[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。 .=N?;i  
&PPYxg<  
插入排序： (ys<{Y-;  
[Lcy &+  
package org.rut.util.algorithm.support; 'w0?-  
Rrrq>{D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4-BrE&2f  
/** rgo!t028^  
* @author treeroot j-d542"  
* @since 2006-2-2 woa|h"T  
* @version 1.0 5 qMP u|A  
*/ 
1HLU &  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ H#M;TjR  
0a9[}g1=#  
  /* (non-Javadoc) l{QlJ>%~{;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BCO (,k  
  */ m2HO .ljc  
  public void sort(int[] data) { tkQrxa|  
    int temp; hcpe~spz9|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nub!*)q  
        } JQ
|*XU  
    }     wlQ @3RN>  
  } FE1'MUT_  
F-XMy>9  
} #r,!-;^'p  
3L-$+j~u  
冒泡排序： 'Z|Czd8E  
^U);MH8  
package org.rut.util.algorithm.support; Bjh8uW G  
r)B55;*Fh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~Rx`:kQ  
>U.7>K V&  
/** (Vn3g ra  
* @author treeroot qT01@Bku  
* @since 2006-2-2 PzT@q\O  
* @version 1.0 ps^["3e  
*/ ['Qh#^p  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 3sgo5D-rMI  
vsPIvW!V  
  /* (non-Javadoc) !}5+hj!6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Md0`/F:+2  
  */ G5lBCm   
  public void sort(int[] data) { h*Mt{A&'.&  
    int temp; nkz<t   
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ pU<GI@gU  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); %0({MU  
          } :UX8^+bfZ  
        } *,)1Dcv(  
    } $h}w:AV:  
  } 3EH@tlTl  
XjmAM/H4  
}

选择排序： WqS$C;]%  
'Hgk$Im+  
package org.rut.util.algorithm.support; JxKd  
/8u}VYE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a/3yn9`sQ  
"yl6WG#J  
/** >jnx2$  
* @author treeroot Nfv` )n@  
* @since 2006-2-2 Y\ ;hjxR-  
* @version 1.0 _n4_;0  
*/ i2-]Xl  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { NBAOVYK  
MwL!2r  
  /* I,aaSBwt&2  
  * (non-Javadoc) A'"J'q*t  
  * roBbo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) } Fli  
  */ Xc&J.Tw#4*  
  public void sort(int[] data) { wod(P73?  
    int temp; Q'Uv5p"X  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { uZ+"-Ig  
        int lowIndex = i; eT?vZH[N  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { vst;G-ys  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ScQ9p379  
            lowIndex = j; iG"1~/U
 
          } h\5~&}Hp  
        } :.f(}sCS  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); a/rQ@c>  
    } ,#9i=gp  
  } l[<o t9P[  
Ef3="}AI;  
} #KuBEHr  
zQ+ %^DT1  
Shell排序： s!]QG  
KI].T+I  
package org.rut.util.algorithm.support; j'Gezx^.<e  
<p?oFD_e4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "|N0oEG&  
9lkl-b6xG  
/** I9nm$,i]7  
* @author treeroot Moi>Dp  
* @since 2006-2-2 dsK*YY jH  
* @version 1.0 kt7Emb}  
*/ -vh\XO  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ @Y ?p-&  
m!(dk]  
  /* (non-Javadoc) A6xN6{R!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E{\T?dk1$  
  */ 3GMrdG?Y  
  public void sort(int[] data) { ;g?o~ev 8  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Y~I0\8s-  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); a4]=4[(iu>  
        } hn$jI5*`  
    } 1C/Vwf:@  
    insertSort(data,0,1); hD,xJ]zv1  
  } :>jzL8  
;0Ih:YY6  
  /** Shss};QZf(  
  * @param data ?}S~cgL -  
  * @param j `:dGPBBO  
  * @param i dO9bxHMnM  
  */ ~F;>4q   
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Smd83W&  
    int temp; R0nUS<
b0  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,0?3k
  
        } qg*xdefQ%  
    } xj5MKX{CJT  
  } DtZ7UX\P  
m$g{&  
}

　 )$O'L7In&  
aOEW$%  
快速排序： l 1BAW$  
qIO)<5\[%d  
package org.rut.util.algorithm.support; ;F/s!bupCM  
xoQqku"vn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iH-(_$f;  
BbgKaCq  
/**
.]; `  
* @author treeroot R1/mzPG  
* @since 2006-2-2 yp pZ@  
* @version 1.0 vtq47i  
*/ OV-#8RXJ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ d81[hT}q  
h|EHK!<"8  
  /* (non-Javadoc) x`K"1E{2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '~xjaa;.  
  */ u}jC$T>2%6  
  public void sort(int[] data) { |+1k7S,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     I.1(qbPkF+  
  } @[;$R@M_3  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ OuB[[L  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1+ V<-I@{  
    //swap Oz=!EG|N  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); I$f'BAw  
    qITd.< k  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); (>-(~7PR  
    SortUtil.swap(data,k,j); W"s)s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >NA{**$0  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); bh
CAx W  
    ahw0}S  
  } ?'OL2~  
  /** ro^T L  
  * @param data a*o k*r  
  * @param i 3e|,Z'4}4  
  * @param j {InW%qSn_  
  * @return @Z@S;RWS
U  
  */ #/WjKr n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { /$UWTq/C7  
    do{ l
^v,X%{Iz  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); lH>6;sE  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9YwS"~Q =w  
    } =jvN8R*[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^;cJjl'=  
    return l; Kxsj_^&|i  
  } J 77*Ue^  
Bh6lK}9
  
} v3]~*\!5  
buxyZV@1  
改进后的快速排序： U,,r
B(  
}ct*<zj[~u  
package org.rut.util.algorithm.support; sV`XJ9e|  
Aoy=gK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <##aD3)  
w6[$vib'  
/** o q cu<]  
* @author treeroot ?$4CgN-  
* @since 2006-2-2 \6,Z<.I  
* @version 1.0 ypY7uYO^"  
*/ %?z;'Y7D  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { L$}'6y/@  
oRl@AhS  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @Hst-H.l<l  
  private static int THRESHOLD=10; +/Vzw  
  /* (non-Javadoc) pEiq;2{~Yn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +fq;o8q  
  */ Y67i\U>?  
  public void sort(int[] data) { %* @hS`  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; p;{w0uld"  
    6X$iTJ[\x  
    int top=-1; fU4{4M+9"  
    int pivot;
'59l.  
    int pivotIndex,l,r; liVDBbS_A?  
    l78:.  
    stack[++top]=0; A Zv| |8p  
    stack[++top]=data.length-1; "C9.pdP\8  
    "'6R|<u=:  
    while(top>0){ 2$oGy  
        int j=stack[top--]; CIf""gL9  
        int i=stack[top--]; Xd9<`gu  
        W7 9.,#  
        pivotIndex=(i+j)/2; Bqb3[^;~  
        pivot=data[pivotIndex]; M,N(be-  
        %(kf#[zQ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Y^uYc}  
        8hvh xp  
        //partition (OHd}YQ  
        l=i-1; &/lmg!6  
        r=j; u5dyhx7  
        do{ 8\8%FSrc  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); AmT*{Fz8  
          SortUtil.swap(data,l,r); h3kBNBI )  
        } Jf8AKj3  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %b`B.A  
        SortUtil.swap(data,l,j); $6\W8v  
        ak;S Ie  
        if((l-i)>THRESHOLD){ [{9&KjI0K  
          stack[++top]=i; DX#F]8bWl  
          stack[++top]=l-1; CI,xp  
        } eFCXjM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ v4wXa:CJ  
          stack[++top]=l+1; XvW $B|  
          stack[++top]=j; TVFxEV7Fx  
        } ,<?M/'4}G  
        9<I;9.1S?^  
    } 4WV)&50  
    //new InsertSort().sort(data); ]j?Kn$nv*S  
    insertSort(data); t9 m],aH  
  } _a=f.I  
  /** %uLyL4*L(p  
  * @param data @Ao E>  
  */ |qsY0zx  
  private void insertSort(int[] data) { b`sph%&  
    int temp; )hai?v~g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); LlG~aGhel  
        } `+0)dTA(g$  
    }     CiGN?1|  
  } i<Be)Y-'  
F I\V6\B/  
} #FV(a~  
>h m<$3  
　

归并排序： XI,F^K  
T+2I
:W%  
package org.rut.util.algorithm.support; [M2,bc8SJV  
|[|X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?xX`_l  
FO}4~_
W{  
/** ap9eQsC  
* @author treeroot bah5 f  
* @since 2006-2-2 Z-H Kdv!d  
* @version 1.0 |_~BV&g,N  
*/ Q;5'I3w  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ld[]f*RuW  
D
l/UZ@8pl  
  /* (non-Javadoc) ,lA J{5\#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \{+7`4g  
  */ !,\9,lc  
  public void sort(int[] data) { 8yFD2(#  
    int[] temp=new int[data.length]; }.zgVLL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #>ci!4Gz=Z  
  } ? *I9  
  |_[mb(<|  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ -3_kS/  
    int mid=(l+r)/2; OR"ni  
    if(l==r) return ; 6x/ X8zu  
    mergeSort(data,temp,l,mid); <)n
  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 'Dk(jpYB  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /'VCJjzZ
 
        temp=data; [
EGE|  
    } Z/x<U.B  
    int i1=l; Cv$TNkP*  
    int i2=mid+1; \wDOE(>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ V(!b!i@  
        if(i1==mid+1) [sNn^x  
          data[cur]=temp[i2++]; -U/&3  
        else if(i2>r) \HK#d1>ox  
          data[cur]=temp[i1++]; ^ACp
_RM  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6/#= dv  
        else rX{|]M":T  
          data[cur]=temp[i2++];         p Y>yJ)  
    } 3UN Jj&-`  
  } b$Uwj<v  
M;43F*  
} B-&J]H  
h0^V!.-5  
改进后的归并排序: uqO51V~  
]7u8m[@  
package org.rut.util.algorithm.support; ap6Vmp  
WX\%FJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s~]nsqLt9p  
s*8hN*A/,  
/** vy"Lsr3  
* @author treeroot A|>C3S  
* @since 2006-2-2 %MjPQ  
* @version 1.0 n~)Y%xe[U  
*/ uRL3v01?H0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { H|TzD"2N  
Uv+pdRXn  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;Q"F@v}18  
KqS2  
  /* l =_@<p  
  * (non-Javadoc) eLC&f}  
  * =)zq%d?i;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )Xh_q3=  
  */ hx2C<;s4  
  public void sort(int[] data) { K4F!?#  
    int[] temp=new int[data.length]; fN4pG*D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9Y4N  
  } Ffxk] o&%c  
7O9s5  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { LQh\j|e9  
    int i, j, k; <eh(~  
    int mid = (l + r) / 2; 8;!Eqyt  
    if (l == r) :te xl  
        return; __V]HcP;  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) x@Y2jM  
        mergeSort(data, temp, l, mid); bMUIe\/v[  
    else $HXB !$d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nfJ8Rt   
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (wlsn6h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); -oZac  
    else t@u\ 4bv  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); x<Zhj3  
O9|'8"AF  
    for (i = l; i <= mid; i++) { `Of wl%G  
        temp = data; \i,cL)HM  
    } NqZRS>60v  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { q%k+x)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bg,}J/  
    } |tg?b&QR  
    int a = temp[l]; ]v{fFmL  
    int b = temp[r]; |g7h#F~  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { reA8=>b/  
        if (a < b) { jOb[h=B"  
          data[k] = temp[i++]; ]hj1.V+  
          a = temp; )KqR8UO
  
        } else { |\a:]SlH  
          data[k] = temp[j--]; xploFw~  
          b = temp[j]; O$Vm#|$sq  
        } x}.d`=  
    } <!9fJFE  
  } cY2-T#rL  
R1.sq(z`  
  /** ,8IAhQa  
  * @param data w`}9/s;$  
  * @param l ;:c%l.Y2  
  * @param i ^V}R(gDu}s  
  */ ^Q=y^fx1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $a\Uv0:xRx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #tZf>zrs  
        } I/Jp,~JT*  
    } }IN_5o((  
  } 5!ubY 6Ph  
EB>B,#  
}

堆排序： :,kU#eZ$-  
ZCQ<%f  
package org.rut.util.algorithm.support; o-~~,n\  
 *q*HGW5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
w,Z"W;|  
qWO]s=V!  
/** vJRnBq+y  
* @author treeroot #SQvXMT  
* @since 2006-2-2 1OJ*wI*  
* @version 1.0 efjO8J[uk-  
*/ 0/\PZX+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _1sMYhI  
/ Mod=/e  
  /* (non-Javadoc) >?5xDbRj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dTN$y\  
  */ 8/3u/  
  public void sort(int[] data) { S Pn8\2Cj  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); e&QS#k  
    h.init(data); 4\N_ G @  
    for(int i=0;i         h.remove(); YwL`>?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ;8P_av}C  
  } LJGJ|P  
X9fNGM1  
  private static class MaxHeap{       S_!hsY  
    74K)aA  
    void init(int[] data){ 1^C|k(t  
        this.queue=new int[data.length+1]; 5YiZ-CQ>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; jfUJ37zNZr  
          fixUp(size); :l+_ja&o  
        } {A|bBg1!  
    } =fl%8"%N&  
      ll^DY hx}  
    private int size=0; XHxz @_rw  
90~*dN
k  
    private int[] queue; -~ 0] 7Cpl  
          ?g2zmI!U  
    public int get() { {o
dA[H  
        return queue[1]; SIq1X'7  
    } (w+%=z"M  
I:#Ok+   
    public void remove() { S5N@\ x  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 3bH~';<  
        fixDown(1); 8xgJSk  
    } q]^,vei  
    //fixdown 9
1up^  
    private void fixDown(int k) { x;u~NKy  
        int j; 4O!E|/`wO  
        while ((j = k << 1) <= size) { F>N+<Z  
          if (j < size && queue[j]             j++; t5paYw-b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 R"*R99  
            break; 0q{[\51*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); IAI(Ix  
          k = j; Ikj=`,a2B  
        } iZQ\ m0Zc  
    } mDfwn7f  
    private void fixUp(int k) { #vQ?  
        while (k > 1) { P@gtdi(Q  
          int j = k >> 1; Ep mJWbU  
          if (queue[j]>queue[k]) +Hj/0pp  
            break; jYWw.g<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %M9;I  
          k = j; zPVd(V~(T  
        } >AG^fUArH  
    } "9@,l!  
1Bg_FPu  
  } y"vX~LR  
,/&Z3e  
} @`wn<%o$  
OV[`|<C '  
　

SortUtil： -[DWM2C$K4  
X|
b2c+I  
package org.rut.util.algorithm; Oz{%k#X-  
Qz+sT6js-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jl}$HEI5m}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]JjK#eh  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :l,OalO  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^Kqf~yS%  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; GK?4@<fY  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; .9h)bf+  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; *Qkc[XHqy  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =eBmBn  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; z/7$NxJH  
3;_ n{&  
/** -(#-I$z  
* @author treeroot LA4<#KP  
* @since 2006-2-2 lb~E0U`\E`  
* @version 1.0 MBw-*K'?zB  
*/ CPviR<ms_  
public class SortUtil { NTmi 2c  
  public final static int INSERT = 1; WUEHB  
  public final static int BUBBLE = 2; \Q&,ISO\  
  public final static int SELECTION = 3; %8mm Hh  
  public final static int SHELL = 4; +E5=
$`  
  public final static int QUICK = 5; h*w6/ZL1  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ? \m3~6y  
  public final static int MERGE = 7; @{d\j]Nw  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <7)Fh*W@  
  public final static int HEAP = 9; s0C:m  
kl}Xmw{tJ  
  public static void sort(int[] data) { _xrwu;o0}  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,9of(T(~  
  } rzeLx Wt  
  private static String[] name={ /ty?<24ko  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" B,vOsa"x6`  
  }; :%X Ls,  
  }Qr
6l/2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ x83a!9  
        new InsertSort(), )oU)}asY  
        new BubbleSort(), W5pb;74|  
        new SelectionSort(), ^Q.,\TL01  
        new ShellSort(), PaO-J&<  
        new QuickSort(), qlsQ|/'D  
        new ImprovedQuickSort(), O1P=#l iYX  
        new MergeSort(), qOy=O [+9  
        new ImprovedMergeSort(), L}%dCe  
        new HeapSort() s B 20/F  
  }; edvFQ#,d  
7J*N_8?2  
  public static String toString(int algorithm){ ?+2b(2&MXE  
    return name[algorithm-1]; PmX2[7  
  } sL^yB  
  <
<Y}~N  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +K~NV?c  
    impl[algorithm-1].sort(data); ^,8R,S\}$  
  } Bh]!WMAw.  
^G1%6\We  
  public static interface Sort { Yu3zM79'k  
    public void sort(int[] data); ~i~%~doa  
  } e8P-k3a"5:  
.Zmp,  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { w?y6nTg<  
    int temp = data; xJwG=$o  
    data = data[j]; K'5'}Lb5k  
    data[j] = temp; G64Fx*`  
  } V416g |lBO  
}