[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。 0F5QAR O  
-J& b~t@  
插入排序： W Te1E,M  
lj US-6  
package org.rut.util.algorithm.support; \D5_g8m:  
)k~{p;Ke  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1m{c8Z.h/d  
/** dq4t@:\o0  
* @author treeroot 6uu49x_^L4  
* @since 2006-2-2 ^1\[hyZ!  
* @version 1.0 hpBn_  
*/ -)pVgf  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ G<m6Sf  
Hw\hTTK  
  /* (non-Javadoc) (>,}C/-UG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O<\h_   
  */ qKjUp"  
  public void sort(int[] data) { ).i :C(|  
    int temp; K&IHt?vh!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y$4dqn  
        } E%&E<<nhZ  
    }     rvUJK,oE  
  } ?l?_8y/ww  
4_KRH1  
} Fo;.  
d%lwg~@&|5  
冒泡排序： 5T-CAkR{n  
8b|m66#|  
package org.rut.util.algorithm.support; s~b!3l`gu  
vO 3-B   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yyv<MSU8  
'{F Od_uk%  
/** ~&7 *<`7{  
* @author treeroot PBY;SG~  
* @since 2006-2-2 0ZJN<AzbA  
* @version 1.0 V }wh  
*/ p9
Y`_g`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `]$H\gNI[8  
+9NI=s6  
  /* (non-Javadoc) R-]i BL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _s~F/G`iT  
  */ +*=?0\  
  public void sort(int[] data) { dz"HO!9  
    int temp; #+SdX[N  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5X}OUn8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); omZ bn  
          } Uv|^k8(  
        } E>L_$J-A-  
    } pcO{%]?p  
  } MngfXm  
r.10b]b  
}

SortUtil： (IIOVv 1J  
]M.)N.T  
package org.rut.util.algorithm; ((E5w:=?  
MnT+p[.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jY8u1z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; QAK.Qk?Qu  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; RWK##VHK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; SPY4l*kX  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; f')3~)"  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; iT"H%{+~  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @V5'+^O  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; '<KzWxuC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; K)n0?Q_>  
pgU4>tyD  
/** -Drm4sTpDb  
* @author treeroot lL6qK&;  
* @since 2006-2-2 J"O#w BM9  
* @version 1.0 %Q[+bN[/  
*/ m[!AOln)  
public class SortUtil { >6cENe_@t  
  public final static int INSERT = 1; :fE*fU@  
  public final static int BUBBLE = 2; `<kV)d%xEF  
  public final static int SELECTION = 3; MB]Y|Vee  
  public final static int SHELL = 4;  {r?qI  
  public final static int QUICK = 5; )bPF@'rF2  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; -"Q[n,"Y  
  public final static int MERGE = 7; Y'S9   
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; X>6VucH{\  
  public final static int HEAP = 9; g+iV0bbT  
`%M} :T  
  public static void sort(int[] data) { ~*Ir\w
E  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); NurbioFL  
  } j[
o5fr)L  
  private static String[] name={ q;a#?Du o  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" DUK.-|a7  
  }; ALY% h!L  
  vX
i}B  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{
ds9`AiCW>  
        new InsertSort(), G$HLta  
        new BubbleSort(), 59I}  
        new SelectionSort(), k<3_!?3  
        new ShellSort(), *>XY' -;2e  
        new QuickSort(), #O.-/&Z  
        new ImprovedQuickSort(), b1{XGK'  
        new MergeSort(), .cX,"2;n  
        new ImprovedMergeSort(), lZu
pn?  
        new HeapSort() AFcA5:ja  
  }; E~|`Q6&Y  
i|Y_X  
  public static String toString(int algorithm){ "UY.; P  
    return name[algorithm-1]; 4$+9k;m'  
  } <AB.`["  
  T6ZJSKM  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,-XJ@@2gM  
    impl[algorithm-1].sort(data); V6ioQx=K#  
  } NR)[,b\v  
CQcb !T  
  public static interface Sort { "rA:;ntz  
    public void sort(int[] data); fJ3qL#'  
  } YMx zj  
;Q.g[[J/p  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {@u}-6:wAT  
    int temp = data; *X^__PS]  
    data = data[j]; x6x6N&f?  
    data[j] = temp; {M?!nS6t  
  } sE8.,\  
}

堆排序： AMYoSc  
}# -N7=h  
package org.rut.util.algorithm.support; 9_ Qm_  
m[{*an\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &fj&UBA  
&K^h'>t'  
/** o\Hg2^YY>  
* @author treeroot T"Q4vk,3*J  
* @since 2006-2-2 \+MR`\|3  
* @version 1.0 3a{QkVeV7  
*/ hP,1;`[1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,h]N*Z-I"  
:7Vm]xd}do  
  /* (non-Javadoc) _'AIXez7q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9~,eu  
  */ X2i<2N*@  
  public void sort(int[] data) { cp?`\P  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); f8?K_K;\   
    h.init(data); <$D)uY K  
    for(int i=0;i         h.remove(); FZA8@J|Q4  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); XpH[SRUx  
  } de

1&  
i}<R>]S  
  private static class MaxHeap{       SsznV}{^  
    mk4%]t"  
    void init(int[] data){ jd2Fh):q  
        this.queue=new int[data.length+1]; m2|0<P@k!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; VY _(0  
          fixUp(size); \\)-[4uC  
        } 5Ll[vBW  
    } LwGcy1F.  
      x2ol  
    private int size=0; V7[qf "  
T>uLqd{hH  
    private int[] queue; )cqhbR  
          syZ-xE]}  
    public int get() { bvu` =  
        return queue[1]; yl'~H;su  
    } RycEM|51V  
7OWiG,  
    public void remove() { $e*Nr=/  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ~4`wfOvO  
        fixDown(1); 2%8N<GW.F  
    } *Nt6 Ufq6  
    //fixdown 4UL-j  
    private void fixDown(int k) { I$mOy{/#  
        int j; Ew:JpMR  
        while ((j = k << 1) <= size) { XbH X,W$h  
          if (j < size && queue[j]             j++; _u:#2K$  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 IWT##']G  
            break; e;6Sj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;JmD(T7{  
          k = j; huTJ a2  
        } <aHK{*'3  
    } 2hu6  
    private void fixUp(int k) { y~luuV;uj  
        while (k > 1) { &erNVD5o  
          int j = k >> 1; 5;^8wh(  
          if (queue[j]>queue[k]) 84knoC  
            break; yQx>h6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vGAPQg6*  
          k = j; ?APzx@$D.  
        } Qp=uiXs  
    } cn\_;TYiJ  
KcU,RTE  
  } }%1E9u  
1_p'0lFe  
} [MEa@D<7N  
vv8$u3H  
　

归并排序： wLO/2V}/  
"L)pH@)  
package org.rut.util.algorithm.support; E.6\(^g  
~9c9@!RA2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9C.cz\E  
8vRiVJ8QS:  
/** lrE0)B5F  
* @author treeroot g3Q #B7A  
* @since 2006-2-2 yS43>UK_W+  
* @version 1.0 4TKi)0 #7  
*/ }cT}G;L'-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;H=6u  
2ya`2 m  
  /* (non-Javadoc) *O5+?J Z!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OS 6 )`  
  */ s7e'9Bx  
  public void sort(int[] data) { 6)$_2G%Zq  
    int[] temp=new int[data.length]; 7S`H?},sR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qcot T\rq  
  } a#IJ<^[8  
  kC0!`$<2f)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ cTnbI4S;  
    int mid=(l+r)/2; vy#(|[pL{  
    if(l==r) return ; LZVO9e]  
    mergeSort(data,temp,l,mid); x\DkS,O  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); US|vYd}u+  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _#O?g=1  
        temp=data; FCWphpz  
    } (Gn[T1p?  
    int i1=l; 7q2YsI  
    int i2=mid+1; .T|NB8 rS  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xD=D *W  
        if(i1==mid+1)
rYJ))@  
          data[cur]=temp[i2++]; R}>Do=hAO  
        else if(i2>r) B`F82_O  
          data[cur]=temp[i1++]; yjq )}y,tF  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D'h2 DP!  
        else
6{ Nbe=  
          data[cur]=temp[i2++];         [1C#[Vla  
    } f#~Re:7.c  
  } ge[i&,.&z  
?5Fj]Bk]  
} 0Nu]N)H5<l  
fq|2E&&v  
改进后的归并排序: _&/Zab5  
@nP}q!y  
package org.rut.util.algorithm.support; o FLrSmY)E  
1aE/_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q UnFEg  
FQFENq''B  
/** ej;taKzj  
* @author treeroot dX*>?a  
* @since 2006-2-2 zmFFBf"<  
* @version 1.0 o0'av+e7  
*/ \bOjb\ w$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { fF("c6:w(  
j,xPN=+hT  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,#T3OA!c**  
F4x7;?W{*  
  /* FW DuH`-5  
  * (non-Javadoc) =]a@
)6y  
  * %7#Zb'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {*<C!Qg  
  */ ]eW|}V7A:  
  public void sort(int[] data) { 1Ol]^'y7)  
    int[] temp=new int[data.length]; ugB{2oqi  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); LrMFzd}_O  
  } -y?Z}5-rs  
(NdgF+'=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !yX<v%>_0  
    int i, j, k; s8[9YfuW  
    int mid = (l + r) / 2; 4C%>/*%8>  
    if (l == r) :dN35Y]a  
        return; !&O/7ywe  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) A#X.c=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *BsDHq-F~  
    else `M ygDG+u  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); &8_;:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zD^f%p ["#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); nq f<NH3i  
    else k8e"5 he  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); IWqxT?*  
41o!2(e$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,6O9#1A&i  
        temp = data; @/~k8M/  
    } e6HlOGPVQH  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1fW4=pF-K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Rr4Cc
M  
    } /]zib@i  
    int a = temp[l]; 4~A#^5J  
    int b = temp[r]; 6 ]PM!6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { m5w9l"U]H  
        if (a < b) { 9K46>_TyH  
          data[k] = temp[i++]; Czr4 -#2  
          a = temp; MLBg_<  
        } else { kA%OF*%|6  
          data[k] = temp[j--]; .k`*$1?73x  
          b = temp[j]; s}#[*WOc  
        } 2ZbY|8X$r  
    } 9c{%m4
  
  } `A'I/Hf5  

v^W?o}W  
  /** IIQ3|eZ  
  * @param data v*~%x  
  * @param l CY3\:D0I  
  * @param i 8[1DO1*P  
  */ sN1*Zp'(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :F>L;mp  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s.;KVy,=Bu  
        } G^rh*cb K  
    } qH%L"J  
  } /;nO<X:XV  
N~}v:rK>g  
}

　 >9tkx/J  
+z(,A  
快速排序： jaO#><f  
_c9 WWp?  
package org.rut.util.algorithm.support; \e:FmG  
 %*5g<5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _"!{7e`Z  
|t65#1  
/** :*P___S=  
* @author treeroot VIz{}_~'s  
* @since 2006-2-2 y>7VxX0xi  
* @version 1.0 <Xs@ \  
*/ ?%dCU~ z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ bpF@}#fT  
|T$a+lHMD  
  /* (non-Javadoc) eW"x%|/Q7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U.pr} hq  
  */ 4-M6C 5#.  
  public void sort(int[] data) { W}R=  
    quickSort(data,0,data.length-1);     +wz`_i)!  
  } [Yx-l;78  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /R(U>pZ  
    int pivotIndex=(i+j)/2;
8g# Y  
    //swap v[,v{5b  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >^T,U0T])  
    |P. =  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); n$hqNsM  
    SortUtil.swap(data,k,j); HV*:<2P%D  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); vN0L(B  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); a(x.{}uG,  
    }uvKE|umj  
  } U| 41u4)D  
  /** 0K$WSGB?6j  
  * @param data UYcyk $da  
  * @param i dWW-tHv#  
  * @param j PK-}Ldj  
  * @return )-Mn"1ia  
  */ do=x9k@Q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { UPVO~hB;  
    do{ '#McY'.D T  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); iO?gF  
      SortUtil.swap(data,l,r); C NzSBm  
    } cy
&  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (}*\ {  
    return l; F;?TR[4!k  
  } (EOec5qXU  
]xJ'oBhy  
} ^Kw&=u  
a8bX"#OR&N  
改进后的快速排序： u,Q_WR-wJ  
nj~$%vmA  
package org.rut.util.algorithm.support; pu2wEQ  
,);= (r9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u-%r~ }  
Qe @A5#  
/** =e-a&Ep-z  
* @author treeroot Ersr\ZB  
* @since 2006-2-2 (sV]UGrZ  
* @version 1.0 j#LV7@H.e?  
*/ D y`W5_xSz  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { B7Ki@)  
]|C_`,ux  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 1*!c X  
  private static int THRESHOLD=10; dr,B\.|jC  
  /* (non-Javadoc) D% v:PYf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FhY{;-W(T  
  */ ]Efh(Gb]  
  public void sort(int[] data) { uS: A4tN  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?;:9 W  
    8
(vC jL  
    int top=-1; 7GBZA=J  
    int pivot; d5w_[=9U  
    int pivotIndex,l,r; DqurHQ z)m  
    Ad}-I%Ie  
    stack[++top]=0; .^[fG59  
    stack[++top]=data.length-1; Jo7fxWO_g  
    DU/9/ I?~  
    while(top>0){ 2_oK5*j  
        int j=stack[top--]; Zzw}sZ?8  
        int i=stack[top--]; 5(iSOsb  
        IKMsY5i  
        pivotIndex=(i+j)/2; 36kc4=  
        pivot=data[pivotIndex]; QoW(tM  
        6o[0sM_];  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); xE G+%Uk{  
        |MOn0*  
        //partition ;1{iF2jZ:  
        l=i-1; %Lh-aP{[e  
        r=j; wE,=%?"  
        do{ I<D&,LFH*w  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); vpeq:h  
          SortUtil.swap(data,l,r); vKU]80T  
        } dp"<KcP_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]97Xu_  
        SortUtil.swap(data,l,j); }"%!(rx  
        LKK{j,g7  
        if((l-i)>THRESHOLD){ <_BqpZ^`  
          stack[++top]=i; Kf:2%_DB  
          stack[++top]=l-1; W\I$`gyC/  
        } Ur_S [I  
        if((j-l)>THRESHOLD){ jsk:fh0~M  
          stack[++top]=l+1; ]6a/0rg:t  
          stack[++top]=j; ^G|w8t+^  
        } X;s3y{ku  
        t/v@vJ`vSH  
    } nu4Pc  
    //new InsertSort().sort(data); otWo^CE$  
    insertSort(data); a^RZs
R  
  } U=haXx4N  
  /** cwH,l$  
  * @param data ,X9hl J  
  */ ;eS;AHZ  
  private void insertSort(int[] data) { g2[K<  
    int temp; g)=V#Bglv  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &q," !:L]  
        } X)FL[RO%q  
    }     5S&aI{;9<  
  } 4/*]`  
KW&nDut  
} M,b<B_$  
9>A-$a4R>  
　

选择排序： }U2[?  
Z7`5x  
package org.rut.util.algorithm.support; B*9  
fswZM\@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Eem 2qKj  
Ix( 6  
/** i FC"!23f  
* @author treeroot =^BqWC2~  
* @since 2006-2-2 o8w-$ Qb  
* @version 1.0 Nawp t%  
*/ $@_
YdZ!  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { l0gH(28K  
R!sNg   
  /* n (OjjRm  
  * (non-Javadoc) y.jS{r".  
  * o:Ln._bj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R
M)1*l`!E  
  */ * zd.  
  public void sort(int[] data) { a^@+%?X  
    int temp; r`?&m3IOP
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { b0y-H/d/
}  
        int lowIndex = i; G!AICcP^  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {  =Ov9Kf  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 0v;ve  
            lowIndex = j; R|
/Wz/$1A  
          } #uQrJh1o8  
        } l>
A\V)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 5kK=S  
    } j1'\R+4U  
  } cL6 6gOEL  
g+:$X- r  
} #N; 
$  
cB{%u '  
Shell排序： %rFP#L  
}%_qx|(P|t  
package org.rut.util.algorithm.support; HTxB=Q|  
O:2 #_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Tsu\oJ[  
LOe4c0C6Ca  
/** uRP Ff77  
* @author treeroot O\%j56Bf  
* @since 2006-2-2 N0]z/}hd@  
* @version 1.0 B<A:_'g  
*/ _wMc*kjJO  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ mG X\wta  
P<8LAc$T  
  /* (non-Javadoc) 8a7YHUL<3i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,&0Z]*  
  */ `$H7KIG  
  public void sort(int[] data) { C2NzP& FD  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <|otZJ'2r  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ! &
y  
        } JAN|a
CzD  
    } ,Ie<'>hd  
    insertSort(data,0,1); tzZ|S<e6=\  
  } e,^pMg~  
JL@F~U9  
  /** v<j2L"bj  
  * @param data W^wd ([  
  * @param j ;.\g-`jb  
  * @param i r8sdzz%  
  */ 61
G|?Aax  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Tu==49  
    int temp; @sN^BX`z  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); E{<?l 7t  
        } "=FIFf  
    } anLbl#UV  
  } Q<dba12  
*JwFD^<j  
}