[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。 ~fN%WZ;_  
%B2XznZ:  
插入排序： nY-*
i!H  
haSM=;uPM  
package org.rut.util.algorithm.support; Rhgj&4  
'JmBh@A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "l~Ci7& !a  
/** !AN^ ,v]D  
* @author treeroot dJ3IUe  
* @since 2006-2-2 pgc3jP!  
* @version 1.0 O_,O,1  
*/ wGKo.lt   
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Wsz0yHD[`  
L^Wz vv]  
  /* (non-Javadoc) F#r#}.B='U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m9$:9yRm  
  */ 7_jE[10  
  public void sort(int[] data) { {eZ{]  
    int temp; D#rrW?-z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u:P~j  
        } l[h'6+o  
    }     M].8HwC+  
  } _2Py\+$  
D@54QJ<  
} E)p
9eU[#  
/Bv#) -5  
冒泡排序： A*]$
v  
V^fV7hw<  
package org.rut.util.algorithm.support; #;r
]/)>  
**;p(CI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I<\ '%  
XX;6 P  
/** _9If/RD  
* @author treeroot 649 !=  
* @since 2006-2-2 W Ox_y,  
* @version 1.0 '5.\#=S1  
*/ IM(u<c$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ vs9?+3  
MiGcA EF;  
  /* (non-Javadoc) c.K =(y*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CY"i-e"q<Q  
  */ V0i9DK|!  
  public void sort(int[] data) { ?T'][q  
    int temp; !vqC+o>@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ <4X?EYaTq  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Z5)eREi=  
          } $[CA&Y.  
        } ,@CfVQz  
    } mUXk9X%n  
  } }[=YU%[o:  
%$X\"  
}

选择排序： v*TeTA %  
h_ ZX/k  
package org.rut.util.algorithm.support;  rz  
f
1cl';  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I,P!@  
&L3#:jSk  
/** [MmM9J["  
* @author treeroot  Alu5$6X  
* @since 2006-2-2 5si}i'in  
* @version 1.0 lX;mhJj!  
*/ mK\aI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { SMO*({/  
#5{sglC"|F  
  /* ntHT  
  * (non-Javadoc) "$@,n7k  
  * *{[d%B<lp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~ x`7)3  
  */ uPU#c\  
  public void sort(int[] data) { <Cq"| A  
    int temp; ~3 @*7B5Q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { %$9:e J?  
        int lowIndex = i; qS]G&l6QF  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _S5gcPcF"  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { n-OWwev)  
            lowIndex = j; /djACA  
          } 6\`DlUn'*  
        } 1v]t!}W:6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); dq1TRFu  
    } ITvHD-,\  
  } ^pw7o6}  
&;U|7l~vl  
} /Sj_y*x1e  
P#bm uCOS  
Shell排序： Zd
XKI{b  
|_I[1%&`N  
package org.rut.util.algorithm.support; *1,=qRjL  
1^sbT[%R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m)k-uWc$C  
 8bGD  
/** j4vB`Gr]  
* @author treeroot Nuq(4Yf1W  
* @since 2006-2-2 B$`d&7I;D  
* @version 1.0 k(9s+0qe  
*/ Cz[5Ug'V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ PL!tk^;6-  
I1v@\Rb  
  /* (non-Javadoc) H<z30r/-w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QRiF!D)Nk  
  */ !p"Kd ~  
  public void sort(int[] data) { C=s((q*  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~D_rZ&  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); C\/b~HU  
        } }Fz!6F2w  
    } *V<)p%l.  
    insertSort(data,0,1); %0 qc@4  
  } s)Gb!-``  
u{pTva  
  /** Ga?UHw~
 
  * @param data 9QZ}Hn`p  
  * @param j sgD@}":m  
  * @param i 'l8eH$  
  */ uiuTv)pwF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { VAt>ji7c  
    int temp; ~6MMErSj  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 35}P0+  
        } R rxRa[{Z  
    } j}"]s/= 6  
  } )v};C<  
O${r^6Hh  
}

　 RLv&,$$0  
7%W!k zp>  
快速排序： bL+sN"Km  
7eTA`@v5A  
package org.rut.util.algorithm.support; FyQOa)5  
Dy98[cL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :U7;M}0
 
Qh/lT$g  
/** :u,2"]  
* @author treeroot $4ka +nfU  
* @since 2006-2-2 oC5gME"2  
* @version 1.0 wHq('+{=&  
*/ k&n\ =tKN  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )kFme=;  
*{HGLl|=  
  /* (non-Javadoc) |L*6x S[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =#7s+d-  
  */ >6n@\n  
  public void sort(int[] data) { $XU-[OF%:9  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0^-z?Kb<}  
  } lv*Wnn@k  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ pIk4V/fy  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ,oy4V^B&  
    //swap ZKVp[A  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); B(HNB\3u  
    >?H_A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5;r({J  
    SortUtil.swap(data,k,j); @Z"QA!OK~c  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); eW<!^Aer  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lsTe*Od  
    cuJ/ Vc  
  } Nj! R9N  
  /** &QiAM`MbC=  
  * @param data 18l~4"|fk  
  * @param i `K1PGibV  
  * @param j Zb5T90s%  
  * @return B'<O)"1w  
  */ Py(wT%w
 
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { i[V,IP +  
    do{ p1[WGeV  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); w+:+r/!g  
      SortUtil.swap(data,l,r); CJ37:w{%*Y  
    } ulJ+:zwq$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *R1d4|/G  
    return l; 5k!(#@a_T  
  } -M(58/y  
ePFC$kMn  
} 3@#,i<ge:  
J{v6DYhi  
改进后的快速排序： #dXZA>b9  
dvH67 x  
package org.rut.util.algorithm.support; `K ~>!d_  
2n\i0?RD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |$i1]Dr6  
I=Lj_UF4  
/** *8(t y%5F0  
* @author treeroot rSzXa4m(  
* @since 2006-2-2 uvAy#,
  
* @version 1.0 %E=,H?9&>  
*/ NC#kI3{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { e=NQY8?  
_@}MGWlAPt  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; V%Z[,C u+  
  private static int THRESHOLD=10; v:so85(S<  
  /* (non-Javadoc) #gr+%=S'6C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }@t'rK[  
  */ _*-'yu8#  
  public void sort(int[] data) { 7Ohu$5\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; pR^Y|NG!  
    }][|]/s?42  
    int top=-1; ztt%l #  
    int pivot; azATKH+j  
    int pivotIndex,l,r; #h|,GvmF<b  
    vo^9qSX f  
    stack[++top]=0; gx{~5&1  
    stack[++top]=data.length-1; .$T:n[@  
    t.i9!'Y ]  
    while(top>0){ R,b O{2O  
        int j=stack[top--]; kA9 X!)2w  
        int i=stack[top--]; I@3c QxI  
        Hi 0df3t  
        pivotIndex=(i+j)/2; qS`|=5f  
        pivot=data[pivotIndex]; d$C|hT  
        }sN9QgE  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3[g++B."pC  
        e"8m+]  
        //partition 7ump:|  
        l=i-1; d?+oT0pCH  
        r=j; s%?p%2&RA  
        do{ jgfP|oD  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ClVpb ew  
          SortUtil.swap(data,l,r); C%7,#}[U/  
        } -W"0,.Dvg  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); |$-d,] V  
        SortUtil.swap(data,l,j); >Ki]8&  
        d+| !6  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *'S%gR=Aa+  
          stack[++top]=i; sV4tu(~  
          stack[++top]=l-1; jm!C
^5!  
        } .mU.eL
M  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [
LEh  
          stack[++top]=l+1; 8$xKg3-3M  
          stack[++top]=j; GP kCgb(  
        } blkJm9]v  
        Pj5#G0i%  
    } ~rfjQPbh9x  
    //new InsertSort().sort(data); (+v*u]w4  
    insertSort(data); uNGxz*e  
  } uM6!RR!~  
  /** ~oR&
0et  
  * @param data x;]{ 8#-z  
  */ SX<mj  
  private void insertSort(int[] data) { wLp t2b8S  
    int temp; 40sLZa)e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]6[d-$#^ko  
        } "$V2$  
    }     13az[  
  } ZvKMRW  
.qPfi] ty  
} d*(\'6?  
y$Noo)Z  
　

归并排序： @v=q,A8_  
a $%[!vF  
package org.rut.util.algorithm.support; .U%"oD  
mIo7 K5z{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  RZ%X1$  
1iDo$]TEK  
/** -"H4brj;G  
* @author treeroot 1z:N$O_v  
* @since 2006-2-2 - S-1<xR  
* @version 1.0 8m<<tv
.  
*/ &Qjl|2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ qQvb;jO  

Y sV  
  /* (non-Javadoc) )&Bv\Tfjt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0&@pX~h:  
  */ I!D*(>  
  public void sort(int[] data) { BB$>h-M/%#  
    int[] temp=new int[data.length]; f tDV3If  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $t}1|q|  
  } ]'/]j  
  |9eY R  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ "|SE#k  
    int mid=(l+r)/2; e`F|sz]k"H  
    if(l==r) return ; eUlb6{!y?  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 7!;/w;C  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); aM!#  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Bnq\Gg  
        temp=data; wP"|$HN  
    } fM.|#eLi  
    int i1=l; e]?S-J'z  
    int i2=mid+1; \S@6@UGv  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ze N!*VG  
        if(i1==mid+1) Iq\oB  
          data[cur]=temp[i2++]; J7o?h9  
        else if(i2>r) \'*`te:{  
          data[cur]=temp[i1++]; _xt(II   
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Uiw7Y\Im|  
        else IoOnS)  
          data[cur]=temp[i2++];         BwD1}1jp  
    } D7/Bp4I#o  
  } Dj"=k
L0  
-74T C  
} %$| k3[4V  
I=a$1%BzEX  
改进后的归并排序: Un{ln*AR\  
v"~I( kf$  
package org.rut.util.algorithm.support; *wcoDQ b;  
ZNeqsN{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o1+]6s+j}  
uiA:(2AQ  
/** NI:N W-!  
* @author treeroot % 6.jh#C  
* @since 2006-2-2 j],.`Y  
* @version 1.0 {`CWz
k?  
*/ KB
A%  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { I]1Hi?A2  
|9Ks13?Ck  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5>Yd\(`K  
/+O8A}  
  /* q|l|mO  
  * (non-Javadoc) ?^4sE-C6  
  * PGl-2Cr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6
<S&~q  
  */ =2)t1 H  
  public void sort(int[] data) { ^T6!z^g1h  
    int[] temp=new int[data.length]; Kg-X]yu*0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); g@VndAp  
  } >ImM~SR)  
/C2f;h(1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4 xzJql  
    int i, j, k; Al=? j#J6p  
    int mid = (l + r) / 2; BG0Mj2  
    if (l == r) ]pTw]SK  
        return; E wsq0D  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) h^$
}1[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); f,i
nQ2f}d  
    else B&kT#  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); cGzYW~K  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) B00wcYM<1r  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e -]c  
    else
I4f  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #_\MD,(  
e0WSHg=6@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { aX'g9E
 
        temp = data; EZumJ."  
    } <i\zfa'6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { TKu68/\)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; tDHHQ  
    } ^~<Rzq!  
    int a = temp[l]; {F+M&+``  
    int b = temp[r]; \M"^Oe{Dy?  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :`u&TXsu  
        if (a < b) { Q] yT  
          data[k] = temp[i++]; OG^WZ.YU  
          a = temp; 0Q- Mxcj  
        } else { OV("mNh  
          data[k] = temp[j--]; m9<%v0r  
          b = temp[j]; m{$tO;c/Q  
        } x1V2|~;p|  
    } oD#<?h)(  
  } y.*=Ww+  
`\F%l?aY  
  /** $,e?X}4  
  * @param data j #I:6yA3  
  * @param l L_lDFF  
  * @param i "H="Ip!s  
  */ hLytKPgt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "?eH=!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lKV\1(`  
        } X=p3KzzX  
    } 0ve`  
  } +r-dr>&H@  
TI[UX16Tz1  
}

堆排序： z/Ns5  
QE45!Zg  
package org.rut.util.algorithm.support; `dv}a-Q)c  
fO^e+Mz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >bfYy=/  
xS;|jj9  
/** Nm6Z|0S  
* @author treeroot %XP_\lu]  
* @since 2006-2-2 PPoI>J  
* @version 1.0 I*A0?{  
*/ j3x^<a\gJ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Mw"xm9(Q  
{W5ydHXy  
  /* (non-Javadoc) lAdDu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t&GA6ML#s  
  */ RzA2*]%a  
  public void sort(int[] data) { bZNIxkc[Dh  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); V$/u  
    h.init(data); vKNt$]p
m=  
    for(int i=0;i         h.remove(); _tWJXv~;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); nu&_gF,{  
  } lLuID  
tcBC!_vF  
  private static class MaxHeap{       vk @%R  
    UL86-R!  
    void init(int[] data){ j5L)N  
        this.queue=new int[data.length+1]; <^lJr82  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [YC=d1F5  
          fixUp(size); /> ^@ O  
        } tHrK~|  
    } qqncl
qkw&  
      ry.;u*F  
    private int size=0; Q)09]hP[Xj  
PX;Vo~6  
    private int[] queue; Zimh_  
          0B=[80K;8  
    public int get() { F-_%>KJS  
        return queue[1]; yGU .AM  
    } 8g\wVKkTQp  
&^V~cJ  
    public void remove() { q5Fs)B  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);  )|v^9  
        fixDown(1); z0#-)AeS  
    } z< z*Wz  
    //fixdown {jvOHu  
    private void fixDown(int k) { :6XguU  
        int j; b9!.-^<8y  
        while ((j = k << 1) <= size) { $tI]rU  
          if (j < size && queue[j]             j++; h@=7R  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ).LTts7c  
            break; MR`:5e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); m9Ax\lf  
          k = j;
!<&m]K  
        }
oizT-8i@N  
    } h;-a`@rO ;  
    private void fixUp(int k) { o/C(4q
6d  
        while (k > 1) { 7c-Gm R2  
          int j = k >> 1; O`WIkBV!  
          if (queue[j]>queue[k]) MU'@2c  
            break; ['z!{Ez  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Mi ; glm  
          k = j; ;6ky5}z  
        } !22yvT.;[  
    } ` @8`qXg  
h35Hu_c&  
  } 2#3^skj  
UfO7+_2  
} b;#\~(a  
cq*=|m0}Z  
　

SortUtil： MgJ36zM  
+Llo81j&  
package org.rut.util.algorithm; kS :\Oz\  
|.P/:e9  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 7\XE,;4>  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; &<5+!cV=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; pI;NL [  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; eKN$jlg  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; !:CJPM6j3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _q?<at}y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; }P9Ap3?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; VR5fqf|*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; UsQ4~e 4-  
&v!WVa?  
/** 1tMQqI`N  
* @author treeroot ' GG=Ebt  
* @since 2006-2-2 'b/<x|  
* @version 1.0 {/<6v. v  
*/ T]T;$  
public class SortUtil { CHJ>{b`O  
  public final static int INSERT = 1; WO<
/Mw  
  public final static int BUBBLE = 2; j'0r'  
  public final static int SELECTION = 3; !yOeW0/2[  
  public final static int SHELL = 4; ]@^coj[  
  public final static int QUICK = 5; oU6y4y
O  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r\`+R"  
  public final static int MERGE = 7; QK`i%TXJ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =PHIpFIuk  
  public final static int HEAP = 9; h*B|fy4K9U  
zTbVp8\pI  
  public static void sort(int[] data) { w$Ot{i|$(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2[fN\e{  
  } 76cG90!Z  
  private static String[] name={ 6 sxffJt  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" A'&n5)tb  
  }; '3IC*o"  
  X^9d/}uTa  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )~6zYJ2  
        new InsertSort(), NS)}6OI3~"  
        new BubbleSort(), &sXRN&Fp  
        new SelectionSort(), dsx]/49<  
        new ShellSort(), WKz> !E%  
        new QuickSort(), !QI\Fz?  
        new ImprovedQuickSort(), YXurYwV  
        new MergeSort(), P|tNL}2`;  
        new ImprovedMergeSort(), C:8_m1Y{  
        new HeapSort() 3@Z#.FV~C[  
  }; 
1?*  
"P-lSF?T  
  public static String toString(int algorithm){ 7pA/   
    return name[algorithm-1]; 38DT2<qC  
  } Eodn/  
  jn >d*9u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { v[plT2"s  
    impl[algorithm-1].sort(data); }]n$ %g(  
  } l!}:|N Yh!  
mkh"Kb*{  
  public static interface Sort { C98
]9  
    public void sort(int[] data); gBh;=vOD  
  } CC\*?BKj"  
!zj0/QG\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ")O`mXg-  
    int temp = data; r
qPFU6  
    data = data[j]; i wxVl)QL  
    data[j] = temp; a22Mufl  
  } P`s  
}