[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。 |>@W ]CX[  
Ov<NsNX]  
插入排序： e<r,&U$  
yDNOtC|  
package org.rut.util.algorithm.support; ^*fQX1h<  
F5S@I;   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vv26I  
/**  }-~l!  
* @author treeroot EJ2yO@5O  
* @since 2006-2-2 1;VHM'  
* @version 1.0 YuB+k^  
*/ 1?Z4K/  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ eYx Kp!f  
F-6c_!  
  /* (non-Javadoc) =-p$jXVW%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~i 7^P9  
  */ >LDhU%bH  
  public void sort(int[] data) { 1'?4m0W1  
    int temp; sH\5/'?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `-LGU7~+  
        } )=Jk@yj8x  
    }     6-O_\Cq8  
  } @IXsy  
4[N^>qt =  
} .1LCXW=  
.YuJJJv  
冒泡排序： fDLG>rXPT  
6uR^%W8]  
package org.rut.util.algorithm.support; n?V+dC=F}  
XC+A_"w)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R4-~jgzx  
)m. 4i=X  
/** zl`h~}I  
* @author treeroot W5R\Q,x6  
* @since 2006-2-2 c [5KG}  
* @version 1.0 ^aW Z!gi  
*/
O+ICol  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #Qkroji qw  
Rn@#d}  
  /* (non-Javadoc) "Iix )Ue  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jRatm.N  
  */ Ps<d('=  
  public void sort(int[] data) { )5 R=Z<  
    int temp; A= w9V  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e
dPUG N  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); CJhL)0Cs  
          } $.bBFWk  
        } //aF5:Y#  
    } +U@<\kIF  
  } "]G\9b)  
& GreN  
}

SortUtil： =*LS%WI  
@n": w2^B  
package org.rut.util.algorithm; wLH] <k  
Alxx[l\<J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Qg<(u?7N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; (!zy{;g|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; cx0*X*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]S5JUAGkE*  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; AoI/n4T^  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; pLzk   
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; HC}Y
Y2  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @Rw!'T  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; D N*t~Z3[  
=7o"
u3hG  
/** 1N>|yQz  
* @author treeroot _> *jH'  
* @since 2006-2-2 ~7Tc$ "I  
* @version 1.0 8M`#pN^  
*/ (#E.`e1#6  
public class SortUtil {  ({=gw9f  
  public final static int INSERT = 1; ez6EjUk  
  public final static int BUBBLE = 2; X.e7A/ClEo  
  public final static int SELECTION = 3; d:U9pC$  
  public final static int SHELL = 4; AD<q%pu&H?  
  public final static int QUICK = 5; `WH"%V:"Q  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;{%\9nS  
  public final static int MERGE = 7; ksN+?E4w  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =Fr(9(  
  public final static int HEAP = 9; PuZf/um  
a0ObBe'
  
  public static void sort(int[] data) { b^$|Nz;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); L# 2+z@g  
  } Z7?~S
2{c  
  private static String[] name={  pn5Q5xc  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3z&Fi;<+j  
  }; V:c;-)(  
  %GS(:]{n  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Oal3rb  
        new InsertSort(), 9 o&`5  
        new BubbleSort(), /Bm( `T  
        new SelectionSort(), k<\$Oo
OZ  
        new ShellSort(), BjzPz  
        new QuickSort(), M!XsJ<jN/  
        new ImprovedQuickSort(), O
6G0  
        new MergeSort(), hs$GN
]  
        new ImprovedMergeSort(), A'&K/)Z  
        new HeapSort() Y1J=3Y  
  }; ?TKRjgW`@_  
ftF@Wq1f  
  public static String toString(int algorithm){ %Va!\#  
    return name[algorithm-1]; ^kB8F"X  
  } csW43&  
  Q{5kxw1ZF  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { AGYc |;  
    impl[algorithm-1].sort(data); <t \H^H!  
  } u;/ Vyu  
DuHu\>f<S  
  public static interface Sort { c:o]d)S  
    public void sort(int[] data); hj.a&%  
  } 'GS"8w~j  
<,e+ kL{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { B2'i7Ps  
    int temp = data; /q`xCS  
    data = data[j]; |~vI3]}fx  
    data[j] = temp; ?1K#dC52#  
  } wlqpn(XR  
}

堆排序： /2=#t-p+  
d\R,Q  
package org.rut.util.algorithm.support; I uMQ9&  
Wp!%-vzy&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZK@N5/H(  
x:7b/j-  
/** '":lB]hS  
* @author treeroot CzRc%%BA  
* @since 2006-2-2 O$&mFL[`  
* @version 1.0 ;h*K}U  
*/ i*Sqda $  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Kgi<UkFP  
%t" CX5n  
  /* (non-Javadoc) ,^w?6?,&l}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kT"Kyd  
  */ HUv/ ~^<  
  public void sort(int[] data) { gy 3i+J  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); *KV0%)}sbL  
    h.init(data); '%dfzK*Z  
    for(int i=0;i         h.remove(); / zB0J?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); JGsx_V1t  
  } ifUGY[L  
_m gHJ0v'  
  private static class MaxHeap{       ?fUlgQ}N  
    @` 1Ds  
    void init(int[] data){ V'8s8H  
        this.queue=new int[data.length+1]; GVYBa_gx  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :U3kW8;UMP  
          fixUp(size); T|7}EAR=b  
        }
:D%"EJ  
    } El[)?+;D  
      pb ~uE  
    private int size=0; :(!`/#6H  
Sa?ksD2IaB  
    private int[] queue; X(]WVCu  
          Mc09ES  
    public int get() { 7VqM$I  
        return queue[1]; mpI5J'>]  
    } -0$55pa/@:  
oX S1QT`B  
    public void remove() { E*V`":efS  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <acUKfpY  
        fixDown(1); m#PY,y  
    } aqRhh=iS  
    //fixdown e;Ti&o}  
    private void fixDown(int k) { 2ORNi,_I  
        int j; [ sN EHf  
        while ((j = k << 1) <= size) { EQb7-vhg  
          if (j < size && queue[j]             j++; )Dw,q~xgg0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 R7$:@<:g  
            break;  FT#8L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wRcAX%n&  
          k = j; Zhh2v>QOy  
        } s>;v!^N?u  
    } m?pstuUK(  
    private void fixUp(int k) { 66/3|83Z  
        while (k > 1) { v 1z  
          int j = k >> 1; \6E|pbJ}x  
          if (queue[j]>queue[k]) yj;sSRT  
            break; PP;}e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hAYTj0GZ  
          k = j; # {w9s0:  
        } WG6FQAo^8  
    }
a`
&f  
{QcLu"?c  
  } 0fF(Z0R,  
k. MUdU^  
} i]Fp..`v~  
x_|UPF  
　

归并排序： iz8Bf;  
A*2 bA  
package org.rut.util.algorithm.support; IPgt|if^  
k 8UO9r[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bn^{c  
4 !y%O  
/** BF
L`!^  
* @author treeroot 3gv|9T  
* @since 2006-2-2 0Uo\wyd  
* @version 1.0 )z&/_E=  
*/ oASY7k_3  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ V'kX)$  
H *[_cqnv  
  /* (non-Javadoc) POvP]G9'"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2^^`n1?'  
  */ &;D8]7d
 
  public void sort(int[] data) { *MJX?  
    int[] temp=new int[data.length]; ft$RS
b#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /lo2y?CS*  
  } ^:#D0[  
  (vb SM}P  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2 dAB-d:k  
    int mid=(l+r)/2; ^c&L,!_)H  
    if(l==r) return ; A<1hOSCz\  
    mergeSort(data,temp,l,mid); lEhk'/~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ~NQ72wph{  
    for(int i=l;i<=r;i++){ W0l,cOOZJ  
        temp=data; $e*ce94  
    } u/M+u;  
    int i1=l; w+yC)Rmz  
    int i2=mid+1; p4'G$]#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ d5oI
H  
        if(i1==mid+1) j#+!\ft5  
          data[cur]=temp[i2++]; 7cTV?nc  
        else if(i2>r)  #`o2Z  
          data[cur]=temp[i1++]; %d?cP}V  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; gLy&esJl1  
        else 5*1D$mxD"  
          data[cur]=temp[i2++];         NdzSz]q}  
    } }[4r4 1[  
  } M7@2^G]p  
B oC5E#;G  
} ',:*f8Jk  
/(iFcMT  
改进后的归并排序: ]=>F.GE  
bI:zp!-.  
package org.rut.util.algorithm.support; yt.F\[1  
3?1`D/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H[S%J3JI  
D^=J|7e  
/** K%^V?NP*{Z  
* @author treeroot eA#;AQm  
* @since 2006-2-2 f' 3q(a<p  
* @version 1.0 MP!d4  
*/ nv@8tdrc  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { X22[tqg;&  
bT^I"  
  private static final int THRESHOLD = 10; YbTxn="_  
@te
!Jgu{  
  /* Z@]e{zO  
  * (non-Javadoc) +\F'iAs@  
  * @wE5S6! B\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Mf&{7%  
  */ rvXWcu-"  
  public void sort(int[] data) { 1 D<_
N  
    int[] temp=new int[data.length]; LIZRoG8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _nbBIaHN{  
  } ] :BX!<  
p2DrEId  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6WU(%  
    int i, j, k; QlO0qbG[y  
    int mid = (l + r) / 2; b\-&sM(W"  
    if (l == r) h-Fn?  
        return; Qj.l:9%  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1n:8s'\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); E#ul IgD  
    else M;p em<  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ni<A3OB  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Hhari!RXC  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <
iH`rP#  
    else ,'p2v)p^4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); d*~ICir7  
%2XHNW  
    for (i = l; i <= mid; i++) { UG'9*(*  
        temp = data; +(C6#R<LI  
    } uWM{JEOl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ~:3QBMk::  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; lJE93rXU  
    } B:!W$<  
    int a = temp[l]; +;#Y]xy:  
    int b = temp[r]; Lz:(6`S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oE(7v7iY  
        if (a < b) { 8erSt!oM  
          data[k] = temp[i++]; = Wu *+paQ  
          a = temp; l&?}hq^'Dn  
        } else { ,:Lb7bFv>  
          data[k] = temp[j--]; :1iqT)&|8F  
          b = temp[j]; tb$LriN  
        } V\^EfQ  
    } L(khAmm  
  } m<0&~rg   
}w1~K'ck}>  
  /** _ B5gR  
  * @param data *7h!w!LN~  
  * @param l Um: Hrjw  
  * @param i sfOHarww  
  */ jSwf*u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { aEWWFN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w\DVzeW(  
        } -*m+(7G\  
    } yb/%?DNQT  
  } t| 'N+-T3  
yq NzdzX  
}

　 ,i,q!M
{-  
cPU/tkc  
快速排序： YI.w-K\  
ty*@7
g0k  
package org.rut.util.algorithm.support; mBG=jI "xh  
mUz\ra;z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?1[\!  
t6A:ZmG_  
/** }LijnHH.  
* @author treeroot
!k/Pv\j/R  
* @since 2006-2-2 )h8\u_U  
* @version 1.0 \0H's{uek  
*/ 
v!FMs<  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ o,!T2&}  
x"CZ]p&m  
  /* (non-Javadoc) NSFs\a@1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {|yob4N  
  */ -pE(_  
  public void sort(int[] data) { &09U@uc$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     fuB)qt!E  
  } j$TwL;  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ %O<%UmR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; =07]z@s  
    //swap kee|42E  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hAjM1UQ,Y  
   
5 XA=G  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?^EXTU85`"  
    SortUtil.swap(data,k,j); W7\&~IWub  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1 `7<2w  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); S#-tOjU*  
    $\"9<o|h  
  } 3tmdi3s  
  /** bLnrbid  
  * @param data /^ " 83?_  
  * @param i $DP&a1'g  
  * @param j rJo"fx  
  * @return k3t78Qg  
  */ 033T>qY  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { SgEBh  
    do{ 7HHysNB"w  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); lMz<s  
      SortUtil.swap(data,l,r); P\&! ]  
    } \bx~*FaX  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~kCwJ<E  
    return l; 0liR  
  } 6ITLGA  
gBf4's  
} 4TwQO$C  
}elH75[64  
改进后的快速排序： P &)1Rka  
Ji;mHFZ*FU  
package org.rut.util.algorithm.support; &|<xqt  
{gKN d*[*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T`9-VX;`  
"|m|E/Z-9  
/**  YOAn4]j  
* @author treeroot Cj*-[EL<  
* @since 2006-2-2 yxBUj*3  
* @version 1.0 ./p|?pu  
*/ 4{qB X?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { C`'W#xnp1  
;p ]y)3  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; t+nRw?Z  
  private static int THRESHOLD=10; -~4+w  
  /* (non-Javadoc) dP>w/$C}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d3]hyTqbtm  
  */ L;QY<b  
  public void sort(int[] data) { p[2GkP  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'ho{eR@d  
    htPqT,L  
    int top=-1; |8)Xc=Hz  
    int pivot; fRm}S>Nibb  
    int pivotIndex,l,r; y)F!c29  
    o;[bJ Z\^x  
    stack[++top]=0; -n*;W9  
    stack[++top]=data.length-1; E-1"+p  
    :Au /2  
    while(top>0){ s{/qS3=  
        int j=stack[top--]; )uP[!LV[e  
        int i=stack[top--]; a)2yE,":  
        %q_Miu@  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4B?!THjk  
        pivot=data[pivotIndex]; #3kXmeyrD  
        y7<&vIEC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); e@F|NCQ.9  
        /!Z^Y  
        //partition !ax;5@J  
        l=i-1; Poa?Ej  
        r=j; F3Zxhk
F  
        do{ <E':[.zC  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); A2x;fgi  
          SortUtil.swap(data,l,r); HBLWOQab  
        } 2r];V'r  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1h"_[`L'  
        SortUtil.swap(data,l,j); l9{#sas  
        #1$}S=8*f  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;^l_i4A  
          stack[++top]=i; ;Mj002.\G  
          stack[++top]=l-1; {@M14)-x>_  
        } /hdf{4  
        if((j-l)>THRESHOLD){ JZ`L%  
          stack[++top]=l+1; "7?js $  
          stack[++top]=j; Rq7p29w  
        } J"[3~&em  
        ~4 FDKUC  
    } ^i<}]c_|f  
    //new InsertSort().sort(data); Z|^MGyn  
    insertSort(data); _g6m=N4  
  } BV9*s  
  /** Ugi5OKdj7)  
  * @param data p q
-!WQ  
  */ PW_`qP:  
  private void insertSort(int[] data) { Sa]mm/G  
    int temp; -[.PH M6+?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Mr6E/7g%  
        } $P?{O3:V  
    }     dE>v\0 3!8  
  } "2h5m4  
~eo^`4O{{  
} QAvWJydb  
Js}tZ\+P75  
　

选择排序： -q(:%;  
9`&77+|;e  
package org.rut.util.algorithm.support; =[(%
n94  
sUda   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -eYL*P
a  
Fhi5LhWe+.  
/** K|~AA"I;  
* @author treeroot N K"%DU<  
* @since 2006-2-2 a&:>Ped"  
* @version 1.0 8XkIk7  
*/ Et0&E  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _&mc8ftT  
VLd=" ~  
  /* 5|m9:Hv[#  
  * (non-Javadoc) (6[Wr}SW5  
  * u p~@?t2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mE_iS?1  
  */ C!kbZTO[p"  
  public void sort(int[] data) { &u4Ve8#  
    int temp; M[vCpa  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9>zDJx  
        int lowIndex = i; &0h=4i=6r  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Wlxk  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1Y2a*J  
            lowIndex = j; `~KAk  
          } SJF2k[da  
        } fcn_<Yh0W  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); v5gQ9  
    } sK[Nti0  
  } {!tOI  
fX$6;Ae  
} u4xA'X'~R  
;q^,[(8  
Shell排序： {8W |W2o$!  
ur`V{9g  
package org.rut.util.algorithm.support; `C ?a  
&,Uc>L%m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V?o&])?[  
~v,!n/('  
/** ar=hx+  
* @author treeroot Q,O]x#  
* @since 2006-2-2 d OzO/w&  
* @version 1.0 hiT9H5 6>  
*/ ^r%i3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )8\Z=uC  
CVi<~7Am\  
  /* (non-Javadoc) N_|YOw6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8g&uE*7N  
  */ Y}*Ctdrl  
  public void sort(int[] data) { ~91uk3ST?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ #0xm3rFy4  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); baA HP"  
        } &<m WA]cAL  
    } 7Ljs4>%l9j  
    insertSort(data,0,1); ((n5';|N  
  } o(vZ*^\  
'
[0 3L9  
  /** {_+>"esc  
  * @param data oM m/!Dc  
  * @param j 3Ro7M=]  
  * @param i V:$[~)k8  
  */ (%=lq#,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
xy2eJJq  
    int temp; tauP1&%oH{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); s#4))yUR6Z  
        } IiQWs1  
    } %@)U/G6s}  
  }
5LnB]dW  
Va&KIHw  
}