[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。 @Ehn(}  
kY&h~Q  
插入排序： GzTq5uU&  
X*7\lf2  
package org.rut.util.algorithm.support; @AYo-gf  
=?(~aV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mf#83<&K  
/** UYtuE
D  
* @author treeroot aRJ>6Q}  
* @since 2006-2-2 ?P7]u>H  
* @version 1.0 xlR2|4|8  
*/ 35x 0T/8  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ hwDbs[:  
X5*C+ I=2  
  /* (non-Javadoc) Y}DonF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =0'q!}._!  
  */ ]k8/#@19  
  public void sort(int[] data) { irZFV  
    int temp; Wi}FY }f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9cv]y#  
        } TV}}dw  
    }     h`}3h< 8  
  } <_./SC  
;!T{%-tP  
} uGl| pJ\y=  
@E53JKYhY  
冒泡排序： P~FUS%39"o  
Fv)7c4  
package org.rut.util.algorithm.support; qJ_1*!!91  
Sm2>'C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8Z2.`(3c[  
JkA|Qdj~Mr  
/** $Vv}XMxw  
* @author treeroot p=QYc)3F  
* @since 2006-2-2 :b,^J&~/)1  
* @version 1.0 N|2y"5  
*/ Y3ZK%OyPR  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ J%]D%2vnk`  
S|GWcSg  
  /* (non-Javadoc) '?yCq$&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ab1/.~^  
  */ FCc=e{  
  public void sort(int[] data) { -6
Mm#sX  
    int temp; B )JM%r  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k 2%S`/:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); G8Y+w  
          } cxYfZ4++m  
        } ]> Y/r-!  
    } L{ymI)Y^  
  } XO F1c3'H  
u.|~$yP.!  
}

选择排序： 7=*VpX1  
cub<G!K  
package org.rut.util.algorithm.support; ^`qPs/b  
em]xtya  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &4$oudn  
qU[O1bN  
/** c~dM`2J,  
* @author treeroot tO.$+4a  
* @since 2006-2-2 swpnuuC-  
* @version 1.0 "L2m-e6  
*/ :a<hQ|p  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {
}IlP:  
]5v:5:H  
  /* #cwCocw  
  * (non-Javadoc)
Nl8 gK{  
  * /CT(k1>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *[kxF*^  
  */ [B?z1z8l  
  public void sort(int[] data) { ?Cci:Lin  
    int temp; O(OmGu4%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { n!N\zx8  
        int lowIndex = i; (3EUy"z-  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /b.oEGqZX  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y&'8VdW  
            lowIndex = j; 8HoP(+?  
          } qv
LDfN  
        } C 7nKk/r
 
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); a]VGUW-  
    } $<ddy/4  
  } GF--riyfB  
iY.eJlfH  
} KC&`x|  
<Ns &b.\h6  
Shell排序： >v0:qN7|  
{&nV4
c$v  
package org.rut.util.algorithm.support; \/Ij7nD`l%  
ZxS&4>.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3DoRE2}  
~/`X*n&  
/** WSI Xj5R  
* @author treeroot (Imp $  
* @since 2006-2-2 IG / $!*E  
* @version 1.0 M<qudi  
*/ FpkXOj?*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ DA LQ<iF  
EE%s<_k`  
  /* (non-Javadoc) M g!ra"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y5jYm
P<  
  */ If}lJ6jZ  
  public void sort(int[] data) { ;1LG&h,K  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ KP~-$NR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); i;lE
5  
        } &jJckT  
    } =FBIrw{w  
    insertSort(data,0,1); 6f}e+80  
  }  |R'i:=  
]M4NpUM  
  /** Tj,2r]g`<  
  * @param data v'nHFC+p  
  * @param j if@W ]%  
  * @param i iUNnPJh  
  */ 5a$$95oL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #O</\|aH)i  
    int temp; !s-/0ugZ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); w<d*#$[,*  
        } &`PbO  
    } SLA#= K  
  } >}F?<JB  
L<@&nx  
}

　 %UmbDGDWI  
d[U1.SNL  
快速排序： XZ@>]P  
R`C.ha  
package org.rut.util.algorithm.support; ^I./L)0=}  
X RRJ)}P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >q&L/N5  
fm6]CU1^  
/** l\U*sro<  
* @author treeroot ;qT5faKB3J  
* @since 2006-2-2 `GkRmv*  
* @version 1.0 M+UMR+K  
*/ kh&_#,  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ <`mOU}0)  
S&|VkZR)  
  /* (non-Javadoc) td/5Bmj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nCB[4  
  */ 36i_D6  
  public void sort(int[] data) { ]n1D1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ok=40B99T  
  } s7Qyfe&>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ feg`(R2  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %o-jwr}O{  
    //swap 2?H@$-x>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6)+9G_  
    $Q,n+ /  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); WnO DDr  
    SortUtil.swap(data,k,j); k7b(QADqUU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >";%2u1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); sx90lsu  
    \ >(zunL  
  } bN4d:0Y  
  /** }9FD/  
  * @param data /W``LK>;?  
  * @param i gx#J%k,f  
  * @param j z}mvX.j7  
  * @return -|$*l Q  
  */ C*]AL/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { %y3:SUOdx  
    do{ o[2Y;kP3*P  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1y(iE C  
      SortUtil.swap(data,l,r); ] :GfOgo  
    } 6e&g$R v  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (S3jZ  
    return l; `-5cQ2>"  
  } s/\XH&KR3V  
~"RQ!
&U  
} qY# m*R  
e8 v; D  
改进后的快速排序： _=)!xnYf  
;,FT&|3o  
package org.rut.util.algorithm.support; O<Jwaap  
i$g|?g~]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mf#2.TR  
a'm!M:w  
/** @<
VG8{  
* @author treeroot lt
P
  
* @since 2006-2-2 DwTi_8m;  
* @version 1.0 \v.HG] /u  
*/ _82<|NN:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { D@2Ya/c  
^CO#QnB @  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; kaV%0Of]  
  private static int THRESHOLD=10; mMga"I9  
  /* (non-Javadoc) MyK^i2eD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -Zttj/K  
  */ G|<]Ma9x  
  public void sort(int[] data) { |F3vRt@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; EmYO5Whi  
    |c]> Q  
    int top=-1; 2c!h2$w  
    int pivot; f*UBigk  
    int pivotIndex,l,r; S_`W@cp[  
    'o7R/`4KR  
    stack[++top]=0; `9]P/J^  
    stack[++top]=data.length-1; 'et(:}i  
    q`h7H]
[(A  
    while(top>0){ WvIK=fdZ$  
        int j=stack[top--]; x0y%\  
        int i=stack[top--]; cvn-*Sj  
        (}VuiNY<3  
        pivotIndex=(i+j)/2; U[blq M  
        pivot=data[pivotIndex]; @F>[DW]O  
        nm<L&11  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); p, !
1 3X  
        #}nBS-+  
        //partition J!ln=h  
        l=i-1; |Tj`qJGVw  
        r=j; @+[Y0_  
        do{ 3AX?B~s  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); B'NS&7+].  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9)1P+c--  
        } Bb$S^F(Xq  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Rv0-vH.n  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;:-}z.7Y  
        hQ\#Fhu7  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -Mit$mFn  
          stack[++top]=i; r[Zg 2  
          stack[++top]=l-1; {\ A_%  
        } ^[k6]
1h  
        if((j-l)>THRESHOLD){
7 3H@kf  
          stack[++top]=l+1; rGQ86L<  
          stack[++top]=j; 3 (Gygq#  
        } >1_Dk7E0D  
        ?*B;514  
    } tsCz+MP  
    //new InsertSort().sort(data);  ^xBb$  
    insertSort(data); F Bd+=bx,Z  
  } FjK Ke7  
  /** 2 rbX8Y  
  * @param data [YL sEo=  
  */ /&y,vkZTT  
  private void insertSort(int[] data) { @^w!% ?J  
    int temp; n=lggBRx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c80"8r  
        } 11nO<WH  
    }     C@l +\M(  
  } $`cy'ZaF  
s|Imz<IE  
} Yb,G^+;  
S(q4OQB{  
　

归并排序： ]G$!/vXP  
h0ZW,2?l  
package org.rut.util.algorithm.support; 4cv|ok8P  
]lG_rGw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P17]}F``  
$n_sGr  
/** Rqv+N]  
* @author treeroot 0|f_C3  
* @since 2006-2-2 8. ~Euz  
* @version 1.0 0^|$cvYiL  
*/ }b\ipA,~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w|3fioLs  
x&6i@Jl  
  /* (non-Javadoc) KJ05Zx~uma  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rwi5+;N  
  */ Z:}2F^6  
  public void sort(int[] data) { ]2u7?l  
    int[] temp=new int[data.length]; '<U[;H9\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !E(J ]a  
  } ]"7El;2z  
  v@<lEG#$"|  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Y }g6IK}  
    int mid=(l+r)/2; P89Dg/P  
    if(l==r) return ; :W1tIB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); f{oxF?|89  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);
hyr5D9d  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _^,[
wD  
        temp=data; r.W"@vc>  
    } Jg?pW:}R  
    int i1=l; %'p|JS  
    int i2=mid+1; u]++&~i  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &nY2u-Q  
        if(i1==mid+1) !'UsC6Y4  
          data[cur]=temp[i2++]; e>s.mH6A  
        else if(i2>r) ^AC+nko*  
          data[cur]=temp[i1++]; lj%;d'  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; [s& y_[S  
        else \&|w;  
          data[cur]=temp[i2++];         N'q/7jOy  
    } u6CMRZ$  
  } zv3<i (  
4<!}4  
} Yru1@/;  
/ux#U]x  
改进后的归并排序: bN~'cs8 e  
m'vOFP)'  
package org.rut.util.algorithm.support;  I$sm5oL  
EXScqGa]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OYCFx2{  
,4?|}xg  
/** YfYL?G  
* @author treeroot u8)r W  
* @since 2006-2-2 <\#  
* @version 1.0 ^SelqX  
*/ 6!Ap;O^*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { yW7S }I  
Y)-)NLLG;n  
  private static final int THRESHOLD = 10; #'{PYr  
laIC}!  
  /* `5aypJf1  
  * (non-Javadoc) eWt>^]H~  
  * \6PIw-)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g\mrRZ/?  
  */ E`LIENm  
  public void sort(int[] data) { 1=cfk#  
    int[] temp=new int[data.length]; & ;x1Rx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &|,qsDK(  
  } wBaFC\CW  
4~J1pcBno%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4pHPf<6  
    int i, j, k; k?*DBXJv  
    int mid = (l + r) / 2; ;|e 0{Jrz  
    if (l == r) I<o4l[--  
        return; H0Gp mKYW  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "7u"d4h-:(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); H@bm
Lq  
    else 7'
l{I'Z  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); x#xO {  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ;@UX7NA  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _-2n3py  
    else _|V+["IS  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); V,%5 hl'&  
%)@(Tye -  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7]+'%Uwu)  
        temp = data; t~=@r9`S  
    } k*+ZLrT  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oXOO 10  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Rhxm)5+  
    } loVvr"&g  
    int a = temp[l]; XzwQ,+IAr  
    int b = temp[r]; Zvw3C%In  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9
MlfZsby  
        if (a < b) { }qX&*DU_@  
          data[k] = temp[i++]; 74N\G1  
          a = temp; rnrx%
Q  
        } else { `e69kBAm  
          data[k] = temp[j--]; MrjB[3Td  
          b = temp[j]; %^BOYvPx  
        } i: uA&9  
    } [==Z1Q;=  
  } ]3cf}Au  
0a-:x4  
  /** $ }bC$?^  
  * @param data _|#|mb4Fe  
  * @param l @G-k]IWi  
  * @param i xRZT
 
  */ tqk6m# @(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `v+O5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {Q3#]Vu  
        } w9h5f  
    } w)c#ZJHG  
  } K>~cY%3^i  
,#FH8%Yf  
}

堆排序： Z ' 96d  
g9Qxf%}  
package org.rut.util.algorithm.support; I!#^F1p1  
6E&&0'm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wm/k(R`O<  
akoKx)(<  
/** ZdzGJ[$  
* @author treeroot 4vJIO{m  
* @since 2006-2-2 +Uk.|@b=-V  
* @version 1.0 LKG|S<s  
*/ tH!z7VZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ d'J?QH!N0  
N%i<DsK.u6  
  /* (non-Javadoc) 9~af\G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {u][q &n  
  */ id9T[^h  
  public void sort(int[] data) { Q)dns)_x  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 'hWRwP|  
    h.init(data); D1/$pA+B  
    for(int i=0;i         h.remove(); =jHy6)6w  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); QrA+W\=_`y  
  } 5qko`r@#  
0pz X!f1~  
  private static class MaxHeap{       /!3:K<6@  
    L4-Pq\2  
    void init(int[] data){ 7dW&|U  
        this.queue=new int[data.length+1]; ,~w)@.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; T!E LH!  
          fixUp(size); (]dZ+"O{  
        } <H#K`|Ag  
    } j3F=P  
      *mtv[  
    private int size=0; r4zS,J;,  
zK;t041e  
    private int[] queue; (q7mzZY  
          9)X<}*(qo  
    public int get() { 4\RuJx  
        return queue[1]; )QT+;P.  
    } r}bKVne  
6U]7V  
    public void remove() { l"#,O$x"#@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); V&85<Y%Nl|  
        fixDown(1); s*Ll\#  
    } ],4LvIPD  
    //fixdown [V~bo/n  
    private void fixDown(int k) { |-<L :%  
        int j; 0^^i=iE-u  
        while ((j = k << 1) <= size) { ('oUcDOFTS  
          if (j < size && queue[j]             j++; JASn\z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?a(3~dh|  
            break; ay.IK
BXc  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $r_gFv  
          k = j; g#*N@83C  
        } aKO@_R,:  
    } N<%,3W_-_  
    private void fixUp(int k) { :Tl?yGF  
        while (k > 1) { N<WFe5  
          int j = k >> 1; tDVdl^#  
          if (queue[j]>queue[k]) Uk4">]oct  
            break; 8&bj7w,K  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #U6qM(J  
          k = j; mYvm_
t9  
        } <hdCO< 0(  
    } *WG}K?"/  
<NO~TBHF  
  }
/;1FZ<zU  
/0(KKZ)  
} RB!E>]   
*qBZi;1  
　

SortUtil： y-mmc}B>N  
o-_a0j  
package org.rut.util.algorithm; -u{:39y{n  
dmne+ufB  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2NM}u\%c/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8*X8U:.0o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; B=7L+6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; WD:5C3;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 9)qx0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; V'B 6C#jT  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; FgxQ}VvlH  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; s#ykD{Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; v)06`G  
l3,|r QD  
/** 3 0Z;}<)9  
* @author treeroot P%c<0y"O:>  
* @since 2006-2-2 9^n ]qg^  
* @version 1.0 rcOmpgew  
*/ ~p.23G]x  
public class SortUtil { R
\^tr  
  public final static int INSERT = 1; [(XKqiSV  
  public final static int BUBBLE = 2; X%sc:V  
  public final static int SELECTION = 3; 4Bz~_   
  public final static int SHELL = 4; Y]PZ| G)  
  public final static int QUICK = 5; d{&z^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; bZ)Jgz  
  public final static int MERGE = 7; ;FUd.vg{  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; n"JrjvS  
  public final static int HEAP = 9; Kfh"XpWc$  
9Z=Bs)-y.  
  public static void sort(int[] data) { Y`wi=(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4Hw8w7us:  
  }
(`&g  
  private static String[] name={ \)bwdNWI  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 6m9Z5:xG  
  }; B!Y;VdX  
  g?ft;kR6S  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ uv$y
"1'g  
        new InsertSort(), >}iYZ[ V  
        new BubbleSort(), y=CemJ[
~  
        new SelectionSort(), GZ"O%:d  
        new ShellSort(), iiu\_ a=0b  
        new QuickSort(), No?pv"  
        new ImprovedQuickSort(), Kxq~,g=t  
        new MergeSort(), M1:m"#=  
        new ImprovedMergeSort(), a)]N#gx  
        new HeapSort() /CP1mn6H  
  }; :\ S3[(FV  
iH2|w  
  public static String toString(int algorithm){ {pqm&PB04  
    return name[algorithm-1]; 8r5j~Df  
  } WE3l*7<@  
  yR&E6o.$z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "2)T=vHi#  
    impl[algorithm-1].sort(data); s<myZ T$  
  } M:A7=rO~  
8p5
u1 ;2  
  public static interface Sort { g)zy^aDf  
    public void sort(int[] data); I$YF55uB  
  } *N't ;  
5%9
& 7  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Ut<_D8Tzx  
    int temp = data; 3KGDS9I  
    data = data[j]; _\[Zr.y  
    data[j] = temp; 3Cpix,Dc  
  } .gB#g{5+J  
}