); >$Fp}?xX
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); UnP|]]o:I  
  } 00"CC  
/\d(c/,4  
  private static class MaxHeap{       rjXnDh]MC  
    *u}'}jC1X  
    void init(int[] data){ 3\1#eK'TK.  
        this.queue=new int[data.length+1]; h 5Hr[E1  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Sg_O?.r  
          fixUp(size); 9YAM#LBTWi  
        } *-6?  
    } iM"asEU  
      v_.HGGS  
    private int size=0; Vn^)  
^}hJL7O'  
    private int[] queue; z4bN)W )p  
           ![ a  
    public int get() { C\OECVT  
        return queue[1]; RJ@\W=aZ  
    } JwB"\&'1ZS  
cu)U7  
    public void remove() { -A}zJBcR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "w9`cz9a~J  
        fixDown(1); l~NEGb  
    } z"EWj73  
    //fixdown 5\xr?`VZ  
    private void fixDown(int k) { H$Kw=kMw  
        int j; C!5I?z&  
        while ((j = k << 1) <= size) { &~'S)Nun  
          if (j < size && queue[j]             j++; i*'Z3Z)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;?zF6zv
Q  
            break; 07FT)Q
TE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); fCg@FHS&^  
          k = j; Je 31".  
        } lY8`5Uz  
    } sCkO0dl8  
    private void fixUp(int k) { Dm
^l?Z  
        while (k > 1) { 2$tQ @r  
          int j = k >> 1; yyjw?#\8  
          if (queue[j]>queue[k]) |kseKZ3  
            break; 0yaMe@&,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); s%O Y<B@V2  
          k = j; J0sGvj{  
        } Wxn#Rk#>  
    } JCD?qeTg  
$it@>L8
  
  } !9D1 Fa  
p31oL{D  
} >azEed<B  
6}#"qqnx  
　

SortUtil： 0m A(:"  
6@YH#{~Zpv  
package org.rut.util.algorithm; zSXA=   
7 >bMzdH  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $w/E9EJ)3A  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; mX;H((  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Cfv]VQQE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; P#;Th8k{K2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; kC`Rd:5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; y42#n  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =) }nLS3t  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; V^sc1ak1Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /[{auUxSX  
I .P6l*$  
/** `*k@4.J{  
* @author treeroot 'Wp@b678  
* @since 2006-2-2 dp<$Zw8BE  
* @version 1.0 ?4[NNL  
*/ RB;BQoGX  
public class SortUtil { \=fh-c(J,  
  public final static int INSERT = 1; fEwifSp.  
  public final static int BUBBLE = 2; =$&&[&  
  public final static int SELECTION = 3; q
rE0H  
  public final static int SHELL = 4; !iJipe5  
  public final static int QUICK = 5; :c:V%0Yji  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .&|L|q}  
  public final static int MERGE = 7; WFDCPQ@  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "V}qf3qU  
  public final static int HEAP = 9; J@Yj\9U  
4K7{f+
T  
  public static void sort(int[] data) { #&BS ?@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); niz'b]] +  
  } wE6A 7\k%  
  private static String[] name={ #xp(B5  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" oKa>.e7.  
  }; }#/lN  
  H=<LutnZ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F#|Z# Mu  
        new InsertSort(), mNDuwDd$S  
        new BubbleSort(), hB>^'6h+  
        new SelectionSort(), T1zi0fa'  
        new ShellSort(), H1&RI4XC  
        new QuickSort(), [.-a$J[4+F  
        new ImprovedQuickSort(), X=
,6d9,  
        new MergeSort(), FN\GE\H  
        new ImprovedMergeSort(), kOI !~Qk  
        new HeapSort() "dtlME{Bx  
  }; fRNP#pi0u  
o;J;k_[MX  
  public static String toString(int algorithm){ y-a|Lu*  
    return name[algorithm-1]; Ct!S T
k[2  
  } /b%Q[ Ck_  
  I`^YAbnb  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { X"<|Z]w  
    impl[algorithm-1].sort(data);
,g|2NjUAc  
  } PeNF+5s/K  
[h-norB((  
  public static interface Sort { kEP<[K  
    public void sort(int[] data); (p,}'I#i*  
  } <\aU"_D   
;?~ 9hN!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { '[0YIn  
    int temp = data; Pa&4)OD  
    data = data[j]; 9g]M4*?C9P  
    data[j] = temp; 1<,/ -H  
  } lT,+bU  
}