[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。 ~G^}2#5  
0)Um W{  
插入排序： gjN!_^_  
46?F+,Rzl  
package org.rut.util.algorithm.support; acju!,G  
Py25k 0j!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .gkPG'm[  
/** AoOG[to7  
* @author treeroot SnF[mN'  
* @since 2006-2-2 %d#)({N  
* @version 1.0 qfH~hg  
*/ 0|>  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ |e[0Qo@  
1 GHgwT  
  /* (non-Javadoc) 0S5C7df  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _}9R}  
  */ >=W#z  
  public void sort(int[] data) { JO^ [@
 
    int temp; sriq(A  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .rB;zA;4S)  
        } ]3y5b9DuW  
    }     &MQt2aL  
  } #`L}.  
&eS70hq  
} 6'*Uo:]  
/uz5V/i0  
冒泡排序： ?N?pe}  
= SJF\Z  
package org.rut.util.algorithm.support; %iS]+Sa.K  
(*WZsfk>/<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @[kM1:G-F{  
NlEWm8u  
/** pD6g+Taj  
* @author treeroot m^x\@!N:(  
* @since 2006-2-2 DfzUGX
 
* @version 1.0 l5OV!<7~X  
*/ )W6-h  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ :E&T}RN  
MH8%-UV  
  /* (non-Javadoc) hYv 6-5_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <J}9.k
 
  */ yGG\[I;7  
  public void sort(int[] data) { v*fc5"3eO  
    int temp; ~_j%nJ &2  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ vrnj}f[h  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 1
@z@  
          } NEou2y+}  
        } qVe6RpS  
    } 4NR5?s  
  } L
z{T8yvZ  
2&K|~~  
}

选择排序： & O\!!1%  
`"mK\M  
package org.rut.util.algorithm.support; %c/"A8{eb  
Afhx`J1KO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :XZom+>2n  
UkbQ'P+oS  
/** R/cq00g
 
* @author treeroot Jd2Y)  
* @since 2006-2-2 UXB8sS*wQ?  
* @version 1.0 JU \J   
*/ |=}~>!!  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $<% nt  
-t'oW*kdL  
  /* vk+%#w  
  * (non-Javadoc) UMW^0>Z!v  
  * $hp?5KM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OSi9J.]O  
  */ ]%8;c  
  public void sort(int[] data) { \bA'Furp  
    int temp; d]~1.i  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { j?hyN@ns  
        int lowIndex = i; pz}hh^]t  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { tUF]f6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1g
ej$G@  
            lowIndex = j; J7^T!7V.  
          } xQ 3u  
        } U9sub6w6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); '?GZ"C2  
    } @5VZ   
  } kGiw?~t=%  
 !Ocg  
} A2_3zr
E  
%_
O>Hy|p  
Shell排序： \1'R}B@;  
I>~BkR+u%o  
package org.rut.util.algorithm.support; VgoKi  
"hY^[@7 W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K2`WcEe  
<U`Nb) &  
/** G/44gKl  
* @author treeroot *t9qH  
* @since 2006-2-2 vm}.gQ  
* @version 1.0 Awf=yE:  
*/ ms<uY
Lp  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |RXC;zt9s  
l^?A8jG  
  /* (non-Javadoc) >Mw =}g@P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }C`0" 1  
  */ 8&hn$~ate  
  public void sort(int[] data) { F ) ~pw  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ QnLgP7Ft  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); `^k<.O  
        } Mt
THKp  
    } TsW6w  
    insertSort(data,0,1); O[B_7  
  } <!XnUCtV  
luog_;{h+  
  /** P,=J"%a-  
  * @param data HcS^3^Y  
  * @param j F4(U~n<  
  * @param i D|'Z c&  
  */ jt?%03iuk  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _'dy$.g  
    int temp; a3IB, dr5P  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lS*.?4zX  
        } GhA~PjZS  
    } O'
U,|A  
  } o;I86dI6C  
iGNKf|8{  
}

　 b?L43t,  
>m{-&1Tx  
快速排序： vA~hkkj{  
7
O :Gi*MA  
package org.rut.util.algorithm.support; A1T;9`E  
S]@iS[|?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .sMi"gg  
~h|L;E"  
/** 4HmRsOl  
* @author treeroot 1&E&8In]$r  
* @since 2006-2-2 P"<ad kr  
* @version 1.0 %'5wwl  
*/ ~,1X>N"
  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ <rxem(PPu  
RlIqH;n  
  /* (non-Javadoc) oC>~r1.j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o:ob1G[p%  
  */ * OFT)S  
  public void sort(int[] data) { o62gLO]z@  
    quickSort(data,0,data.length-1);     sM[c\Z]  
  } x9s`H)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 13 p
0w
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]2 N';(R  
    //swap =J\7(0Dz4t  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Mt0|`=64  
    v>l?d27R  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); NKYyMHv6  
    SortUtil.swap(data,k,j); za
PR>:r0  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); g;@PEZk1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3qZ{yr2N[  
    Q&{5.}L  
  } {'C74s  
  /** cn{l %6K  
  * @param data JDlIf  
  * @param i `rLMMYD=  
  * @param j %&GQ]pmcY  
  * @return {.W%m  
  */ Fd'L:A~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <h0ptCB  
    do{ W0hLh<Go  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); cH ?]uu(  
      SortUtil.swap(data,l,r); )~kb7rfl  
    } |[ofc!/  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     $nWmoe)  
    return l; Yb*}2  
  } 2Ta F7Jn  
)BDi2: u  
} =B2=UF  
G9Ezm*I;:  
改进后的快速排序： ST.W{:X   
GV/FK{v5  
package org.rut.util.algorithm.support; RzRLrfV  
~coG8r"o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S?$T=[yY)  
~o$=(EC  
/** Kz;VAH  
* @author treeroot cFQa~  
* @since 2006-2-2 *x!5I$~J  
* @version 1.0 I}x*AM 7+  
*/ B$j,:^  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { }o.ZCACYg  
c:5BQr '  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ]T`qPIf;yJ  
  private static int THRESHOLD=10; 7ac3N  
  /* (non-Javadoc) /8R1$7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E u  
  */ '@bA_F(  
  public void sort(int[] data) { X)S4rW%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; yE>DQ *  
    SQK6BEjE8  
    int top=-1; llJ)u!=5  
    int pivot; 0Jrk(k!  
    int pivotIndex,l,r;
TB\CSXb  
    .X9^A,9  
    stack[++top]=0; 3ji#
"cX  
    stack[++top]=data.length-1; ^,gKA\Wli  
    5`Z#m:+u  
    while(top>0){ .b"e`Bw_=  
        int j=stack[top--]; ~@bKQ>Xw  
        int i=stack[top--];
@VAhmYz  
        'M{_S  
        pivotIndex=(i+j)/2; +Oa1FvoEA  
        pivot=data[pivotIndex]; 7Ll(,i<,C  
        2UquN0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); BHYEd}M  
        2o;M:+KQ)  
        //partition +tF,E^  
        l=i-1; Oh: -Y]m=  
        r=j; _{aVm&^kA  
        do{ gg9W7%t/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }sZ]SE  
          SortUtil.swap(data,l,r); _ev^5`>p/  
        } I/l]Yv!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Z8W<RiR  
        SortUtil.swap(data,l,j); 1C{~!=6#  
        7E'C o|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ E {MSi"  
          stack[++top]=i; \<%a`IA!*  
          stack[++top]=l-1; w;"'l]W  
        } f&|SG
D*  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5P4>xv[  
          stack[++top]=l+1; 6pse@x?  
          stack[++top]=j; zc"eSy< w$  
        } -eya$C  
        4^5s\f B  
    } UJI1n?~  
    //new InsertSort().sort(data); RK0IkRXQd  
    insertSort(data); ,LvJ'N  
  } @`yfft  
  /** C-7.Sa  
  * @param data 9}-,dgAB  
  */ +qdK]RR}  
  private void insertSort(int[] data) { j:
#[voo7  
    int temp; q$K~BgFzpZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |v+b?@  
        } $f%_ 4 =  
    }     =uH`EkY:  
  } bCsQWsj^NW  
dNR4h  
} |@+ x9|'W  
<8Ad\MU  
　

归并排序： g+f{I'j  
cNHNh[ C  
package org.rut.util.algorithm.support; _L"rygit  
v
e$P=ZuM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {W-PYHZ;  
IJ!UKa*o%  
/** I++!F,pB  
* @author treeroot 6>l-jTM  
* @since 2006-2-2 |YH1q1l  
* @version 1.0 tW,<Pe  
*/ 2$jY_{B+x  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ZnQnv@{8l  
6Cibc.vt  
  /* (non-Javadoc) dM QnN[d6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4m~\S)ad  
  */ 
9TeDLp  
  public void sort(int[] data) { 7Kn=[2J5k'  
    int[] temp=new int[data.length]; 6A%Y/o
U+2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E*kS{2NAq  
  } ]xuq2MU,l  
  @sVBG']p  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ -V9Cx_]y  
    int mid=(l+r)/2; v^e[`]u(  
    if(l==r) return ; I%%$O'S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Z*JZUbo-Q  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); C?zC
|0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (bXCc  
        temp=data; i22R3&C  
    } Dhq7qz  
    int i1=l; 0-=QQOART\  
    int i2=mid+1; X[VQ 1  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ __zsrIUJ  
        if(i1==mid+1) )sW1a  
          data[cur]=temp[i2++]; <Wl! Qog'  
        else if(i2>r) k(s3~S2h  
          data[cur]=temp[i1++]; xa K:@/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; iJ~pX\FKO  
        else GU=h2LSi]  
          data[cur]=temp[i2++];         1aSuRa  
    } &4]%&mX)-  
  } fz:F*zT1  
P afmHXx  
} wTOB'  
\"n&|_SZ\  
改进后的归并排序: ^E5Xpza  
0\.y0 K8  
package org.rut.util.algorithm.support; WC`<N4g|  
;v.l<AOE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :^l`m9  
0^hz1\g  
/** 1y>P<[  
* @author treeroot '*K/K],S]  
* @since 2006-2-2  ,5<-\"{]  
* @version 1.0 H>M0GL  
*/ y1P?A]v  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { !]W6i]p  
(!;4Y82#  
  private static final int THRESHOLD = 10; 55hJRm3  
[j&>dE  
  /* U,)+wZJ  
  * (non-Javadoc) Dtn|$g,  
  * Q7i^VN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !DLIIKO78  
  */ -OoXb( I4  
  public void sort(int[] data) { D`Fl*Wc4H  
    int[] temp=new int[data.length]; u U\UULH0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j'~xe3j  
  } ~?nPp$^  
P[^!Uq[0n7  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { N@*v'MEko%  
    int i, j, k; SdN|-'qf  
    int mid = (l + r) / 2; x_#yH3kJ  
    if (l == r) |rsu+0Mtz  
        return; #t9&X8:U  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) I
A''-+9  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $vicxE~-E  
    else O(CUwk  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1#XMUbFc  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) VYvHpsI  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *S*;rLH9c  
    else 9Lv`3J^~  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Lk`0z  
b5KX`
r  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *pj&^W?  
        temp = data; }KJ/WyYW  
    } AuSL?kZ4|Y  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { UtY<R  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Ktg6*L/  
    } )J5(M`  
    int a = temp[l]; z9E*Mh(NE  
    int b = temp[r]; E}yl@8g:#  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 5
q@o,d  
        if (a < b) { ix,5-j  
          data[k] = temp[i++]; :QB Wy  
          a = temp; ig3uY
#  
        } else { 1NA>W  
          data[k] = temp[j--]; R /iB  
          b = temp[j]; =f?|f  
        } u:<%!?  
    } lfb]xu]O  
  } b1E>LrL  
"rBo?%:  
  /** -&%#R_RV  
  * @param data {'EQ%H$q  
  * @param l A03,X;S+  
  * @param i n`;=^^B  
  */ N(6|TE2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { H"].G^V\6  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kznmA`#jn  
        } p e |k}{  
    } rWAJL9M  
  } OlQ7Yi>  
=l?5!f9  
}

堆排序： ~;9B\fE`  
#'_i6  
package org.rut.util.algorithm.support; R=_ fk  
R6ca;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~f;d3dJ]/  
58ev (f  
/** [2WJ>2r}6  
* @author treeroot mtOCk 5E  
* @since 2006-2-2 m?`U;R[  
* @version 1.0 ?L|m:A`  
*/ +Gg6h=u  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ eZJrV}V  
YP5V~-O/  
  /* (non-Javadoc) .r[kNh@ b%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8fY1~\G:\  
  */ 049E#[<Q"  
  public void sort(int[] data) { \,+act"v  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Dh*Uv,  
    h.init(data); tl !o;`W  
    for(int i=0;i         h.remove(); y_;LTCj?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 8F9sKRq|rO  
  } c!d>6:
\  
:U$<h  
  private static class MaxHeap{       Lp`q[Z*  
    n3SCiSr  
    void init(int[] data){ %ZDo;l+<F6  
        this.queue=new int[data.length+1]; *VmJydd  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; j,?>Q4G  
          fixUp(size); TO ^}z  
        } 1\X1G>60m  
    } *F42GiBZR  
      MdV-;uf  
    private int size=0; :7 Ro9z8  
N<}{oIsZ+  
    private int[] queue; vc0'x4  
          -]C3_ve  
    public int get() { -|"W|K?nq  
        return queue[1]; HN9!~G  
    } f
RS)YE@a:  
Q& j:ai*  
    public void remove() { IxNY%&* `  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); n}P

z:  
        fixDown(1); h&|q>M3  
    } %9cu(yc*}  
    //fixdown 8q58H[/c  
    private void fixDown(int k) { Oc8]A=M12  
        int j; -rb]<FrL^  
        while ((j = k << 1) <= size) { BG\g`NK}Z  
          if (j < size && queue[j]             j++; y9kydu#q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?nZQTO7  
            break; I<PKwT/?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); PQ9.aJdw@-  
          k = j; p~1!O]qLt  
        } +KGZk?%
  
    } cOkjeHs 5  
    private void fixUp(int k) { %eW[`uyV  
        while (k > 1) { A2LqBirkl  
          int j = k >> 1; ,1J+3ugp&  
          if (queue[j]>queue[k]) vN'Y);$  
            break; ,Wtod|vx\U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nK=-SQ  
          k = j; ~?T*D*  
        } #z$FxZT<b  
    } +0lvQVdp}  
*8ykE  
  } X2^`Znq9  
nKPvAe(  
} /G[; kR"  
j5QS/3  
　

SortUtil： f~nAJ+m=  
"uK`!{  
package org.rut.util.algorithm; N]qX^RSb  
$42%H#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; CtItzp  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; svki=GD_(.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a:nMW'!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Q(Uj5aX  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; BfQRw>dZ"{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ~&)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :{2exu  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; bj)dYjf  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <~ E'% 60;  
m E<n=g=  
/** m<]b]FQ  
* @author treeroot 3e~X`K1Q<  
* @since 2006-2-2 96M?tTa  
* @version 1.0 %heX06  
*/ G;r-f63N  
public class SortUtil { 'Y`.0T[&  
  public final static int INSERT = 1; %*d(1?\o  
  public final static int BUBBLE = 2; DxX333vC  
  public final static int SELECTION = 3; 57:Wh=x  
  public final static int SHELL = 4; zyey5Z:7  
  public final static int QUICK = 5; TK"!z(p  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; K5(:UIWx  
  public final static int MERGE = 7; f{_K%0*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ai/VbV'|  
  public final static int HEAP = 9; zQsu~8PX  
XHq8p[F  
  public static void sort(int[] data) { @H'pvFLK?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Q5R7se_  
  } +Fu=9j/,j  
  private static String[] name={ Sw!/IPO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" hN% h.
;s  
  }; D#lx&J.s  
  4E&=qC]S  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ jTjGbC]X  
        new InsertSort(), %\xwu(|kN  
        new BubbleSort(), !L5[s  
        new SelectionSort(), c o}o$}  
        new ShellSort(), 4.@gV/U(|  
        new QuickSort(), I^'U_"vB  
        new ImprovedQuickSort(), N[G<&f9  
        new MergeSort(), 8p3pw=p  
        new ImprovedMergeSort(), xxnMvL;
 
        new HeapSort() 9r@T"$V#c  
  }; P(N$U^pj  
gm;6v30e  
  public static String toString(int algorithm){ S(;3gQ77  
    return name[algorithm-1]; +/idq  
  } mRIW9V  
  U?dd+2^};t  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { hGc')  
    impl[algorithm-1].sort(data); {. r/tV5IH  
  } rw*#ta O  
;dq AmBG{8  
  public static interface Sort { |BysSJ  
    public void sort(int[] data); K>H_q@-?f  
  } Epm'u[w
V  
;jb+x5t  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  imE5$;  
    int temp = data; lH_S*FDa  
    data = data[j]; r{~K8!=oU]  
    data[j] = temp;
GdN'G  
  } ^s'ozCk 0  
}