[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。 }z$_=v  
A{3?G-]*  
插入排序： f'2Ufd|J|  

3ZF-n`  
package org.rut.util.algorithm.support; =WYI|3~Cz  
*u|bmt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?<l,a!V'6  
/** {);S6F$[3  
* @author treeroot %~`y82r6  
* @since 2006-2-2 >C1**GQ  
* @version 1.0 zh<[/'l  
*/ eVVm"96Q.;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ xXJl Qbs  
PZDj)x_%B&  
  /* (non-Javadoc) S5W*,?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /;[Zw8K7  
  */ 7E-1 #4  
  public void sort(int[] data) { (q@DBb4  
    int temp; )G a%Eg9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0rjH`H]M  
        } UZ`GS$D@  
    }     +-VkRr#  
  } %]zaX-2dm!  
wTL&m+xr  
} ,Qd;t  
4Hk eXS.  
冒泡排序： <yxEGjm  
w,<nH:~  
package org.rut.util.algorithm.support; C|@6rr9TA  
D(m2^
\O[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CflGj0oy8  
7<ZP(I5X  
/** RkrZncBgV<  
* @author treeroot z&
3in  
* @since 2006-2-2 Q}A*{9#|  
* @version 1.0 \UD:9g"  
*/ Yb~[XS |p  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /hojm6MM  
>sUavvJ~x  
  /* (non-Javadoc) +~E;x1&'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p\7(`0?8VN  
  */ *G<K@k  
  public void sort(int[] data) { S:*.,zC  
    int temp; AWY#t&
 
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 1236W+  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [+q':T1W-  
          } TT'sO[N[  
        } /O@dqEbc  
    } OF4iGFw  
  } (.:!_O
B0N  
E>bK-jG  
}

选择排序： *~t&Ux#hj  
8f""@TTp  
package org.rut.util.algorithm.support; JDQ7  
ot"3 3I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E3):8>R;1  
N3_rqRd^  
/** ]dx6E6A,  
* @author treeroot OwdA6it^f  
* @since 2006-2-2 B.e3IM0  
* @version 1.0 3C+!Y
#F  
*/ qqmhh_[T  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { G,VTFM6  

J FYV@%1~  
  /* iiWs]5  
  * (non-Javadoc) MDHTZ94\Q  
  * j~|pSu.<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |KV|x^fJ  
  */ o@&Hc bN^  
  public void sort(int[] data) { D*Cn!v$  
    int temp; 7Vn;LW  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 'zEmg}  
        int lowIndex = i; !)Y T_ib  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { O}Ipg[h  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xnBU)#<]S  
            lowIndex = j; 9`A}-YA!  
          } ^#-i%V%  
        } B4hT(;
k  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); b3>`%?A  
    } {Qe7/ln!  
  } 0|RFsJ"  
[&tN(K
9*  
} !\)9fOLs  
9Y6Ear .W  
Shell排序： XLog+F$`  
%^5|3l3y  
package org.rut.util.algorithm.support; ;;A8TcE '  
4iXB`@k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R\^n2gK  
u%o2BLx  
/** _a~
uIGN  
* @author treeroot &<oZ
l.T  
* @since 2006-2-2 ([mC!d@a  
* @version 1.0 \:'|4D]'I  
*/ a2'si}'3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ MmZs|pXk  
9kpCn.rJ  
  /* (non-Javadoc) 'aW}&!H M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6lp.0B  
  */ qs["&\@  
  public void sort(int[] data) { TQor-Cymz  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3NLC~CJ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^Yz.}a##w2  
        } Vy-kogVt  
    } u_;&+o2  
    insertSort(data,0,1); LD.^.4{c:  
  } o 0-3[W'x<  
Cwb}$=p'  
  /** )kBN]>&R  
  * @param data {JJq/[j  
  * @param j -Um|:[*I  
  * @param i ^lt;K{  
  */ A6D@#(D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { f vAF0 a  
    int temp; -0 e&>H%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); gbC!>LV  
        } H{XD>q.  
    } D^G5$hi  
  } l6[0i  
b?=>)':f  
}

　 ZRK1UpP
 
KMhEU**  
快速排序： YgeU>I|v  
h rksPK"s2  
package org.rut.util.algorithm.support; MFHc>O DA  
A.5N<$l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w b@Zna  
Sh]g]xR  
/** U1.w%b,  
* @author treeroot >h[ {_+  
* @since 2006-2-2 0cpI2  
* @version 1.0 Nydhal00  
*/ &3o[^_Ti  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |x Nd^  
3 zF"GT  
  /* (non-Javadoc) '&|]tu:q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N9[2k.oBH  
  */ "I7 Sed7  
  public void sort(int[] data) { OLl?1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     jP{W|9@(  
  } @S-p[u  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ cP]5Qz  
    int pivotIndex=(i+j)/2; SU {
U+  
    //swap B(omD3jzN  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;'|Mt)\  
    uia[>&2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3hPj;-u  
    SortUtil.swap(data,k,j); x'uxSeH$  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); M.[A%_|
P  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); r N.<S[  
    PXH"%vVF  
  } MV~-']2u  
  /** ^EG@tB $<  
  * @param data 7p!w(N?s  
  * @param i I1TzP
e  
  * @param j =` %iv|>r0  
  * @return _F"o0K!u  
  */ 'u%;5;%2  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <f')]  
    do{ >o#^)LN  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~kkwPs2V  
      SortUtil.swap(data,l,r); !alO,P%>r  
    } 6pKb!JJ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !R`)S7!  
    return l; w|;kL{(W  
  } 7wm9S4+|  
e@GR[0~  
} \N?,6;%xB  
R24ZjbKL  
改进后的快速排序： c'678!r9 P  
Za&.sg3RG  
package org.rut.util.algorithm.support; us:V\V  
jW?siQO^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L'*P;z7<  
l$:.bwXXO  
/** h /.^iT  
* @author treeroot B
!#F!Wk"  
* @since 2006-2-2 X`,]@c%C`  
* @version 1.0 i;yr=S,a0/  
*/ "(U%Vg|)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !aVwmd'9  
l5 FM>q  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Je5UVf3>2&  
  private static int THRESHOLD=10; \Jcj4  
  /* (non-Javadoc) X5M{No>z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v+3-o/G7  
  */ LMV0:\>  
  public void sort(int[] data) { y'a(>s(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; K?4/x4p@  
    xz#.3|_('  
    int top=-1; +Yuy%VT  
    int pivot; /j{`hi  
    int pivotIndex,l,r; 0UHX Li47Y  
    B;ro(R  
    stack[++top]=0; $?dAO}f3O)  
    stack[++top]=data.length-1; 5:=ECtKi  
    sbZ^BFqp  
    while(top>0){ 0%m}tfQ5  
        int j=stack[top--]; D>YbL0K>X~  
        int i=stack[top--]; }iK_7g`yKa  
        0>E0}AvkT  
        pivotIndex=(i+j)/2; 0Q]p#;  
        pivot=data[pivotIndex]; %?4G^f  
        HfF4BQxm  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #*g.hL<  
         `#m>3  
        //partition zeXMi
:X  
        l=i-1; )ny,vcU]  
        r=j; Rj/9\F3H  
        do{ T}?vp~./   
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); w'Kc#2  
          SortUtil.swap(data,l,r); ddR_+B*H  
        } w84 ]s%y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Mohy;#8Wk  
        SortUtil.swap(data,l,j); e' `xU  
        d^&F%)AT  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6iozb~!Rr  
          stack[++top]=i; &I[ITp6y0  
          stack[++top]=l-1; I3 %P_oW'  
        } owA0I'|V-A  
        if((j-l)>THRESHOLD){ {GaQV-t  
          stack[++top]=l+1; $rZ:$d.C  
          stack[++top]=j; 4zF|}aiQ  
        } e<wRA["  
        0P5!fXs*  
    } 9}4EW4  
    //new InsertSort().sort(data); )6S;w7  
    insertSort(data); `VT0wAe2;  
  } !`B
K%m\8  
  /** pvz*(u
 
  * @param data yrDWIU(8;6  
  */ -V'`;zE6  
  private void insertSort(int[] data) { yqg&dq  
    int temp; No\H QQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [ imC21U  
        } ,sAN,?eG~  
    }     [n`SXBi+n  
  } X9:(}=E V  
&wZ ggp  
} I<w`+<o(  
!n=@(bT*wT  
　

归并排序： n2bL-  
guC/eSxv  
package org.rut.util.algorithm.support; +$)C KC  
B|IQ/g?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e75k-  
(89NK]2x  
/** o7feH 6Sh  
* @author treeroot (}Ql#q K  
* @since 2006-2-2 #vy:aq<bjE  
* @version 1.0 "y>\ mC
  
*/ 5Wj+ey^^w  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]MkZ1~f7  
'3>kDH+  
  /* (non-Javadoc) 1#
AdEd[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v>3)^l:=Y*  
  */ 9=&e5Oq}  
  public void sort(int[] data) { QZBXI3%#s  
    int[] temp=new int[data.length]; Sf}>~z2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); oZ1#.o{  
  } ;lS
T@>  
  z_#B 4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ uQN8/Gy*J  
    int mid=(l+r)/2; 47_4`rzy;  
    if(l==r) return ; ?~rF3M.=|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); O)MKEMuA  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^R.#n[-r2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0&U,WA  
        temp=data; JMu|$"o&{  
    } G7k0P-r,0  
    int i1=l; $Yt29AQ  
    int i2=mid+1; \#5t%t
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ M}4%LjD  
        if(i1==mid+1) O6P0Am7s  
          data[cur]=temp[i2++]; +dm&XW >  
        else if(i2>r) pmyHto"  
          data[cur]=temp[i1++]; J/j1Yf'9  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 09"C&X~  
        else e{/(NtKf  
          data[cur]=temp[i2++];         p.q:vI$J  
    } g$~3@zD  
  } m?-3j65z  
8uoFV=bj\  
} b r)oSw  
@v9PI/c  
改进后的归并排序: ]GYO`,  
cA"',N8!5  
package org.rut.util.algorithm.support; lTPo2-j/eK  
88}c+V+N!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; : j&M&+  
KO(+%>^R  
/** XM3N>OR.  
* @author treeroot |KF X0*70  
* @since 2006-2-2 e*uaxh+7
 
* @version 1.0 m~9Qx`fi`  
*/ 1
)u 3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { PIo/|1  
QBa1c-Y  
  private static final int THRESHOLD = 10; CzxU @  
1TfK"\  
  /* v
?rjQ'OP  
  * (non-Javadoc) gZgb-$b  
  * a +Q9kh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0U]wEz*b  
  */ #NVtZs!V/  
  public void sort(int[] data) { U9IP`)z_5t  
    int[] temp=new int[data.length]; ;]?1i4p)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); W-%oj.BMA  
  } ^~0Mw;n&  
CU 2;m\Hc  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %'j)~  
    int i, j, k; s z/7cLo  
    int mid = (l + r) / 2; JwbC3t):@  
    if (l == r) Nm%&xm  
        return; |@={:gRJ{x  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -UkP{x)S  
        mergeSort(data, temp, l, mid); >z6(fM`i  
    else `h
12  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $ud5bT{n  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) DW@PPvfs  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); y]9 3z!#Z  
    else m/n_e g  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); dg 0`0k  
z %` \p  
    for (i = l; i <= mid; i++) { T%K(opISc(  
        temp = data; XJsHy_6  
    } =)m2u2c M  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { UiA\J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];  ~%_$e/T  
    } h@FDP#H  
    int a = temp[l]; xh[Mmq/R  
    int b = temp[r]; HDYr?t~V  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { CfQOG7e@  
        if (a < b) { ./mh9ax  
          data[k] = temp[i++]; bT}P":*y  
          a = temp; CQ2{5  
        } else { EtJyI&7VK  
          data[k] = temp[j--]; *7.!"rb8A  
          b = temp[j]; B;[{7J]  
        } ?ltTJ(Po  
    } bLGgu#  
  } r#*kx#"  
oabc=N!7
r  
  /** {bL6%._C  
  * @param data ,Cj1S7GFR  
  * @param l /K2VSj3\  
  * @param i [wP;g'F  
  */ O^|dc=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { R6]/g  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,xB&{J  
        } d7qY(!&  
    } :L&Bbw(  
  } xn1  
G!k&'{2  
}

堆排序： "0 \U>h  
/4+M0Pl  
package org.rut.util.algorithm.support; <splLZW3k  
JLm0[1Lzd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OEy'8O$  
lBh|+KN  
/** vC[)/w  
* @author treeroot #sdW3m_%  
* @since 2006-2-2 FiJJe  
* @version 1.0 :.f =>s]  
*/ pa Uh+"y>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ F.ryeOJ  
PcC9)x  
  /* (non-Javadoc) p>h B&h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2<)63[YO  
  */ :XEr{X  
  public void sort(int[] data) { xz[a3In+  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); PmyS6a@  
    h.init(data); ]h~=lItTRZ  
    for(int i=0;i         h.remove(); >3s9vdUp4h  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); x0@J~ _0  
  } J/8aDr(+  
!L:!X88  
  private static class MaxHeap{       A>(m}P  
    dbSIC[q  
    void init(int[] data){ sguE{!BO  
        this.queue=new int[data.length+1]; E9HA8  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P\KP)bkC  
          fixUp(size); j!GJ$yd=-6  
        } a{^[<  
    } > n
Y<J  
      9"1 0:\U  
    private int size=0; _$PZID  
,n TC7V  
    private int[] queue; 'm}K$h(U  
          ZW}*]rg  
    public int get() { y_M<\b  
        return queue[1]; ]24aK_Uu  
    } zM"OateA  
VI0^Zq!6R  
    public void remove() { +'Pl?QyH  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 1VL!0H  
        fixDown(1); $r*7)/  
    } st P~/}  
    //fixdown csz/[*  
    private void fixDown(int k) { HGfV2FtTz  
        int j; 0RAmwfXm  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2MQgTFM9  
          if (j < size && queue[j]             j++; &Z/aM?  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 J?Brnf.  
            break; /c'3I  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wO&`3Q3~$  
          k = j; ^_#0\f  
        } \k/ N/&;  
    } oh:q:St  
    private void fixUp(int k) {  XWV)   
        while (k > 1) { 'Dv `Gj  
          int j = k >> 1; wv<D%nF2|  
          if (queue[j]>queue[k]) j*nZ   
            break; 8PB(<|}u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dawe!w!  
          k = j; vpcx 1t<  
        } rM#jxAb  
    } K@Q_q/(%;  
H_m(7@=  
  } ]c]rIOTN  
asb-syqU  
} Ke '?  
n3t1'_/TU}  
　

SortUtil： U.is:&]E  
Og[NRd+  
package org.rut.util.algorithm; #7I,.DUy[  
x4fl=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; X5UcemO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; tgK$}#.*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; uSCF;y=1g,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; QEK,mc3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; OY7\
*wc:  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; q+f]E&':  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; lMz5))Rr  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; La9v97H:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8aZuI|z  
i <0H W  
/** |@?B%sY  
* @author treeroot a3e<<<Z>R  
* @since 2006-2-2 Cv862kP  
* @version 1.0 FVM:%S JjT  
*/ M-1 VB5  
public class SortUtil { zM{'GB+en  
  public final static int INSERT = 1; bg;NBoZd  
  public final static int BUBBLE = 2; FJKW=1=,  
  public final static int SELECTION = 3; g3Q]W(F%$  
  public final static int SHELL = 4; X{zg-k(@  
  public final static int QUICK = 5; (e sTb,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 9 X}F{!p~1  
  public final static int MERGE = 7; 6}wXNTd  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; R2WEPMH%  
  public final static int HEAP = 9; T.O^40y  
',j'Hf  
  public static void sort(int[] data) { wr{03mQHxp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); f>\OT  
  } w='1uV<6  
  private static String[] name={ ktLXL;~X  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" S6CM/  
  }; #TZf\0\!  
  maQE Bi,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >yFEUD:  
        new InsertSort(), 6z v
+Av:  
        new BubbleSort(), UH/)4Wg  
        new SelectionSort(), #R$d6N[H  
        new ShellSort(), |d^r"wbs3  
        new QuickSort(), +;~JHx.~X  
        new ImprovedQuickSort(), y;Xb."e~  
        new MergeSort(), sPY*2B  
        new ImprovedMergeSort(), n^P=a'+  
        new HeapSort() su6x okt  
  }; i0DYdUj  
wjh[}rTV*  
  public static String toString(int algorithm){ Nw ;BhBt  
    return name[algorithm-1]; fD+'{ivN4  
  }  ^ZnlWZ@r  
  vw=OGjT_>m  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }@MOkj  
    impl[algorithm-1].sort(data); >!O3 jb k  
  } Nf8."EDUW  
-5,QrMM<  
  public static interface Sort { @w&VI6  
    public void sort(int[] data); p48M7OV  
  } 
F{}mlQg  
iTsmUq<b]l  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4DI.RK9  
    int temp = data;
RG/M-  
    data = data[j]; h- .V[]<  
    data[j] = temp; 3
qOq:ZkQ  
  } (7BG~T
 
}