[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。 E5.)ro=$  
\9<aCJxN  
插入排序： ;Q-(tGd  
(%\N-[yZ  
package org.rut.util.algorithm.support; hCc I >[H5  
2v yB[(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iv\?TAZC  
/** *h$Dh5%P  
* @author treeroot .~C*7_  
* @since 2006-2-2 c7S<ex,  
* @version 1.0 f |aO9w   
*/ / [:@j+n\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 7@MV
InV9  
T|r@:t[  
  /* (non-Javadoc) J3g>#N]='(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U
*1rA/"n  
  */ rB)m{)  
  public void sort(int[] data) { 'GS1"rkW<5  
    int temp; A\k@9w\Ll;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0}-&v+  
        } zZGPA j  
    }     74xI#`E  
  } E.t9F3
  
9kWyO:a_(  
} f!eC|:D  
pNCk~OM  
冒泡排序： {b8!YbG  
_ i.CvYe  
package org.rut.util.algorithm.support; |s[m;Qm[ku  
kfM}j
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -9\O
$I-3  
9T`xW]Zf  
/** ) ^!oM  
* @author treeroot q$0^U{j/  
* @since 2006-2-2 iMYvCw/t6  
* @version 1.0 Ilsh Jo  
*/ `yNNpSdS1  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )d_)CuUBe  
]Y}faW(&Y  
  /* (non-Javadoc) I?Hj,lN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k-Le)8+b  
  */ ) yRC$7I  
  public void sort(int[] data) { t-3wjS1v  
    int temp; ?9 m3y0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ?20y6c
<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;M>0,  
          } C5*j0}  
        } P2!@^%o  
    } wwmMpK}f  
  } g=:%j5?.e  
jrvhTej  
}

选择排序： +g@@|&B  
#}^
ZxEU  
package org.rut.util.algorithm.support; gh['T,  
K&Ht37T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9L*gxI>  
,iB)8Km@U  
/** mAX]m1s  
* @author treeroot )U`H7\*)  
* @since 2006-2-2 kS[k*bN0  
* @version 1.0 ^-f5;B`\i  
*/ x\3tSP7Vp  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { |Gzd|$%Oq  
_|g(BK2}  
  /* Xa Yx avq  
  * (non-Javadoc) >OBuHqC  
  * Gg{@]9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4;7<)&#h  
  */ >8#(GXnSt  
  public void sort(int[] data) { o.Mb~8Yu  
    int temp; #Jq@p_T"  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { -$.$6"]  
        int lowIndex = i; ^{zwIH2I]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { k9w<
0h3  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =u
YSZR  
            lowIndex = j; 6jO*rseC  
          } d&n0:xOc  
        } eWhv X9 <  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); {Ejv8UdA9  
    } Z8}Zhe.  
  } Cc1sZWvz  
P zzX Ds6  
} 49@ pA-  
N?p9h{DG  
Shell排序： _r+9S.z  
Qo0okir  
package org.rut.util.algorithm.support; o%+KS5v!  
 i('z~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a+{YTR>0m  
_(0!bUs>  
/** |U8;25Y  
* @author treeroot w-HgC  
* @since 2006-2-2 k&n7_[]n  
* @version 1.0 pW:U|m1dS  
*/ KJ.ra\F  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `i9WnPRt  
2Qc&6-;`  
  /* (non-Javadoc) SrN0f0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %$:js4  
  */
!Z<GUblt  
  public void sort(int[] data) { Vj:)w<],  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ aEy_H-6f  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^pKC0E[%  
        } o{f n}  
    } u)t1t69T\g  
    insertSort(data,0,1); #ie{!Mh  
  } Y\%R6/Gj|u  
&+J5GHt@  
  /** F<Z"W}I+6  
  * @param data V}'|a<8kVv  
  * @param j ?:lOn(0&  
  * @param i *O$kF.3q  
  */ @>ONp|}@qI  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 0Dc$nL?TqX  
    int temp; )qzJu*cQ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )d>"K`3  
        } >Djv8 0  
    } sq@Eu>Ng(X  
  } $*G]6s
  
<$Q&n{  
}

　 ^X)U^Qd  
N{q5E,}  
快速排序： Q'7o_[o/  
.J&NM(qeZ  
package org.rut.util.algorithm.support; {SqY77  
P`-(08t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P7 (&*=V  
zblh_6  
/** S]K^wj[  
* @author treeroot ]m=* =LLC  
* @since 2006-2-2 R)nhgp(~  
* @version 1.0 @ns2$(wkm@  
*/ r\'3q'7p  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7EI(7:gOn  
QI0ARdS  
  /* (non-Javadoc) z]gxkol\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E4T?8TO$o%  
  */ P-7!\[];te  
  public void sort(int[] data) { wAF>C[<\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     96}/;e]@  
  } j<"0ym)A  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (J\D"4q  
    int pivotIndex=(i+j)/2; v~L} :  
    //swap vTh-I&}:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); d,8V-Dk+p  
    `axNeqM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3P^eD:) w  
    SortUtil.swap(data,k,j); MR#j
I  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); D7sw;{n
s  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); I@pnZ-5  
    #U"\v7C{n  
  } Hu1w/PLq  
  /** A;SRm<,  
  * @param data jMW|B  
  * @param i 87YT;Z;U&  
  * @param j &EE6<-B-  
  * @return 8ENAif  
  */ X
xB*lX  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { xDRK^nmC  
    do{ j9y,UT  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); E+JGqk  
      SortUtil.swap(data,l,r); Y
0&w;P  
    } AJCWp4,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     X H{5E4P  
    return l; ,y:q]PR  
  } yoGE#+|7^  
vQc>jmS+n  
} ]9R?2{"K  
kYPowM  
改进后的快速排序： YRW<n9=3  
jM2gu~  
package org.rut.util.algorithm.support; dWI/X  
4w2V["?X1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S4~^HvMG[Y  
oYlq1MB?  
/** gA" =so  
* @author treeroot o~mY,7@a  
* @since 2006-2-2 >Q[]i4*A  
* @version 1.0 _L%/NXu,  
*/ ~ Z%>N  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A`#5pGR  
o"7,CQye  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 'G@Npp)&^  
  private static int THRESHOLD=10; /bt@HFL|`  
  /* (non-Javadoc) %Q
wMB`x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }..}]J;To  
  */ D dt9`j  
  public void sort(int[] data) { 0kmVP~K  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~4XJ" d3L  
    n)$ q*IN"  
    int top=-1; @^k$`W;  
    int pivot; 5IVASqYp  
    int pivotIndex,l,r; r[EN`AxDb  
    <0JW[m  
    stack[++top]=0; <9\_b6  
    stack[++top]=data.length-1; zh*NRN  
    <:q]t6]$  
    while(top>0){ JOenVepQ,  
        int j=stack[top--]; J5@_OIc1y  
        int i=stack[top--]; \DeZY97p%  
        tnRq?  
        pivotIndex=(i+j)/2; Z|'tw^0e5  
        pivot=data[pivotIndex]; gbXzD`WQ  
        BCsW03sQ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F'pD_d9]e  
        _$i9Tk
 
        //partition =qIJXV  
        l=i-1; zVl(?b&CF  
        r=j; u^!-Z)W  
        do{ y])xP%q2O  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); dYfVox;  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]7h&ZF  
        } An/)|B4  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Pg*ZQE[ME8  
        SortUtil.swap(data,l,j); AD*+?%hj  
        ~|l>bf  
        if((l-i)>THRESHOLD){ WXO@oZ!  
          stack[++top]=i; zcIZJVYA  
          stack[++top]=l-1; r4!zA-{  
        } ]%>;R^HY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ o] )qv~o)  
          stack[++top]=l+1; 42Kzdo|}  
          stack[++top]=j; @105 @9F  
        } `lcpUWn  
        ~yB[}BPf  
    } pZjyzH{~  
    //new InsertSort().sort(data); ,((5|MbM/  
    insertSort(data); >qcir~ &  
  } iCc@N|~  
  /** PS(LD4mD  
  * @param data xU67ztS'E'  
  */ @-!w,$F)%d  
  private void insertSort(int[] data) { 2)4{  
    int temp; q SCt=eQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JK[7&C-O  
        } t?YGGu^  
    }     olK%TM[Y  
  } .hETqE`E  
3<'SnP3mY  
} 9FJU'$FN  
|_!xA/_U'T  
　

归并排序： Dve5Ml-  
P%%Cd  
package org.rut.util.algorithm.support; :R<,J=+$u  
<<4G GO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7&m*: J  
>UR-37g{p  
/** f[h=>O  
* @author treeroot w7w$z_P  
* @since 2006-2-2 %"+FN2nbm  
* @version 1.0 MJ&6 Z*  
*/ ?Mji'ZW}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8l;0)`PU  
;'2y6"\Y  
  /* (non-Javadoc) s^3t18m&1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _%Mu{Ni&  
  */ ?G
.9D`95  
  public void sort(int[] data) { wQ(ME7t  
    int[] temp=new int[data.length]; t-_N|iW' 5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y:*mAv;&  
  } 9OXrz}8C  
  a] >|2JN<&  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ /c__{?go  
    int mid=(l+r)/2; 1cOp"!  
    if(l==r) return ; a,lH6lDk  
    mergeSort(data,temp,l,mid); L-G186B$r  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); P{rJG '  
    for(int i=l;i<=r;i++){ LFV;Y.-(h  
        temp=data; HHa7Kh|-H  
    } +(UrqK4Av  
    int i1=l; C=%go1! $  
    int i2=mid+1; >:Q:+R;3o  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ s( 2=E|  
        if(i1==mid+1) |~v($c  
          data[cur]=temp[i2++]; j!:U*}f  
        else if(i2>r) #@lr$^M  
          data[cur]=temp[i1++]; M}/%t1^g:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; cGOE$nL  
        else <Hm:#<\  
          data[cur]=temp[i2++];         ?CL1^N%  
    } pB?a5jpA  
  } i!YZF$|  
+zz9u?2C`  
} >JCSOI  
uTB;Bva  
改进后的归并排序: @RbAC*Y]g  
~~ )&? \N  
package org.rut.util.algorithm.support; 988aF/c  
`d3S0N6@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g<}EL[9  
--",}%-  
/** CcAsJX~_  
* @author treeroot  v+G}n\F  
* @since 2006-2-2 a[Txd=b  
* @version 1.0 b^hCm`2w*  
*/ }[ux4cd8Y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ot(|t4^  
LUS7-~:F  
  private static final int THRESHOLD = 10; rw_&t>Ri;  
'>'h
7F=tY  
  /* EkWe6m  
  * (non-Javadoc) Z''Fz(qMC  
  * 3<fJ5-z|-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ob0=ZW`+&  
  */ a;/4 ht  
  public void sort(int[] data) { &~||
<0m  
    int[] temp=new int[data.length]; [>Q{70 c[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q 7B)t;^  
  } gY*Cl1 Iz  
>[ 72]<6  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $.V(_  
    int i, j, k; as o8  
    int mid = (l + r) / 2;  LFGu|](  
    if (l == r) fp12-Hk ~  
        return; T']*h8  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) NF&\<2kX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~R!(%j ]  
    else O aF+Z@s  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0SvPyf%A
C  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) >2$Ehw:K^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); [HQ17  
    else y<3v/,Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); G/<{:R"  
/:awPYGH<1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { {fIH9+v  
        temp = data; s#* mn  
    } q. BqOa:  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { yFJ(b%7  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Z][?'^`^!  
    } du'$JtZo  
    int a = temp[l]; 9R.tkc|K  
    int b = temp[r]; Av+ w>~/3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { RA.@(DN&  
        if (a < b) { ;F~GKn;}  
          data[k] = temp[i++]; qc*+;Wi+5  
          a = temp; xW"J@OiKL  
        } else { Mh3zl  
          data[k] = temp[j--]; B(^fM!_%-6  
          b = temp[j]; (T'inNbJe  
        } mjs*Z{_F^  
    } iCv &<C@  
  } 66Hu<3X P  
>|z=-hqPK  
  /** #/1A:ig  
  * @param data TU[f"!z^  
  * @param l S@_@hFV jd  
  * @param i #+ n &  
  */ Y>%A*|U%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { X4%
*&L
 
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;y5cs;s
  
        } I X\&lV  
    } ?>lmLz!e  
  } `I m;@_J  
|C-B=XE;3  
}

堆排序： <w2Nh eM 3  
2ix_,yTO  
package org.rut.util.algorithm.support; Yq5}r?N  
|c  >  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &BE[=& |  
s|{K?s  
/** "?avb`YU'  
* @author treeroot uVisU%p  
* @since 2006-2-2 %FyB\IQ  
* @version 1.0 4] DmgOru%  
*/ p1Lx\  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ EQ=Enw1[  
\uanQ|Nu  
  /* (non-Javadoc) F7"Ihb^l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gl1`Nx0  
  */ >Zmpsa+  
  public void sort(int[] data) { fDbs3"H Q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); m+uh6IqN./  
    h.init(data); G.oaDGy  
    for(int i=0;i         h.remove(); E,C<ox4e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); fylaH(LER  
  } \t!+]v8f8  
5~.\rcr%  
  private static class MaxHeap{       *]Vx=7D  
    ^i:%;oeG  
    void init(int[] data){ Ke'bH  
        this.queue=new int[data.length+1]; C2Y&qX,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Wm3H6o*  
          fixUp(size); EB> RY+\  
        } MuO>O97  
    } q2/Vt0aYx  
       ^5;Y  
    private int size=0; u\t ;  
eY&UFe  
    private int[] queue; ~:+g+Mf~[  
          E+7S:B  
    public int get() { T>?sPq  
        return queue[1]; 93'%aSDI%  
    } h+
*  
hc[GpZcw,  
    public void remove() { ~i  &K,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Y%&6qt G  
        fixDown(1); Xr
iVHb  
    } %@BQv4oJ  
    //fixdown ;UWdT]>!?  
    private void fixDown(int k) { nt5 ~"8  
        int j; jR/X}XQtY  
        while ((j = k << 1) <= size) { z%;\q$  
          if (j < size && queue[j]             j++; {yG)Ii  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 8D+OF 6CM  
            break; a)Wf* <B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [e&$4l IS  
          k = j; slPFDBx  
        } Pq_Il9  
    } ;V%lFP3#  
    private void fixUp(int k) { f}+G;a9Nj  
        while (k > 1) { sxsM%Gb?H  
          int j = k >> 1; 5`z{A  
          if (queue[j]>queue[k]) ,cm2uY  
            break; W)9KYI9u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {) .=G  
          k = j; PD/~@OsxU  
        } Ok*:;G@  
    } L g%cVSz/C  
e=F' O] 5  
  } H-rf?R2  
*2>%>qu  
} Stp??  
uvmNQg   
　

SortUtil： r^\^*FD |  
o0<T|zgF5,  
package org.rut.util.algorithm; d[o =  
>T(f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; DD-DY&2R  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0dgR;Dl(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; [6-l6W  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; AX1\L|tJS  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; fIBLJ53  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; wLgRI$_Dm  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =tog<7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; c`t1:%S  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 4 5Ql7~  
klx4Mvq+/@  
/** "?N`9J|j)~  
* @author treeroot @lj
 
* @since 2006-2-2 Cw+ (,1  
* @version 1.0 Ia(A&Za  
*/ $h$+EE!  
public class SortUtil { Z4(2&t^  
  public final static int INSERT = 1; nrf%/L  
  public final static int BUBBLE = 2; =L
T({8  
  public final static int SELECTION = 3; xw=B4u'z  
  public final static int SHELL = 4; A2+t`[w  
  public final static int QUICK = 5; d?S<h`{x   
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7C 4Njei"  
  public final static int MERGE = 7; Np=*B_ @8  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %`}Qkb/Lyh  
  public final static int HEAP = 9; wIY#TBu  
!W3Le$aL  
  public static void sort(int[] data) { oF*Y$OEu?c  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); fqr}tvMr=T  
  } cw^FOV*  
  private static String[] name={ Et- .[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" HQE#O4  
  }; ,Tr12#D:  
  =T\pq8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ^L'K?o  
        new InsertSort(), yV]-![`D  
        new BubbleSort(), \J13rL{<  
        new SelectionSort(), BShZ)t  
        new ShellSort(), PuOo^pFhH  
        new QuickSort(), D~%cf  
        new ImprovedQuickSort(), cfj6I  
        new MergeSort(), V,Gt5lL&/!  
        new ImprovedMergeSort(), +g.WO5A  
        new HeapSort() {<]abO  
  }; r`&ofk1K  
V3m!dp]  
  public static String toString(int algorithm){ ,{oANqP  
    return name[algorithm-1]; L8$7^muad  
  } |fJ,+)_(  
  Tru`1/ 7I  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { P_?1Rwm-45  
    impl[algorithm-1].sort(data); F(w>lWs;  
  } S\ li<xl  
% ,X(GwX  
  public static interface Sort { SEuj=Vie#  
    public void sort(int[] data); uUJ2d84tV  
  } B02~/9*Y"  
k9bU<  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { =X1$K_cN  
    int temp = data; Zkz:h7GUG-  
    data = data[j]; T|}HK]QOX  
    data[j] = temp; i'57|;?  
  } Uvuvr_IP  
}