[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。 eH%
i8a  
AH^'E
 
插入排序： 6df`]sc  
o}yA{<"  
package org.rut.util.algorithm.support; n`p/;D=?  
Bd[H@oKru  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [!4V_yOb  
/** 1czU$!MV  
* @author treeroot sAjN<P  
* @since 2006-2-2 6ciA|J'MR  
* @version 1.0 *]ME]2qP  
*/ 8x9;3{R  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 9 $zx<O  
vyT-!mC  
  /* (non-Javadoc) $LtCI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `8;\}6:"1  
  */ Ee=!bv(%70  
  public void sort(int[] data) { ,n$HTWa@0  
    int temp; 9<5ii  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h#uk-7  
        } Cm-dos  
    }     |2I/r$Q  
  } MF+F8h>/  
aQV?}  
} KD'}9{F,  
j{HIdP  
冒泡排序： S0;s 7X#c  
cK'}+  
package org.rut.util.algorithm.support; ;s5JYR  
I3YSW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,N8SP 'R  
N^jr  
/** Q>uJ:[x+  
* @author treeroot R)%I9M,  
* @since 2006-2-2 kuv+TN  
* @version 1.0 1z@{4)  
*/ vh^?M#\  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ,+FiP{`  
H WFnIUv  
  /* (non-Javadoc) YyC$\HH6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >FL%H=]  
  */ ty8E;['  
  public void sort(int[] data) { "4.A@XsY  
    int temp; ![m6$G{y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ilQt`-O!  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &Vg)/t;  
          } [2z >8SL  
        } HcHwvf6y  
    } {ApjOIxk  
  } H2CpZK'  
V|pO";%>,  
}

选择排序： {%6g6?=j  
H1$n6J  
package org.rut.util.algorithm.support; l<yYfGO  
Oki{)Ssy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5]2 p>%G  
Dc0CQGx9b  
/** eU\_m5xl"  
* @author treeroot LmPpt3[  
* @since 2006-2-2 <BK?@Xy  
* @version 1.0 ghW  
*/ iXqRX';F'}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { y_2B
@cj  
yER  
  /* Eopb##o  
  * (non-Javadoc) Nu+DVIM  
  * Bx|h)e9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rf]x5%ij  
  */ (dHjf;  
  public void sort(int[] data) { 0m4'm<2m  
    int temp; <A&Zl&^1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Tj!rAMQk  
        int lowIndex = i; A&X XL~yH  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { fPG3$<Zr  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { h79~d%-  
            lowIndex = j; x}#N?d
  
          } [x -<O:r=P  
        } {N@Pk[!  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); rW`l1yi*$  
    } 8I0G%hD  
  } J{$c|  
kT:?1w'  
} 7hT@,|(j  
NdC5w-WY  
Shell排序： c,}VC-  
xggF:El3{  
package org.rut.util.algorithm.support; \9]-(j6[H  
.d+zF,02Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6+:;Mb_S  
593!;2/@  
/** z<8VJZd  
* @author treeroot Ei89Ngp\}  
* @since 2006-2-2 X=Jt4 h9  
* @version 1.0  I^G6aw  
*/ -:Bgp*S  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ qpq(<  
A|yU'k  
  /* (non-Javadoc) \!IEZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9G4os!x)  
  */ vILgM\or  
  public void sort(int[] data) { =)J<R;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `tl-] ^Y2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); fP llN8n  
        } p:3w8#)M
Z  
    } $ SZIJe"K  
    insertSort(data,0,1); <Ik5S1<h$H  
  } #It!D5A  
kkXe=f%  
  /** w4l]r
H  
  * @param data 4|DN^F~iut  
  * @param j @?& i   
  * @param i IH.EvierJ  
  */ f,ql8q(|J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { j_S3<wEJ  
    int temp; *E-MJCv  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); =FfR?6 ~  
        } mB%m<Zo\U  
    } 2m9qg-W  
  } VOT9cP^6  
-jVg{f!  
}

　 {*nE8+..A  
\\35} 9  
快速排序： XnRm9%  
^=qV)j  
package org.rut.util.algorithm.support; Omph(
  
ri4:w_/{,Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #z}0]GJKj  
m/`L3@7Tt  
/** Hio+k^  
* @author treeroot M{p9b E[j  
* @since 2006-2-2 AG"iS<u  
* @version 1.0 pqe%tRH{  
*/ L5CnPnF  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (@S9>z4s  
|I3&a=,  
  /* (non-Javadoc) ER:K^ Za  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5Hs!s+  
  */ 1;vwreJ  
  public void sort(int[] data) { ?i}wm`  
    quickSort(data,0,data.length-1);     *=77|Dba  
  } s:I 8~Cc  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ pE$*[IvQ'  
    int pivotIndex=(i+j)/2; y8]vl;88yY  
    //swap <80M$a g  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); SRrp=>w?  
    ^[v>B@p*{  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ep
cvwM/A  
    SortUtil.swap(data,k,j); muO;g&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ^tVIPH.R  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?28)l 4 Ml  
    In*0.   
  } nFwdW@E9  
  /** !k#N] 9D3  
  * @param data 01IfvK  
  * @param i 4+4&}8FH  
  * @param j (V"7H  
  * @return E&Sr+D aPD  
  */ @== "$uRw  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { VYrs4IFT$  
    do{ N8X)/W  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); zoj w^%W  
      SortUtil.swap(data,l,r); ZT+{8,  
    } 8an_s%,AW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     k0xm-  
    return l; @"m+
9ZY  
  } 9xL`i-7]  
|^#Z!Hp_Y  
} .L^F4  
,u14R]  
改进后的快速排序： =-G4BQ  
Sf t,$  
package org.rut.util.algorithm.support; OGW0lnQ/  
u2*."W\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w# ;t$qz}  
l!IN#|{(  
/** Ub[UB%(T  
* @author treeroot 6>h"Lsww  
* @since 2006-2-2 XOEf,"  
* @version 1.0 kZ!&3G9>-  
*/ Ex{;&UWm  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { d/E0opv  
)7WLbj!M  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; s2K8|q=  
  private static int THRESHOLD=10; 7s;*vd>  
  /* (non-Javadoc) l Ng)k1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iF1zLI<A  
  */ RMAbu*D0  
  public void sort(int[] data) { )(yKm/50  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ]Yf8  
    mQ\oR|  
    int top=-1; TaZlfe5z  
    int pivot; ^{-Z3Yxd  
    int pivotIndex,l,r; &p=(0$0&-  
    4rD&Lg'  
    stack[++top]=0; +^a@U^V  
    stack[++top]=data.length-1; MU1T="N^+  
    `[tYe<  
    while(top>0){ QtOT'<2t]  
        int j=stack[top--]; RG-,<G`  
        int i=stack[top--]; 7Ur'@wr  
        {tnhP^C3>  
        pivotIndex=(i+j)/2; -i4hJC!3  
        pivot=data[pivotIndex]; Qq\hD@Z|  
        U"K%ip:Wd  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +b{tk=Q:  
        &>XSQB(&%  
        //partition 5%"0  
        l=i-1; sA+( |cEh  
        r=j; "mcuF]7F  
        do{ _61tE  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); [V;Q#r&+  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0|?DA12Z  
        } QW&@>i  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ts=+k/Z  
        SortUtil.swap(data,l,j); K?V' ?s  
        M'$?Jp#]}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ weIlWxy  
          stack[++top]=i; )lVplAhZD  
          stack[++top]=l-1; smX&B,&@  
        } 2X=*;r"{J  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -J++b2R\%  
          stack[++top]=l+1; EyV6uk~  
          stack[++top]=j; 1(4IcIR5T;  
        } lI+KT_|L  
        u~2
7\oj,  
    } CePI{`&,  
    //new InsertSort().sort(data); Mey=%Fv  
    insertSort(data); ~93+Oxg  
  } UujKgL4  
  /** OI)/J;[-e  
  * @param data |exjrsmM*  
  */ bd`}2vr  
  private void insertSort(int[] data) { "R-Pe\W  
    int temp; 2}.EFQp+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~Yl%{1  
        } RaB%N$.9s  
    }     n^rzl6dy  
  } !:|D[1m  
S&~;l/  
} 0,m@BsK  
AkBEE  
　

归并排序： 98t|G5  
m-}6DN  
package org.rut.util.algorithm.support; ZbLN:g}  
c"CF&vTp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $4]"g}_  
=VDtZSa!$^  
/** w_^g-P[o-  
* @author treeroot Ck^jgB.7  
* @since 2006-2-2 n ,CMGe^:  
* @version 1.0 |PW.CV0,  
*/ >[TJ-%V>oR  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6R%NjEW:  
~bSjZ1`  
  /* (non-Javadoc) <}^l MBa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G:?l;+P1  
  */ ^[-3qi  
  public void sort(int[] data) { \d"M&-O  
    int[] temp=new int[data.length]; <!.Q
n Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5SmgE2}  
  } 1N\-Ku  
  UNd+MHE74I  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ &io*pmUm6  
    int mid=(l+r)/2; %%Z|6V74  
    if(l==r) return ; >PK\bLEo  
    mergeSort(data,temp,l,mid); D*o[a#2_  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (= ,w$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rQD7ZN_ R  
        temp=data; ttC+`
0+H  
    } ~:lN("9OI  
    int i1=l; mRC6m K>  
    int i2=mid+1; \j3XT}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7Ys\=W
1  
        if(i1==mid+1) P*sb@y>}O  
          data[cur]=temp[i2++]; )K^5+oC17  
        else if(i2>r) \
l9S5%L9  
          data[cur]=temp[i1++]; A]"IQ-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1r;.r|  
        else 7"Iagrgw  
          data[cur]=temp[i2++];         U4$CkTe2Y  
    } t(?tPt4zp  
  } 'CO3b,  
k=qb YGK  
} @+ U++  
yW)X asn  
改进后的归并排序: L BP|  

0'.
7dzz  
package org.rut.util.algorithm.support; U `<?~Bz  
\%011I4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S)[$F}  
^\zf8kPti  
/** Um\_G@  
* @author treeroot \LZVazXD  
* @since 2006-2-2 - d(RK_  
* @version 1.0 .|9o`mF7  
*/ !]z6?kUK  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { */yR_f  
4w-P%-4  
  private static final int THRESHOLD = 10; 3"J85V%h]n  
l\{{iAC]I  
  /* -?&s6XA%#  
  * (non-Javadoc) 5 NdIbC  
  * iH"
"dtO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A('_.J=  
  */ O
*zF` 9  
  public void sort(int[] data) { &fYV FRVkq  
    int[] temp=new int[data.length]; .kkrU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); wX*F'r"z  
  } F-2&P:sjQ  
WGrG#Kw[
 
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { z^
r
 
    int i, j, k; ~}fQ.F*7R  
    int mid = (l + r) / 2; @$(@64r  
    if (l == r) ~)&im.Q4  
        return; 51lN,VVD  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) P1f@?R&t+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); my^2}>wi  
    else 5U+a{oA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); XKq}^M&gy  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) <X,0\U!lL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8~
")9w  
    else T=n)ea A  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); nd/.]"  
dNMz(~A[Y  
    for (i = l; i <= mid; i++) { IJt8* cw  
        temp = data; 4q7hL  
    } $-:j'e:j  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6$|!_94>*)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %+,7=Wt-  
    } &=d0'3k>  
    int a = temp[l]; &^4E)F  
    int b = temp[r]; };=44E'7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { u4UQMj|q  
        if (a < b) { )Cm7v@B   
          data[k] = temp[i++]; 4Cdl^4(LT  
          a = temp; 2'6:fr=R  
        } else { )HN,Az"  
          data[k] = temp[j--]; ] oh.w  
          b = temp[j]; U1wsCH3+n  
        } *3>$f.
QU  
    } Q7b$j\;I  
  } &7CAxU;i3  
5,<:|/r  
  /** ?Q XS?  
  * @param data ucV
n 
`  
  * @param l 9M&uQccY  
  * @param i qrtA'fU  
  */ WKB8k-.]ww  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { A!&hjV`  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <!r0[bKz@  
        } Mmu>&C\  
    } MSw:Ay[9  
  } i$:\,  
f4TNy^-  
}

堆排序： pg%'_+$~m  
Nd"4*l;
 
package org.rut.util.algorithm.support; cF7efs8u  
;P{HePs=)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zu~E}  
wSMP^kG  
/** /5y*ZIq]e  
* @author treeroot )fo9Qwe  
* @since 2006-2-2 >,Zf3M  
* @version 1.0 UaQR0,#0y  
*/ :i4>&4j  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ h* to%N  
T!T6M6?  
  /* (non-Javadoc) 6] ~g*]T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q'ok%9q!p  
  */ xgi/,Nk '  
  public void sort(int[] data) { f
A]b'8  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); W\tSXM-Hg  
    h.init(data); $1h,<$5H  
    for(int i=0;i         h.remove(); Y!8Ik(/~i  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); T@ [
*V[  
  } cG"+n@\  
+s}"&IV%  
  private static class MaxHeap{       Q599@5aS  
    )9L:^i6  
    void init(int[] data){ ?y\gjC6CNG  
        this.queue=new int[data.length+1]; `~bnshUk  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $ 'B0ZL  
          fixUp(size); *[(}rpp M  
        } MMpGI^x!-X  
    } XkWO-L  
       !XvQm*1  
    private int size=0; Myj 68_wf  
7>a-`"`O  
    private int[] queue; J1?)z+t9~  
          PN!
NB.  
    public int get() { /idQfff  
        return queue[1]; ="$9 <wt  
    } 2\Vzfca  
}K!)Z}8  
    public void remove() { 7n-;++a5]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); b`@aiXN)+  
        fixDown(1); JY+ N+c\  
    } tntQO!pM  
    //fixdown q&h&GZ  
    private void fixDown(int k) { =+T$1  
        int j; Qz+hS\yx  
        while ((j = k << 1) <= size) { HbRDa  
          if (j < size && queue[j]             j++; p/4\O  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 5AWIk,[  
            break; 0$-N  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cMCGaaLU  
          k = j; z(AhO  
        } &ggS!y'n  
    } <$^76=x,8P  
    private void fixUp(int k) { z*cC2+R}=  
        while (k > 1) { XNwZSW  
          int j = k >> 1; .kl _F7  
          if (queue[j]>queue[k]) ]*8K4n G  
            break; N{}XHA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ut;,Z  
          k = j; ".9b}}  
        } 6]=R#d 7U  
    } ,qS-T'[v,(  
E1U~ew  
  } A8?uCkG  
~bp^Q| wM  
} jp
l"KN?X  
H1]An'qz,  
　

SortUtil：  6j FD|  
os<B}D[  
package org.rut.util.algorithm; @z8,XW }  
(x{
6N^J.t  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; RR u1/nam  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; RT2%)5s  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; /bE=]nM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; }H!l@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %!5[3b'h  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i1qhe?5  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 1}A1P&2>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; I`?6>Z+%)  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; TA=VfA B  
<P)vx  
/** K,7IBv,B[  
* @author treeroot k_p4 f%9  
* @since 2006-2-2 xef@-%mcoy  
* @version 1.0 50:gk*hy  
*/ D<=:9  
public class SortUtil { nE!h&}(  
  public final static int INSERT = 1; |K(j}^1k  
  public final static int BUBBLE = 2; sb"etc`w%-  
  public final static int SELECTION = 3; y^vB_[6l  
  public final static int SHELL = 4; -
nbo[K  
  public final static int QUICK = 5; J.
 ;9-  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; kW"6Gc&HUN  
  public final static int MERGE = 7; ;++CMTza]  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5&WYL  
  public final static int HEAP = 9; ).[Mnt/Ft  
(^fiw%#  
  public static void sort(int[] data) { C]ev"Am_)  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6Z:<?_p%7g  
  } y\]~S2}G  
  private static String[] name={ (Ev/R%Z  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" wAC*D=Qj  
  }; bLrC_  
  o`hVI*D  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ iElE-g@Ws  
        new InsertSort(), P4xQ:$2!
 
        new BubbleSort(), ? Xb8B5  
        new SelectionSort(), j]uL9\>  
        new ShellSort(), |{ E\ 
2U  
        new QuickSort(), T%   
        new ImprovedQuickSort(), ys+ AY^/  
        new MergeSort(), Pqe{C?7B  
        new ImprovedMergeSort(), ;Kq/[$~0  
        new HeapSort() NwH`t#zd  
  }; ;9>(yJI+  
biTET|U`$  
  public static String toString(int algorithm){ BU-m\Kf)  
    return name[algorithm-1]; Bnju_)U5)  
  } Tx)X\&ij&  
  %d<uOCf\Q  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { u{F^Ngy )  
    impl[algorithm-1].sort(data); zKycd
*X  
  } ykY#Y}?^  
0'Kbh$LU  
  public static interface Sort { r;gtfX*  
    public void sort(int[] data); DA)mkp  
  } u)]]9G _8  
Z83A1`!.|  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 7X\azL  
    int temp = data; qDR`)hle  
    data = data[j]; *>x~`  
    data[j] = temp; q8U*  
  } /s
91[n(d  
}