[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。 N6K*d` o  
K 0gI):  
插入排序： &|>S|  
m>USD?i  
package org.rut.util.algorithm.support; [(Xy.L7x  
&Z(K6U#.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T|J9cgtS  
/** S/|,u`g-  
* @author treeroot ,B?~-2cCz  
* @since 2006-2-2 glDcUCF3  
* @version 1.0 oSiMpQu08  
*/ A.<H>=Z#O  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `&\Q +W  
ah
x>q  
  /* (non-Javadoc) mxor1P#|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) infl.  
  */ ? WJ> p  
  public void sort(int[] data) { 7Q\|=$2  
    int temp; 4tL<q_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
_zlqtO  
        } 8.F~k~srA  
    }     u]}s)SmDk  
  } A-:O`RK  
*8~86u GU  
} n>@oBG)!  

<: &*  
冒泡排序： 2,ECYie^  
YK|bXSA[  
package org.rut.util.algorithm.support; _|h8q-[3  
wFG3KzEq ~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {U&.D [{&  
~y=T5wt  
/** Gt9&)/#  
* @author treeroot 9x,RvWTb  
* @since 2006-2-2 Aw&tP[N[  
* @version 1.0 xsWur(>]  
*/ Y*mbjyt[?X  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (sVi\R  
SG6sw]x  
  /* (non-Javadoc) E=){K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lu Q~YjH  
  */ ~]ZpA-*@Ut  
  public void sort(int[] data) { [@yV!#2  
    int temp; R|i/lEq  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ v4@Z(M  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);
kdGT{2u  
          } NcY608C  
        } yf&7P;A  
    } 6uKTGc4  
  } K~ ;45Z2  
+V&{*f)  
}

选择排序： 7RZh<A>m  
p!s}=wI`  
package org.rut.util.algorithm.support; pmX#E  
ZyE
HzM{$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mFHH515  
A&>.74}p  
/** "s\L~R.&  
* @author treeroot &w=3^  
* @since 2006-2-2 {
[+2n]f_G  
* @version 1.0 +f[ED4E>'(  
*/ k__$Q9qj(  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dx;k`r$w  
EM\'GW  
  /* ne^imht  
  * (non-Javadoc) u[{tb  
  * Z}-Vf$O~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @^uH`mc  
  */ o=nsy]'&  
  public void sort(int[] data) { dMrd_1  
    int temp; t='# |');  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { KM`eIw>8  
        int lowIndex = i; t!IaUW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {  YBnA+l*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8Dvazg}4  
            lowIndex = j; e)?Fi  
          } Ux+Q  
        } B
<-
kzt  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )Z %T27r,^  
    } UQ4% Xp  
  } >"Q@bQ:e  
w4fW<ISg  
} "]\+?  
Zk[&IBE_  
Shell排序： wfjnA~1h  
G}9=)  
package org.rut.util.algorithm.support; c5mZG7-  
B4]`-mahO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2ZQ}7`Y  
Y F*OU"2U  
/** %8~3M7
5$  
* @author treeroot *s;|T?~i  
* @since 2006-2-2 |`;54_f  
* @version 1.0 ~.!c~fke  
*/ `~cuQ<3Tn  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ *cO sv  
HE
GKX]  
  /* (non-Javadoc) *@TZ+{t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dwl3Cj  
  */  -@ZiS^l  
  public void sort(int[] data) { ~ Uo)0  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ TFuR@KaBR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =r
@vc  
        } RW P<B0)  
    } q
L94SW;  
    insertSort(data,0,1); b pv=%  
  } 'fL"txW  
TFcT3]R[rL  
  /** #h@J=Ki  
  * @param data 6_4D9 W  
  * @param j Sv;_HZ  
  * @param i K'h1szW  
  */ x1ztfJd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { HfLLlH<L`&  
    int temp; p7H3J?`w1+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); CpQN,-4  
        } <?D\+khlq  
    } q
n,O40/]  
  } LF0sH)e]  
!|<=ZF2  
}

　 !!o8N<NU  
HD N9.5S  
快速排序： "U\JV)N  
aAy'\T$x.  
package org.rut.util.algorithm.support; jVH|uX"M5Y  
&x >B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !cGDy/|  
smm
]6  
/** _f6HAGDN  
* @author treeroot Pm$q]A~  
* @since 2006-2-2
1EyL#;k  
* @version 1.0 D/=5tOy  
*/ BYKoel  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FEo269Ur  
uf&N[M  
  /* (non-Javadoc) 3<F </  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,<A$h3*  
  */ I=;+n-  
  public void sort(int[] data) { wKH ::!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     2y%,p{="  
  } X";@T.ZGut  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _GKB6e%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %0Y=WYUH>  
    //swap ]x&u`$F  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2r%lA\,h$  
    jLJ1u/l>;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
3v")J*t  
    SortUtil.swap(data,k,j); Ys!>+nL|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ;}z\i  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -LM
;
}<  
    r_YIpnJ  
  } 45&8weXO:'  
  /** %okzOKKX  
  * @param data x3rlJs`$;  
  * @param i 'q * Bdx  
  * @param j 0qrqg]  
  * @return IHp_A  
  */ KQ[!o!%  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { KgW:@X7wvM  
    do{ Ix|~f1*%  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8J)xzp`*)  
      SortUtil.swap(data,l,r); }oJAB1'k  
    } FWC5&
tM  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     bJ_cId8+  
    return l; wDwH.~3!  
  } CB~Q%QLG  
5b/ojr7  
} hAj1{pA,  
c)&>$S8*  
改进后的快速排序： TPE:e)GO  
M/z}p  
package org.rut.util.algorithm.support; BGr.yEy  
_p?s9&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^2]LV
6I  
>5G>D~b  
/** ,i.%nZw\  
* @author treeroot saD-D2oj  
* @since 2006-2-2 dO7;}>F$n  
* @version 1.0 #Dfo#
]k(  
*/ -A-tuyIsh"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { =:+0)t=ao  
 _ q(Q  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; US{3pkr;I]  
  private static int THRESHOLD=10; Npn=cLC&  
  /* (non-Javadoc) ,%YBG1E[y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q8ImrC.'^  
  */ @d"wAZzD?  
  public void sort(int[] data) { htP|3B  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; h8jD}9^  
    ~Ki`Ze"x  
    int top=-1; F>gmj'-^  
    int pivot; 6D;^uM2N  
    int pivotIndex,l,r; fE,9zUo  
    /(t sb  
    stack[++top]=0; mKq"34F  
    stack[++top]=data.length-1; =l<iI*J. M  
    _~aG|mAj
 
    while(top>0){ =8=!Yc(>  
        int j=stack[top--]; n
T#JOmv  
        int i=stack[top--]; H(Ms^8Vs~:  
        t5 a7DD  
        pivotIndex=(i+j)/2; Lv1{k\aw  
        pivot=data[pivotIndex]; Eaad,VBtU  
        ngi<v6i  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /NF#+bx  
        dV8iwI  
        //partition b]gY~cbI8  
        l=i-1; F=)eLE{W  
        r=j; j;K#]  
        do{ y|_Eu:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
*@ED}Mj+  
          SortUtil.swap(data,l,r); U\+&cob.  
        } (s
w-~U%  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;LJ3c7$@lf  
        SortUtil.swap(data,l,j); Y|0ow_oH  
        %IBL0NQT  
        if((l-i)>THRESHOLD){ LZ
*R[  
          stack[++top]=i; p SN~DvR  
          stack[++top]=l-1; lu UYo  
        } y,+[$u7h  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |)_-Bi;MW`  
          stack[++top]=l+1; !d9AG|  
          stack[++top]=j; 'PdmI<eXQ  
        } &d`^E6#  
        ;_<)JqUh  
    } +~2rW8  
    //new InsertSort().sort(data); +C7T]&5s  
    insertSort(data); -+U/Lrt>8  
  } +_HdX w#  
  /** nq`q[KV:  
  * @param data & 7QH^  
  */ k3@HI|  
  private void insertSort(int[] data) { kRIB<@{  
    int temp; #\If]w*j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :h";c"  
        } @Z\2*1y6  
    }     [EHrIn  
  } ?)tK!'  
DpL8'Dib  
} lUh*?
l  
6 o[/F3`  
　

归并排序： m<fA|9 F#  
.S vyj  
package org.rut.util.algorithm.support; 
 8Uj:  
Ku%6$C!,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3YTIH2z5  
$Qq_qTJu?G  
/** >rR
f9wO1l  
* @author treeroot zHxmA  
* @since 2006-2-2 {,V$*  
* @version 1.0 iK x+6v  
*/ vw rRZ"2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Gc5VQ^]  
uZ[/%GTX{)  
  /* (non-Javadoc) 6D*chvNA;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +{&+L0DfH~  
  */ a@SUi~+3  
  public void sort(int[] data) { W'G{K\(/  
    int[] temp=new int[data.length]; %1jdiHTaL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <
P pYl  
  } i/:5jI|  
  Qk7J[4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9}n,@@  
    int mid=(l+r)/2; h3t$>vs2F"  
    if(l==r) return ; |LFUzq>j
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); oWrE2U;  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); +wts 7,3  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zv9MHC &  
        temp=data; <UAP~RH{  
    }
tJ1-DoU  
    int i1=l; fIEw(k<*  
    int i2=mid+1; r9;`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ T/7vM6u  
        if(i1==mid+1) #`58F
.  
          data[cur]=temp[i2++]; Z3n~&!  
        else if(i2>r) `G0*l|m>  
          data[cur]=temp[i1++]; E.#6;HHzN  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^+a  
        else SauHFl8?  
          data[cur]=temp[i2++];         9mm2Vps;  
    } =WjJN Q  
  } n>T:
2PQ3  
ULTNhq R*n  
} AJ
4r/b}  
i?W]*V~ply  
改进后的归并排序: |=,83,a  
wEK%T P4  
package org.rut.util.algorithm.support; (7ijt  
Xvq^1Y?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rd v
n)K  
$"1pws?d  
/** yI:r7=KO  
* @author treeroot $Br>KJ%'g  
* @since 2006-2-2 cLHF9B5  
* @version 1.0
Dx0O'uwR  
*/ 9IOGc}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { =1Ri]b  
/Bm#`?(ia  
  private static final int THRESHOLD = 10; fo;6huz  
t,1in4sN  
  /* n/?eZx1  
  * (non-Javadoc) /bi6>GaC:E  
  * &h\CS8nT%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1ThwvF%Qo  
  */ g?gq
koI  
  public void sort(int[] data) { ,FY-d$3)  
    int[] temp=new int[data.length]; 6#O#T;f)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )ib7K1GJ  
  } *3P3M}3~\  
CQ$::;  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { }E,jR
=@  
    int i, j, k; d4% `e&K]'  
    int mid = (l + r) / 2; "0b?+ 3_{G  
    if (l == r) Hw y5G;  
        return; xl3zy~;M  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) q;ZLaX\bFl  
        mergeSort(data, temp, l, mid); CJv>/#$/F  
    else IO*l vy  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HLM
;EZ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ;m''9z)2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); {v,{x1  
    else Q:pzL "bT  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); =?HzNA$yh  
,TEuM|  
    for (i = l; i <= mid; i++) { & &6*ez  
        temp = data; u0s'6=  
    } L 43`^;u  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { G5Je{N8W  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #UBB lE#  
    } GKiq0*/M  
    int a = temp[l]; Q js2hj-$  
    int b = temp[r]; IKGTsA;  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "/Om}*VhD  
        if (a < b) { TeKC} NW  
          data[k] = temp[i++]; L+8=P<]  
          a = temp; 1B6C<cL:sU  
        } else { gxI&f  
          data[k] = temp[j--]; J6eJIKK  
          b = temp[j]; _2]O^$L  
        } L{Q4=p,A  
    } 3R'.}^RN  
  } l6V%"Lo/)  
Z
H_FA  
  /** "\4]X"3<+  
  * @param data ~
B<97x(X  
  * @param l sS-W~u|C  
  * @param i =Na/3\^WP  
  */ CdDH1[J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { kNRyOUy  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HmhU
c,EC  
        } "EN98^ Sl  
    } 3b+7^0frY#  
  } @55bE\E?@  
,>&?ty9o  
}

堆排序： P=f<#l"v  
Nn
J>0|74g  
package org.rut.util.algorithm.support; Coga-: 2vu  
v>JB rIb$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %T3j8fC{s  
"g x5XW&  
/** 6>@(/mh*  
* @author treeroot ;[?J5X,  
* @since 2006-2-2 A28ZSL  
* @version 1.0 NFdJb\  
*/ 29R_n)ne  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ gUksO!7^1  
1i5 vW-'4  
  /* (non-Javadoc) d [\>'>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B$K7L'e+-  
  */ 38"8,k  
  public void sort(int[] data) { @).WIs  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); DH}s1mNMP  
    h.init(data); ?whRlh  
    for(int i=0;i         h.remove(); Nb#H@zm  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Zr
mnQ  
  } 0lLr[  
SlH7-"Ag  
  private static class MaxHeap{       i;
E9ZaW  
    2N6Pa(6  
    void init(int[] data){ x(C]O,  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]
3gYuz|  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; )OARO  
          fixUp(size); <wIp$F.  
        } `77;MGg*  
    } N&R '$w  
      Ig40#pA  
    private int size=0; jD&}}:Dj  
Ktg&G<%J0  
    private int[] queue; Z&~k]R0y  
          9Q SUCN_  
    public int get() { }M"-5K}  
        return queue[1]; iqU.a/~y  
    }  y)N.LS  
b&hF')_UOz  
    public void remove() { o=a:L^nt,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); UDIac;vT  
        fixDown(1); 9*GL@_c  
    } 9m<X-B&P  
    //fixdown Vp- n(Z  
    private void fixDown(int k) { uAPLT~  
        int j; (P]^8qc  
        while ((j = k << 1) <= size) { : L6-{9$  
          if (j < size && queue[j]             j++; n:}MULy;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 d\1:1
ucV  
            break; IkE'_F  
          SortUtil.swap(queue,j,k); S2{ ?W  
          k = j; EkfGw/WDw  
        } _umO)]Si  
    } K'{wncumQ  
    private void fixUp(int k) { iTKG,$G  
        while (k > 1) { S`'uUvAA  
          int j = k >> 1; ,M+h9_&0?  
          if (queue[j]>queue[k]) ey9fbS ^I  
            break; KweHY,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +v`^_  
          k = j; { V=:O  
        } E|8s2t  
    } Bv |jo&0n  
kBDe*K.V  
  } D@YM}HXuj  
^<5^9]x  
} FZ}C;yUPD  
$fU/9jTa  
　

SortUtil： ,R9f;BR  
9M-]~.O  
package org.rut.util.algorithm; |SJ% _#=i  
\)6?u_(u  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 6I6ZVSxb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; })=c:h&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Q:xI} ]FM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; >5z`SZf  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ^!s}2GcS`  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 5x L,~"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; V[2<ha[n>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; W3{5Do.h  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >Gu>T\jpe.  
e715)_HD  
/** [4(A458H  
* @author treeroot eVbh$cIrZ  
* @since 2006-2-2 oCru5F  
* @version 1.0 )~o`QM+  
*/ o@V/37!  
public class SortUtil { 3By>t!~Q  
  public final static int INSERT = 1; -B++V  
  public final static int BUBBLE = 2; fqp7a1qQl  
  public final static int SELECTION = 3; cqU/Y_%l'  
  public final static int SHELL = 4; U=*q;$L#  
  public final static int QUICK = 5; YUE1 '}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]8j5Ou6#y  
  public final static int MERGE = 7; Z~R/p;@  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; w})&[d  
  public final static int HEAP = 9; xN~<<PIZ  
[}g5Z=l  
  public static void sort(int[] data) { nd9-3W  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); fJN9+l  
  } 7Bb@9M?i  
  private static String[] name={ KgkB)1s@n  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" S>zKD  
  }; qb/!;U_  
  T?$?5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ %li{VDb  
        new InsertSort(), %4g4 C#  
        new BubbleSort(), '{_t
DboY  
        new SelectionSort(), R=f5:8D<-  
        new ShellSort(), vf'jz
`Z  
        new QuickSort(), 9<#R;eIsv  
        new ImprovedQuickSort(), u=N;P  
        new MergeSort(), 6Yi,%#  
        new ImprovedMergeSort(), sg~/RSJ3  
        new HeapSort() _3?xIT  
  }; GTX&:5H\t  
m3ZOq B-  
  public static String toString(int algorithm){ 9#ay(g  
    return name[algorithm-1]; (Y?yGq/  
  } ,wy:RVv@e  
  w@D@,q'x  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { :=KGQ3V~eK  
    impl[algorithm-1].sort(data); FP cvkXQD  
  } 2yg'?tpj  
]7ZC>.t  
  public static interface Sort { lJpv
 
    public void sort(int[] data); _-nN( ${{  
  } |[t=.dK%  
Lgw@y!Llij  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { zL=I-fVq  
    int temp = data; JQv ZTwSI  
    data = data[j]; Kd21:|!t^  
    data[j] = temp; j7%%/%$o[  
  } 2QD B'xs3  
}