[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。 @_#]7  
u@4khN: ^p  
插入排序： 0SZ:C(]  
5S7ATr(*  
package org.rut.util.algorithm.support; }qhND-9#@  
OR10IS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "@xL9[d  
/** &c= 3BEh  
* @author treeroot 4%jQHOZ  
* @since 2006-2-2 +5Y;JL<%/  
* @version 1.0 >+[{m<Eq  
*/ g
e{%B~x  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ /XuOv(j  
j  W-K  
  /* (non-Javadoc) ~\O,#j`_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HN
X/#?3  
  */ $|19]3T@Z  
  public void sort(int[] data) { 3HndE~_C&  
    int temp; l
p1GK/!s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t0ZaIE   
        } WsmP]i^Q  
    }     k,/2]{#53d  
  } R8j\CiV17  
5lE9UoG[Q  
} pf&SIG  
t1o_x}z4.  
冒泡排序： 3`njQvI\  
VQ2
B|v  
package org.rut.util.algorithm.support; o~'UWU'#
 
~2XiKY;W?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h7}P5z0F  
X/S%0AwZ  
/** }~ga86:n0  
* @author treeroot n=h!V$X  
* @since 2006-2-2 -D_xA10  
* @version 1.0 |f[:mO
  
*/ kl5Y{![/&f  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~:UAL}b{\~  
-+ Mh('K  
  /* (non-Javadoc) lT F#efcW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yJHFo[wGMJ  
  */ esHcE{GNOS  
  public void sort(int[] data) { I!g+K  
    int temp; FmtV[C#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5[rA>g~  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); qa/VSk!{  
          } *>7Zc  
        } #}nDX4jI  
    } 8FT@
TUFb  
  } ZTi KU)  
'<hgc  
}

选择排序： q-d#bKIf  
r>7Dg~)V  
package org.rut.util.algorithm.support; ~#9(Q  
E'F87P^>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vo]$[Cp|4  
=
sh]H$  
/** HT=-mwa_]  
* @author treeroot 2)+ddel<Z  
* @since 2006-2-2 bRK[u\,  
* @version 1.0 0z=^_Fb  
*/ '645Fr[lg  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { LP5@ID2G  
Xe:e./@  
  /* hGlRf_{  
  * (non-Javadoc) ~mu)Cw  
  * 7& G#&d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?M@ff0  
  */ y@u,Mv  
  public void sort(int[] data) { ev%}\^Vl[  
    int temp; =9cN{&qf  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { E0<$zP}V}F  
        int lowIndex = i; {qPu}?0
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { {N 0i 3e s  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "}jv5j5  
            lowIndex = j; ~<Sb:Izld  
          } /WJ+e  
        } WxI_w
RKx  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); dI$M9;  
    } R}Z2rbt  
  } |
;(0]  
6`sS8Ar&u  
} |GnqfD  
{{ /-v3n  
Shell排序： 1JSKK.LuJV  
8+OcM ;0  
package org.rut.util.algorithm.support; 
''~#tK f  
L&h90Az1W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /yO|Q{C}M8  
I\:(`)"r  
/** #a=~a=c(^  
* @author treeroot ZT%Q:]B+  
* @since 2006-2-2 oBZzMTPe  
* @version 1.0 "qvJ-Y  
*/ ;$$.L bb8  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9a lMC  
;ZowC#j  
  /* (non-Javadoc) f<v:
Tg.[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J}37 9  
  */ bO\E)%zp  
  public void sort(int[] data) { a>XlkkX  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ $3Srr*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qJf=f3  
        } :Vl2\H=P  
    } ;Alw`'  
    insertSort(data,0,1); _vgFcE~E@  
  } B$@fE}  
H_<hZUB  
  /** [Uw/;Kyh  
  * @param data L>Soj|WUy(  
  * @param j ;^Hg\a  
  * @param i &$+nuUA  
  */ dE0p>4F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Vv3{jn6%  
    int temp; +U];  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9 9S-P}xd  
        } VwxLElV  
    } ?ta(`+"  
  } ej9|Y5D"S  
X9oxni#  
}

　 ~KF>Jow?Y  
Fv(1A_~IS  
快速排序： vq&u19iP  
nNJMQb'K  
package org.rut.util.algorithm.support; q" aUA_}\  
2IGoAt>V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X[{t
D#  
cun&'JOH?U  
/** 7@*l2edXm+  
* @author treeroot /degBL+  
* @since 2006-2-2 UZ` <D/  
* @version 1.0 =A< Fcl\Rz  
*/ bm:"&U*tu'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;5(ptXX1W  
4I97<zmrT  
  /* (non-Javadoc) QFS5P
Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vm y?8E6+  
  */ wmQT$`$b  
  public void sort(int[] data) { WzwH;!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     QSxR@hC  
  } l9"T"9C{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BD(Y=g  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ,4&?`Q  
    //swap ~dFdO7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m\hzQ9  
    ?Dr K2;q  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lPywrTG0  
    SortUtil.swap(data,k,j); [m9Iz!E  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %Ct^{k~1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); nGqD{!i<  
    O^+H:Y|  
  } yD-L:)@"  
  /** C=&rPUX{  
  * @param data UHh7x%$n  
  * @param i ipThwp9  
  * @param j ,sqxxq  
  * @return bkvm-$/  
  */ 6(5YvT  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6|Qg=4_FHt  
    do{ bz1+AJG  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @*VfG CQ(  
      SortUtil.swap(data,l,r); <V~B8C!)  
    } ls928  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Q2L>P<87T  
    return l; 'wg>=|Q5  
  }  KDX1_r=Y  
&P@dx=6d  
} pp2,d`01[L  
RiPxz=kr  
改进后的快速排序： !)1gGXRY  
M:9 6QM~  
package org.rut.util.algorithm.support; {%"n[DLps  
$q iY)RE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pr) `7VuKp  
!G8=S'~~  
/** !pqfx93R*  
* @author treeroot s6k@WT?"^  
* @since 2006-2-2 fK %${   
* @version 1.0 uSl&d  
*/ 5x=aJl;G  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { bl8EzO  
!'jZ !NFO  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {#_CzI.0f  
  private static int THRESHOLD=10; ?DwI>< W  
  /* (non-Javadoc) DT Cwf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \{8?HjJEM  
  */ ]+ KN9  
  public void sort(int[] data) { L*QX21@wC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
5uidi  
    JoCZ{MhM  
    int top=-1; KmYSYNr@,  
    int pivot; v/m} {&K  
    int pivotIndex,l,r; R_7[7
/a  
    wigs1  
    stack[++top]=0; o _G,Ph!7  
    stack[++top]=data.length-1; F+m%PVW:  
    i0TbsoKh:  
    while(top>0){ %2;Nj; J$  
        int j=stack[top--]; +I$,Y~&`>  
        int i=stack[top--]; t4P`#,:8  
        nZbINhls  
        pivotIndex=(i+j)/2; W0 n?S "  
        pivot=data[pivotIndex]; "P
D^]m  
        kF@Z4MB}yr  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VL?sfG0  
        Mjon++>Z  
        //partition wwuM!Z+  
        l=i-1; k Xg&}n7  
        r=j; Lhz*o6)  
        do{ sc0.!6^'V  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #hZ`r5GvTj  
          SortUtil.swap(data,l,r); h]>QGX[kC  
        } RDSkFK( D  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); s?5vJ:M Xr  
        SortUtil.swap(data,l,j); N8E  
        w!eY)
p<  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _t/~C*=:=  
          stack[++top]=i; WR<?_X_  
          stack[++top]=l-1; ?]AF? 0/  
        } gr^TL1(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ JE*d-  
          stack[++top]=l+1; bl3?C  
          stack[++top]=j; $ o }  
        } k6$Ft.0d1Z  
        RD|D
Hio%  
    } {44#<A<  
    //new InsertSort().sort(data); `9* |Y8:  
    insertSort(data); ) w1`<7L  
  } 11((b  
  /** PNs*+/-S  
  * @param data YZk.{#^c  
  */ xjy(f~'  
  private void insertSort(int[] data) { `PUGg[Zx^  
    int temp; X=KC+1e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); W8_$]}G8E  
        } sxn{uRF  
    }     !kS/Ei  
  } |pG%]?A  
.nzN5FB U  
} G`Df'Yy  
,(A $WT@e  
　

归并排序： #U(kK(uO  
E&N~h|CL  
package org.rut.util.algorithm.support; tZG l^mA"g  
y_'6bpb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nb.|^O?  
"~mY4WVG  
/** a4[t3U  
* @author treeroot Q5b9q$L$  
* @since 2006-2-2 >xXC=z+g]  
* @version 1.0 KM+[1Ze$  
*/ Z(t7QFd  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ !FwNq'Q8$  
4f&"1:  
  /* (non-Javadoc) ? G`6}NP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )$h!lAo  
  */ $J):yhFs e  
  public void sort(int[] data) { )8!*
,e=4  
    int[] temp=new int[data.length];
W7. +  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Bi2 c5[3  
  } U:z5`z!  
  d%UzQ*s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %Zp|1J'"  
    int mid=(l+r)/2; tpblm|sW  
    if(l==r) return ; H,c`=Ii3  
    mergeSort(data,temp,l,mid); qW`?,N)r  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?;y-skh  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0'HQ=pP  
        temp=data; tY>Zy1hlI  
    } zn>+
\  
    int i1=l; zE<Iv\Q  
    int i2=mid+1; j XH9Pq4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?5jLN&A3 G  
        if(i1==mid+1) 3vKTCHbk9  
          data[cur]=temp[i2++]; v2I? 5?j  
        else if(i2>r) v<t?t<|J  
          data[cur]=temp[i1++]; OIJT~Z}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; v$D U q+  
        else x5CMP%}d  
          data[cur]=temp[i2++];         ?%[~J  
    } r ^\(M {  
  } "X^<g{]  
fZj,Q#}D  
} S43J
aSw)  
*:Rs\QH   
改进后的归并排序: [}M!ez  
q
-+:1E  
package org.rut.util.algorithm.support; Rpv[rvK'  
0-[naGz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
KzP{bK5/  
-|Zzs4bx  
/** T
@=C2 1  
* @author treeroot .9J}Z^FD  
* @since 2006-2-2 Q`W2\Kod]  
* @version 1.0 araXE~Ac  
*/
bU}v@Uk  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { */l;e<E  
0ki- /{;  
  private static final int THRESHOLD = 10; hHhDs>tB  
p_g`f9q6D  
  /* 9=~ZA{0J  
  * (non-Javadoc) Pmo<t6  
  * ^~.AV]t|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lOp.
cU  
  */ I8YUq  
  public void sort(int[] data) { & Wod  
    int[] temp=new int[data.length]; *g,ls(r\[
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +8C}%6aX  
  } D*ZjoU  
bY2R/FNL=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0U@#&pUc  
    int i, j, k; IJ&Lk=2E]  
    int mid = (l + r) / 2; 5E-;4o;RI(  
    if (l == r) ",.f
 
        return; D>[Sib/@  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^hiY6N &  
        mergeSort(data, temp, l, mid); K<wFr-z  
    else Q(]m1\a  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w8w0:@0(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ~t~[@2?WG  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); pX{wEc6}  
    else jwT` Z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); F5qA!jZ1]  
\1jThJn  
    for (i = l; i <= mid; i++) { yAryw{(  
        temp = data; jel:oy|_  
    } s`_EkFw>Gl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { >jsY'Bm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; a8JAJkFB  
    } ()IZ7#kL?  
    int a = temp[l]; JFVx&  
    int b = temp[r]; ?@9v+Am!  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \ saV8U7B  
        if (a < b) { q* p  
          data[k] = temp[i++]; X|T|iB,vT  
          a = temp; PPB/-F]rr  
        } else { oI{.{]  
          data[k] = temp[j--]; Qc3d<{7\~  
          b = temp[j]; |${4sUR  
        } <#h,_WP*  
    } 5_aj]"x  
  } `!vqT 3p,  
-/pz3n  
  /** ;[}OZt  
  * @param data {P8d^=#q  
  * @param l *'-4%7C`1  
  * @param i T;92M}\  
  */ k9}8xpH  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { l&ueD&*4&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hn8xs5vN  
        } [t?tLUg|6  
    } Iw`tbN L[  
  } X[o+Y@bc  
ayA;6Qt  
}

堆排序： X<L=*r^C,=  
!zX()V  
package org.rut.util.algorithm.support; efXnF*Z  
/TpTR-\I0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z\nDR
|3  
*]]Zpa6  
/** oVvA`}  
* @author treeroot |T|m5V'l  
* @since 2006-2-2 u"HGT=Nl  
* @version 1.0 L!
cOg8Z  
*/ 62sl6WWS3  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,.<mj !YE  
2`4m"DtA  
  /* (non-Javadoc) 9hA`I tS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7_I83$
p'  
  */ l8oaDL\f  
  public void sort(int[] data) { [Z$H<m{c-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Mh)?A/e  
    h.init(data); D~C'1C&W  
    for(int i=0;i         h.remove(); OS z71;j  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); cyCh^- <l@  
  } >of34C"DI  
zS%XmS\  
  private static class MaxHeap{       iww
/s  
    tJ^p}yxO  
    void init(int[] data){ %hVR|K|J  
        this.queue=new int[data.length+1]; RNk|h  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; DG;7+2U  
          fixUp(size); C8-7XQ=B:b  
        } <w9~T TS  
    } |oPRP1F-;e  
      N9w"Lb  
    private int size=0; 36=aahXd\  
(uC8M,I\  
    private int[] queue;  pQiC#4b  
          ]DNPG"  
    public int get() { \qG?'Iy  
        return queue[1]; bIU.C|h@  
    } (7R?T}  
y#GHmHeh  
    public void remove() { lb_N"90p  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); OH t)z.  
        fixDown(1); qfDG.Zee#  
    } Af _4Z]F  
    //fixdown I\mF dE  
    private void fixDown(int k) { QC+ Z6WS;  
        int j; /J
R+WmO  
        while ((j = k << 1) <= size) { 5NhFjPETr  
          if (j < size && queue[j]             j++; %66="1z0@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 t /+;#-  
            break; XKWq{,Ks  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *{ rorir  
          k = j; YlrN^rO  
        } /*#o1W?wQZ  
    } Q4u.v,sE  
    private void fixUp(int k) { &e^;;<*w  
        while (k > 1) { aw*]b.f  
          int j = k >> 1; :r*hY$v  
          if (queue[j]>queue[k]) 4#IT" i  
            break; nj
s:  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Dj\nsc@e3  
          k = j; *`H*@2  
        } 'n'>+W:  
    } ^-"I
wy  
"9caoPI0~  
  } Q!+AiSTU  
vG
_R( ]d  
} @62,.\F  
EZ<:>V-_D  
　

SortUtil： jSp&\Wjb  
M{jXo%C  
package org.rut.util.algorithm; (l99a&]t  
e}uK"dl(  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :Qge1/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; "L~Oj&AN[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; JK!(\Ae.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Jx+6Kq(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 6BV 6<PHJ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; x {NBhq(4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; TanWCt4r  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .
b";7}9{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; zQ=b|p]|W  
C'I&<  
/** Ge2Klyi  
* @author treeroot !P{ /;Q  
* @since 2006-2-2 _x.2&S89  
* @version 1.0 .+9*5  
*/ .:?v;rYk{  
public class SortUtil { E>_Rsw *  
  public final static int INSERT = 1; 4~}NB%,  
  public final static int BUBBLE = 2; 4V:W 8k 9D  
  public final static int SELECTION = 3; x:)H Ii q/  
  public final static int SHELL = 4; +^BThrB  
  public final static int QUICK = 5; Y~}MfRE3z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; wH|%3@eJ  
  public final static int MERGE = 7; V48_aL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s&E,$|80  
  public final static int HEAP = 9; }uIQ@f`  
-- %XkO  
  public static void sort(int[] data) { N*A*\B%{x'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?6_]^:s  
  } =aVvv+T
 
  private static String[] name={ @|:fm() <  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" I">">  
  }; WXxnOLJr  
  "e-Y?_S7R8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .JKH=?~\  
        new InsertSort(), P*"c!Dn  
        new BubbleSort(), 4pL'c@'  
        new SelectionSort(), T9c7cp[  
        new ShellSort(), U '{PpZ  
        new QuickSort(), b]u=Iza  
        new ImprovedQuickSort(), [k 7HLn)  
        new MergeSort(), 8U@f/P  
        new ImprovedMergeSort(), t`6]eRR  
        new HeapSort() $ #!oejLD  
  }; ft/k-64  
' wl})  
  public static String toString(int algorithm){ _`SDG5  
    return name[algorithm-1]; =Z.0-C>W  
  } ?eTZ>o.p/  
  7Q!ksp  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [7><^?t V  
    impl[algorithm-1].sort(data); diXWm-ZKL  
  } #f(a,,Uu'  
"7sv@I_j  
  public static interface Sort { BQfnoF  
    public void sort(int[] data); )Cdw_Yx  
  } L!JC)p.  
Pjh;;k|V  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { BZ\="N#f  
    int temp = data; KOg,V_(I  
    data = data[j]; o135Xh$_>'  
    data[j] = temp; i5r<CxS  
  } rTR$\ [C  
}