[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。 ((i%h^tGa;  
,!U._ic'B  
插入排序： pyA;%vJn  
4%L`~J4 wr  
package org.rut.util.algorithm.support; *
^R?*vNs  
o*OYZ/_L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XOsPKq  
/** ` #Qlr+X  
* @author treeroot !#0Lo->OO  
* @since 2006-2-2 ^|yw)N]Q/  
* @version 1.0 s=0z%~H  
*/ -*8|J;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 9\
9:)q  
w"Gci~]bXU  
  /* (non-Javadoc) tU2 8l.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /wplP+w2  
  */ 'TWZ@8h~  
  public void sort(int[] data) { xa+=9=<AQ  
    int temp; R;+vE'&CO  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ??&Q"6Oe  
        } KF^5 C  
    }     P]]re,&R  
  } 9?"]dEM  
" `rkp=  
} +3]1AJa  
'p3JYRT$  
冒泡排序： R5M/Ho 4
 
K|Sh  
package org.rut.util.algorithm.support; ,
l-tLc  
o^P/ -&T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZmSe>}B=  
0mcZe5RS  
/** =6FA(R|QU  
* @author treeroot z~b5K\/1B  
* @since 2006-2-2 ?.1yNO*s  
* @version 1.0 ;hP43Bi  
*/ zu8   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ wc?`QX}I  
b1An2e[  
  /* (non-Javadoc) 'qR)f\
em  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c*o05pMS  
  */ ug]WIG7 S  
  public void sort(int[] data) { ]%Am
X-U  
    int temp; ;vM&se63  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ t[HfaW1W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); fBtTJ+51}  
          } Z$qLY<aV  
        } xUT]6T0dB  
    } o+{]&V->gN  
  } a<%Ivqni  
8T
?=_|  
}

选择排序： |~)!8N.{  
A HnXN%m  
package org.rut.util.algorithm.support; (^h2'uB  
qg_M9xJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %UGXgYDz  
`h%(ZG~  
/** ?T.'  q  
* @author treeroot %x(||cq  
* @since 2006-2-2 Tj0qq.
 
* @version 1.0 ~kHWh8\b:  
*/ 0?@;zTE0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { bH6i1c8  
ScN'|Ia.-  
  /* &lnr?y^  
  * (non-Javadoc) lX g.`  
  * MaMP7O|W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #)A.yK`u  
  */ .W;,~.l  
  public void sort(int[] data) { e`]x?t<U4/  
    int temp; K
K-}&N8  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { =;HC7TUM&  
        int lowIndex = i; Whd.AaD\  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4MM
/i}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { mKTE%lsH  
            lowIndex = j; 3MqyHOOv  
          } mbSG  
        } yRd[$p  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \0)v5u  
    } r Uau??  
  } utSW>  
=}F}XSvXH  
} <V} ec1  
,,}& Q%5  
Shell排序： l~mC$>f  
Qs\m"yx  
package org.rut.util.algorithm.support; GXk]u  
:'6vIPN5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ya`Z eQ-p  
$p(  
/** K9\r2w'T'  
* @author treeroot ;W~H|M  
* @since 2006-2-2 luvxwved  
* @version 1.0 $kAal26z  
*/ 3Gk\3iU!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ zG^|W8um_  
b8FSVV 7@  
  /* (non-Javadoc) J?R\qEq%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lf`" (:./  
  */ obzdH:S  
  public void sort(int[] data) { @zs.M-F  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ IjaFNZZC!  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |BA&ixHe~C  
        } NCX`
-SLv  
    } Zb&5)&'
X  
    insertSort(data,0,1); 3*8m!gq7s  
  } \&XtPQ  

c^F@9{I  
  /** jNbU{Z%r  
  * @param data ?1afW)`a.v  
  * @param j !(H RP9  
  * @param i 6<t<hP_3O  
  */ xI>HY9i)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { <>shx;g^C  
    int temp; Pt=@U:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); j|-{*t{/x  
        } s#BSZP  
    } As>-9p>v  
  } X$A[~v  
8"=E0(m  
}

　  =v!'?
 
WupONrH1e  
快速排序： $?*XPzZ  
$z,rN
\[  
package org.rut.util.algorithm.support; 49!(Sa_]j  
i|!D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wr6y w#
 
yc7"tptfF  
/** INNTp[  
* @author treeroot jJ7"9  
* @since 2006-2-2 SdXAL  
* @version 1.0 F9J9zs*,  
*/ H tx)MEZ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ p)c"xaTP#F  
`st^i$A  
  /* (non-Javadoc) %) /Bl.{}<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u OB`A-K  
  */ W<\*5oB%H  
  public void sort(int[] data) { X,`^z,M%I  
    quickSort(data,0,data.length-1);     __Egr@  
  } YgLHp/  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ GswV/V+u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; p?,T%G+gqO  
    //swap N"Cd{3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $wm8N.I3I  
    K<vb4!9Z9  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); LTZ~Id-)P  
    SortUtil.swap(data,k,j); j&l2n2z  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )Im3';qt  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _edT+r>+  
    2#_i_j  
  } *@E&O^%cO  
  /** +5N09$f;R  
  * @param data 7e/K YS+!s  
  * @param i 83pXj=k<  
  * @param j |IZ
FWZd  
  * @return rodr@  
  */ 4<A+Tf  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { /g\m7m)u  
    do{ t-Zk)*d/0  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &eFv~9  
      SortUtil.swap(data,l,r); ?{(Jy
*  
    } 5 8n(fdE  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     nC@UK{tVa  
    return l; xG8z4Yu   
  } (i@B+c  
EMw biGV  
} fctVJ{?  
V_P,~!  
改进后的快速排序： -!-1X7v|Fp  
8C4v  
package org.rut.util.algorithm.support; Stk'|-z  
]}9D*V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aMO+y91Y(  
;T|hNsSt  
/** tW \q;_DSr  
* @author treeroot 2X`5YN;  
* @since 2006-2-2 nD!5I@D  
* @version 1.0 nA.~}  
*/ %)}y[ (  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { pVC;''E  
~
IS3i'bh  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ;hkzL_' E)  
  private static int THRESHOLD=10; ;#n+$Q#:  
  /* (non-Javadoc) KBa   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +7$zL;ph=n  
  */ Vbp`Rm1?  
  public void sort(int[] data) { [' cq  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (k<__W c_t  
    o]WG8Mo-  
    int top=-1; X@^"@  
    int pivot; }
^Ky)**  
    int pivotIndex,l,r; ct@i]}"`  
    ,_U3p ,  
    stack[++top]=0; Ir$:e*E>  
    stack[++top]=data.length-1; o(3`-ucD`  
    `cpUl*Y=  
    while(top>0){ 95^-ptO{1`  
        int j=stack[top--]; (a@}J.lL  
        int i=stack[top--]; #2Z\K>L  
        5u^;7
1  
        pivotIndex=(i+j)/2; wKj0vMW  
        pivot=data[pivotIndex]; iNEE2BPp  
        UO8./%'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); xYD.j~  
        Z)dE#A_X  
        //partition hgI;^ia  
        l=i-1; |C3~Q{A  
        r=j; {on+ ;,  
        do{ >o8N@`@VK-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 8\9s,W:5  
          SortUtil.swap(data,l,r); c@)}zcw*  
        } N-<m/RS  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 3PRK.vf  
        SortUtil.swap(data,l,j); x L]Z3"p%  
        8L,i}hIo.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &J}w_BFww  
          stack[++top]=i;  &&sCaNb  
          stack[++top]=l-1; K91.-k3)$  
        } >n6yKcjY]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ WG(%Pkowv
 
          stack[++top]=l+1; .h@HAnmE  
          stack[++top]=j; G&v. cF#Y'  
        } VQ'DNv| 9  
        h$I 2T  
    } TI^M9;b  
    //new InsertSort().sort(data); jjU("b=  
    insertSort(data); NiO|Aki{  
  } [cvtF(,  
  /** &+-]!^2o  
  * @param data "M4gl  
  */ Ilv
_.  
  private void insertSort(int[] data) { >TQnCG=  
    int temp; "%fvA;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D$PR<>=y  
        } 8VLD yX2-  
    }     .80L>0  
  } (d$ksf_[%f  
b8TwV_&|X  
} 5$Aiez~tBq  
DTp|he  
　

归并排序： Ij}k>qO/2  
=x3ZQA  
package org.rut.util.algorithm.support; E#A}J:  
L fx$M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |"XxM(Dm  
E2a00i/9Y  
/** r%^J3  
* @author treeroot @
[(<oX%  
* @since 2006-2-2 "f-z
3kL  
* @version 1.0 b+3QqbJ[F  
*/ I]OVzM  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ UJ8
V%0  
oiY&O]}  
  /* (non-Javadoc) E^
<.;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \4r?=5v*  
  */ @Nk]f  
  public void sort(int[] data) { #pm0T1+jW  
    int[] temp=new int[data.length]; FZW:dsm  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _Z
D8/?2QV  
  } T($6L7 j9  
  N&'05uWY}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ bcCCvV}6WZ  
    int mid=(l+r)/2; H^\2,x Z  
    if(l==r) return ; ,}hJ)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Z UCz-53  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); +~L26T\8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 69>N xr~k  
        temp=data; KsMC+:`F  
    } 8wQ|Ep\  
    int i1=l; ,@]rvI6x  
    int i2=mid+1; E8QY6gKF  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !YCus;B~  
        if(i1==mid+1) @3@oaa/v  
          data[cur]=temp[i2++]; Q-,,Kn  
        else if(i2>r) |rg4j  
          data[cur]=temp[i1++]; V=LJ_T"z0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; si|DxDx  
        else wqyrs|P  
          data[cur]=temp[i2++];         d:V6.7>,  
    } /o)o7$6Q  
  } M~+T $K  
lImg+r T{  
} r
S3*k3  
6s$jt-bH  
改进后的归并排序: 3]u[NR  
<h7FS90S  
package org.rut.util.algorithm.support; b\^q9fy  
s wIJmA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0~0OQ/>7  
Yo$ xz  
/** fqcFfz6?x  
* @author treeroot $J
TQA  
* @since 2006-2-2 *He%%pk  
* @version 1.0 "o ^cv  
*/ erC)2{m  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 0nbQKoF  
*>,CG:`D  
  private static final int THRESHOLD = 10; hn@T ]k  
D^~G(m;-  
  /* 8w|-7$ v  
  * (non-Javadoc) 7^|,l  
  * ~&?{hd.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n,E=eNc  
  */ Ct)l0J\XH  
  public void sort(int[] data) { =Hs[peO*  
    int[] temp=new int[data.length]; f
EB>3hI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _CDl9pP36#  
  } ue;o:>G  
m.K@g1G  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { apxY2oE&  
    int i, j, k; P}kp_l27  
    int mid = (l + r) / 2; ?B!=DC@?H  
    if (l == r) Zoi\r  
        return; j$z<
wR7j0  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V>YZ^>oeH  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ym WVb  
    else Y,%d_yR
[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %di]1vQ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) U(jZf{`Mz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ! 9U  
    else ;F;"Uw  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .%'$3=/oe  
1Y-m=~J7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { pRAdo="  
        temp = data; C25r3bj  
    }
{
eU
_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Qmk}smvH  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; L`M.Htm8  
    } ba-J-G@YW  
    int a = temp[l]; 0gEtEH+  
    int b = temp[r]; <e s>FD  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { L:(>O
N  
        if (a < b) { E(;V.=I  
          data[k] = temp[i++]; l-Q.@hG  
          a = temp; *nPB+
@f  
        } else { DD4fV`:kG  
          data[k] = temp[j--]; fW,,@2P  
          b = temp[j]; \VTNXEw*G  
        }
Q--VZqn  
    } #00k7y>OyD  
  } Gw0_M&  
2'38(wXn#  
  /** nlfu y[oX  
  * @param data Q^iE,_Zq  
  * @param l $\DOy&e  
  * @param i BJdH2qREN  
  */ ygvX}q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { l^@!,Z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ev R6^n/  
        } @"\j]ZEnY  
    } Bj ~bsT@a.  
  } uP:Y[$O  
<#hltPy
h  
}

堆排序： lR^OS*v  
X/ \5j   
package org.rut.util.algorithm.support; g`)5g5  
lE8M.ho\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vu%XoI)<KY  
vBMuVpzO  
/** Xy74D/ocui  
* @author treeroot P~>E  
* @since 2006-2-2 j=%^CRum  
* @version 1.0 hU}!:6G%[P  
*/ 98%M`WY  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :N826_q  
6
(Qr!<  
  /* (non-Javadoc) tj:Q]]\M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b)SU8z!NV&  
  */ N34.Bt  
  public void sort(int[] data) { #SHmAB  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); aXoD{zA  
    h.init(data); LEq"g7YH  
    for(int i=0;i         h.remove(); W-QBC- 3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); nPW?DbH +  
  } /-#1ys#F=  
)w{bT]   
  private static class MaxHeap{       GJUorj&  
    !s>AVV$;0  
    void init(int[] data){ !T((d7;  
        this.queue=new int[data.length+1]; pT90TcI2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xm)s%"6n  
          fixUp(size); kHO2&"6  
        } +@'{  
    } 2\$P&L a  
      t8"*jt  
    private int size=0; )YDuq(g&  
+s*OZ6i [  
    private int[] queue; %TY;}V59b  
          WcCJ;z:S?k  
    public int get() { !n=?H1@  
        return queue[1]; NhI&
wl  
    } 5}4f[   
W>ziA  
    public void remove() { {*=+g>RgD  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); V)$y  
        fixDown(1); NZJ:@J=-  
    } ^J?ExMu  
    //fixdown 7j>NUx=j3  
    private void fixDown(int k) { ?e`4 sf_~  
        int j; ;g3z?Uz)  
        while ((j = k << 1) <= size) { d},IQ,Az:Z  
          if (j < size && queue[j]             j++; 5wy1%/;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 hPCt-  
            break; Bf72 .gx{0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~wMdk9RQ  
          k = j; Bs@!S?  
        } 6@7K\${  
    } O8;`6r  
    private void fixUp(int k) { A
`=;yD  
        while (k > 1) { .4M8  
          int j = k >> 1; 0XrB+nt  
          if (queue[j]>queue[k]) Ub0hISA  
            break; X5@SLkJ-`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); iqzl(9o.D  
          k = j; sr0.4VU1  
        } F{#m~4O  
    } *K9I+t"g  
U4DQ+g(A  
  } S$CO T)7  
z7[TgL7  
} E<[_L!2  
-BY'E$]4  
　

SortUtil： ~s}0z&v^te  
_
xg4;W6M=  
package org.rut.util.algorithm; }pE8G#O&  
@S/PB[%S  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q|E0Y   
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;  R^%uEP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; CaX0Jlk*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;  u/Os  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~c e?xr|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; '%W'HqVcG1  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U6hT*126  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 4Xna}7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <OKzb3e  
x+kP,v  
/** pNOVyyo>BW  
* @author treeroot 2<dl23  
* @since 2006-2-2 kI|Vv90l  
* @version 1.0 KY)rkfo B  
*/ "3!!G=s P  
public class SortUtil { Hx}K wS  
  public final static int INSERT = 1; -Cb<T"7  
  public final static int BUBBLE = 2; aR }|^ex  
  public final static int SELECTION = 3; *wNX<R.  
  public final static int SHELL = 4; ryz [A:^G  
  public final static int QUICK = 5; #z|\AmZ\  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; G;:D6\  
  public final static int MERGE = 7; %5X}4k!p  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]!>ThBMa  
  public final static int HEAP = 9; ^
y.e Fz  
_9Px
tf  
  public static void sort(int[] data) { cz8%p;F:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); jL$&]sQ`O)  
  } *>Z|!{bI  
  private static String[] name={ 9aLS%-x!+  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \bt+46y@]  
  }; JHY0J &4s  
  zNE"5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 'q
TMY*  
        new InsertSort(), > ,L'A;c}  
        new BubbleSort(), 2.I'`A  
        new SelectionSort(), \V@Hf"=j  
        new ShellSort(), ` [ EzU+  
        new QuickSort(), njk.$]M|nf  
        new ImprovedQuickSort(), j@0/\:1(U  
        new MergeSort(), \NYtxGV[Z  
        new ImprovedMergeSort(), &9CKI/K:  
        new HeapSort() !P7##ho0  
  }; 39;Z+s";  
=*q|568  
  public static String toString(int algorithm){ lVywc:X  
    return name[algorithm-1]; RjO9E.nm  
  } I0 y+,~\  
  ICNS+KsI  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { o0-7#2  
    impl[algorithm-1].sort(data); AL.zF\?  
  } @`:n+r5u  
C;DNL^  
  public static interface Sort { myTz  
    public void sort(int[] data); NIeKS_ +  
  } Z, Kbt  
Az.k6)~  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <!.'"*2  
    int temp = data; -b>"2B?  
    data = data[j]; 8uyUvSB  
    data[j] = temp; bl|k6{A  
  } z/*nY?  
}