[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。 W=K+kB  
%W2 o`W$  
插入排序： |A)a =
'Ap  
TPi{c_ ]  
package org.rut.util.algorithm.support; KM oDcAjH  
<Um5w1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NQd0$q  
/** Oh7wyQiV  
* @author treeroot 4_ZHY?VRd  
* @since 2006-2-2 G/_8xmsU  
* @version 1.0 q:,ck@-4  
*/ 7C@m(oK  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <ZoMKUuB  
*Y ?&N2@c  
  /* (non-Javadoc) n=h!V$X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )aX#RM? N  
  */ W)m\q}]FYz  
  public void sort(int[] data) { 7q|51rZz  
    int temp; 56^#x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =@0/.oSD  
        } 1JSKK.LuJV  
    }     .]H1uoci|  
  } ca!DZ%y  
\N"=qw^ t  
} },(Ln
%M  
x*2I]4  
冒泡排序： )-_To&S*  
W<s5rMx  
package org.rut.util.algorithm.support; X*Cvh|  
c6f[^Q%#j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,T\)%q  
3lD1G~  
/** v'H\KR-;  
* @author treeroot ,CA3Q.y>|  
* @since 2006-2-2 (n3MbVi3LU  
* @version 1.0 g6Nw].{  
*/ BARs1^pR4  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ E{B=%ZNnm  
L>Soj|WUy(  
  /* (non-Javadoc) 1feS/l$
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i#W0  
  */ +U];  
  public void sort(int[] data) {  (:ObxJ*  
    int temp; $wx)/t<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ H|i39XV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .|Zt&5osI  
          } =& .KKr  
        } &]mZp&  
    } "o.g}Pv  
  } 3A>Bnb  
r^,XpRe&M  
}

选择排序： eAPNF?0yh  
9< $n'g  
package org.rut.util.algorithm.support; ~& @UH  
YAoGVey  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yaD_c;  
2[8C?7_K0?  
/** `$5 QTte  
* @author treeroot I}S~,4  
* @since 2006-2-2 !8V  
* @version 1.0 c{X:0man  
*/ WE|-zo  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { X?8EPCk  
AsOkOS3  
  /* k,mgiGrQ  
  * (non-Javadoc) 1K`7  
  * vTdJe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?{Rv/np=F  
  */ CC8)y
O  
  public void sort(int[] data) { */7+pk(  
    int temp; 5
@kNvi  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nH=8I~jp  
        int lowIndex = i; ~Gz b^  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7l~d_<h  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { XJ3p<  
            lowIndex = j; Yi5^#G  
          } P~H
?[ ;  
        } RiPxz=kr  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 7
%Q?BH7{  
    } wIbxnn  
  } a^ __Z3g,  
C2[* $ 1U  
} fK %${   
IOjp'6Yr  
Shell排序： Wz%b,!  
+'ZJ]  
package org.rut.util.algorithm.support; '<JNS8h  
8nj^x?bn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #aeKK7[  
aJ{-m@/5  
/** Nf!g1D"U  
* @author treeroot 0'3f^Ajf  
* @since 2006-2-2 <0w"$.K#3  
* @version 1.0 zJ=lNb?q  
*/ ZR,"w  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ QH d^?H*  
n`Y"b&  
  /* (non-Javadoc) (\8~W*ej"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5{"v/nXV  
  */ wqnHaWd*  
  public void sort(int[] data) { (^@rr[.o7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ "P
D^]m  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); b4R;#rm  
        } cEK<CV  
    } IrMUw$  
    insertSort(data,0,1); %A$5mi^  
  } n6xJ  
p=jpk@RX  
  /** !S3^{l-  
  * @param data  =] +owl2  
  * @param j K7-z.WTUR  
  * @param i Ym8 V)  
  */ 2bnYYQ14:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &|K9qa~)Y  
    int temp; WqJrDj~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); SYd6D@^2j  
        } =o5|W'>`  
    } sW,JnR  
  } FTQNS8  

,x=S)t  
}

　 q-s(2C  
FuM:~jv  
快速排序： Ae[fW9
7  
mxE
<  
package org.rut.util.algorithm.support; ,`bmue5  
`&9iC 4P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ew JNpecX  
3rY\y+m  
/** !z1\#|>  
* @author treeroot N8iLI`  
* @since 2006-2-2 2?{'(iay  
* @version 1.0 M1icj~Jr  
*/ \n`/?\r.z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |\W53,n9  
Ci4;e  
  /* (non-Javadoc) eyuyaSE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RRXp9{x`  
  */ Mg2e0}{  
  public void sort(int[] data) { d@ >i=l [  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ;?k<L\zaw  
  } hbg$u$1`,  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){
zO---}[9a  
    int pivotIndex=(i+j)/2; sPG500=)  
    //swap tS>^x  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |lcp (u*u  
    O,9^R  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $C sE[+k1  
    SortUtil.swap(data,k,j); x9AFN  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); d!UxFY@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `IEA  
    =@0J:"c  
  } ,<* I5:  
  /** zPc"r$'0U  
  * @param data J jm={+@+  
  * @param i !\<a2>4$T  
  * @param j "p*'H
Q  
  * @return EG`6T  
  */ Pmo<t6  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { m$_b\^we  
    do{ [
{Jo(X  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); mEbI\!}H0  
      SortUtil.swap(data,l,r); ,f2oO?L}  
    } 6^WNwe\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     W2#
<]]-  
    return l; 0cE9O9kE  
  } q~b# ml2QS  
/wLGf]0  
} 9xO@_pkX  
H7GI`3o  
改进后的快速排序： aTTkj\4  
Q(]m1\a  
package org.rut.util.algorithm.support; )\#*~73  
|67Jw2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CYLab5A  
yAryw{(  
/** )gEE7Ex?  
* @author treeroot XQ]vJQYIR  
* @since 2006-2-2 (<r)xkn  
* @version 1.0 1oej<67PdJ  
*/ -n&&d8G^s  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3"7Q[9Oj  
-0d9,,c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *,4rYb7I w  
  private static int THRESHOLD=10; D,}bTwRb-  
  /* (non-Javadoc) ud r\\5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X|T|iB,vT  
  */ hm1s~@oEm  
  public void sort(int[] data) { l.o/H|  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7K\
v=  
    Y2x|6{ #  
    int top=-1; UHZ&7jfl  
    int pivot; 7]vmtlL  
    int pivotIndex,l,r; Xx{| [2`  
    |@u2/U9  
    stack[++top]=0; G0UaE1n  
    stack[++top]=data.length-1; ] #@:VR  
    *~)6
 sm  
    while(top>0){ #{}?=/nJ~-  
        int j=stack[top--]; +d6onO{8  
        int i=stack[top--]; BA c+T
 
        TRGpE9i  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ojc Tu  
        pivot=data[pivotIndex]; 9 8|sWI3B  
        x"Ky_P~  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H%O\4V2s  
        V1]GOmXz  
        //partition vTK%4=|1}!  
        l=i-1; lV$JCNe  
        r=j; -i`jS_-Cv-  
        do{ l<+[l$0#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  4u:SE  
          SortUtil.swap(data,l,r); [A7TSN  
        } SUc%dpXZa  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }=/zG!+  
        SortUtil.swap(data,l,j); y(J~:"}7)  
        [Arf!W-QG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ VvyRZMR  
          stack[++top]=i; =x8[%+  
          stack[++top]=l-1; c*)T4n[e  
        } >5-1?vi  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |Mb{0mKb  
          stack[++top]=l+1; k_7m[o  
          stack[++top]=j; qPQIcJ  
        } /}m)FaAi  
        7l53&,s   
    } KR>)Ek  
    //new InsertSort().sort(data); ,.<mj !YE  
    insertSort(data); XDY]LAV  
  } +HS]kFH  
  /** <+k&8^:bi  
  * @param data t1?aw<  
  */ sLr47 NC  
  private void insertSort(int[] data) { [Z$H<m{c-  
    int temp; " @D  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _9h$8(wjn  
        } Tvx1+0Z%z  
    }     <F7a!$zQ  
  } %hVR|K|J  
Wl
c&QOfF  
} IbI0".o  
{srP3ll P  
　

归并排序： E f\|3D_  
\ptO4E  
package org.rut.util.algorithm.support; *Ypn@YpSp  
ga +, P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 30sJ"hF9  
AX v q
~XE  
/** w % Hj'  
* @author treeroot bWo  
* @since 2006-2-2 H,%bKl#  
* @version 1.0 Ph=NH8  
*/ vqeH<$WHvy  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "KIY+7@S}  
h?xgOb!4  
  /* (non-Javadoc) . Vb|le(7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F+hV'{|w`  
  */ )-4c@  
  public void sort(int[] data) { 6$b=Tr=0  
    int[] temp=new int[data.length]; B=cA$620  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _m9k2[N!  
  } z
/J?!ee  
  |?88EG@05  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p:xyy*I  
    int mid=(l+r)/2; )h]+cGM  
    if(l==r) return ; *HD(\;i-$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); xQ"uC!Gu4  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); J
q0sZ0j  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2'fd4rE5  
        temp=data;  qraXAQ  
    } LLgw1 @-D  
    int i1=l; toY_1  
    int i2=mid+1; ?^~ZsOd8B  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7rdmj[vu  
        if(i1==mid+1) U;bx^2<m  
          data[cur]=temp[i2++]; Nw. )O  
        else if(i2>r) Ic&~iqQ  
          data[cur]=temp[i1++]; )|=1;L  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; E
3'I;  
        else WXxnOLJr  
          data[cur]=temp[i2++];         KiXfR\S~C  
    } iFUiw&  
  } X4o#kW  
9y7hJib  
} Hdyl]q-(P  
#K^hKx9  
改进后的归并排序: ZRjM^ d;  

XuP%/\  
package org.rut.util.algorithm.support; 7FH-l(W  
O]XRalkEM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7Q!ksp  
N #v[YO`.  
/** ,It0brF  
* @author treeroot Kii@Z5R_?  
* @since 2006-2-2 )Cdw_Yx  
* @version 1.0 q&:7R .Ci  
*/ N-l`U(Z~P  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?sHZeWZ(  
\8#[AD*@s2  
  private static final int THRESHOLD = 10; \Hb!<mrp  
?J$k 5;  
  /* uVgA <*0  
  * (non-Javadoc) 6OE xAn8  
  * 6KGT?d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E0qJ.v  
  */ MZ%J ]
Nd  
  public void sort(int[] data) { JX'}+.\  
    int[] temp=new int[data.length]; P:g!~&Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); KF&8l/f  
  } 1a9' *[  
4j;IyQDvM  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 3q4VH q  
    int i, j, k; < R"Y^]P=  
    int mid = (l + r) / 2; kQU4s)J
 
    if (l == r) =X(N+(1~  
        return; n$ByTmKxv  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) r
7VBz_Q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ExS&fUn`C  
    else 6MOwn*%5k  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %o9mG<.T  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zecM|S_  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 53/$8=  
    else TS#1+f]9J<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1<h@^s;  
G>^= Bm_$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { k4&adX@Y  
        temp = data; 8r}tf3xMCM  
    } /E/6(c  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <Y /3U  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =?L16mu1&  
    } HziQ%QR  
    int a = temp[l]; N]8/l:@  
    int b = temp[r]; '3^_:E5y  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { a%y*e+oM  
        if (a < b) { q:F6MW  
          data[k] = temp[i++]; H^*[TX=#[  
          a = temp; (|O(BxS  
        } else { Q$Qr)mcC  
          data[k] = temp[j--]; 
`?&C5*P  
          b = temp[j];
v3~`1MM
 
        } -= c&K&  
    } uYFy4E3  
  } 5 3+C;]J  
Fbotn(\h@  
  /** ,*Wh{
)  
  * @param data ='I2&I,)  
  * @param l Oxu}W%BF*  
  * @param i 7
F]oK0l_  
  */ Q&$2F:4f&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { P2>_qyX  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BDL[C<d(  
        } (CAVOed  
    } &6GW9pl[  
  } <YG 42,N  
"V:RKH`  
}

堆排序： {tXyz[;i1}  
X5)].[d  
package org.rut.util.algorithm.support; C%P"\>5@  
=6,w~|W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (ap,3$hS  
0@jhNtL  
/** G/Yqvu,2!  
* @author treeroot $=!_ !tr  
* @since 2006-2-2 DvBRK}'  
* @version 1.0 >@|XY<  
*/ y(6*)~Dh  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &~N@M!`Dn  
I|P#|0< 2  
  /* (non-Javadoc) ESY\!X:|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D14i]  
  */ G8CM  
  public void sort(int[] data) { C1
(0jUz  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); "&TN}SBW  
    h.init(data); d+6-ten  
    for(int i=0;i         h.remove(); )WF*fcx{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ";/,FUJJ  
  } ^s3SzB@  
Xa=oEG  
  private static class MaxHeap{       dj:6c@n  
    5PT*b}g@  
    void init(int[] data){ $tca: b}Mk  
        this.queue=new int[data.length+1]; I
aYy5Rw  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `^CIOCK%  
          fixUp(size); Ov~>* [  
        } wb (quu  
    } ^U{SUWl  
      \oV g(J&o  
    private int size=0; QR{pph*zn-  
%@x.km3e2  
    private int[] queue; b#{[Pk,w9  
          +FlO_=Bu  
    public int get() { gK>aR ^*  
        return queue[1]; J4^aD;j  
    } ]^DNzqu=@h  
UNKr FYl  
    public void remove() { LRmH@-qP  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); CUZ ;<Pn  
        fixDown(1); A\};^Y  
    } ~"#[<d  
    //fixdown tFYod#  
    private void fixDown(int k) { tG(!d$^  
        int j; `@Tl7I\  
        while ((j = k << 1) <= size) { L{AfrgN  
          if (j < size && queue[j]             j++; nkTu/)or  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _|vY)4B4U  
            break; ^|ln q.j  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :PF6xL&  
          k = j; u40<>A  
        } L<M
H:  
    } 8UN7(J  
    private void fixUp(int k) { ubQZTAx  
        while (k > 1) { We*&\e+"T  
          int j = k >> 1; ]Geg;[t  
          if (queue[j]>queue[k]) KO5! (vi@  
            break; tg'2v/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [BzwQ 4  
          k = j; %Y*]eLT>  
        } ,f?+QV\T.  
    } LP-_i}Kq  
^ woCwW8n  
  } s\A4y "  
-"MB(`  
} 2qxede  
Emx`+9  
　

SortUtil： OuuN~yC  
NL}Q3Vv1.  
package org.rut.util.algorithm; [
B+]F~}@  
h5^qo ^;g7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; w+W!dM  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; }K'gjs/N;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7+;$_,Xo<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0LD$"0v/C3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ])tUXU>  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; yi&6HNb  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; .mwB'Ll  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; V(c>1xLlz  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /*kc|V  
Y7_2pGvZ  
/** .4O
~a  
* @author treeroot A-*y[/  
* @since 2006-2-2 :pXY/Pa  
* @version 1.0 W:hg*0z-*  
*/ VV$4NV&`Q  
public class SortUtil { iRK&-wn  
  public final static int INSERT = 1; ]TX"BH"2  
  public final static int BUBBLE = 2; I3,0vnE@  
  public final static int SELECTION = 3; 
~`c(7  
  public final static int SHELL = 4; sEzl4I  
  public final static int QUICK = 5; VqL#w<A%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?R":"*eu  
  public final static int MERGE = 7; .Q5zmaA]  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 20Z=
_},  
  public final static int HEAP = 9; Y?#aUQc  
B]#^&89wG)  
  public static void sort(int[] data) { $w+()iI  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K3xt,g  
  } \]|(w*C  
  private static String[] name={ RaC8Sq7hW  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8T5W6Zs1  
  }; P1R[M|Fx  
  x,HD,VQR/  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +Jm[IN  
        new InsertSort(), Ii!{\p!  
        new BubbleSort(), i:Gy
i([C  
        new SelectionSort(), ^].U?t.n)  
        new ShellSort(), Hc-up.?v'v  
        new QuickSort(), N*+WGsxl$z  
        new ImprovedQuickSort(), gAgF$H .  
        new MergeSort(), g
_rk_4]  
        new ImprovedMergeSort(), ihekON":  
        new HeapSort() G @EEh.s9  
  }; "{kE#`c6<n  
Gl"hn  
  public static String toString(int algorithm){ c}s#!|E0v  
    return name[algorithm-1]; {$>.I  
  } dnV&U%fO  
  C~pQJ@bF0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { D5:|CMQ  
    impl[algorithm-1].sort(data); vy` lfbX@  
  } ev4_}!  
KpDb%j  
  public static interface Sort { 2vhP'?;K  
    public void sort(int[] data); uG/'9C6Z  
  } JSID@ n<b?  
ju
07gzz  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?9>wG7cps7  
    int temp = data; 6:AEg  
    data = data[j]; g<7Aln}Nl\  
    data[j] = temp; CIf@G>e-  
  } `VvQems  
}