[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。 BS3BJwf; f  
C%Op[H3  
插入排序： DGAg#jh  
ORV'dr  
package org.rut.util.algorithm.support; 37,)/8]lG  
/z,+W9`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M^A;tPw  
/** E[_-s  
* @author treeroot N aiZU  
* @since 2006-2-2 0ipYXbC  
* @version 1.0 <_Po/a!c3  
*/ f=MR.\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ /0F <GBQ"v  
vi.q]$ohbV  
  /* (non-Javadoc) b(g?X (&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OEN'c0;5  
  */ j\@|oW0  
  public void sort(int[] data) { hRN>]e,!  
    int temp; oakm{I|k}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L@5g#mSl  
        } Zo(QU5m0  
    }     Uefw  
  } !}uev  
;,_c1x/F  
} J 9k~cz  
! XNTk]!  
冒泡排序： 9o5_QnGE  
y {1p#  
package org.rut.util.algorithm.support; nxYp9,c"  
=gr3a,2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {~d8
_%:b  
}NJ? .Y  
/** ~dqEUu!C  
* @author treeroot *(@[E  
* @since 2006-2-2 rU1{a" {  
* @version 1.0 $y*["~TJ  
*/ 5/{gY{  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Mio~CJ"?  
1G+?/w  
  /* (non-Javadoc) {YgB?kt5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7_#i,|]58  
  */ =i)k@w_(x  
  public void sort(int[] data) { 7^:0?Q  
    int temp; 3~!PJI1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ eqE%ofW  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 
\=/^H  
          } Me*]Bh  
        } KI
Ua  
    } wKAc ;!  
  } pn~$u  
\uV;UH7qe  
}

选择排序： Ge;plD-f  
P}QuGy[  
package org.rut.util.algorithm.support; !>+Na~eN  
J5Tl62}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =r:-CRq(  
x~tG[Y2F?  
/** 7MT[fA8^  
* @author treeroot 8BZDaiE"  
* @since 2006-2-2 S|%f<zAtJ  
* @version 1.0 Q04iuhDO:  
*/ x+9aTsZ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { GxGZxf*(  
%h%^i   
  /* s^$zOp9  
  * (non-Javadoc) <3>Ou(F  
  * xCV3HnZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =ITMAC\  
  */ <zK9J?ZQW>  
  public void sort(int[] data) { ,9f$an  
    int temp; @BN cIJk9  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |f~p3KCfV  
        int lowIndex = i; 'I_\ELb_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { {^bs }($J  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +'x`rk
 
            lowIndex = j; H{P"$zj`l  
          } M+ gYKPP  
        } 'qhA4W9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <c6C+OWT,  
    } k]"Rg2
>%  
  } ,g$N  
Ee##:I[z  
} X] /r'Tz  
s Hu~;)  
Shell排序： '@iS5Fni  
~J6c1jG  
package org.rut.util.algorithm.support; dt 4_x1  
Ss&R!w9p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jv]:`$}G\  
rK2*DuE  
/** 4 |N&Y  
* @author treeroot $N=A,S  
* @since 2006-2-2 Dg@>d0FW  
* @version 1.0 y@G5I>v  
*/ ,bCPO`45  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (yAQm pp  
t\]CdH`+  
  /* (non-Javadoc) -C5Qh&~W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Tc
`LY/%Od  
  */ w8(qiU  
  public void sort(int[] data) { _~DFZt@T  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ('xu2 ;<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 'wX'}3_/g  
        } h2u>CXD  
    } r
j*4ZA?  
    insertSort(data,0,1); !\8j[QS!  
  } 8+uwzBNZ:  
\,E;b{PQo6  
  /** J%;TK6  
  * @param data W]n%$a  
  * @param j
ewk62{  
  * @param i H>`?S{J  
  */ }{S W~yW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c`y[V6q9  
    int temp; 2ZB'WzH.X  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -[x^z5Ee`  
        } ;/SM^&Y  
    } \sF}NBNT@  
  } v.,C"^W  
{JzX`Z30l  
}

　 nKh._bvfX  
:*6tbUp  
快速排序： 6A/Nlk.  
Zcz)FP#  
package org.rut.util.algorithm.support; xZL`<3?  
HH2*12e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lqbu]  
W9Bl'e  
/** oyJ/Oe {  
* @author treeroot Cfb/f]*M  
* @since 2006-2-2 zpIl'/i  
* @version 1.0
2:/'  
*/ 2,;+)  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ EH]5ZZ[Z  
6U7z8NV&[  
  /* (non-Javadoc) RWXj)H)w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F1)Q#ThF\  
  */ Hv<%_t_/  
  public void sort(int[] data) { l8%x(N4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     iH( K[F /  
  } r&xqsZ%R  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ czb(&><  
    int pivotIndex=(i+j)/2; QO7> XHn  
    //swap 5}~*,_J2Z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); oFHVA!lqe  
    9ToM5oQ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); J~DP*}~XK  
    SortUtil.swap(data,k,j); 1U~AupHE  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); -Z<e`iFQS  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); &m4 \"X@  
    M,t8<y4W/  
  } @"kA&=0;|J  
  /** i,S%:0c7)  
  * @param data |VlAt#E  
  * @param i rc*&K#? B  
  * @param j RV^2[Gdi  
  * @return 4G@vO{$  
  */ [lQp4xgxi  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ,ye>D='  
    do{ %g0"Kj5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); c$?qN&X_K  
      SortUtil.swap(data,l,r); eP'e_E  
    } ]NuY{T&:  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     FI*.2rdSR  
    return l; \"_;rJ{!aE  
  } RXt`y62yK  
} ~=53$+  
} <jw`"L[D
 
]BP/KCjAI<  
改进后的快速排序： 3oxQ[.o  
X5qU>'?`  
package org.rut.util.algorithm.support; Rh9>iA@fd  
5 &-fX:/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eOD;@4lR  
A,lcR:@w  
/** QXq~e  
* @author treeroot 8:$kFy\A'  
* @since 2006-2-2 Q2^}NQO=  
* @version 1.0 E`XUK,b  
*/ 3l`yy])t  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [G[HQ)A  
b\][ x6zJp  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; _7]5Q  
  private static int THRESHOLD=10; <3 AkF# C9  
  /* (non-Javadoc) idPkJf/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i{T0[\4  
  */ /I$g.f/#  
  public void sort(int[] data) { 8_Y{7;<ey  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {TzKHnP  
    ]J;^< 4l  
    int top=-1; ]![ewO@  
    int pivot; @a>+r1  
    int pivotIndex,l,r; ECg/ge2  
    ilayU  
    stack[++top]=0; H=Yl @  
    stack[++top]=data.length-1; 5$GE3IER8  
    u+[ZWhKUp  
    while(top>0){ rA8neO)  
        int j=stack[top--]; YqR MVWcnk  
        int i=stack[top--]; }3lM+]pf  
        H]UM2.  
        pivotIndex=(i+j)/2; iIcO_ZyA  
        pivot=data[pivotIndex]; "]kaaF$U%  
        V`S6cmwdc\  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); GZXUB0W\@)  
        l K}('7\  
        //partition L;fhJ~r  
        l=i-1; +X cB5S>  
        r=j; q^([ & +  
        do{ K}`.?6O  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ZaH<\`=%  
          SortUtil.swap(data,l,r); f*1.Vg0`-  
        } FFR_1Vf  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); K$#(\-M  
        SortUtil.swap(data,l,j); h+,zfVJu  
        JT[|l-\zo  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %Ni)^   
          stack[++top]=i; i?qS8h{  
          stack[++top]=l-1; 9d#-;qV  
        } HR\yJt  
        if((j-l)>THRESHOLD){ < I8hy$+6  
          stack[++top]=l+1; {/XzIOO;b  
          stack[++top]=j; .FqbX5\p,  
        } >Ah [uM  
        Eae]s8ek9  
    } ysGK5kFz  
    //new InsertSort().sort(data); asj^K|.z  
    insertSort(data); %:N5k+}  
  } IZi1N  
  /** 35B0L.R  
  * @param data fk#SD "iJ  
  */ 2o6KVQ  
  private void insertSort(int[] data) { ^Ml)g=Fq  
    int temp; 1q}iUnR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tP"C>#LO  
        } zK k;&y|{  
    }     k~`pV/6  
  } \uQ(-ji  
B3c rms['  
} Cbx/  
r*&gd|sn  
　

归并排序： l"f.eo0@7  
^QpP'  
package org.rut.util.algorithm.support; 2
h IM!wQ  
Uk`ym  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;8'hvc3i$  
B~D{p t3y  
/** /[q6"R!uMz  
* @author treeroot 4fT,/[k?  
* @since 2006-2-2 JLT10c3  
* @version 1.0 M`q>i B  
*/ iyB02\d  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ x{*g^f  
~4
"adOv  
  /* (non-Javadoc) A0m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9s>q4_D  
  */ aqQ YU5l4~  
  public void sort(int[] data) { Pv17wUB  
    int[] temp=new int[data.length]; s )POtJ<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zflq|dW  
  } , ;W6wj  
  FIL?nk
YEO  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5z~rl}`v  
    int mid=(l+r)/2; Dq/_^a/1  
    if(l==r) return ; )a AKO`  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -*~= 4m<  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Dt%Gv0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ \T`InBbf  
        temp=data; |_
"JyGR2  
    } >v7fR<(%s  
    int i1=l; 5^<X:1J$  
    int i2=mid+1; EiQX*v  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ B7zyMh  
        if(i1==mid+1) 4nK\gXz19  
          data[cur]=temp[i2++]; {;4Y5kj  
        else if(i2>r) j]U sb
_7  
          data[cur]=temp[i1++];
29("gB  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9^6E>S{=  
        else QkS~~|0EI>  
          data[cur]=temp[i2++];         VkTdpeBV  
    } *1"xvle  
  } ZJ}9g(X..g  
S96H`kedZo  
} x' >Nz{B,P  
o=}}hE\H  
改进后的归并排序: BgRfy2:  
$&&mGD;?K  
package org.rut.util.algorithm.support; dn(I$K8  
H=Scrvfx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }{T9`^V:h  
%sxLxx_x!  
/** ;\ ^'}S|3Z  
* @author treeroot Dk8 O*B
 
* @since 2006-2-2 eG&\b-%  
* @version 1.0 d3-F?i 5d  
*/ *`2.WF@E)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { t5t,(^;f  
I,TJV)B  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,cZhkXd  
Y)#x(s?t  
  /* R % [ZQK  
  * (non-Javadoc) ~A@T_*0  
  * _&V%idz!0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &.XlXihnt  
  */ yHhx- `  
  public void sort(int[] data) { 8=QOp[w

 
    int[] temp=new int[data.length]; /kV3[Rw+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); z"#iG
&>a,  
  } )3K#${p  
Z/-9G  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { mApn[)?tv  
    int i, j, k; Tzr_K  
    int mid = (l + r) / 2; p7et>;WRx  
    if (l == r) =1Nz*
c  
        return; lS@0 $  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) MDV<[${   
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?YE'J~0A6  
    else sZe$?k|  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); T8<pb^#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) .5L|(B=
H  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); s?Lx\?T  
    else Yc~(Wue  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); tfB}U.  
.#^ta9^t7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { mm}y/dO~}  
        temp = data; Y-2IAJHS8  
    } 0lpkG ="&r  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { NSe Huk  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; mj{B_3b5  
    } mJ+M|#Ox  
    int a = temp[l]; #1Zqq([@  
    int b = temp[r]; T_t5Tg~i[N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { aQ!QrTua-  
        if (a < b) { -R%T Dx  
          data[k] = temp[i++]; 9mE6Cp.Wv  
          a = temp; +kA>^  
        } else { I0iTa99K  
          data[k] = temp[j--]; "PgVvm#w'  
          b = temp[j]; $Lj~ge3#  
        } >+,w2m@0  
    } Fl0(n #L  
  } ?'_Ty`vT  
Cws;6i*=@  
  /** OaTnQ|*  
  * @param data G5WQTMzf&  
  * @param l d]A.=NAc  
  * @param i 8^IV`P~2M  
  */ u<L<o2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Sg%h}]~   
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wnioIpRkh  
        } {6 #Qm7s-  
    } -VZn`6%s  
  } DWv(|gO  
Wd`*<+t]  
}

堆排序： DCsamOA~  
jKh:}yl4  
package org.rut.util.algorithm.support; }_/]f!]  
xzi_u
.iOP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  =oE(ur  
~<N9ckK  
/** =K)[3mXX  
* @author treeroot _
:N
=  
* @since 2006-2-2 eOoqH$ i  
* @version 1.0 i)iK0g"2  
*/ vAh'6Ob7r  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ mjQZ"h0  
3S5`I9I  
  /* (non-Javadoc) ! k[JP+;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gt(^9t;  
  */ Pz^C3h$5_  
  public void sort(int[] data) { b(IZ
:ekZ5  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); (himx8Uml2  
    h.init(data); F9} zt 9  
    for(int i=0;i         h.remove(); lw]uH<v  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); eo@kn yA<&  
  } h
v  
iQJa6QF&:  
  private static class MaxHeap{       #a`D6;  
    M7[GwA[Z +  
    void init(int[] data){ (*M*muk  
        this.queue=new int[data.length+1]; .5"s[(S  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; eMV{rFmT  
          fixUp(size); $`A{-0=x\U  
        } 2Z-[x9t  
    } "MvSF1  
      nt]'>eX_}  
    private int size=0; DPlDuUOd  
f,|g|&C  
    private int[] queue; hgj ]Jr  
          0
<E2^  
    public int get() { eB&.
keO  
        return queue[1]; "Xg~1)%  
    } y7t'I.E[+  
2 \<u;9  
    public void remove() { BM~6P|&qD  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *@{  
        fixDown(1); ?8do4gT+1  
    } ECyG$j0  
    //fixdown _l"=#i@L  
    private void fixDown(int k) { rB|1<jR  
        int j; 28LBvJVq@  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~<.{z]*O  
          if (j < size && queue[j]             j++; /-knqv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6
HguZ_jC  
            break; ih|;H:"^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); DfU]+;AE  
          k = j; x5Ue"RMl+
 
        } ~,_@|,)  
    } nC%<BatQ  
    private void fixUp(int k) {  _!_^B  
        while (k > 1) { NQGa=kXeJ  
          int j = k >> 1; 4ClSl#X#i  
          if (queue[j]>queue[k]) C2aA])7D  
            break; **\?-*c=U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p+pu_T;~  
          k = j; &mW7FR'(  
        } K.=5p/^a
 
    } =van<l4b#n  
y"Pd>61h  
  } 27+~!R~Yw  
F( 4Ue6R  
} `g_r<EY8/  
]HaX.Z<  
　

SortUtil： &qK:LHhj  
[mv!r-=  
package org.rut.util.algorithm; W mbIz[un  
'=O1n H<  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8{]nS8i  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @ze2'56F}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7x=4P|(\}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; @)x*62r+
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ,a?oGi  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 3;FV^V'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Fc80HK5R  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; , O/IY  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; kh{3s:RQfC  
z@J>A![m  
/** Y+o\?|q-E  
* @author treeroot <[D>[  
* @since 2006-2-2 {NQCe0S+p  
* @version 1.0 NM^uP+uS  
*/  VM:|I~gJ  
public class SortUtil { dC8}Ttc}  
  public final static int INSERT = 1; ";7xE#jRk  
  public final static int BUBBLE = 2; xkw=os  
  public final static int SELECTION = 3; _si5z  
  public final static int SHELL = 4; Xt
fs)"  
  public final static int QUICK = 5; _;U%`/T b  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; zfE8=d8U  
  public final static int MERGE = 7; vG.KSA  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; !V(r p80  
  public final static int HEAP = 9; a$h^<D ^  
#qmsZHd}b  
  public static void sort(int[] data) { (hdu+^Qj=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4Ngp  -  
  } ez!W0  
  private static String[] name={ _{;_wwz  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2IE\O8b  
  }; g`Cv[Pq?at  
  $/|) ,n  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ HzKY2F(,  
        new InsertSort(), :fwtPvLo  
        new BubbleSort(), ,Pcg+^A  
        new SelectionSort(), [FrLxU  
        new ShellSort(), czU"  
        new QuickSort(), V2`Ud[  
        new ImprovedQuickSort(), uDXV@;6<  
        new MergeSort(), ;3wO1'=  
        new ImprovedMergeSort(), H<n"[u^@E  
        new HeapSort() fqY'Uq$=  
  }; oSmETk\  
jwAYlnQ^EM  
  public static String toString(int algorithm){ ,OubK
cNg  
    return name[algorithm-1]; <qpzs@  
  } R3U|{vgl  
  X[r0$yuE  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ZAU#^bEQB  
    impl[algorithm-1].sort(data); K0_gMi+bR  
  } @v^j<B  
}mK,Bi?bj  
  public static interface Sort { ;*t#:U*  
    public void sort(int[] data);
-y$6gCRY  
  } ls&H oJ7  
{QylNC
9  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { mB"I(>q*M  
    int temp = data; {ri={p]l  
    data = data[j]; jLt3jN  
    data[j] = temp; LtX53c  
  } ^iJyo&I  
}