[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。 (BC3[R@/l  
O_f|R1G5z  
插入排序： /$hfd?L  
`d=$9Pi  
package org.rut.util.algorithm.support; EX>|+zYL  
PL8{|Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F}Bc +i#]  
/** ufdC'2cp8  
* @author treeroot tR5zlm(}  
* @since 2006-2-2 LnJ/t(KV  
* @version 1.0 DA oOs}D  
*/ tUq* -9 V  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }6]V*
Kn,  
>GiM?*cC  
  /* (non-Javadoc) ?6   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #K7i<Bf  
  */ n=RAE^[
M  
  public void sort(int[] data) { k=[!{I  
    int temp; Z'GOp?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /UjRuUC]  
        } NQ<~$+{  
    }     KQ/v](
77  
  } *DX6m  
Y*``C):K%  
} }>xgzhdT  
~(B\X?v  
冒泡排序： )_T
[thf]  
Sv-}w$  
package org.rut.util.algorithm.support; 2 G_*Pqc  
a#1LGH7E8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1!\!3xaV  
gQ h0-Dnw  
/** u+s#Fee I  
* @author treeroot L6j 5pI  
* @since 2006-2-2 $*%Ml+H-  
* @version 1.0 UD*#!H  
*/ @Qx|!%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ I TJ>[c]x  
`sN3iD!@R  
  /* (non-Javadoc) w2~(/RgO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tGzYO/Zp  
  */ d{0w4_x  
  public void sort(int[] data) { %H-[u}s  
    int temp; *|Re,cY  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ w\_NrsO!x  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); AEi@t0By  
          } 3W
J> T1we  
        } N|Ua|^  
    } PpGNA  
  } Qd!;CoOmZs  
44?5]C7  
}

选择排序： D{.%Dr?  
ItKwB+my  
package org.rut.util.algorithm.support; 1elcP`N1  
]qXHalHY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wXZ.D}d  
lIzJO$8cM  
/** [p!C+|rro  
* @author treeroot gKb4n Nt  
* @since 2006-2-2 ^Sy\<  
* @version 1.0 l$
,l3  
*/ 2t
[c^J  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { g,y`[dr  
9qXHdpb#g"  
  /* M=o,Sav5*  
  * (non-Javadoc) I6y&6g  
  * yc]ni.Hz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0 nWV1)Q0=  
  */ rxa"ji!)  
  public void sort(int[] data) { v_c'npC  
    int temp; ![abDT5![  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {,APZ`q|  
        int lowIndex = i; c#"\&~. P  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _5 tw1 >  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 5B2x# m|8  
            lowIndex = j; bHS2;K~  
          } ZFW}Vnl  
        } {K3\S 0L  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); dN |w;|M  
    } //ZB B,[@  
  } tx
5_e[  
308w0eP  
} ?]9uHrdsN}  
.
[1A  
Shell排序：  h*%T2  
7U.g4x|<  
package org.rut.util.algorithm.support; N%r}0  
7=QV^G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D4'XBXmb  
f!LZT!y  
/** >j`*-(`2fa  
* @author treeroot i;)g0}x`  
* @since 2006-2-2 0Ba
L!^>  
* @version 1.0 j{U-=[$'  
*/ 'R]Z9h  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ M5ZWcD.1  
_hh|/4(  
  /* (non-Javadoc) xo@N~
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %m+MEh"b5  
  */ m\Tq0cT$  
  public void sort(int[] data) { $d8A_CUU  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ n;Iey[7_E`  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ['s_qCA[  
        } mH{cGu?  
    } lf|^^2'*2<  
    insertSort(data,0,1); uhc0,V;S  
  } G=nFs)z  
Z:/S@ry  
  /** TJ;v}HSo  
  * @param data =dA T^e##  
  * @param j V'mpl  
  * @param i 2{V|  
  */ e#nTp b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 3&y u  
    int temp; 3@"VS_;?  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); iL,3g[g  
        } rXm!3E6JL  
    } A\#?rK  
  } ~36c0 =  
*(>$4$9
n  
}

　 @
H_LPn  
[Thz
Lk#m  
快速排序： bs`/k&'  
.86..1  
package org.rut.util.algorithm.support; A.h?#%TLL  
Xj@Kt|&`k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]yIy~V  
wlpbfO e/  
/** n9J>yud|  
* @author treeroot [KE4wz+s{  
* @since 2006-2-2 BuvBSLC~  
* @version 1.0 B0KM~cCPQP  
*/ g8x8
u|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ \)#3S $L~  
Q`s(T  
  /* (non-Javadoc) * ;M?R?+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )xK!i.  
  */ [`b{eLCFX]  
  public void sort(int[] data) { VuBp$H(U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     mPD'"  
  } mY AFruN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >L;O, {Px-  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ucy9fM  
    //swap K5ph x  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '9[_w$~(  
    Y$Ke{6 4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); /vV 0$vg  
    SortUtil.swap(data,k,j); .Lp-'!i  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8)tyn'~i  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .cabw+&7  
    b;O+
QRa  
  } 8&;dR  
  /** }dR*bG  
  * @param data lz*2wGI9  
  * @param i jFc{$#g-
 
  * @param j <|_Ey)1 6  
  * @return JQ1VCG  
  */ ?yU#'`q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { zc{C+:3$^  
    do{ "D/ fB%h`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8`~]9ej  
      SortUtil.swap(data,l,r); Tc*PDt0C  
    } k^]~NP  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;i:7E#@  
    return l; p4Y9$(X  
  } ,-"]IR!,w  
}*t~&l0  
} W9D)QIqbvW  
l
m\u(3_$  
改进后的快速排序： K%k,-  
4<Y?#bm'  
package org.rut.util.algorithm.support; gf=*m"5  
\'KzSkC8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QezK&iJg  
L!G3u/  
/** zN:752d^+r  
* @author treeroot ')aYkO{%sb  
* @since 2006-2-2 X<{m;T `  
* @version 1.0 DXGO-]!!0  
*/ y*D 8XI$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { s^ a`=kO  
b1OB'P8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; DNy)\+[  
  private static int THRESHOLD=10; # 9t/j`{  
  /* (non-Javadoc) 3IkG*enI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pm
_=  
  */ 21[F%,{.),  
  public void sort(int[] data) { IW#(ICeb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +x2xQ8#|~~  
    GND[f}  
    int top=-1; g;h&Xkp  
    int pivot; 9T1G/0k-  
    int pivotIndex,l,r; 6>Cubb>  
    t|m3b~Oyv  
    stack[++top]=0; r:cUAe7#  
    stack[++top]=data.length-1; 4HJrR^  
    Qi61(lK  
    while(top>0){ 3C2>  
        int j=stack[top--]; &M!:,B  
        int i=stack[top--]; "mf;k^sqS  
        Xy{+=UY  
        pivotIndex=(i+j)/2; ;D1IhDC  
        pivot=data[pivotIndex]; +\%zy=  
       
xlLS`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1
W u  
        SMyg=B\x?7  
        //partition 1dcy+ !>  
        l=i-1; kWd'gftQ  
        r=j; [oj"Tn(  
        do{ SXEiyy[7v  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ht|r+v-  
          SortUtil.swap(data,l,r); 7'S]  
        } 63HkN4D4  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {E/TC%  
        SortUtil.swap(data,l,j); kXr%73s  
        ^XM;D/Gp~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ]`prDw'  
          stack[++top]=i; m C Ge*V}  
          stack[++top]=l-1; Q
 Y'-]  
        } I,eyL$x  
        if((j-l)>THRESHOLD){ DtZm|~)a  
          stack[++top]=l+1; q1y4B`  
          stack[++top]=j; d eg>m?Y  
        } sfa'\6=O  
        qpl5n'qHUc  
    } p2G8
Qls  
    //new InsertSort().sort(data); Ub,unU  
    insertSort(data); "}! rM6 h  
  } {76!  
  /** R
=PzR;8  
  * @param data ^ne8~
;Q  
  */ meR2"JN'  
  private void insertSort(int[] data) { MlFvDy  
    int temp; jGn^
<T\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nlW&(cH  
        } 7o. 'F  
    }     3U)8P6Fz  
  } }El_.@'T &  
!U_L7  
}
l i-YkaP  
Pc'?p  
　

归并排序： )H)Udhz  
'V#ew\  
package org.rut.util.algorithm.support; 1 ],, Ar5  
D'cY7P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; % VpBB  
F|TMpH/  
/** !"%sp6Wc  
* @author treeroot mthl?,I|  
* @since 2006-2-2 o'/C$E4W  
* @version 1.0 ;bZ*6-\!-  
*/ od*Z$Hb>'  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vN:[  
uz3pc;0LPY  
  /* (non-Javadoc) xY2_
*#{.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *)1Vs'!-  
  */ Wxau]uix  
  public void sort(int[] data) { [P=[hj;  
    int[] temp=new int[data.length]; g)qnjeSs]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^85n9a?8  
  } orH0M!OtS!  
  ApYud?0b  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6L9[U^`@  
    int mid=(l+r)/2; Lo5@zNt%W  
    if(l==r) return ; y[6&46r7D  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Xj~EVD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3DC%I79  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Qk.Q9@3W  
        temp=data; 2BX GVo  
    } 9,f<Nb(\  
    int i1=l; !]+Z%ed`%  
    int i2=mid+1; V}fKV6 v9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ > ' 0 ][~  
        if(i1==mid+1) UvJuOh+  
          data[cur]=temp[i2++]; &v5.;8u+OV  
        else if(i2>r) _iJXp0g  
          data[cur]=temp[i1++]; 8KwCwv  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ;'QY<,p[e  
        else q|i%)V`)-  
          data[cur]=temp[i2++];         $?J+dB  
    } igBrmaY'  
  }  G].__]  
gT&'i(c  
} 3*$9G)Ey  
M#VC3h$  
改进后的归并排序: I9un  
$>"e\L4Kp  
package org.rut.util.algorithm.support; `1bX.7K43  
C]yQ "b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5%?b5(mnD  
RefRoCD1  
/** UlNfI}#X  
* @author treeroot 1D
ya?}3  
* @since 2006-2-2 B$TChc3B  
* @version 1.0 @ Rx6 >52>  
*/ 6w"( y~c1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @D~+D@i$TW  

bLEATT[  
  private static final int THRESHOLD = 10; _gm?FxV:  
BBR"HMa
4  
  /* &49$hF g6"  
  * (non-Javadoc) fA_%8CjI  
  * =Y/fF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .^~l_LkA  
  */ u}}9j&^Xa  
  public void sort(int[] data) { }PQSCl^I  
    int[] temp=new int[data.length]; 
0GX10*t.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AR~$MCR]"k  
  } =v4r M0m,  
sCtw30BL  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 7ec0Xh1  
    int i, j, k; .3&a{IxM]  
    int mid = (l + r) / 2; o4%Vt} K  
    if (l == r)  /MqXwUbO  
        return; z{pC7e5  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l^ 0_>R  
        mergeSort(data, temp, l, mid); hzQ+9-qA  
    else /}$T38  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %U5P}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) xshArJ&A  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8VuZ,!WH#  
    else Y62u%':X  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g+}s:9  
;EJPrDHTk  
    for (i = l; i <= mid; i++) { aM{@1mBm  
        temp = data; 8pk#sJ51  
    } f(6UL31  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { P}hY{y'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ~mK-8U4>K,  
    } +~ 3w5.8  
    int a = temp[l]; $89ea*k  
    int b = temp[r]; sB( `[5I  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s[3![ "^Y  
        if (a < b) { 3WCqKXJ7  
          data[k] = temp[i++]; jF2[bzY4  
          a = temp; hqs$yb  
        } else { 6h2x
~@  
          data[k] = temp[j--]; ,2,SG/BB  
          b = temp[j]; 22GnbA7O  
        } =! N _^cb  
    } <AMb!?Obh  
  } E7gHi$  
-@SOo"P  
  /** <TR/ `  
  * @param data my ;  
  * @param l
ik2- OM  
  * @param i )X~Pr?52?  
  */ =a)iVXSB]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Iz}2 ^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +urS5c* j  
        } 2cCWQ"_,  
    }
/v"6BU  
  } ls"b#eFC#  
%2Epgh4?  
}

堆排序： g/IH|Z=A  
\!^i;1h0c3  
package org.rut.util.algorithm.support; m[Z6VHn  
uR#'lb`3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IQ3n
@  
@Ex;9F,Q  
/** })@tA<+  
* @author treeroot n{dP@_>WS  
* @since 2006-2-2 [ULwzjss#L  
* @version 1.0 8f?rEI\0GD  
*/ m@ i2#  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ hPan  
0VzXDb>`  
  /* (non-Javadoc) 9>N\sOh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nVxq72o@  
  */ Rl_.;?v"!  
  public void sort(int[] data) { 8+"10q-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /61by$
E  
    h.init(data); LGIalf*7  
    for(int i=0;i         h.remove(); ispkj'  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Z'Kd^`mt 9  
  } 7}Bj|]b)~  
}>V/H]B  
  private static class MaxHeap{       ^:qD.h>&  
    NMXnrvS&  
    void init(int[] data){ hUVk54~l  
        this.queue=new int[data.length+1]; i{8]'fM  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 16I&7=S,  
          fixUp(size); %=V"CJ$|  
        } R N@^j  
    }  bRN
K.[|  
      @]f3|>I  
    private int size=0; u7HvdLql  
>;)2NrJV  
    private int[] queue; <eY%sFq,  
          75ZH  
    public int get() { cVp[ Z#B  
        return queue[1]; *4t-e0]j@w  
    } wW-Ab  
*=Doe2(!C  
    public void remove() { "Y7+{  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); - %|P  
        fixDown(1); *zq.C  
    } .eo~?u<j&  
    //fixdown ^IBGYl5n  
    private void fixDown(int k) {
"OO96F  
        int j; U^[<  
        while ((j = k << 1) <= size) { %y>+1hakkX  
          if (j < size && queue[j]             j++; =_[2n?9y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @g4Shlx|  
            break; =p]mX)I_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4r\
*@rq  
          k = j; ~\$=w10  
        } AYcgi  
    } .U9R>#  
    private void fixUp(int k) { M#xQW`-`  
        while (k > 1) { 1Ao6y.S  
          int j = k >> 1; jyiFM5&  
          if (queue[j]>queue[k]) 1HhX/fpq  
            break; ]ni6p&b>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p%F8'2)}  
          k = j; Edw2W8  
        } QBoFpxh=  
    } Pp+~Cir  
g<$. - g  
  } (?\?it-  
}taLk@T  
} ocF>LR%P  
_.{zpF=j  
　

SortUtil： _A{+H^,  
U\jb"  
package org.rut.util.algorithm; R_1qn  
@QdnjX
II*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +@ MPQv  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Hz@h0+h  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 2no$+4+z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ;~+]! U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; lpy:3`ti  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; sWHyL(C@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Izn T|l^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~~nqU pK?v  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
K]/Od  
h/2/vBs  
/** *%!M4&  
* @author treeroot  l{$[}<
 
* @since 2006-2-2 &nY;=Hv`WY  
* @version 1.0 r\2vl8X~  
*/ 7 Wl-n  
public class SortUtil { 2q PhLCeZ  
  public final static int INSERT = 1; :et#0!  
  public final static int BUBBLE = 2; 2-dh;[
4  
  public final static int SELECTION = 3; 3K>gz:dt  
  public final static int SHELL = 4; kz B\'m,l  
  public final static int QUICK = 5; PD6_)PXn  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?Ik4  
  public final static int MERGE = 7; ~y /!fnv  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; V.6)0fKZW  
  public final static int HEAP = 9; hJ*Ihwn|  
B=n[)"5fBO  
  public static void sort(int[] data) { SV.z>p  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 5u$D/* Eb  
  } n2f6p<8A  
  private static String[] name={ #HAC*n  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /_t|Dry015  
  }; $*f?&U]k  
  0[T,O,y  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ]Gv!M?:  
        new InsertSort(), ; s|w{.<:  
        new BubbleSort(), eC! #CK  
        new SelectionSort(), 3mO;JXd  
        new ShellSort(), Ws
I>n  
        new QuickSort(), 
};,/0Fu  
        new ImprovedQuickSort(), v.&>Ih/L
 
        new MergeSort(), jlqv2V7=/  
        new ImprovedMergeSort(), /,s[#J  
        new HeapSort() g/~XCC^F?  
  }; W)*p2#l  
5~H#(d<oZ  
  public static String toString(int algorithm){ +=BAslk  
    return name[algorithm-1]; "OmD@ EMT  
  } MHi8E9_O  
  uO6{r v\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { R>/NE!q  
    impl[algorithm-1].sort(data); d2N:^vvvR  
  } 0w=R_C)
s  
W!T"m)S  
  public static interface Sort { t2>fmQIQ  
    public void sort(int[] data); 7Nzbz3  
  } J00
VTb`  
o!c] (  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !do?~$Og  
    int temp = data; +B}0=Ex$t  
    data = data[j]; ][&9]omB  
    data[j] = temp; YA:nOvd@O  
  } !bnyJA  
}