[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。 aGpCNc{+  
i\(\MzW*'  
插入排序： HV ;;  
D,MyI#  
package org.rut.util.algorithm.support; CV s8s  
*i`v~>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h2"9"*S1  
/** -g:lOht  
* @author treeroot DKh}Y !Q=:  
* @since 2006-2-2 L'>s(CR  
* @version 1.0 1<`
9HCm  
*/ =K&#.r  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ >[a FOA  
fGb7=Fk  
  /* (non-Javadoc) I[ai:   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mKV'jm0  
  */ 1xz\=HOT  
  public void sort(int[] data) { [_h%F,_ A  
    int temp; gF3TwA
r  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lY.B  
        } B]1HS`*7  
    }     x"vwWJN
Q  
  } z+jh;!i  
tG/1p

W  
} wa" uFW  
NUMi])HkN  
冒泡排序： 3@G;'|z  
-&imjy<  
package org.rut.util.algorithm.support; {1~9vHAZ  
):krJ+-/y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cqEHYJ;B  
Xem 05%,  
/** wy''tqg6  
* @author treeroot `K w7"  
* @since 2006-2-2 Y~az!8j;Z  
* @version 1.0 kBbl+1{H  
*/ Uh.Sc:trA  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 9mQ#L<Ps  
vXb:  
  /* (non-Javadoc) $_)=8"Sn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,<sm,!^<r  
  */ 4b4QbJ$  
  public void sort(int[] data) { aM$\#Cx  
    int temp; eaQ90B4  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +3Y!xD?=  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); h'l^g%;  
          } 84'?um  
        } O-j$vzHpdY  
    } {7X#4o0  
  } pW{8R^vKm  
/&h+t^l_Qj  
}

选择排序： Ziz=]D_  
t[EfOQ  
package org.rut.util.algorithm.support; cOkgoL" 4  
H?uukmZl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4\p-TPM  
x l0DN{PG  
/** m"4B!S&Fc(  
* @author treeroot s*Ih_Ag=:  
* @since 2006-2-2 PKA }zZ  
* @version 1.0 8Mu;U3cIW  
*/ `U{mbw,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { BDe]18X  
#dc1pfL!y{  
  /* )p8I@E  
  * (non-Javadoc) B,_`btJ
h  
  * ''S&e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -#?<05/C>  
  */ qzK("d  
  public void sort(int[] data) { xQu eE{  
    int temp; /APcL5:=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { wGJjA
=C  
        int lowIndex = i; knT.l"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ?} (=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =x0No*#|'  
            lowIndex = j; )`8pd 7<.  
          } F>+2DlA`<e  
        } 6GYtY>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @u) 'yS  
    } B8m_'!;;  
  } H{V)g  
VXm[-  
} wqD5d   
\iU]s\{).  
Shell排序： Y)XvlfJ,h?  
>t3'_cBC!  
package org.rut.util.algorithm.support; g:<?  
M=y0PCD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }"zC >eX&  
}q!_!q,@  
/** E=u/tpj  
* @author treeroot &Y7C0v  
* @since 2006-2-2 KWhZ +i`  
* @version 1.0 - 8bNQU  
*/ }rbZ&IN\?E  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ e*]r  
jtKn3m7 +p  
  /* (non-Javadoc) (][LQ6
Pc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d~*TIN8Ke~  
  */ {8@\Ij  
  public void sort(int[] data) { N[Sb#w`[/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ _3>djF_u  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); O8|*M "  
        } b |7ja_  
    } Y)
b@0'  
    insertSort(data,0,1); ZPO|<uR  
  } zgKY4R{V  
"Xn%at4  
  /** 7=P^_LcU  
  * @param data o }
@n>R  
  * @param j 6EJVD!#[K  
  * @param i ]Kdet"+  
  */ Q$ZHv_VLx  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { C3VLV&wF  
    int temp; :b/jNHJU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~xyw>m+o.  
        } v6uxxsI>Hm  
    } K:5eek  
  } u&]vd /  
N[U9d}Zv  
}

　 $Ui&D I  
|L:Cn J  
快速排序： zAScRg$:?  
nr2r8u9r  
package org.rut.util.algorithm.support; Llz['"m  
HDIk9WC^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z=+03  
NZXjE$<Vr  
/** Lz4ehWntO  
* @author treeroot cd.brM  
* @since 2006-2-2 .%xzT J=!  
* @version 1.0 %_gho  
*/ |M5-5)  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Mm=Mz  
{3edTu  
  /* (non-Javadoc) .~klG&>aV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;D2E_!N dt  
  */ |4b)>8TL/  
  public void sort(int[] data) { Imym+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     R+=a`0_S  
  } #y; yN7W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ;Zut@z4\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; vRhnX  
    //swap k#)
Ad*t  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;")A{tX2  
    Y=B3q8l5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +=3CL2{An  
    SortUtil.swap(data,k,j); g-)mav  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0[a}n6XTk  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ",B
'k  
    [CN$ScK,  
  } $3P`DJo  
  /** eD;6okdP  
  * @param data }e{qW  
  * @param i K|^wc$  
  * @param j xtfRrX^  
  * @return bEH de*q(  
  */ 8^yJ
qAXK  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .y4&rF$n  
    do{ ?nFO:N<  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); d*]Ew=^L  
      SortUtil.swap(data,l,r); pyB~M9Bp/  
    } SGcBmjP  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     sQ1jrkm  
    return l; d53 L6
5[  
  } 4%ZM:/  
5cfA;(H  
} _p}xZD\?,  
zFhgE*5  
改进后的快速排序： KSqTY>%fnv  
| {P|.  
package org.rut.util.algorithm.support; F=wRkU  
:Jxh2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $\\lx_)  
j, u#K)7{T  
/** )pgrl  
* @author treeroot `y!/F?o+!  
* @since 2006-2-2 >-cfZ9{!  
* @version 1.0 f~M8A.  
*/  '3,\@4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ex(3D[WmMW  
\M+L3*W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; xHkxc}h  
  private static int THRESHOLD=10; /oP^'""@je  
  /* (non-Javadoc) :BZ0 7`9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )iLM]m  
  */ D-ADv3
E,  
  public void sort(int[] data) { I4e+$bU3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ^PqF<d6  
    %5B%KCCN  
    int top=-1; j4.&l3  
    int pivot; wD9a#AgEd  
    int pivotIndex,l,r; KS<Jv;  
    xAdq+$><  
    stack[++top]=0; 4E3g,%9u  
    stack[++top]=data.length-1; ecHP &Z$  
    Wk7WK` >i  
    while(top>0){ #G;X' BN  
        int j=stack[top--]; q~Jq/E"f  
        int i=stack[top--]; SS3-+<z  
        fC<m^%*zgA  
        pivotIndex=(i+j)/2; z@h~Vb&I  
        pivot=data[pivotIndex]; s3QEi^~
 
        "^rNr_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); wyY*:{lZ  
        o'=VZT9  
        //partition _6LoVS  
        l=i-1; -T_\f?V88  
        r=j; _j ;
3-m  
        do{ aW;aA'!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !{%G0(Dv  
          SortUtil.swap(data,l,r); 665[  
        } tk?UX7F  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); >)#c\{c  
        SortUtil.swap(data,l,j); vq6%Ey3Gix  
        h=+$>_&:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;=;JfNnbm  
          stack[++top]=i; ,0?!ov|  
          stack[++top]=l-1; `/:
cfP\  
        } $k0H9_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ c@du2ICUc  
          stack[++top]=l+1; bXdY\&fE  
          stack[++top]=j; Y E1Hpeb  
        } 3LK%1+)4  
        
0|Ucd  
    } 8j
nz}aBd  
    //new InsertSort().sort(data); !1:@8q  
    insertSort(data); kW-81  
  } FC>d_=V  
  /** #gv4  
  * @param data f&I7,"v  
  */ @.$MzPQQI  
  private void insertSort(int[] data) { Y;Y1+jt  
    int temp; TSto9$}*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .[j%sGdKl  
        } ;VzMU ;j  
    }     +Ui_ O  
  } 8vD3=yK%^  
V2 `> ]/|  
} n9oR)&:o  
b|?;h21rG  
　

归并排序： uMiyq<  
;Bs^iL  
package org.rut.util.algorithm.support; "tR}j,=S:D  
9k>uRV6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )I9aC~eAD  
80&D""  
/** "$)yB  
* @author treeroot #7W.s!#}Dd  
* @since 2006-2-2 p_6P`Yx^e  
* @version 1.0 A*0*sZ0  
*/ p24.bLr  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ r{ @
`o@q  
(%DRt4u<H  
  /* (non-Javadoc) =K'L|QKF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s[V`e2O  
  */ gCV rC  
  public void sort(int[] data) { 0wvU?z%WK  
    int[] temp=new int[data.length]; JDhwN<0R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9d\N[[Vu]R  
  } L82NP)St  
  x# 8IZ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ [.3sE  
    int mid=(l+r)/2; 8+(c1  
    if(l==r) return ; !-(J-45  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {B^pnLc  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 4ftj>O  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zoXuFg  
        temp=data; >hb-5xC  
    } v" FO  
    int i1=l; AM/lbMr  
    int i2=mid+1; FsY`nWwg  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ A-0m8<  
        if(i1==mid+1) SLh~_ 5  
          data[cur]=temp[i2++]; e"_"vbk  
        else if(i2>r) UK:M:9  
          data[cur]=temp[i1++]; 0w}{(P;  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ]h8/M7k  
        else L>:FGNf^H  
          data[cur]=temp[i2++];         jt%WPkY:  
    } "1%*'B^}bw  
  } cYD1~JX.  
n/-N;'2J  
} {6tx,;r(F  
R=8
6w_  
改进后的归并排序: <P
QRd  
4K #^dJnC  
package org.rut.util.algorithm.support; 6jtTT%>y  
AeQC:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4#@0T"T~M  
opnkmM&[  
/** MM*-i=  
* @author treeroot ,O9`X6rh'  
* @since 2006-2-2 u]#8$M2  
* @version 1.0 O3}P07  
*/ -faw:  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ~ i'C/[P  
.-%oDuB5zF  
  private static final int THRESHOLD = 10; ]>*I)H)  
6\mC$:F  
  /* 2w7@u/OC'  
  * (non-Javadoc) 9BurjG1k?  
  * KM@`YV
_"g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %\

_h7:  
  */ gyg|Tno  
  public void sort(int[] data) { 4sQ~&@[Q+  
    int[] temp=new int[data.length]; >rRjm+vg  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )#mW7m9M#  
  } !$XO U'n  
NN*Sb J0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { >oB ?  
    int i, j, k; yEnKUo[  
    int mid = (l + r) / 2; 2}@*Ki7  
    if (l == r) <H_LFrB$W  
        return; WMA*.$Zi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) `|Ne
vpXY1  
        mergeSort(data, temp, l, mid); "mG!L$  
    else z22N7W=7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); P^n{Y~P=Q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |:/ @t  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9XY|V<}  
    else "$4hv6 s  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); BiI{8`M!$x  
B~e7w 4  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U(8I
+xZ  
        temp = data; 25w6KBTe;:  
    } Ic_tc  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { H8x:D3C0  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 1=- X<M75  
    } ap{{(y&R  
    int a = temp[l]; tTE3H_  
    int b = temp[r]; wfWS-pQ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { vLD:(qTi  
        if (a < b) { Q0_M-^~WT  
          data[k] = temp[i++]; wsna5D6i  
          a = temp; 8L@UB6b\  
        } else { jCam,$oE  
          data[k] = temp[j--]; 5Bzuj`  
          b = temp[j]; =+k&&vOAn  
        } [v~Uy$d\  
    } dcM+ylB  
  } VQ
/ <09e  
*%z<P~}  
  /** 2>`m<&y  
  * @param data XC57];-  
  * @param l U8Cw7u2  
  * @param i pC55Ec<  
  */ lxr@[VQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1\=pPys)  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
R20a(4m  
        } 56VE[G  
    } lu<Np9/5<  
  } {8ld:ZP  
1Qrm"TFo  
}

堆排序： :qt82tbn  

uKaf{=*  
package org.rut.util.algorithm.support; 7H/!rx  
=k[(rvU3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]
Hv*^B
ak  
])3lH%4-  
/** _.oRVYK/  
* @author treeroot &h_d|8  
* @since 2006-2-2 9}?
 5p]%  
* @version 1.0 UEx(~>  
*/ \1eKY^)2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 5)/4)0  
c"oQ/x  
  /* (non-Javadoc) ]l9,t5Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s\F EA"w/  
  */ z+5u/t  
  public void sort(int[] data) { W]C_oh  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); LRfFn^FPM  
    h.init(data); /It.>1~2@  
    for(int i=0;i         h.remove(); FE^?U%:u@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); D0,o
ml  
  } }bj,&c  
)w3XN A_V  
  private static class MaxHeap{       i2\\!s  
    &kmd<  
    void init(int[] data){ >TH-Q[  
        this.queue=new int[data.length+1]; c +"O\j'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {VrAh*#h  
          fixUp(size); Vj9`[1}1Z  
        } ~7eUt^SD;  
    } qHcY 2LV  
      q?gQ  
    private int size=0; *NX*/(Q  
*$*nY [/5  
    private int[] queue; AVdd?Ew  
          r5X BcG(2  
    public int get() { c@"i?  
        return queue[1]; X(0:zb,#G*  
    } h}c6+@w&-  
oIu,rjb  
    public void remove() { 2={K-s20  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); q%)*,I<  
        fixDown(1); =~(LJ
Po6  
    } yF [@W<  
    //fixdown )BMWC k  
    private void fixDown(int k) { PN)TX~}  
        int j; 4w3V!K8  
        while ((j = k << 1) <= size) { ]h`E4B  
          if (j < size && queue[j]             j++; .DM1Knj  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 A~%g"  
            break; l[!C-Tq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d}^:E  
          k = j; 5p(t")
  
        } hVQ+ J!qD  
    } ttJ:[ R'  
    private void fixUp(int k) { (p#;6Xhf  
        while (k > 1) { Td=]tVM  
          int j = k >> 1; 6A{s%v H  
          if (queue[j]>queue[k]) R4K eUn"  
            break; _4x[}e7KF  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  nd*!`P  
          k = j; 3GuMiht5  
        } ~[bMfkc3  
    } G~mB=]  
El8.D3  
  } P^d.,  
lk *QV  
} +{l3#Y  
z|4@nqqX  
　

SortUtil： -u
Y:2  
7n3x19T  
package org.rut.util.algorithm; )LS+M_  
1k70>RQ&69  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $>*/']>  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `^4>^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; nm

%4L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; H]n0JG9K  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vpr@  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Ga/\kO)x_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; '_yk_[/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; e+=G-u5}-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; RBp(dKxM$w  
:!*;0~#  
/** uu46'aT  
* @author treeroot yl]Cm?8  
* @since 2006-2-2 Ss#{K;  
* @version 1.0 CIs1*:Q9  
*/ t2
%bHIG}  
public class SortUtil { Nv$gKC6 ,G  
  public final static int INSERT = 1; 0:(dl@I)@  
  public final static int BUBBLE = 2; a(t<eN>b!  
  public final static int SELECTION = 3; sOtNd({  
  public final static int SHELL = 4; 6W#F Ss~  
  public final static int QUICK = 5; ]KV8u1H>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; di P4]/%1  
  public final static int MERGE = 7; /JY ph^3][  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ^eT>R,aB  
  public final static int HEAP = 9; ,Z\,IRn  
\?]HqPibx  
  public static void sort(int[] data) { >j
~70
?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,IX4Zo"a  
  } FO)nW:8]  
  private static String[] name={ LRlk9:QD>  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^V;lZtZ  
  }; M#jeeE-}%  
  q8yJW-GA   
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ,%DAh  
        new InsertSort(), x6cl(J}  
        new BubbleSort(), _(A+_|  
        new SelectionSort(), g&(~MD2{  
        new ShellSort(), ]KPg=@Q/  
        new QuickSort(), KVe'2Q<  
        new ImprovedQuickSort(), cLk+( dn  
        new MergeSort(), Tee3U%Y  
        new ImprovedMergeSort(), sf&K<C](  
        new HeapSort() lNnbd?D8  
  }; .Im+()b&&  
f(ec/0W  
  public static String toString(int algorithm){ F$.s6Hh.  
    return name[algorithm-1]; ENF@6]  
  } )ZT0zIG  
  @T=HcUP)  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { rQ-z2Pw  
    impl[algorithm-1].sort(data); H" g&  
  } !(AFT!  
jc.Uh9Kc  
  public static interface Sort { dM;WG;8e  
    public void sort(int[] data); ^RDXX+  
  } Dve5m=  
I6Q_A  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @z?.P;f9#  
    int temp = data; @x>2|`65Y  
    data = data[j]; c15^<6]g  
    data[j] = temp; ialk6i![  
  } V\8 5  
}