[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)GeX:  
$]Rl__;  
插入排序： k>$FT`  
s&Z35IM8|  
package org.rut.util.algorithm.support; @
-}D7?  
+$(71#'y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IsWcz+1n  
/** A>J1B(up  
* @author treeroot rO5u~"v]  
* @since 2006-2-2 @'@s*9Nr  
* @version 1.0 W
{L  
*/ V^9$t/c&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^l&nB
.  
RCoeJ|  
  /* (non-Javadoc) .A )\F",X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :h^O{"au^  
  */ NW
}>pb9  
  public void sort(int[] data) { T$#FAEz  
    int temp; rsd2v9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `WraOsoY  
        } 3"HGEUqA  
    }     U)SM),bE[  
  } 6#OL ;Y]_  
03PN{<  
} 2]?w~qjWm  
\.K\YAM<  
冒泡排序： R-=_z6<  
;"d?_{>7  
package org.rut.util.algorithm.support; M"k3zK,  
#Nu%]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7}2sIf[I  
6ctHL<^  
/** TBoM{s=.  
* @author treeroot _)HD4,`  
* @since 2006-2-2 j;ff } b  
* @version 1.0 xn%l  
*/ fcgDU *A%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?Zc/upd:$N  
^8o_Iz)r,  
  /* (non-Javadoc) y
YxeNE"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I$3"|7[n  
  */ +YGw4{\EL  
  public void sort(int[] data) { ^yEj]]6  
    int temp; Ov0O#`  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ TnbGO;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); H<r
nJ  
          } I_"Hgx<  
        } M<SbVP|V"  
    } ~8KF<2c   
  } CjC'"+[w  
.IW_DM-  
}

选择排序： ]Omb :  
uu WY4j6  
package org.rut.util.algorithm.support; uFm(R/V  
t?du+:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .pB8=_e:  
a=:{{\1o  
/** ?d>P
+).  
* @author treeroot z^a6%N  
* @since 2006-2-2 ]RJb;  
* @version 1.0  &*>CPO  
*/ !yV,|)y5F  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { *x*,I,03  
@^y?Bh9jQ  
  /* epGX.  
  * (non-Javadoc) `\RX~ $^  
  * NSxPN:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $p}~,Kp/  
  */ (giTp@Tp  
  public void sort(int[] data) { Z}'F"}QI  
    int temp; O#Zs3k  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { p^4;fD  
        int lowIndex = i; M0Kh>u  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { n}9Msen  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *1o+o$hY2  
            lowIndex = j; D_ Bx>G9  
          } bD-/ZZz  
        } 8}pcanPg  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); qUoMg%Z%l  
    } 4I:JaRT d  
  } HM$`z"p5jg  
"z#?OV5  
} }{kTh%^  
${I@YSU  
Shell排序： ?2;n=&ZM  
S$lmEJ_  
package org.rut.util.algorithm.support; eMm~7\ R  
OFQi&/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z:i X]df  
_/s
f@R  
/** LL$,<q%(P  
* @author treeroot H/@M  
* @since 2006-2-2 ^ ]6 80h  
* @version 1.0 mBpsgm:g^  
*/ ~0^,L3M  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ \_I)loPc8  
Y?vm%t`K  
  /* (non-Javadoc) @DQ"vFj6<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y="&|c=w#L  
  */ J?Ep Nie  
  public void sort(int[] data) { A_(+r  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 'd.@4 9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); tzW<&^  
        } ad$Qs3)6o  
    } M%5$-;6~_  
    insertSort(data,0,1); J_wz'eIb0  
  } s[B6%DI/5  
\2<yZCn  
  /** @aD~YtL"n  
  * @param data -SY:qG3?  
  * @param j +|"n4iZ!)  
  * @param i s-N?Tzi  
  */ ^n45N&916  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *r?51
*J  
    int temp; pTX'5   
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); hv:Z%D |S  
        } /L|}Y242  
    } -R$FJbId  
  } sBXk$  
Ah>krE0t  
}

　 }.$B1%2  
5WJkeG ba  
快速排序： qCkg\)Ks5I  
}NBJ T4R  
package org.rut.util.algorithm.support; Jx9%8Ek  
B*iz+"H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >T*g'954xF  
Rw{v"n  
/** boOw K?  
* @author treeroot 'MQGR@*  
* @since 2006-2-2 *4^]?Y\*  
* @version 1.0 i|^`gly  
*/ fG$.DvJuK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ UO!6&k>
c  
q vVZ
A*  
  /* (non-Javadoc) rLVc<595  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _]ttKT(  
  */ WblV`"~e  
  public void sort(int[] data) { %dU'$)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Ng39D#_
)  
  } h_G7T1;L  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +,^M{^%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [}>6n72gNh  
    //swap zPkPC}f(O  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); o4f9EJY  
    x,c68Q)g  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gO%i5  
    SortUtil.swap(data,k,j); /aa;M*Qp  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5XUI7Q%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;k%sKVP  
    +&zCmkVC7  
  } wP1VQUL  
  /** nJ})6/gK  
  * @param data BF[?* b  
  * @param i (a
!,)  
  * @param j % P)}(e6y  
  * @return /0B?3&H  
  */ xa0%;nFKe  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { fDHISJv  
    do{ +i!M[  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?8}jJw2H  
      SortUtil.swap(data,l,r); !jq6cND  
    } 5o ^=~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _-\{k
J  
    return l; 7Ej#7\TB]  
  } q.F1
Jj  
Y1+lk^  
} #7T={mh  
\)uad5`N  
改进后的快速排序： X*"O'XCA  
XJ?z{gXJ  
package org.rut.util.algorithm.support; l>?vjy65  
(UT*T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9cj-v}5j  
8N_rJ)f  
/** HZ=yfJs nc  
* @author treeroot $*-L8An?  
* @since 2006-2-2 ~At.V+  
* @version 1.0 2U{RA's  
*/ IfCqezd  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { X6'&X  
<!>}t a  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !|c5@0Wr  
  private static int THRESHOLD=10; Hv*O9!cC  
  /* (non-Javadoc) 6Ymk8.PF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GTNTx5H  
  */ }rZ=j6Z  
  public void sort(int[] data) { a8aqcDs>O  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; dS=,. }  
    xyz86r ^u  
    int top=-1; =ApT#*D)o  
    int pivot; :|3C-+[  
    int pivotIndex,l,r; e'&{KD,-T  
    )yZE>>3-  
    stack[++top]=0; BZshTP[`  
    stack[++top]=data.length-1; ]
#.#]}=  
    2]ljm]\l  
    while(top>0){ { rn~D5R  
        int j=stack[top--]; h--bN*}H2  
        int i=stack[top--]; ix`xdVj`  
        V'/%)oU\"  
        pivotIndex=(i+j)/2; \RO S
d  
        pivot=data[pivotIndex]; 0u\@-np  
        $7YLU{0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); i`L66uV  
        gHshG;z*  
        //partition [?*^&[  
        l=i-1; nQ~L.V  
        r=j; mH .I!  
        do{ }3lF;k(2g  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); h
+(s/o?\  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9~I WGj?  
        } LL+rdxJO^  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Cx~z^YP'  
        SortUtil.swap(data,l,j); 74#@F{w  
        Rby7X*.-v  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {*9i}w|2  
          stack[++top]=i; xW~@V)OH  
          stack[++top]=l-1; .Oh$sma1  
        } # 95/,k  
        if((j-l)>THRESHOLD){ .*"IJD9  
          stack[++top]=l+1; |\t_I~de  
          stack[++top]=j; o9>X"5CmX  
        } i,T{SV  
        qa0Zgn5q  
    } p4 PFoFo2  
    //new InsertSort().sort(data); 6:pN?|=6X  
    insertSort(data); ' M!_k+e  
  } LlJvuQ 28  
  /** {r)M@@[  
  * @param data [f}1w
Z*  
  */ m<4Lo0?nS  
  private void insertSort(int[] data) { <n{9pZ5.  
    int temp; +qec>ALAg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6"(&l
K\^  
        } 3Y8 V?* 1|  
    }     t {}1f  
  } H@:@zD!G[  
~-/AKaK}  
} JV>OmUAk  
qDW/8b\^  
　

归并排序： *K;~V  
dj=n1f+;[  
package org.rut.util.algorithm.support; rZEu@6
3  
Jj!T7f*-GX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
@;0Ep0[  
;p/@tr9  
/** f}apn=  
* @author treeroot ~BC5no  
* @since 2006-2-2 ]WG\+1x9  
* @version 1.0 MAXdgL[]  
*/ &}]Wbk4:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }7V/(K  
t`?FSV  
  /* (non-Javadoc) F~B8XUa3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D|xSO~M5  
  */ 6Z$T&Ul{  
  public void sort(int[] data) { 'BC-'Ot  
    int[] temp=new int[data.length]; w*+rBp,f  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); x~W&a*WNT  
  } Jd |hwvwFe  
  AA66^/t  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4&\m!s  
    int mid=(l+r)/2; ,FTF@h-Cs  
    if(l==r) return ; tFGLqR%/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); U+K_eEI0_I  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); h3:k$`_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {E9Y)Z9  
        temp=data; &(K*TB|Om  
    } 7 MfpZgC  
    int i1=l; SbB5J> >7J  
    int i2=mid+1; w4OVfTlN  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ R\<^A~(Gl  
        if(i1==mid+1) R}0cO^V  
          data[cur]=temp[i2++]; lY~xoHT;[  
        else if(i2>r) <Z vG&  
          data[cur]=temp[i1++]; +h =lAHn&  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; A`@we  
        else p\(%bO
 
          data[cur]=temp[i2++];         Q/< $ (Y  
    } d.{RZq2cp  
  } eC1cE  
tDi<n}  
} ?znSA >  
9gFC]UVWh  
改进后的归并排序: '?-GZ0oM  
MZ{)`7acR\  
package org.rut.util.algorithm.support;  ~d }-  
F Hv|6zUX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Abj`0\  
5!?><{k=%  
/** )q#b^( v  
* @author treeroot 5SDHZ?h  
* @since 2006-2-2 KB-7]H  
* @version 1.0 b2Ct^`|M5  
*/ #Z
fg  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { p<$z!|7m  
bzZEwMc6  
  private static final int THRESHOLD = 10; GwpJxiFgk  
50CU|  
  /* 
Nf3L  
  * (non-Javadoc) ;VvqKyUh7`  
  * d(h`bOjI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q
wnC{  
  */ JeiW z1t  
  public void sort(int[] data) { "5vFa7y  
    int[] temp=new int[data.length]; Fm*O&6W\@A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |,qz7dpe  
  } {+Eq{8m`  
7XdLZ4ub  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { N2C^'dFj  
    int i, j, k; _w(SHWh2  
    int mid = (l + r) / 2; ]F-{)j  
    if (l == r) _pW\F(+8  
        return; OrHnz981K  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) w(s"r p}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); "Sl";.  
    else 1C:lXx$|  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); MA"DP7e?v  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8W#whK2El  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); g,9o'
fs`x  
    else is`le}$^y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {ImZ><xe/  
3<?#*z4]_  
    for (i = l; i <= mid; i++) { .|cQ0:B[  
        temp = data; O7:JG[tR*  
    } 4K
:p  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6EJ,czt(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; p.&FK'&[0  
    } ]*Zg(YA
 
    int a = temp[l]; N3i}>Q)B  
    int b = temp[r]; u|APx8?"o  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7+=fD|Cl  
        if (a < b) { H7*/  
          data[k] = temp[i++]; eZT923tD  
          a = temp; G[)Q
GZ}8b  
        } else { umK~K!i  
          data[k] = temp[j--]; T+RfMEdr  
          b = temp[j]; r`VKb  
        } <SbW QbN  
    } |h@'~c  
  } wSnY;Z9W_  

-@e9!/GP,  
  /** /N]?>[<NW  
  * @param data g&#.zJ[-  
  * @param l 6O!&!  
  * @param i j;)U5X  
  */ gVl%:Ra%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { C]p3,G,oN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S2h?Q$e3  
        } S~/zBFo-  
    } NAlYfbp  
  } .{*V^[.  
a>G|t5w  
}

堆排序： PqZM
uUd  
mx y>  
package org.rut.util.algorithm.support; SxdH%agM  
mFC0f?nr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; llXyM */  
?6P P_QY  
/** uW3`gwwlU  
* @author treeroot CqDKQQ  
* @since 2006-2-2 -{dsl|Dl  
* @version 1.0 7aUk?Hf  
*/ jO)UK.H#  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !/^i\)j>](  
]([:"j  
  /* (non-Javadoc) Sp3?I2 o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fgVeB;k|  
  */ q-P$ \":  
  public void sort(int[] data) { wg\*FfQn  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); - |n\  
    h.init(data); B#9rqC  
    for(int i=0;i         h.remove(); :biM}L  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); O:cta/M  
  } 5}@6euT5$  
!*_5 B'  
  private static class MaxHeap{       Fsv:SL+5  
    }>Gnpc  
    void init(int[] data){ AQ:cim`  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6m"_=.k%  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; UE33e(Q<  
          fixUp(size); KLK '_)|CT  
        } Ao~ZK[u  
    } =LEKFXqM  
      WDc2Qt  
    private int size=0; @|! 9~F  
(,<&H;,8  
    private int[] queue; (jv!q@@2C.  
         
oace!si  
    public int get() { N% /if  
        return queue[1]; *T\-iICw  
    } [zmx
 
gU1E6V-Jm  
    public void remove() { 02OL-bv}HS  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); C,T9xm  
        fixDown(1); `\LhEnIwu  
    } 'wB6-  
    //fixdown 
gRA}sF  
    private void fixDown(int k) { 04>dxw)8  
        int j; SJ$N]<d  
        while ((j = k << 1) <= size) { QB p`r#{I{  
          if (j < size && queue[j]             j++; Qwl=/<p1  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &iCE/
  
            break; _):V7Zv  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l1BbL5#1Q>  
          k = j; )QS4Z{)U  
        } am;)@<8~Q  
    } wO:!B\e  
    private void fixUp(int k) { pGEYke NU  
        while (k > 1) { .XD7};g  
          int j = k >> 1; Qx{k_ye`  
          if (queue[j]>queue[k]) F)P"UQ!\  
            break; nk.m Gny  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0?kaXD  
          k = j; #>~<rcE(  
        } W'2T7ha Es  
    } ANB@cK_  
34S|[PXd  
  } 7d&_5Tj:  
x
;A"S  
} $50rj  
0].x8{~o  
　

SortUtil： '[u=q -Lv  
+$]eA'Bh@  
package org.rut.util.algorithm; Hx;ij?  
;8WgbR)ZLU  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; u`E24~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >r Nff!Ow
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ogN/zIU+VA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Wtl0qug  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nya-Io.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; CPRv"T;?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (hywT)#+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; uP,{yna(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; OkSJob  
yX:A?U  
/** e&&;"^@-  
* @author treeroot KP)BD;  
* @since 2006-2-2 qGndh  
* @version 1.0 k~|nU  
*/ F8*e  
public class SortUtil { XD
\RD  
  public final static int INSERT = 1; i!zh9,i>M  
  public final static int BUBBLE = 2; iG<rB-"  
  public final static int SELECTION = 3; 1_JxDT,=>  
  public final static int SHELL = 4; EZvB#cuL-  
  public final static int QUICK = 5; ibDMhW$n  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; q|
PB[*T  
  public final static int MERGE = 7; gcImk0NIY  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
bDdJh}Vz  
  public final static int HEAP = 9; _Q<wb8+/  
s>sIji  
  public static void sort(int[] data) { ]h (TZu  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); mT
N6-V  
  } jF}zv  
  private static String[] name={ 4}{S8fGk%  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 'BT}'qN  
  }; ]a% *$TF  
  jE)&`yZ5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ '[shY  
        new InsertSort(), %gd=d0vm  
        new BubbleSort(), fgFBOpG%Gq  
        new SelectionSort(), yjvH)t/!.  
        new ShellSort(), rl)(4ad=  
        new QuickSort(), cvn4Q-^  
        new ImprovedQuickSort(), { .KCK_ d  
        new MergeSort(), K?')#%Z/{#  
        new ImprovedMergeSort(), OwIW;8Z  
        new HeapSort() }G&#pw2  
  }; & -  
4QWDuLu  
  public static String toString(int algorithm){ 'e-Nt&;  
    return name[algorithm-1]; i|>
K  
  } UTQ$sg|7p  
  8VvoPlo  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ]B>Y +  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8WWRKP1V  
  } ogv86d  
<[xxCW(2  
  public static interface Sort { {+f@7^/i.  
    public void sort(int[] data); =Mq=\T  
  } R!xs;|]  
F#_7mC  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  TyMRm  
    int temp = data; &0TOJ:RP  
    data = data[j]; !@-j!Ub  
    data[j] = temp; Oa~t&s  
  } y]=v+Q*+  
}