[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。 `
~+1i5-}  
HZ_,f"22  
插入排序： [f8mh88r  
JX $vz*KF  
package org.rut.util.algorithm.support; Z%_m<Nf8T  
oiKY2.yW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v}>5!*  
/** ?gGmJl  
* @author treeroot ws_/F  
* @since 2006-2-2 ^! r<-J  
* @version 1.0 >EJ
`Z7E6  
*/ 5 `Mos  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +{7/+Zz  
xO` `X<  
  /* (non-Javadoc) Jh6 z5xUV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) av; ~e<  
  */ #[<XNs!"  
  public void sort(int[] data) { YU(|i}b  
    int temp; {*lRI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =D}]
|ie  
        } k04CSzE"%  
    }     aR@s. ll  
  } 1P '_EJ]M  
;q;}2  
} {i!@C(M3  
\0'0)@uziQ  
冒泡排序： % a9C]?  
(vXes.|+t  
package org.rut.util.algorithm.support; G*].g[
'  
\ld{Z;e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4^>FN"Ve`B  
e ab_"W   
/** P+/6-CJ  
* @author treeroot :}[RDF?  
* @since 2006-2-2 c1CUG1i  
* @version 1.0 $Lf-Gi  
*/ 8h=Rfa9  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ t(sQw '>  
rf[w&~R  
  /* (non-Javadoc) ML= :&M!ao  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +|OrV'  
  */ N:]Ud(VRM  
  public void sort(int[] data) { ~6HaZlBB  
    int temp; ex}6(;7)O  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ q n2X._`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <lxE^M  
          } /#]4lF
k:h  
        } 2uajK..b  
    } 6Pzz= ai<  
  } bFt$u]Yvo  
Jd
0I!L  
}

选择排序： 'K:zW>l  
q8_8rp-@  
package org.rut.util.algorithm.support; 0wlKBwf`J  
74u_YA<"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iXJ3B&x  
@|hn@!YK  
/** y~ZYI]` J  
* @author treeroot $Z2Y%z6y  
* @since 2006-2-2 =,4iMENm!  
* @version 1.0 BA 9c-Ay  
*/ s;[OR  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { W? ^ ?Kx  
Qv`Lc]'  
  /* j4fv-
{=$  
  * (non-Javadoc) G7yR&x^  
  * %0<-5&GE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m\];.Da  
  */ f'>270pH  
  public void sort(int[] data) { {|Pg]#Wi&  
    int temp; "Om4P|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |'R^\M Q  
        int lowIndex = i; S#9EBw7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { %JsCw8C6?  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { erW[q  
            lowIndex = j; C72!::o  
          } q#n0!5Lv2  
        } Q-qM"8I  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9
:\YEs"  
    } km(Mv  
  } UDUj  
"B~ow{3  
} |~Op|gs  
Zc<fopih  
Shell排序： S=R}#  
yL#bZ9W }  
package org.rut.util.algorithm.support; zv%9?:  
:4(.S<fH)-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m/`"~@}&  
V:wx@9m)  
/** GF3"$?Cw  
* @author treeroot Cqy)+x_OQ,  
* @since 2006-2-2 h ?Ni5  
* @version 1.0 1syI%I1  
*/ wP <)  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $<~o,e-4  
wj'5D0  
  /* (non-Javadoc) YjT7_|`(]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (1|_Nr  
  */ %nmD>QCe  
  public void sort(int[] data) { (}|QSf:  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ EzXGb  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,xJ1\_GI`  
        } <DM /"^*  
    } _2wU(X
YH  
    insertSort(data,0,1); +-VkRr#  
  } is2OJ,  
vwlPFrLl  
  /** k
s=l Nz9  
  * @param data Mu>GgQSZ  
  * @param j 9qHbV 9,M  
  * @param i CfSpwkg  
  */ }qa8
o  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?0U.1N  
    int temp; {NS6y\,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \UD:9g"  
        } #K5)Rb-H  
    } EqN_VT@  
  } ~ PO)>;  
sI@y)z  
}

　 e~NEyS~3  
x9,X0JO  
快速排序： )YP"\E  
:r{;'[38  
package org.rut.util.algorithm.support; '_f]qNy  
0""t`y&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .d^XM  
U]aH4N  
/** (iwZs:k-  
* @author treeroot *?'^Rc  
* @since 2006-2-2 d3$*z)12`  
* @version 1.0 cTU%=/gbc<  
*/ 1Q&\y)@bT  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )} I>"n  
-v'|#q  
  /* (non-Javadoc) d)_fI*:f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b6@(UneVM  
  */ w:|BQ,  
  public void sort(int[] data) { X^?M4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     cZd9A(1"^  
  } J=%(f1X<W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ z1
-JoZ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; d".Xp4}f  
    //swap h
Sg4A=y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cgQ4JY/6  
    Rxg^vM*  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Pjs L{,
 
    SortUtil.swap(data,k,j); &!kD81?Mm  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]vFtByqn  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); p41TSALq  
    1>KZ1Kf  
  } $Ur-Q d  
  /** 9kpCn.rJ  
  * @param data }i)^?@  
  * @param i 7U@;X~c  
  * @param j q ,C)AZ  
  * @return f  _ O  
  */ c]u^0X?&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Yv!r>\#0S  
    do{ Id<3'ky<N  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?qdZ]M4e  
      SortUtil.swap(data,l,r); $aY*1UVq  
    } A6D@#(D  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     62}rZVJq  
    return l; [K*>W[n  
  } shn{]Y  
Y$@?Y/rhR  
} ~h:/9q  
B%.XWW$  
改进后的快速排序： fsA
-}Qc  
PB W.nm
 
package org.rut.util.algorithm.support; !oJ226>WI  
3;N+5*-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nB8JdM2h{  
)\!-n]+A  
/** "TLY:V  
* @author treeroot A.5N<$l  
* @since 2006-2-2 :~% zX*  
* @version 1.0 snl$v  
*/ l6AG!8H  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { TB8a#bK4  
'QMvj` -  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; tH}$j  
  private static int THRESHOLD=10; ThvVLK  
  /* (non-Javadoc) Q9\6Pn ]T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WgV'T#*  
  */ No'^]r  
  public void sort(int[] data) { _w'N&#  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; SU {
U+  
    #nzVgV]  
    int top=-1; =LUDg7P  
    int pivot; TqZ&X|G  
    int pivotIndex,l,r; w`77E=  
    ?)60JWOJ1  
    stack[++top]=0; ~<)CI0=  
    stack[++top]=data.length-1; z.xOT;t  
    !Q0aKkMfL  
    while(top>0){ /.[;u1z"^  
        int j=stack[top--]; ]h`<E~  
        int i=stack[top--]; 5W(S~}  
        !alO,P%>r  
        pivotIndex=(i+j)/2; Y(`# J[  
        pivot=data[pivotIndex]; QIcg4\d%s  
        gOE3x^X*{  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); DH5]Kzb/  
        _BA2^C':c{  
        //partition us:V\V  
        l=i-1; 
s*XwU  
        r=j; TsX(=N_  
        do{ }EW@/; kC  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5GwXZ;(G  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,z*-93H1  
        } /{j")  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .\W6XRw  
        SortUtil.swap(data,l,j); nCj_4,O  
        pO;BX5(x  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?]d[K>bv  
          stack[++top]=i; 1e0O-aT#Q  
          stack[++top]=l-1; a9OJC4\  
        } H"_]Hq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 77:s=)   
          stack[++top]=l+1; @`</Z)  
          stack[++top]=j; ~(|~Ze>  
        } |&>!"27;w  
        <Bmqox0  
    } GmA5E  
    //new InsertSort().sort(data); <IX)D `mf  
    insertSort(data); K]b_JDEk  
  } P@u&~RN9f+  
  /** 49BLJ|:P?  
  * @param data `$X|VAS2  
  */ >/kwy2  
  private void insertSort(int[] data) { 2WA =U]  
    int temp; Xgy)Z:R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |?t6h 5Mt"  
        } d^&F%)AT  
    }     aWLeyXsAu  
  } t;Rdrk  
Qoj}]jve  
} Lnk!zj  
}> 51oBgk_  
　

归并排序： 3:$hC8  
7'[C+/:  
package org.rut.util.algorithm.support; 4>4*4!KR}  
;Yrg4/
Ipa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wz*QB6QtU  
)OqN\  
/** @jW_ rj:<  
* @author treeroot WgdL^PN(h  
* @since 2006-2-2 b$sw`Rsw  
* @version 1.0 eSynw$F2N  
*/ Z
QvpkO7}M  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]MkZ1~f7  
oZO6J-ea  
  /* (non-Javadoc) v>3)^l:=Y*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d{.cIv  
  */ YJw9 d]  
  public void sort(int[] data) { :&=TE2  
    int[] temp=new int[data.length]; 9.|+KIRb  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); NF1e>O:a<  
  } dbkccO}WB  
  a1p:~;f}[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ce{GpmW  
    int mid=(l+r)/2; %S8e:kc6  
    if(l==r) return ; B$k<F8!%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); b 2n.v.$G  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [L1pDICoy  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {&G7 Xa  
        temp=data; 9&}`.Py  
    } pb`F_->uq  
    int i1=l; eI?<*  
    int i2=mid+1; r)<]W@Pr  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ KQ3]'2q  
        if(i1==mid+1) p(MhDS\J  
          data[cur]=temp[i2++]; eL9RrSXz  
        else if(i2>r) >_U)=q  
          data[cur]=temp[i1++]; /%Bc*k=ox  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; KO(+%>^R  
        else ]Ff"o7gT  
          data[cur]=temp[i2++];         'v4#mf  
    } SU"-%}~O#,  
  } Q7$
ILW-S  
BQv+9(:fQB  
} w[z^B&  
gZgb-$b  
改进后的归并排序: ^_JD 7-g  
80cBLGG  
package org.rut.util.algorithm.support; )J8dm'wH92  
v$"#9oh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $rDeI-)S  
#M6@{R2_  
/** zF%CFqQ  
* @author treeroot &R/)#NAp  
* @since 2006-2-2 gF1qZ=<  
* @version 1.0 OA2<jrGB!  
*/ r00waw>C\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 3q  
 W-@A  
  private static final int THRESHOLD = 10; 9g+/^j^>?f  
XJsHy_6  
  /* #EAP<h  
  * (non-Javadoc) |c,":R  
  * }% JLwN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?"PUw3V3lB  
  */ .&.j?kb  
  public void sort(int[] data) { Ixg.^>62  
    int[] temp=new int[data.length]; EtJyI&7VK  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); X>2_Gol!  
  } WV!qG6\W  
0 V*Di2  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { p*F&G=ZE  
    int i, j, k; 7+JQaYO`"  
    int mid = (l + r) / 2; OBi9aFoQ  
    if (l == r) M~w =ZJ@  
        return; R6]/g  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) QIF|pZ+^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]K0<DO9  
    else V(1Ldl'a  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); !HL7a]PB  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W$ #FM$U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); |E0>-\6  
    else jDIO,XuF  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); s;X"E=  
:}TT1@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { +4f>njARIb  
        temp = data; IBb3A  
    } 4m$nVv  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6ND,4'6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; &Qy_= -]  
    } 9r@r\-  
    int a = temp[l]; S*Scf~Qp  
    int b = temp[r]; A:ls'MkZ4  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { <splLZW3k  
        if (a < b) { ~F^=7oq  
          data[k] = temp[i++]; mb~w .~%  
          a = temp; U|6ME%xm  
        } else { E{sTxOI$  
          data[k] = temp[j--]; o0&jel1a  
          b = temp[j]; 5:E7nqsNhq  
        } #>GUfhou)  
    } Teu4;  
  } 6tB-  
<Rob.x3  
  /** >3s9vdUp4h  
  * @param data .cN\x@3-j  
  * @param l (o)nN8  
  * @param i S*Un$ngAh  
  */ kc^Q?-?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]Gm,sp.x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2+ F34  
        } E9HA8  
    } ,.uu/qV}w  
  } o{pQDI {R  
Q\&FuU  
}

堆排序： )n}Wb+2I  
)9MmL-7K  
package org.rut.util.algorithm.support; o0^..f  
6js94ko[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wk"4mq  
asb-syqU  
/** V$%%nG uE  
* @author treeroot w'z?1M(*  
* @since 2006-2-2 "_]n_[t2C  
* @version 1.0 J*$u  
*/ H|k!5W^  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ j9n
3  
MKLntX  
  /* (non-Javadoc) "- S2${  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "-GjwB  
  */ Hq[d!qc  
  public void sort(int[] data) { L ?g|:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); )QEvV:\  
    h.init(data); azR<Y_tw  
    for(int i=0;i         h.remove(); 87P{vf#  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ps=jGh[  
  } ]C_g:|q  
4wh_iO  
  private static class MaxHeap{       ,o7aIg&_H  
    N|K,{ p^li  
    void init(int[] data){ QEK,mc3  
        this.queue=new int[data.length+1]; #Ki(9oWd  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; lMz5))Rr  
          fixUp(size); U<{8nMB  
        } i <0H W  
    } Yn4c6K  
      |6w.m<p  
    private int size=0; ;> **+ezF  
0yr=$F(]s  
    private int[] queue; oV
utHt  
          +6t<FH  
    public int get() { E;$)Oz  
        return queue[1]; 9 X}F{!p~1  
    } e\x=4i  
z
JJ KLr;  
    public void remove() { B5h-JON]-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7^,C=2  
        fixDown(1); JR{3n*  
    } WqP>cl2Lm  
    //fixdown `l,=iy$  
    private void fixDown(int k) { ?Q1(L$-=  
        int j; 4<._)_m  
        while ((j = k << 1) <= size) { WF\ hXO  
          if (j < size && queue[j]             j++; {Ts@#V=:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OrP-+eg  
            break; vWY}+#  
          SortUtil.swap(queue,j,k);
S6-)N(3|  
          k = j; wjh[}rTV*  
        } %^s;{aN*!  
    }  ^ZnlWZ@r  
    private void fixUp(int k) { TxAT ))  
        while (k > 1) { AY4ZU CqI  
          int j = k >> 1; # D"TY-$.=  
          if (queue[j]>queue[k]) !Cxo4Twg  
            break; fy04/_,q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 'teToE<i  
          k = j; y~'F9E!i  
        } 2?YN8 n9n  
    } L4`bGZl55  
2%4dA$H#4w  
  } a@`15O:  
)&:4//}a  
} ULc oti=,  
(dD+?ZOO  
　

SortUtil： 8CKN^8E  
WE\@ArY>  
package org.rut.util.algorithm; c{4C4'GD  
zf-)c1$*r  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; g]au|$L4  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1SIhW:C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; iXt1{VP'K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ,b;eU[!]  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 2qV.`d  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 9sYN7x  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; UjLZ!-}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; yZ?|u57  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
ZL[~[  
df@IC@`pB  
/** BR\3ij  
* @author treeroot {pJ{UJKv?  
* @since 2006-2-2 Hq9yu*!u  
* @version 1.0 RC(fhqV  
*/ 1.\|,$  
public class SortUtil { =7%1]  
  public final static int INSERT = 1; 3[8F:I0UL  
  public final static int BUBBLE = 2; r[; .1,(  
  public final static int SELECTION = 3; MZp`  
  public final static int SHELL = 4; ["l1\YCi  
  public final static int QUICK = 5; hAx#5@*5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; tMM*m  
  public final static int MERGE = 7; bvdAOvxChW  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; &h)G>Sqc  
  public final static int HEAP = 9; ygt7;};!  
p H&Tb4  
  public static void sort(int[] data) { p.{9OrH(4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ^rF{%1DT  
  } ybWb'+x  
  private static String[] name={ OO)m{5r,{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" D)C^'/8q  
  }; E/x2LYH  
  ^7Sk`
V  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {#>>dILPr  
        new InsertSort(), MExP'9  
        new BubbleSort(), Z^t"!oY  
        new SelectionSort(), 8r"$o1!  
        new ShellSort(), ZJUTtiD  
        new QuickSort(), DRS68^  
        new ImprovedQuickSort(), 5I#L|+  
        new MergeSort(), fq*.4s #  
        new ImprovedMergeSort(), CKJ9YKu{W  
        new HeapSort() RU} M&&  
  }; :e9}k5kdk  
A2Je*Gz  
  public static String toString(int algorithm){ 02g!mJW>}y  
    return name[algorithm-1]; )b<-=VR  
  } ?.E ixGzI^  
  Z";~]]$!Y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { th&
?  
    impl[algorithm-1].sort(data); U@#YKv  
  } N}ur0 'J0  
8r7}6  
  public static interface Sort { qJq49}2  
    public void sort(int[] data); fiDwa ;,  
  } S*3N6*-l"  
0bY}<x(;  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { DPENYr  
    int temp = data; J*)Vpk  
    data = data[j]; \0&7^  
    data[j] = temp; 'FB?#C%U  
  } *=]hc@  
}