[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。 fU )@Lj1Wo  
\!erP!$x.  
插入排序： FSs<A@  
f
+/AD  
package org.rut.util.algorithm.support; |Mj2lZS  
(W~')A"hC'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \D9J!K82  
/** ld-Cb3R^  
* @author treeroot r{V=)h  
* @since 2006-2-2 q;
^Q1[Ari  
* @version 1.0 W_%
p'8,  
*/ 8+>r!)Q+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5u<F0$qHc  
[=})^t?8  
  /* (non-Javadoc) ;PO{ ips  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c==5cMUg  
  */ !&$uq|-  
  public void sort(int[] data) { (^:0g.~c  
    int temp; \lJCBb+k  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w&vZ$n-|  
        } mM> L0  
    }     [p+]H?(A  
  } [IF5Iv\b  
Pp*:rA"N  
} 8gQg#^,(t  
[O"9OW'2!B  
冒泡排序： ScgaWJ  
gH+s)6  
package org.rut.util.algorithm.support; 56;^ NE4  
:6 , `M,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; % Rv;e  
e;M#MkP7  
/** qSg#:;(O  
* @author treeroot ~]MACG:'  
* @since 2006-2-2 $Z{ap  
* @version 1.0 n#2tFuPE  
*/ Dsl,(qm5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0^H"eQO  
^ZxT0oaL  
  /* (non-Javadoc) w)#Lu/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) " vW4"R6  
  */ LFzL{rny!U  
  public void sort(int[] data) {
-W/Lg5eK  
    int temp; b9F:X  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ i#&iT P`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); r%craf  
          } I`$"6 Xy  
        } g[D(]t\#x  
    } Y<4
%4>a  
  } -x~4@~  
X]Aobtz  
}

选择排序： ` XvuyH  
gMGX)Y ,=/  
package org.rut.util.algorithm.support; AYVkJq?  
I"=a:q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c#ahFpsnlw  

$?HOke  
/** n A<#A  
* @author treeroot F}f/cG<X  
* @since 2006-2-2 _d[4EY  
* @version 1.0 _Q**4  
*/ &>@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { C[-M ~yIL  
Jq5](F!z  
  /* ajy+%sXf=  
  * (non-Javadoc) T3_3k.,|  
  * \CY_nn|&g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ujLz<5gKuO  
  */ 7f$ hg8  
  public void sort(int[] data) { )K.'sX{B  
    int temp; 8]`LRzM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e5s=@-[  
        int lowIndex = i; W$>AK_Y}  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { wN+3OPM  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xJ);P.  
            lowIndex = j; 7;8#iS/  
          } CDT%/9+-  
        } [U^@Bkh  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); R5,ISD +s  
    } kKFhbHUZa  
  } (}4]U=/nV  
yUyx&Y/  
} WZ A8D0[  
[X\<C '<  
Shell排序： ~+~^c|  
)B!64'|M  
package org.rut.util.algorithm.support; Dcep^8'  
z6Xn9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6^+T_{gl  
Zv"qA  
/** ?BEO(;'  
* @author treeroot
xoYaL  
* @since 2006-2-2 G
@N-+  
* @version 1.0 a,YU
)v^  
*/ ru5T0w";V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ] 'B4O1  
8HaBil  
  /* (non-Javadoc) C-TATH%f^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K:JM*4W  
  */ A7hWAq  
  public void sort(int[] data) { a3Fe42G2c|  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ '",+2=JJ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); }#Q?\  
        } 6p}dl>T_y  
    } ar%!h~  
    insertSort(data,0,1); 2," (  
  } {SOy-  

~stG2^"[  
  /** m~<<ok_  
  * @param data u&Lp  
  * @param j 1UwpLd
  
  * @param i =iFI@2  
  */ 8wX|hK!Gz  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {  (%\tE  
    int temp; RHIGNzSz  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); BMJsR0  
        } ~snYf7  
    } ]iHSUP  
  } =9;2(<A  
Yo^9Y@WDW  
}

　 U~l.%mu
i  
h)o5j-M>4  
快速排序： G,,7.%eib=  
a?NoNv)&  
package org.rut.util.algorithm.support; =kiDW6 JJU  
7FYq6wi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vkK8D#K  
*`WD/fG  
/** :%2uZ/cG(  
* @author treeroot ?Dn 
6  
* @since 2006-2-2 k "Qr  
* @version 1.0 v*3tqT(%  
*/ `}
o{o  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ tsys</E&  
G{!adBna  
  /* (non-Javadoc) %'
3Y?d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rWS],q=c  
  */ }48o{\  
  public void sort(int[] data) { ])vWvNx  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4Mr)~f rc  
  } 0\tdxi  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ TMAart;<  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3zs
jL=ta  
    //swap 032PR;]  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); A` )A=L  
    eZ`x[g%1  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $:!L38[7$  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0WO-+eRB/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %&\DCAFk  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); X6SqOb\(a  
    {u@w^ hZ$  
  } O[|prk,  
  /** i^_?C5  
  * @param data r(i!".Z  
  * @param i ?'%9  
  * @param j sNbCOTow  
  * @return qV&ai{G:  
  */
_fmOTz G  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 9zac[tno  
    do{ J=7<dEm&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); f J$>VN  
      SortUtil.swap(data,l,r); =+>^:3cCQ  
    } E7AYK&  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     -s,guW |  
    return l; &O;'?/4 S  
  } %YV3-W8S0  
&:}}T=@M1  
} ^QbaMX  
^^+vt8|  
改进后的快速排序： sA1 XtO<&7  
2 i:tPe&  
package org.rut.util.algorithm.support; geJO#;  
> a"4aYj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VU ,tCTXz  
<cNg_ZZ;8  
/** gVU&Yl~/^  
* @author treeroot :!WKD@]  
* @since 2006-2-2 -h1FrDBt  
* @version 1.0 ~9h/{$  
*/ ZB5u\NpcW  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { v3Xt<I=4y  
C#@>osC  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; P%_PG%O2p  
  private static int THRESHOLD=10; yaWHGre  
  /* (non-Javadoc) e,I{+^P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q~>="Yiu  
  */ T*v@hbJ  
  public void sort(int[] data) { b_%W*Q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; C=!YcJ9  
    |p"4cG?)  
    int top=-1; M F_VMAq  
    int pivot; O9jpt>:kZ  
    int pivotIndex,l,r; GJP\vsaQ  
    fNNi
k7  
    stack[++top]=0;  vgbk {  
    stack[++top]=data.length-1; 6,:`esl  
    X0+M|8:   
    while(top>0){ }\wTV*n`X  
        int j=stack[top--]; :j4i(qcF  
        int i=stack[top--]; q A?j-H  
        01AzM)U3"m  
        pivotIndex=(i+j)/2; Qe;j_ BH  
        pivot=data[pivotIndex]; ptvM>zw'~g  
        BzyzOtBp3L  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0$e]?]X6  
        y+K21(z.  
        //partition  EWn\]f|  
        l=i-1; <h<4R Rj  
        r=j; B%^ $fJ|  
        do{ N%" /mcO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Mg^.~8\de  
          SortUtil.swap(data,l,r); .BqSE  
        } &Dw8GU}1  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ?~fuMy B  
        SortUtil.swap(data,l,j); hY^-kdQ>M  
        {nyVC%@Y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ e
lw}(l<F  
          stack[++top]=i; eq(Xzh  
          stack[++top]=l-1; WTZr{)e  
        } }2i3  
        if((j-l)>THRESHOLD){ N,Ys}qP  
          stack[++top]=l+1; "H!2{l{  
          stack[++top]=j; L.1pO2zPe  
        } MF%>avRj  
        wD'LX  
    } SYZS@o  
    //new InsertSort().sort(data); 6yRxb(  
    insertSort(data); W$_@9W(Bl  
  } Tx!
c}  
  /** i[x;k;m2q  
  * @param data i~04P  
  */ '.&z y#  
  private void insertSort(int[] data) { .-W_m7&}  
    int temp; {Kh u'c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i][af  
        } ? 
W`?F  
    }     Vg^@6zU  
  } +""8aA  
JkMf+!  
} Mk"V%)1k  
2~BId&]  
　

归并排序： kN)m"}gX  
Y:0SrB!\  
package org.rut.util.algorithm.support; z7H[\4A!>  
b6k'`vLA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v!pT!(h4  
p^U:O&U(  
/** 2@ <x%T  
* @author treeroot 8R6!SB  
* @since 2006-2-2 JRC+>'}Xj  
* @version 1.0 }"'^.FG^_  
*/ yn[^!GuJ_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'b* yYX<  
<R.5Ma  
  /* (non-Javadoc) N:y3tpG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6BJPQdqSl  
  */ _"PTO&E  
  public void sort(int[] data) { }cL9`a9j  
    int[] temp=new int[data.length]; L##lXUl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~ZSP K;D[  
  } Xh,{/5m  
  _:,:U[@Vz  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ l(T CF  
    int mid=(l+r)/2; )bqfj>%#c  
    if(l==r) return ; /Wh} ;YTv^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); }D7q)_g=  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); L{)e1p]q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !6pOY*> j  
        temp=data; FX FTf2*T  
    } xsx @aF  
    int i1=l; z~/z>_y$nv  
    int i2=mid+1; pv=g)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;^Vsd\ac0  
        if(i1==mid+1) K>h=  
          data[cur]=temp[i2++]; 8gv\
`
 
        else if(i2>r) aIv>X@U}  
          data[cur]=temp[i1++];
@}K'Ic  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; McgTTM;E  
        else %r0yBK2uOp  
          data[cur]=temp[i2++];         _91g=pM   
    } 8xQ5[Ov  
  } zUM;Qwl  
*N .f_s  
} (>x4X@b  
!79^M  
改进后的归并排序: wjF/c  
h7NS9CgO  
package org.rut.util.algorithm.support; jB*%nB*x  
ZkW
,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a{7>7%[  
sS,Swgr  
/** F#X&Tb{  
* @author treeroot -bo5/`x  
* @since 2006-2-2  eU"!X9  
* @version 1.0  $&96qsr  
*/ 0sv#* &0=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ;^}gC}tq  
FY [WdZDZ  
  private static final int THRESHOLD = 10; uoYG@L2  
Cg/L/0Ak  
  /* /2K4ka<?7  
  * (non-Javadoc) =h?
WT
*  
  * y]B?{m``6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7u!i)<pn  
  */ ){|Bh3XV  
  public void sort(int[] data) { *.0}3  
    int[] temp=new int[data.length]; 1M
H[-=[Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .v36xXK(  
  } _uuxTNN0x*  
\ %Er%yv)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {(@M0?  
    int i, j, k; X !g"D6'  
    int mid = (l + r) / 2; 1D03Nbh|5  
    if (l == r) \`\& G-\  
        return; +_tK \MN  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $R3]y9`?  
        mergeSort(data, temp, l, mid); P%A^TD|  
    else IWvLt  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); .az+'1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) vT V'D&x2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 3%Z:B8:<y  
    else tr6<89e(o  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); r#^/qs(~  
P#(BdKjM  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4k5X'&Q  
        temp = data; 'c3P3`o,;  
    } UI}v{0
5]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { xJtblZ1sr  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; :?%$
={m  
    } Hn5:*;N  
    int a = temp[l]; ]a)o@FI  
    int b = temp[r]; 7F OG^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oa(R,{_*q  
        if (a < b) { nqNL[w6{  
          data[k] = temp[i++]; *HFRG)[V  
          a = temp; q~
68)D(  
        } else { CM+Nm(|\,  
          data[k] = temp[j--]; T u>5H`  
          b = temp[j]; ;*
^2,_  
        } +G';no\h  
    } `iYiAc  
  } W 86`R  
Tf/j
d 3>  
  /** &<}vs`W  
  * @param data F+mn d,3  
  * @param l jj2 [Zh/h  
  * @param i +;uP) "Q/L  
  */ e^)+bmh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { N
t]YhO  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8yEN)RqI  
        } 64Gd^.Z  
    } qRkY-0vBP  
  } 'NyIy:  
x%Ph``XI  
}

堆排序： 2P3,\L  
d:C|laZHn  
package org.rut.util.algorithm.support; 1t&LNIc|^  
a6\0XVU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N 4Kj)E@  
2d),*Cvf  
/** nn[OC=cDN  
* @author treeroot ?=zF]J:G1w  
* @since 2006-2-2 A[W3.$s  
* @version 1.0 h9<*+T  
*/ 6Ih8~Hu  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ g{|F<2rd[m  
\4$V;C/n,  
  /* (non-Javadoc) \ZN>7?Vs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ncw)VH;_-  
  */ SI_u0j4%*  
  public void sort(int[] data) { uG-t)pej  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); vmEbk/Vy  
    h.init(data); {A<pb{<u  
    for(int i=0;i         h.remove(); fXNl27c-  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ca )n*SD  
  } -rg >y!L  
2F5
*C
 
  private static class MaxHeap{       %?<Y&t  
    D,R"P }G  
    void init(int[] data){ >3aB{[[N  
        this.queue=new int[data.length+1]; imb.CYS74  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; okwkMd-yW  
          fixUp(size); vndD#/lXq  
        } K qK?w*Qw  
    } @fz0-vT,  
      7 ) Q>R  
    private int size=0; >|j8j:S[  
i|N%dl+T=  
    private int[] queue; :$k];  
          l!S}gbM  
    public int get() { |
q+3X)Y  
        return queue[1]; hIBW$  
    } 8d|/^U.w~V  
4~8!3JH39  
    public void remove() { %?2:1o  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Dx1f<A1  
        fixDown(1); =74yhPAW  
    } V LXU  
    //fixdown K/T4T\  
    private void fixDown(int k) { dZ6\2ok+  
        int j; +K2p2Dw(k  
        while ((j = k << 1) <= size) { }N^3P0XjYq  
          if (j < size && queue[j]             j++; 76IjM4&a  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 C!,|Wi2&  
            break; )By#({O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); M\m6|P  
          k = j; ,a6Oi=+>/U  
        } ][D/=-  
    } V^S` d8?  
    private void fixUp(int k) { G q&[T:  
        while (k > 1) { )t?_3'W  
          int j = k >> 1; w'i8yl bZ  
          if (queue[j]>queue[k]) {OIktG2gZ  
            break; {tKi8O^Rb  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %[l#S*)~  
          k = j; :,8eM{.Q  
        } E]MyP=g$  
    } xZ\`f-zL  
w?JRY  
  } xZE%Gf_U  
aG*Mj;J  
} +uqP:z  
F/ si =%  
　

SortUtil： `mp3ORR;$  
9{- Sa  
package org.rut.util.algorithm; 6\5"36&/rQ  
mo*ClU7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ld4Jp`Zg  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; b%_[\((  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7dh--.i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; hsJS(qEh.'  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~IQ2;

A  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; A5q%ytI  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; C<B1zgX  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |M$ESj4@  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; w+Oo-AGNH  
k2Dq~zn  
/** @C"w 1}  
* @author treeroot R=m9[TgBm  
* @since 2006-2-2 ~i5t1  
* @version 1.0 .>^iU}  
*/ cERmCe|/CG  
public class SortUtil { tj<0q<is  
  public final static int INSERT = 1; p+.{"%  
  public final static int BUBBLE = 2; R![)B97^  
  public final static int SELECTION = 3; {)y8Y9G  
  public final static int SHELL = 4; uc?`,;8{`  
  public final static int QUICK = 5; {!av3Pz\  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =JDa[_lpN  
  public final static int MERGE = 7; s9.nU  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <x->
.R_  
  public final static int HEAP = 9; :/6gGU>pu  
dt1,!sHn  
  public static void sort(int[] data) { o4d[LV4DS  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); yS"; q  
  } xA#'%|"  
  private static String[] name={  gU%R9  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" fs3jPHZJ#  
  }; R) 'AI[la  
  ;FH_qF`.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ i9B1/?^W&  
        new InsertSort(), iTpK:pX  
        new BubbleSort(), s]@k,
%  
        new SelectionSort(), a"pejW`m  
        new ShellSort(), 15U[F0b  
        new QuickSort(), >&DNxw  
        new ImprovedQuickSort(), k_A 9gj1  
        new MergeSort(), .#wU+t>  
        new ImprovedMergeSort(), I/Q5Y-atg  
        new HeapSort() *p>1s!i  
  }; vkg."G:=  
:978D0}{p  
  public static String toString(int algorithm){ ANWUo}j  
    return name[algorithm-1]; 6u-aV  
  } YThFskRoO  
  KGq4tlM6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { P6([[mmG  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3^%sz!jK+  
  } h8-'I=~  
-_xC,d
wK  
  public static interface Sort { ;d{lvKk  
    public void sort(int[] data); h 1`yW#%  
  } t1%<l  
Q"QL#<N  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { .
!`v2_
 
    int temp = data; eF%
IX  
    data = data[j]; j[q$;uSD  
    data[j] = temp; @ZFU< e$!  
  } NX5NE2@^qH  
}