[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。 I.>8p]X  
{iCX?Sb  
插入排序： B/m
fm 7  
IL uQf-  
package org.rut.util.algorithm.support; hFan$W$  
(=Oo=8\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fN21[Jv3  
/** Y4lNxvY  
* @author treeroot eht>4)  
* @since 2006-2-2 90-s@a3B-j  
* @version 1.0 ]3Ibl^J  
*/ jK%Lewq  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ meXwmO  
sPl3JP&s  
  /* (non-Javadoc) >5TXLOYZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YN7OQqa  
  */ " YOl6n  
  public void sort(int[] data) { U7e2NES  
    int temp; 3qDbfO[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )c 79&S  
        } m( %PZ*s  
    }     V&/Cb&~Uw  
  } b.8T<@a  
(^_INy*  
} |Ho} D~  
(yeWArQ  
冒泡排序： oMYZ^b^  
M"msLz  
package org.rut.util.algorithm.support; 1=z\,~b  
r^ '
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w4&\-S#  
SLH;iqPT  
/** 1zCgPiAem  
* @author treeroot /^gu&xnS  
* @since 2006-2-2 <K>qK]|C  
* @version 1.0 A6E~GJa  
*/ 0HQTe>!  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 7h:EU7  
u@`y/,PX  
  /* (non-Javadoc) !kH 1|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jfam/LL{V  
  */ 2E!Q5 l!j  
  public void sort(int[] data) { \J;]g\&I"  
    int temp; m%.[|sZ3EM  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ d69dC*>  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); mgodvX  
          } 64<*\
z_  
        } 9A|9:OdG1  
    } ;<%th  
  } u_8Z^T  
g&8-X?^Q  
}

选择排序： 6.[3N~pq  
KYl!Iw67d  
package org.rut.util.algorithm.support; ~8-xj6^  
glBS|b$\:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GNHWbC6_m  
J: I@kM  
/** dVn_+1\L  
* @author treeroot UA*Kuad  
* @since 2006-2-2 SDk^fTV8x  
* @version 1.0 kQn}lD
 
*/ 9oG)\M.6w  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { VtGZB3  
p9S>H  
  /* IABF_GwF  
  * (non-Javadoc) ,pVe@d'  
  * ft4hzmuzM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~]'yUd1gSZ  
  */ fP$rOJ)P  
  public void sort(int[] data) { d'b9.ki\  
    int temp; .SNg
2.  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { A5_r(Z-5  
        int lowIndex = i;  }_7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { vkeZ!klYB  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { k]2_vk^  
            lowIndex = j; Dz8aJ6g  
          } _c}# f\ +_  
        } Q-1Xgw!  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); bU/YU0ZIT  
    } )l`VE_(|  
  } D#^euNiWd  
~mv5{C  
} /Ba/gq0j  
I8YCXh  
Shell排序： }d5~w[  
EG3u)}vI  
package org.rut.util.algorithm.support; uH[:R vC0  
dQ
O5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oa`7ClzD  
Gi*_ &  
/** \p]B8hLW  
* @author treeroot vF/wV'Kk  
* @since 2006-2-2 =F %lx[9Ye  
* @version 1.0 vUDMl Z  
*/ -zI9E!24  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ #Jr4LQ@A9  
6
& 6|R3  
  /* (non-Javadoc) 6qWWfm/6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9`M7
-{  
  */ sk AF6n  
  public void sort(int[] data) { b/ h#{'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ z<.?8bd  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); zJ@^Bw;A^@  
        } w"?RbA  
    } <;Tr   
    insertSort(data,0,1); [ugr<[6  
  } <d >!%  
F07X9s44E  
  /** xV=Tmu6l  
  * @param data +d(|Jid  
  * @param j hVui.]  
  * @param i Ys&)5j-  
  */ 'S:
$4j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { y*p02\)  
    int temp; 1+YqdDqQ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0sTR`Xk  
        } 2(m#WK7>F  
    } aPQxpK?  
  } NFR>[L V  
P%N)]b<c*  
}

　 w4M;e;8m[U  
+'nMy"j1  
快速排序： TPak,h(1  
q alrG2  
package org.rut.util.algorithm.support; BRM!g9  
|qz%6w=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DuIXv7"[  
+T8MQ[(4  
/** NFKvgd@  
* @author treeroot /bPs0>5  
* @since 2006-2-2 SvrUXf  
* @version 1.0 9
C0#K\  
*/ +.OdrvN4)  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ $L?KNXHAF!  
w~ON861  
  /* (non-Javadoc) ivyaGAF}+o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RBBmGZ  
  */ lk[Y6yE  
  public void sort(int[] data) { R<(xWH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     h72CGA|  
  } Z*Gf`d:  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ C,GZ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; n.z,-H17  
    //swap PB?2{Cj
 
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Gh@~~\  
    ]V_A4Df  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -
;J6S  
    SortUtil.swap(data,k,j); Poa&htxe1  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); `E?0jQ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); YRFz]  
    a^pbBDi W  
  } $/B~bJC  
  /**  qLP/z  
  * @param data ,v,rY'  
  * @param i XM
,slQ  
  * @param j OZnKJ<  
  * @return [uLsM<C  
  */ q=V'pML  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [.1MElM  
    do{ nosD1sS.K8  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); e}S+1G6r)  
      SortUtil.swap(data,l,r); LO>42o?/i  
    } /of K7/  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     TlRc8r|  
    return l; }v4dOGc?  
  } q!?*M?Oz  
b*M?\ aA  
} ?%
}!_F`h%  
"\KBF  
改进后的快速排序：  J}:.I>  
^B%=P  
package org.rut.util.algorithm.support; +a1iZ bh  

~rJG4U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #mA(x@:*  
F_jHi0A  
/** ;%B9mM#p~  
* @author treeroot 9|#cjHf  
* @since 2006-2-2 });Rjg  
* @version 1.0 2R.LLE  
*/ ~"CGur P  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { VL$ T  
}$4z$&  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \'4~@  
  private static int THRESHOLD=10; ,1$F#Eh  
  /* (non-Javadoc) ]MosiMJF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;ryNfP%  
  */ tmooS7\a  
  public void sort(int[] data) { U/QgO  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; o1x1SH  
    v/.'st2%  
    int top=-1; qul#)HI  
    int pivot; I}3F'}JV<  
    int pivotIndex,l,r; dQ.#8o=  
    
,_I rE  
    stack[++top]=0; g-~ _gt7  
    stack[++top]=data.length-1; ]
f0'YLG  
    E)gD"^rex  
    while(top>0){ ,0.kg  
        int j=stack[top--]; czuIs|_K*  
        int i=stack[top--]; [49Cvde^  
        89g a+#7  
        pivotIndex=(i+j)/2; VNHceH  
        pivot=data[pivotIndex]; 7|DG1p9C  
        :Kwu{<rJ!(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9Yv:6@.F  
        *WQ?r&[_'  
        //partition !m+Pd.4TaB  
        l=i-1; :_~.Nt  
        r=j; ir_XU/ve  
        do{ 'z(Y9%+a  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3SP";3+  
          SortUtil.swap(data,l,r); O -1O@:}c  
        } A iM ukd,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); $Es\ld  
        SortUtil.swap(data,l,j); 10Ik_L='  
        ^w60AqR8  
        if((l-i)>THRESHOLD){ b0{i +R  
          stack[++top]=i; &*=!B9OBI  
          stack[++top]=l-1; ew~Z/ A   
        } ~oa}gJl:}-  
        if((j-l)>THRESHOLD){ CO='[1"_5  
          stack[++top]=l+1; o utJ/~9;  
          stack[++top]=j; $nO~A7  
        } 7~e,"^>T
 
        s5nw<V9$]  
    } H9/!oI1P?  
    //new InsertSort().sort(data); ^ `y7JXI:  
    insertSort(data); J:yv82  
  } =:gKh  
  /** | ys5.|  
  * @param data ^l!SIu  
  */ cag5w~Px  
  private void insertSort(int[] data) { ("2X8(3z  
    int temp; mqZH<.mn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,a?)O6?/  
        } tOiz tYu  
    }     >GGM76vB=,  
  } j
=l2\W#}  
P%aqY~yF3  
} >^s2$@J?p  
3^7+fxYWo  
　

归并排序： 9O;Sn+  
]Dq6
XR  
package org.rut.util.algorithm.support; nwFBuP<LR  
/~NX<Ye&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cp`Jep<T  
&-=~8  
/** w}3N!jNDv  
* @author treeroot 2;v:Z^&  
* @since 2006-2-2 _E C7r>V&  
* @version 1.0 syl7i>P  
*/ //7YtK6  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ UIAazDyC  
X:i?gRy"  
  /* (non-Javadoc) T!
c|O3m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rfwJLl/  
  */ cGV%=N^BE<  
  public void sort(int[] data) { Nf]?hfJ  
    int[] temp=new int[data.length]; (<Cq_Kw  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $g>bp<9v4  
  } t%qep|  
  4S26TgY  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ poQ_r<I  
    int mid=(l+r)/2; `%Ih'(ne  
    if(l==r) return ; @[r[l#4yUi  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IBa0O|*6  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 2.^{4 1:  
    for(int i=l;i<=r;i++){ |Hf|N$  
        temp=data; :!aLa}`@  
    } 8jz>^.-o  
    int i1=l; u"0{) ,  
    int i2=mid+1; "@G[:(BoB<  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Ch"wp/[  
        if(i1==mid+1) x#0?$}f<  
          data[cur]=temp[i2++]; _[6sr7H!  
        else if(i2>r) kkl'D!z2g  
          data[cur]=temp[i1++]; &wQ;J)13  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; yQhO-jT  
        else +R*DE5dz  
          data[cur]=temp[i2++];         7NvKpinQ  
    } pT,8E(*l2  
  }
zH1;h  
~R|9|k  
} tX^6R  
chICc</l&  
改进后的归并排序: /h53;$zK  
x;?8Zr  
package org.rut.util.algorithm.support; FJ0I&FyWs  
Q/|.=:~FO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (2b${Q@V  
&2W"4SE]6  
/** YrL(4Nt8  
* @author treeroot )c11_1;  
* @since 2006-2-2 Zn9u&!T&  
* @version 1.0 GQ1/pys  
*/ b+~_/;Y9  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { T<*)Cdid  
 xL15uWk-  
  private static final int THRESHOLD = 10; vEI{AmogRx  
Fip 5vrD  
  /* fTj@/"a  
  * (non-Javadoc) zQ+Mu^|u+  
  * O>DS%6/G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Tx}Nr^  
  */ sywuS  
  public void sort(int[] data) { Q"I(3 tp9[  
    int[] temp=new int[data.length]; 336ETrG^0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =][ )|n  
  } KJ+6Y9b1  
T7nI/y  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { gGP6"|tc4  
    int i, j, k; L-(bw3Yr>  
    int mid = (l + r) / 2; X$@`4  
    if (l == r) yy3x]%KK  
        return; 3@":&  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) O+W<l
:|$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); g|Lbe4?  
    else *6yY>LW  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Fv]6an.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {@2+oOuYfN  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2OoANiX  
    else 4w+AOWjd  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); _;3,  
brmSJ7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U5C]zswL  
        temp = data; G_1r&[N3  
    } cg{5\Vl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { K~d'*J-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "73*0'm  
    } 4~Qnhv7  
    int a = temp[l]; yP7b))AW9  
    int b = temp[r]; vD8pVR+  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Z5xQ -T`  
        if (a < b) { t]SB.ja  
          data[k] = temp[i++]; ))
AxU!*.  
          a = temp; <}lah%4F  
        } else { _>vH%FY  
          data[k] = temp[j--]; :6o%x0l  
          b = temp[j]; r[(;J0=  
        } {#kCqjWG  
    } Z7bJ<TpZ  
  } LF7 }gQs ^  
2Vti|@JYp  
  /** 3:GwX4yW  
  * @param data XQ=%a5w  
  * @param l bit|L7*14  
  * @param i 9}QIqH\p  
  */ +IS6l*_y>6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $,K@xq5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); f+9WGNpw  
        } c@g(_%_|2  
    } i!
%WEHPe  
  } c1E{J<pZ  
Ub\^3f  
}

堆排序： l7uTk5  
wlP3 XF?  
package org.rut.util.algorithm.support; zgz!"knVx  
Dl.UbH }=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C-A? mIC  
8x-19#  
/** /:]<z6R  
* @author treeroot TO
]7cC  
* @since 2006-2-2 IuP~Vt{m  
* @version 1.0 ?,x\46]>_K  
*/ :[+8(~| za  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &[{sA;  
E} ]=<8V  
  /* (non-Javadoc) |=ph&9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x*:VE57,z  
  */ JmDxsb^  
  public void sort(int[] data) { 7[P-;8)tq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); m#_Rv  
    h.init(data); <[n:Ij  
    for(int i=0;i         h.remove(); DN)o|p  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); =8#.=J[/  
  } U2?R&c;b  
q#AIN`H  
  private static class MaxHeap{       9[JUJ,#X'0  
    =r/8~~=  
    void init(int[] data){ |hj!NhBe  
        this.queue=new int[data.length+1]; a T(]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; f.$[?Fi  
          fixUp(size); 7b08Lo7b  
        } m5 sW68  
    } VqvjOeCbH  
      cH*")oD  
    private int size=0; %\,9S`0  
Z[w}PN,xV  
    private int[] queue; )V~=B]  
          OQfFS+6  
    public int get() { "`cN k26JZ  
        return queue[1]; y+k^CT/u  
    } -a@e28Y  
{H
(l"KuL  
    public void remove() { (/<Nh7C1c  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); sQA_6]`  
        fixDown(1); OnE%D|Tq=  
    } a(6h`GHo  
    //fixdown {e|.AD  
    private void fixDown(int k) { >U`G3(#7S  
        int j; L!*+:L DL  
        while ((j = k << 1) <= size) { w!H(zjv&(  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?e6>dNw  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 N,K/Ya)1  
            break; hsrf2Xw[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mrRid}2  
          k = j; g/f6N
z  
        } v=iiS}s  
    } :,JjN
&  
    private void fixUp(int k) { V'{\g|)  
        while (k > 1) { wHs1ge(  
          int j = k >> 1; vTx>z\7q,  
          if (queue[j]>queue[k]) l+

>eb  
            break; XfE9QA[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1D#-,#?  
          k = j; %H\J@{f  
        } DFWO5Y_  
    } Wgh@XB  
5\z<xpJ  
  } uU3A,-{-  
9o5D3 d K  
} MuOKauYa  
+Mijio  
　

SortUtil： :CE4< {V  
1V1I[CxlX  
package org.rut.util.algorithm; 0pMN@Cz6  
Oq.ss!/z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [-$ Do  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; D`WRy}o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <r:AJ;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; iWD|F-  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; u5A?; a  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; =|P &G~]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;B=aK"\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; DO80HS3ZD  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; zw+aZDcV(  
=p'+kS+  
/** QKj0~ia 5  
* @author treeroot RJ3oI+gI  
* @since 2006-2-2 t>cGfA  
* @version 1.0 Ldjz-  
*/ QnVr)4"  
public class SortUtil { ).5X  
  public final static int INSERT = 1; WSHPhhM  
  public final static int BUBBLE = 2; W\kli';jyC  
  public final static int SELECTION = 3; kh0cJE\_^  
  public final static int SHELL = 4; EB*sd S  
  public final static int QUICK = 5; f zo'9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Os"('@jd>  
  public final static int MERGE = 7; Bx#i?=*W  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; DRQx5fgL  
  public final static int HEAP = 9; h`|04Q  
mF*x&^ie  
  public static void sort(int[] data) { tNTSy
=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); m]2xOR_  
  } <PpvVDy3  
  private static String[] name={ )JS6W  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" R7bG!1SHl  
  }; lDYgtUKG  
  >u$8Z  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ s7Agr!>f  
        new InsertSort(), C.j
WT1  
        new BubbleSort(), d<a|dwAeh  
        new SelectionSort(), ;>?h/tS6  
        new ShellSort(), o&q>[c  
        new QuickSort(), !?>V^#c  
        new ImprovedQuickSort(), 6CBk=)qH  
        new MergeSort(), "Q.*  
        new ImprovedMergeSort(),
^AP8T8v  
        new HeapSort() 9wWBE<}>u  
  }; Z4VFfGCTL  
jn2=)KBa_  
  public static String toString(int algorithm){ *1dDs^D#|  
    return name[algorithm-1]; x z_sejKB  
  } xR1G  
  +Y%6y]8  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { F[jE#M=k  
    impl[algorithm-1].sort(data); 7QsD"rL  
  } (wDE!H7  
Urr%SIakvM  
  public static interface Sort { I/f\m}}ba  
    public void sort(int[] data); )dT@0Ys%  
  } !a@)6or  
OBWWcL-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #V!a<w4_  
    int temp = data; dVQ[@u1,  
    data = data[j]; p>B2bv+L  
    data[j] = temp; VPUVPq~&  
  } 3"y 6|e/5  
}