[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。 5-a^Frmg#"  
eG1A7n'6W  
插入排序： [PrJf"Z "  
-[=@'NP  
package org.rut.util.algorithm.support; /;TD n>lq  
%LdBO1D0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VKXB)-'L  
/** L(y~ ,Kc  
* @author treeroot r+]a  
* @since 2006-2-2 Qc9
[/4R>  
* @version 1.0 z,qNuv"W  
*/ :'H}b*VWx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ bMqS:+  
|Qpo[E}a  
  /* (non-Javadoc) 2Sy:wt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D_f:D^  
  */ h9A=20fj  
  public void sort(int[] data) { @uxg;dyI~  
    int temp; 50S*_4R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H6#SP~V  
        } O>wGJ.  
    }     5*"WS $  
  } Q Na*Y@i  
R8% u9o  
} }/xdHt  
k3 '5Ei  
冒泡排序： \>/AF<2"  
_}`y3"CD7  
package org.rut.util.algorithm.support; ~8Ef`zL  
@$ )C pg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wGz_IL.D  
w@N)Pu  
/** $iy(+}  
* @author treeroot 6>d3*  
* @since 2006-2-2 [di&N!Ao  
* @version 1.0 SZgan  
*/ ^3&-!<*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0"@p|nAa  
'#r^W2  
  /* (non-Javadoc) a- /p/ I-%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G)5Uiu:^X  
  */ /X\:3P  
  public void sort(int[] data) { e+MsFXnB8  
    int temp; .fzns20u  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Yj>\WH  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); toox`|  
          } Im`R2_(]  
        } ~r]$(V n  
    } >&qaT*_g  
  } (n{!~'3  
/P{'nI  
}

选择排序： CYk"  
}Tk*?tYt  
package org.rut.util.algorithm.support; +Kg3qS"  
e]d\S]5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k*T&>$k}^  
"CT`]:GGK  
/** ^W,x  
* @author treeroot kh*td(pfP9  
* @since 2006-2-2 ,6\oT;G  
* @version 1.0 Mw$.B#  
*/ ?Qh[vcF7`  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { NEM
C  
W QyMM@#  
  /* }Mh`j$  
  * (non-Javadoc) *7/MeE6)i  
  * M#]URS2h<O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [%7oq;^J  
  */ ) ]]PhGX~  
  public void sort(int[] data) { ~M J3-<I  
    int temp; q}7(w$&  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { fL R.2vJ  
        int lowIndex = i; U[l{cRT   
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7vsXfIP+  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {cYbM[}U"  
            lowIndex = j; T`^LWc"  
          } T;JA.=I  
        } NIOWjhi[Jn  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 4}=Z+tDu>  
    } d[Rs  
  } h`p9H2}0  
q"^T}d d,  
} h]okY49hY  
*}`D2_uP  
Shell排序： TYr"yZ([
 
fyt`$y_E[  
package org.rut.util.algorithm.support; 5},kXXN{+  
k;y5nXIlN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v/DWy(CC  
5-X(K 'Q  
/** 'x\{sv  
* @author treeroot -qnd
BS  
* @since 2006-2-2  w4p<q68  
* @version 1.0 E?P:!V=_  
*/ Ra?0jcSQ$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ <</ Le%  
qc`UDD5  
  /* (non-Javadoc) h/F,D_O>ZO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;F'/[l{+  
  */ VYN1^Tp  
  public void sort(int[] data) { e$@azi1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ t12 xPtN1  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); o.
H(&ex|  
        } oT27BK26?h  
    } p=U5qM.O  
    insertSort(data,0,1); S~LTLv:>  
  } o5eFLJ6  
Nl`8Kcv  
  /** E; Z1HF R  
  * @param data @#5PPXp  
  * @param j u~a@:D/F{G  
  * @param i HGRH9W  
  */ 6*H F`@(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { `JL&x|q o  
    int temp; s\dF7/b  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ;X3bgA']  
        } G_a//[p  
    } !>5!Fb=Sy  
  } Enj],I  
)Dq/fW  
}

　 Pa!r*(M)C  
(GdL(H#IL  
快速排序： e7.!=R{6  
;MR(Ea
ep  
package org.rut.util.algorithm.support; ~?)ST?&  
 "Aq-H g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jFBnP,WQ  
%A<|@OSdOa  
/** "Q~-C|x  
* @author treeroot lx&ME#~  
* @since 2006-2-2 JUlV$b.)J  
* @version 1.0 vK?{Z^J][  
*/ $iA`_H`W  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ v&EHp{8Qd  
3Yd
)Fm  
  /* (non-Javadoc) H+>l][  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZdD]l*.\i  
  */ Rz!E=1Y$  
  public void sort(int[] data) { f}'E|:Z 7k  
    quickSort(data,0,data.length-1);     n2+eC9I  
  } \5%T'S@5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0r+%5}|-K  
    int pivotIndex=(i+j)/2; l%^'K%'b  
    //swap c!BiGw,;  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m"!!)
 
    V}>0r+NL<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `~"l a>}  
    SortUtil.swap(data,k,j); "yI)F~A  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); '%>$\Lv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q b5AQf30  
    `q 4%  
  } <o_H]c->  
  /** @Kd lX>i  
  * @param data b7/1]  
  * @param i  @GYM4T  
  * @param j :LL>C)(f  
  * @return vTD`Ja#h  
  */ yS#LT3>l  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { )h~MIpWR  
    do{ SZCFdb  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); L`ZH.fN  
      SortUtil.swap(data,l,r); wL2d.$?TEg  
    } CW Y'
q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     tF)aNtX4^  
    return l; }Jgz#d  
  } ]y,6  
:G|
Jcl=r  
} @Zs}8YhC  
!m$OI:rr  
改进后的快速排序： l|fOi A*K  
/._wXH  
package org.rut.util.algorithm.support; ~<pGiW'w5  
1X/ q7lR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e/WR\B'1  
<dzE5]%\  
/** L!-@dz  
* @author treeroot N"b>]Ab] ;  
* @since 2006-2-2 `?Wak=]g  
* @version 1.0 NwmO[pt+  
*/ gUCv#:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ,c6ID|\  
<BQ4x.[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 6ZVJ2xs[%  
  private static int THRESHOLD=10; !9i,V{$c`"  
  /* (non-Javadoc) :<s)QD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +EcN[-~  
  */ Od'!v&  
  public void sort(int[] data) { ?0+D1w  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; er}/~@JJ  
    Pe/cwKCI  
    int top=-1; ]7ROCJ;  
    int pivot; u|\Lb2Kb:  
    int pivotIndex,l,r; _.Y?BAQ  
    Xb42R1  
    stack[++top]=0; abtAkf  
    stack[++top]=data.length-1; @R?S-*o  
    OFCOMM  
    while(top>0){ `,&h!h((  
        int j=stack[top--]; gydPy
*  
        int i=stack[top--]; ^zQ;8)ng  
        U]fE(mpI9  
        pivotIndex=(i+j)/2; pHY~_^B4&  
        pivot=data[pivotIndex]; R{3f5**0  
        jGEUl=W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )5Kzq6.  
        &|H?J,>  
        //partition V2%FWo|  
        l=i-1; W\zg#5fmK  
        r=j; qU#
Gz7/  
        do{ LN?fw  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); )k3zOKZ;  
          SortUtil.swap(data,l,r); K!k,]90Ko  
        } JcZs\ fl9  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ?G1-X~Z8  
        SortUtil.swap(data,l,j); H.j(hc'  
        6d,jR[JP  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bxO8q57  
          stack[++top]=i; 2<yE3:VX  
          stack[++top]=l-1;
C]-Z+9Vvv  
        } OUe@U;l{Z  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Rw*l#cr=.  
          stack[++top]=l+1; ^l ~i>:V  
          stack[++top]=j; S(Xab_DT)H  
        } ~d7!)c`z  
        [X=-x=S,  
    } ]E88zWDY`  
    //new InsertSort().sort(data); ooByGQ90V:  
    insertSort(data); )=;0  
  } on+ c*#  
  /** BULX*eOt  
  * @param data ^!1mChf  
  */ j|KZ HH%dc  
  private void insertSort(int[] data) { S[{#AX=0  
    int temp; N9Yc\?_NU_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "a;JQ:  
        } ;58l_ue  
    }     s6w</  
  } Z6X?M&-Lz  
yEy} PCJ&  
} G1vWHa7n;f  
myFjw@  
　

归并排序： +T+f``RcK  
$xyG0Q.  
package org.rut.util.algorithm.support; lKrD.iYt8  
OOGqtA;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s9PD[u/y  
)
$I;)`q  
/** /<9VKMR_k  
* @author treeroot :z56!qU  
* @since 2006-2-2 !%_Z>a  
* @version 1.0 xXE/pIXw  
*/ vX]\Jqy  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ SgHLs
  
=K=FzV'_~  
  /* (non-Javadoc) > F&Wuf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AiykIER/  
  */ ny|ni\6  
  public void sort(int[] data) { 5*{U!${a  
    int[] temp=new int[data.length]; !1]72%k[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [2gK^o&t  
  } p}hOkx4R\  
  7KnZ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 
cj`g)cX|  
    int mid=(l+r)/2; :;t*:iG  
    if(l==r) return ; D%N^iJC,9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =2BGS\$#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); j#"?Oe{_1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ I&U?8  
        temp=data; KtUI(*$`  
    } YBN@{P$  
    int i1=l; _p\  
    int i2=mid+1; FRQ0tIp  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ G,e>dp_cPu  
        if(i1==mid+1) DmM<Kkg.J  
          data[cur]=temp[i2++]; lplEQ]J|  
        else if(i2>r) WLQm|C,  
          data[cur]=temp[i1++]; P&V,x`<Z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; mEmz
nA  
        else [nJ),9$z_  
          data[cur]=temp[i2++];         _|bIl%W;\'  
    } yo`Jp$G  
  } V]tucs  
Lo\+T+n  
} ^rMkCA@;TZ  
a?.hvI   
改进后的归并排序: J4#t1P@Na  
Kgbgp mW  
package org.rut.util.algorithm.support; +N:K V}K  
rP>iPDf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^\Nsx)Y;  
//nR
=Dy{  
/** G4vXPx%a8  
* @author treeroot A,{X<mLFb  
* @since 2006-2-2 <f&
z~y=  
* @version 1.0 .i>; ?(GH  
*/ dkt'~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v=EV5#A  
nR-`;lrF~  
  private static final int THRESHOLD = 10; Ci0:-IS  
?D]4*qsIlu  
  /* (ec?_N0=  
  * (non-Javadoc) XZYpU\K  
  * 9}Ud'#E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $73 7oV<  
  */ ATp7:Q  
  public void sort(int[] data) { [x ?38  
    int[] temp=new int[data.length]; kwU~kcM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q?-HU,RBO  
  } p%toD{$  
>Ig%|4Hw  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 9?a-1  
    int i, j, k; 6nqG;z-IXJ  
    int mid = (l + r) / 2; c Q:.V  
    if (l == r) Oa~|a7`o  
        return; H=Rqr  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) gKy@$at&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )nmLgsg  
    else px;5X4U  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ~CiVLSH=  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _Mq0QQ42  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); y`O !,kW  
    else :9un6A9JS  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); wQbN5*82  
:+,>0
%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { UQ6UZd37   
        temp = data; SFCKD/8  
    } KdY3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ;AMbo`YK[  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `X[L62D  
    } ,CqJ((  
    int a = temp[l]; H }w"4s  
    int b = temp[r]; 9s\(yC8h  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 1-[~}  
        if (a < b) { gM_z`H5[!  
          data[k] = temp[i++]; mi9BC9W(  
          a = temp; $ZX^JWq  
        } else { kx,9n)  
          data[k] = temp[j--]; VeK^hz R^Z  
          b = temp[j]; #v!(uuq,  
        } EOJk7  
    } (O{5L(  
  } ?w'a^+H  
Lt ;!q b.  
  /** E*VUP5E  
  * @param data 1,@-y#V_  
  * @param l 2,,zN-9mt  
  * @param i 9Fb|B  
  */ fFP>$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { T \%{zz_(  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s`"o-w\$>  
        } [P,YW|:n  
    } C@+"d3  
  } &"GHD{ix  
@y:mj \J9  
}

堆排序： T&Dt;CSF  
weQC9e~d{-  
package org.rut.util.algorithm.support; I)$`@.  
e='bc7$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lK;/97Ze  
zt/p'khP3  
/** fsc^8  
* @author treeroot #PYTFB%  
* @since 2006-2-2 A#9@OWV5f  
* @version 1.0 F@Bh>Vb  
*/ (WT0j  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ S0.  
v=Ep
  
  /* (non-Javadoc) `_{'qqRhe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  _Y@'<S.  
  */ ?>47!):-*  
  public void sort(int[] data) { jJ% *hDZ6t  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); y7M"Dr%t^  
    h.init(data); ahgm*Cpc  
    for(int i=0;i         h.remove(); ju8mO&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ~7PPB|XY  
  } ,=KJ7zIK?  
#5HJW[9  
  private static class MaxHeap{       ;p~@*c'E  
    75vd ]45as  
    void init(int[] data){ hg7`jE&2  
        this.queue=new int[data.length+1]; d!) &@k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ,sPsL9]$  
          fixUp(size); Zyqh
  
        } Mt
OAA  
    } fd >t9.  
      k1y&'3%  
    private int size=0; /$zYSP)YT  
` c~:3^?9d  
    private int[] queue; :w_J/k5Zd  
          hNXP-s  
    public int get() { =]x FHw8A  
        return queue[1]; W2h^ShG  
    } jYKs| J)[  
LLOe  
    public void remove() { )_!t9gn*wr  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); fx|$(D@9  
        fixDown(1); l= 5kd.{  
    } R{S{N2+p(  
    //fixdown M@@"-dy  
    private void fixDown(int k) { bG nBV7b  
        int j; mMO:m8W  
        while ((j = k << 1) <= size) { _QCspPT' c  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,vP9
oY[n  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 G`E%uyjG$j  
            break; ?bbu^;2*f  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?b, eZ+t  
          k = j; 6 )eO%M`  
        } cT^,[3i:c  
    } eG
26m_S=  
    private void fixUp(int k) { M`HXUA4  
        while (k > 1) { J'tc5Ip!}V  
          int j = k >> 1; c>d+q9M  
          if (queue[j]>queue[k]) `.nkC_d  
            break; jeMh  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >L#&L?#  
          k = j; ~]?Q'ER  
        } &s_O6cqgh  
    } `9b/Q  
$A6'YgK  
  } VR5$[-E3  
$Hqm 09w  
} &k(t_~m>  
sJtz{'  
　

SortUtil： Wfkm'BnV  
Jis{
k$4  
package org.rut.util.algorithm; YMLo~j4J  
1eI>Yy>}  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *\m 53mb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; OM{-^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; By6C+)up  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; NZYtA7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; orf21N+[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; RvV4SlZz
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 9a2Ga
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \\ M2_mT  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5gZ0a4  
-cNh5~p=  
/** b")&"o)G2W  
* @author treeroot
Ta?#o
 
* @since 2006-2-2 5+:b#B  
* @version 1.0 wlBdA  
*/ ~\DC )  
public class SortUtil { ~}w(YQy=y  
  public final static int INSERT = 1; 9+h9]
T:9  
  public final static int BUBBLE = 2; 8e)k5[\m  
  public final static int SELECTION = 3; [ivz/r(Rj  
  public final static int SHELL = 4; @^} % o-:  
  public final static int QUICK = 5; ,7SLc+  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; n@{fqj  
  public final static int MERGE = 7; T^S|u8f  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?/)Mt(p  
  public final static int HEAP = 9; :h0as!2@dp  
6%C:k,Cx{d  
  public static void sort(int[] data) { PTIC2  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W&}YM
b  
  } ;r>?V2,tm  
  private static String[] name={ "R+ x  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %Nd|VAe  
  }; )y'`C@ijI  
   >>Hsx2M  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I>bLgt]u3  
        new InsertSort(), Pk[f_%0  
        new BubbleSort(), C\dQ6(3}\  
        new SelectionSort(), qqQnL[`)C  
        new ShellSort(), FyJI@PZdI-  
        new QuickSort(), Mkko1T=6  
        new ImprovedQuickSort(), !(F+~,  
        new MergeSort(), wwnc  
        new ImprovedMergeSort(), W"AWhi{h  
        new HeapSort() 2:MB u5**  
  }; 3=@7:4 A  
!Zgb|e8<  
  public static String toString(int algorithm){ m7z/@b[  
    return name[algorithm-1]; *ZyIbT  
  } mJ<rzX  
  :aLShxKA  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { gWqmK/.U.0  
    impl[algorithm-1].sort(data); )Ac8'{Tq/  
  } oh%T4$  
VXZdRsV8T  
  public static interface Sort { HnUM:-6  
    public void sort(int[] data); e'(n ^_$nl  
  } ?,]%V1(@V`  
468LVe?0  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?RiW:TQ*  
    int temp = data; kI]i,v#F  
    data = data[j]; 5&v'aiWK  
    data[j] = temp; tz j]c  
  } 8|{:N>7  
}