[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。 4H%Ai(F}_  
k5Df97\s  
插入排序： $Jy1=/W&  
E7Pz~6  
package org.rut.util.algorithm.support; fH
5/  
s4\_%je<v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gM#]o QOGE  
/** Xpf:I  
* @author treeroot X04JQLhy"  
* @since 2006-2-2 o7@81QA!e  
* @version 1.0 yFqB2(Dv  
*/ GA)t!Xg^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ p?sC</R  
]OA8H[U-eA  
  /* (non-Javadoc) [RUYH5>Ik  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uHO>FM,  
  */ a^GJR]] {  
  public void sort(int[] data) { ]$WwPDZ  
    int temp;  Hn,;G`{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^&8xfI
6?  
        } w`K=J!5y2g  
    }     (ft$ R?  
  } [,ns/*f3R  
uyWt{>$  
} G8p6p6*  
K@@[N17/8  
冒泡排序： fnO>v/&B  
GZqy.AE,  
package org.rut.util.algorithm.support; xrl!$xE GX  
vqJjAls  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _0e;&2')  
NXD
uO_#  
/** Sy`7})[  
* @author treeroot CrI:TB>/"  
* @since 2006-2-2 },G5!3  
* @version 1.0 iwnFCZVS  
*/ rXu^]CK *G  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .~dNzonq  
6{PlclI !  
  /* (non-Javadoc) qm=N@@R&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EAXbbcV  
  */ 1$ C\`  
  public void sort(int[] data) { =?gB@vS  
    int temp; Qc]Ki3ls  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6` @4i'.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); %oE3q>S$en  
          } S+&Bf ~~D  
        } #Rcb iV*M  
    } Ves x$!F#  
  } jpek=4E
 
P+nd?:cz  
}

选择排序： &!5S'J%  
w4e(p3  
package org.rut.util.algorithm.support; j>-O'CO
 
7[?{wbq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YE5B^sQ1  
qt!0#z8  
/** Ryrvu1 k  
* @author treeroot Zf~Z&"C)  
* @since 2006-2-2 YZ0Jei8+-  
* @version 1.0 E2~&GkU.UN  
*/ TO~Z6NA0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { >")<pUQ  
Q,m1mIf  
  /* U^.kp#x#  
  * (non-Javadoc) 6<h ==I   
  * zo~5(O@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MYVgi{
 
  */  )tW0iFY  
  public void sort(int[] data) { =9AX\2w*H;  
    int temp; Q&A^(z}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { gkw/Rd1oG  
        int lowIndex = i; (!B1}5"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { nkn4VA?"  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { u#"L gG.X  
            lowIndex = j; &nyJ :?  
          } xaG( 3  
        } \T]'d@Wyd  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *kE<7  
    } Q=~*oYR  
  } L|H:&|F  
lqoJ2JMy  
} 6./3w&D;  
qzt.k^'-^  
Shell排序： lOuO~`,J  
`8sC>)lrwu  
package org.rut.util.algorithm.support; ]
d]rV `RF  
3q*p#l~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qt`;+N(  
`!A<XiAOmM  
/** &<RK=e'*x  
* @author treeroot 1rLK1X  
* @since 2006-2-2 Q^k\q  
* @version 1.0 "|KhqV=?v  
*/ (AI 4a+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ g`9`/  
z+(V2?xcvt  
  /* (non-Javadoc) J70r`   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .L#U^H|  
  */ iVe"iH  
  public void sort(int[] data) { ?|NMJQsa7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 'NYW`,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); U1^3 &N8  
        } 6I!B>V#U+  
    } J':x]_;  
    insertSort(data,0,1); O-jpS?@  
  } 3JJE
j1O  
@zGz8IF  
  /** UHT2a9rG  
  * @param data O=E?m=FR"  
  * @param j wFX>y^ 1  
  * @param i :'0.  
  */ [.j&~\AG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )j/b`V6  
    int temp; DO{Lj#@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);
>Xv Fg  
        } `ZhS=ezgr  
    } u]uZc~T  
  } 0 F-db  
&6q67  
}

　 !l5&>1?  
YM.Q?p4g  
快速排序： >%1mx\y^  
Oz-;2  
package org.rut.util.algorithm.support; 6h9Hf$'  
/|#";QsPN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6TkV+\  
'S#D+oF(1~  
/**  ;U<}2M!g  
* @author treeroot cl1>S3  
* @since 2006-2-2 Or<OmxJg  
* @version 1.0 bJ5 VlK67R  
*/ GX0S9s  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ K$kI%eGZA  
dk>qTY+j5  
  /* (non-Javadoc) `*-rz<G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mGP&NOR0^y  
  */ %D6HY^]ayw  
  public void sort(int[] data) { Bh ,GQHJ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     X-k$6}D  
  } EaN1xb(DYa  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ag{cm'.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _?rL7oTv  
    //swap nv'YtmR  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); q)Qg'l^f  
    B`mT
p01  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8'|
_O  
    SortUtil.swap(data,k,j); q>f|1Pf  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ZZ2vdy38  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); JS2h/Y$  
    Zt/4|&w  
  } HVH<S  
  /** 7v]9) W=y  
  * @param data 8d1r#sILI  
  * @param i BBDt^$  
  * @param j !(nFq9~~Q  
  * @return A3eus
 
  */ khe.+Qfgj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 1WUlBr/k  
    do{ &3CC |  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 6BH P#B2j  
      SortUtil.swap(data,l,r); @5tGI U;1  
    } /5N`Euw
 
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     p,K!'\  
    return l; JDP/vNq  
  } (,^jgv|I  

T0v{qQ  
} G7SmlFn?  
eJ+@<+vr;x  
改进后的快速排序： QA=mD^A  
GD@|XwK){  
package org.rut.util.algorithm.support; |f{(MMlj  
T%O2=h\} E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fVo7wp  
=.(~`ici~  
/** ;Q\MH t*  
* @author treeroot " 3tk"#.#  
* @since 2006-2-2 ;Z!x\{-L  
* @version 1.0 9^g?/8  
*/ J. $U_k  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 2F#DJN#  
^?R8>97_?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 8fWk C<f}  
  private static int THRESHOLD=10; \V%l.P4>e  
  /* (non-Javadoc) m<I>NYfE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~djHtd>  
  */ *IQQsfL)  
  public void sort(int[] data) { ]
US  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $A^OP{  
   
[Z2mH  
    int top=-1; |3P dlIbO  
    int pivot; 0P l>k'9  
    int pivotIndex,l,r; 7p_B?r  
    T7LO}(I.&  
    stack[++top]=0; =`E{QCW  
    stack[++top]=data.length-1; Ft<B[bQ  
    ycj\5+g  
    while(top>0){ Rj!9pwvT  
        int j=stack[top--]; +j(7.6ia  
        int i=stack[top--]; >SWc  
        r^T+I3  
        pivotIndex=(i+j)/2; =-E%vnU  
        pivot=data[pivotIndex]; jL,P )TC  
        ]/[$3rPwZ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `=P=
i>,  
        X?++I4\  
        //partition f,'^"Me$c  
        l=i-1; 6
Sz|3ms  
        r=j; b^R_8x  
        do{ =4#p|
OZP  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #tN!^LLi  
          SortUtil.swap(data,l,r); 8;$zD]{D1  
        } B\\M%!a>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {y`n_  
        SortUtil.swap(data,l,j); SYA0Hiw7P  
        1T0s UIY  
        if((l-i)>THRESHOLD){ FJ] ?45  
          stack[++top]=i; ,pIaYU{D  
          stack[++top]=l-1; u[6aSqwC|  
        } (y5]]l  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @cB6,iUr  
          stack[++top]=l+1; S7(tGD  
          stack[++top]=j; W%@0Ym`7  
        } )St`}qu;  
        Ma^}7D /  
    } 5%]O'h  
    //new InsertSort().sort(data); ^\g?uH6k U  
    insertSort(data); |*B9{/;4  
  } &0RKNpwg  
  /** .f9&.H#  
  * @param data n8Rsle`a  
  */ `%_(_%K  
  private void insertSort(int[] data) { h~5gHx/a  
    int temp; _rz7)%Y'#$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Odr<fvV,>  
        } 8+Abw)]s  
    }     46D_K  
  } n'83P%x  
]iry'eljy  
} e]@ B61lc  
>!PCEw<i  
　

归并排序： UcWf O!}D  
Ygc.0VKMR  
package org.rut.util.algorithm.support; (r/))I9^  
Q1RUmIe_&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KouIzWf.  
H](TSt<Q"  
/** 2#@-t{\3-p  
* @author treeroot 3j\Py'};  
* @since 2006-2-2 !RwMUnp  
* @version 1.0 uOJso2Mx  
*/ i2?TMM!Fe  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $d Nmq  
9s#*~[E*  
  /* (non-Javadoc) V3$zlzSm,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =xr2-K)e  
  */ WD|pG;Gq  
  public void sort(int[] data) { *~^M_wej  
    int[] temp=new int[data.length]; Kza5_7p`L  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _uZVlu@  
  } {cmV{ 4Yx  
  hy"=)n(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ `gdk,L]  
    int mid=(l+r)/2; r TK)jxklX  
    if(l==r) return ; Vkl]&mYRz  
    mergeSort(data,temp,l,mid); rQ)I  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); /gP"X1.  
    for(int i=l;i<=r;i++){ m0]Lc{  
        temp=data; 1 Ay.^f  
    } vs{xr*Ft  
    int i1=l; F@1Eg
  
    int i2=mid+1; ?:Rw[T@ l  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ M-A{{q   
        if(i1==mid+1) QURpg/<U  
          data[cur]=temp[i2++]; 9G)fJr  
        else if(i2>r) xpWY4Q  
          data[cur]=temp[i1++]; &Y-jK<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *
a'I  
        else G!U `8R  
          data[cur]=temp[i2++];         ad`7[fI  
    } =z#j9'n$@  
  } oT9qd@uQ0:  
m'U>=<!D  
} K}tC8D  
a.up&g_$  
改进后的归并排序: ese?;1r  
1WAps#b.  
package org.rut.util.algorithm.support; |fPR7-  
d[sY]_ dj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k#x"'yZ  
nxs'qX(D  
/** CPJ%<+4%b  
* @author treeroot
jR"ACup(  
* @since 2006-2-2 r^`~GG!,Q  
* @version 1.0 Z8o8>C\d9/  
*/ 8i^d*:R  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @UW*o&pGqL  
4d%QJ7y  
  private static final int THRESHOLD = 10; U?j[ 8z  
c Sktm&SP  
  /* 4)d"}j  
  * (non-Javadoc) 3
u4P [   
  * bEb+oRI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v|:TYpku3  
  */ nw=:+?  
  public void sort(int[] data) { `FmRoMW9+  
    int[] temp=new int[data.length]; T_oL/x_;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :)kWQQ+,  
  } x*wr8$@J  
t{O
2JF#5u  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { J"Nn.iVq  
    int i, j, k; <,Fj}T-  
    int mid = (l + r) / 2; !gj_9"<  
    if (l == r) QVe<Z A8N;  
        return; d>Ky(wS  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) B+[L/C}=;  
        mergeSort(data, temp, l, mid); +,J!xy+~,  
    else 9%DLdc\z;  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9C:V i  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) j!K{1s[.y  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); EB8<!c ?  
    else $;j{?dvm.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); TTo5"r9I8  
kI,O9z7A7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { TeH_DVxj  
        temp = data; Cf3<;Mp<  
    } -o YJ&r  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 9O-*iK  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; c@{M),C~E  
    } IaGF{O3.  
    int a = temp[l]; \+)AQ!E  
    int b = temp[r]; x%55:8{  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { qK
NHhXi  
        if (a < b) { S=3H.D!f  
          data[k] = temp[i++]; ,m;G:3}48  
          a = temp; "*N]Y^6/A  
        } else { 6QNO#!;  
          data[k] = temp[j--]; %=5m!
"
F  
          b = temp[j]; :7pt
=IA  
        } \/?&W[TF  
    } *[tLwl.  
  } Q=#Wk$1.  
@"0n8y  
  /** A&:~dZ:%w  
  * @param data V0y_c^x  
  * @param l :YNXS;>)!  
  * @param i #w;%{C[D  
  */ o_PQ]1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { D>K=D"  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <ugy-vSv  
        } A<{&?_U  
    } p~dj-w  
  } X,`e1nsR  
)<_:%oB  
}

堆排序： {Zf 9} !qF  
ihopQb+k^m  
package org.rut.util.algorithm.support; D@yu2}F{IY  
K7]QgfpSZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +P;&/z8i*g  
DQ= /J
r~  
/** Z1oUAzpj4  
* @author treeroot  +D|E8sz8  
* @since 2006-2-2 ^(1S`z$  
* @version 1.0 7aeyddpM  
*/ jU=n\o=?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ BS+=*3J  
"ac$S9@~  
  /* (non-Javadoc) @fI2ZWN|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %Su,  
  */ >np
Fg@A  
  public void sort(int[] data) { $@<cZ4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Pa */&WeB  
    h.init(data); ~A-D>.ZH  
    for(int i=0;i         h.remove(); p$l'y""i  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); xoN?[  
  } \Wf1b8FW  
a VIh|v  
  private static class MaxHeap{       6>F]Z)]}  
    '%[r9w  
    void init(int[] data){ EGK7)O'W  
        this.queue=new int[data.length+1]; <{1=4PA  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P
e?b# G  
          fixUp(size); 1ika'  
        } 4i(?5p>f  
    } 'klYGp  
      br4 %(w(d  
    private int size=0; |Q*{yvfEo  
|]j2T8_=  
    private int[] queue; vXeI)vFK  
          wak'L5GQE  
    public int get() { E>k!d'+tb  
        return queue[1]; *[b2
2a4H(  
    } .@3bz  
aYcc2N%C  
    public void remove() {
9u] "($  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Oq*=oz^~1  
        fixDown(1); )cYbE1=u8>  
    } fb
D  
    //fixdown `8G {-_  
    private void fixDown(int k) { 9Vtn62+  
        int j; 6Wc'5t
3  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~a` vk@8  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4>t=r\"4  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 HHg[6aw  
            break; ?7R&=B1g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |TCg`ZS`cZ  
          k = j; jT1^oXn@  
        } BHJS.o*j~  
    } e\'=#Hw  
    private void fixUp(int k) { ^/7L(  
        while (k > 1) { )G@/E^ySM  
          int j = k >> 1; 70yM]C^  
          if (queue[j]>queue[k]) |RZI]H%  
            break; NLF6O9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vJ0Zv> n-  
          k = j; {}N=pL8MS  
        } n_
@cjO  
    } pEX|zee  
{qL}:ha?  
  } b0 y*}  
Gc{s?rB_  
} \wxLt}T-Q  
-9^A,vX  
　

SortUtil： R>dd#`r"  

<^fvTb&*  
package org.rut.util.algorithm; sH /08Z  
=w2_1F"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; NAh^2X
 
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ZCz#B2Sf8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; CCU<t Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &@/25Y2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
WC`x^HI  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :XeRc"m<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; z 3N'Xk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 52#Ac;Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; pW1(1M)[%Z  
L1YiXJ,T,  
/** x5 ?>y{6D  
* @author treeroot d.t$VRO  
* @since 2006-2-2 ;)rXQm  
* @version 1.0 &~sirxR p  
*/ 5;q{9wvqO  
public class SortUtil { 22FHD4  
  public final static int INSERT = 1; /L*JHNu"_  
  public final static int BUBBLE = 2; .l +yK-BZ  
  public final static int SELECTION = 3; BSHtoD@e7  
  public final static int SHELL = 4; [LDY;k~5+  
  public final static int QUICK = 5; vnD
`+
y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; c!dc`R  
  public final static int MERGE = 7; 0*XCAnJ^_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; D2MWrX  
  public final static int HEAP = 9;
nV3I6  
a+PVi  
  public static void sort(int[] data) { K| '`w.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W+u-M>Cj6  
  } j6DI$tV~  
  private static String[] name={ p^*A&7d:P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Q$8&V}jVW  
  }; z`(">J  
  Sgq?r-Q.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ sglH=0MP  
        new InsertSort(), 6Eyinv  
        new BubbleSort(), aKC,{}f$m  
        new SelectionSort(), }B@44HdY  
        new ShellSort(), NNw0 G&  
        new QuickSort(), 8=,-r`oNy  
        new ImprovedQuickSort(), JUdQ Q  
        new MergeSort(), y87oW_
"h  
        new ImprovedMergeSort(), /nB|Fo_&Q  
        new HeapSort() _BHEK  
  }; ^vha4<'-qG  
e]-%P(}Z  
  public static String toString(int algorithm){ +~f=L
- >  
    return name[algorithm-1]; 2./;i>H[u  
  } YuFR*W;$  
  rceX|i>9n  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ciGJtD&P  
    impl[algorithm-1].sort(data); TeNPuY~WP  
  } 17F<vo>l%  
*=zv:!  
  public static interface Sort { jzd)jJ0M  
    public void sort(int[] data); ,yH\nqEz  
  } 'T(@5%Db  
!Z<=PdI1Ys  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { i6)HC  
    int temp = data; 3 @%XR8ss  
    data = data[j]; 4}F~h  
    data[j] = temp; ?tx."MZ  
  } j9~lf  
}