[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。 N cGFPi(Z  
\\Q){\S  
插入排序： ,Sy&?t}`  
C6@*l~j  
package org.rut.util.algorithm.support; ^mC,Z+!  
tc\ZYCFr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `cN8AcRHP  
/** n^5Q f\o  
* @author treeroot -F
3~X R  
* @since 2006-2-2 5gC>j(  
* @version 1.0 5e0d;Rd  
*/ ),j6tq[  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ bF+j%=  
tw\1
&*:  
  /* (non-Javadoc) F`{O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0,.|-OZ  
  */ &_hEM~{  
  public void sort(int[] data) {  +`ov1h  
    int temp; SK 5]7C2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v
?Cakwu  
        } b+hN\/*]  
    }     @qx$b~%  
  } DvOvtd  
,]]IJ;:w  
} T*8K.yw2  
8HIX$OX>2  
冒泡排序： $}z/BV1I  
Wyeb1  
package org.rut.util.algorithm.support; qZ@d:u  
mieyL9*n7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "^wIoJ6H'  
I,)\506  
/** MLmaA3  
* @author treeroot 5a)$:oO!  
* @since 2006-2-2 se=^K#o  
* @version 1.0 
:h3n[%  
*/ dZb;`DjTH  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5dD8s-;^T  
/<(-lbq,  
  /* (non-Javadoc) KHJ wCv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C=cn.CX  
  */ ]?oJxW.  
  public void sort(int[] data) { e-\/1N84  
    int temp; 3MKu!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ucU7 @j  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); N`N?1!fM<}  
          } :$PrlE  
        } DxpJP,wY3  
    } Y3(I;~$!  
  } yaWY>sB  
+*Uv+oC|  
}

选择排序： d~h;|Bl[  
u%I%4 gM  
package org.rut.util.algorithm.support; #e,TS`"eD  
kp}[nehF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; khD)x0'b  
g#7Q-n3^  
/** }&2,!;"">3  
* @author treeroot v9S=$Aj  
* @since 2006-2-2 `8Ych@f]  
* @version 1.0 uwZ,l-6T  
*/ <o*b6m%  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 6-J}ZfGj  
HJ0;BD.]  
  /* 6%>'n?  
  * (non-Javadoc) 6?C';1  
  * dG]B-(WTC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tns8B  
  */ V|}9bNF  
  public void sort(int[] data) { iSW<7pNq0  
    int temp; ^yq}>_  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { U?5lqq  
        int lowIndex = i; bX(/2_l  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { o76!
7  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { kN8B,  
            lowIndex = j; hN]l $Ct  
          } 5;^1Ab0  
        } {&B_b|g*fW  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); iF
837ng5  
    } op9vz[o#4  
  } OJJ [Er1  
H{S+^'5Y.  
} kS9;Tjcx  
[6_.Y*}N  
Shell排序：  .P")S|  
mU?~s7  
package org.rut.util.algorithm.support; 4dLnX3 v  
q5'G]j{,Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 37Q8Yf_  
llWY7u"  
/** 1EC;t1.7  
* @author treeroot -zqpjxU:  
* @since 2006-2-2 \0_jmX
]p  
* @version 1.0 Tcc83_Iq  
*/ k`|E&+
og  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ O"\_%=X9  
Hs:zfvD  
  /* (non-Javadoc) ABkDOG2br  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %Q &']  
  */ =s]2?m  
  public void sort(int[] data) { V+@}d
JS  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ vR2);ywX  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Dc$q0|N=z  
        } 0j6b5<Gpc*  
    } wQjYH!u,YZ  
    insertSort(data,0,1); #\QW <I#/  
  } <g;,or#$  
e!gNd>b {  
  /** _X;,,VEV!  
  * @param data ZeU){CB  
  * @param j 5p S$rf  
  * @param i pUF JQ*  
  */ '-Cx-=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &ZkJ,-  
    int temp;
lX"m|W  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2y!aXk\#C  
        } ^v cnDi  
    } G
A[D@Wy  
  } UIU:^g0  
/HhA2 (g%  
}

　 W)/f5[L  
3'`&D/n  
快速排序： Y$n+\K  
r,0D I  
package org.rut.util.algorithm.support; L/-SWid)  
ol/@)k^s>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nAl \9#M  
L FJ@4]%V  
/** 'h'pM#D  
* @author treeroot hp(MKfhH  
* @since 2006-2-2 ,\P|%yv  
* @version 1.0 Y<VX.S2kf  
*/ eaDZ^Z Er  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ MZ-;'w&Z  
'l~7u({u  
  /* (non-Javadoc) Ot`%5<E^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fx(8 o+  
  */ #<9'{i3  
  public void sort(int[] data) { uj.$GAtO)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $p0D9mF  
  } r/a@ x9  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ gL&w:_  
    int pivotIndex=(i+j)/2; { >[
]iX  
    //swap V61oK  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .[]S!@+%  
    lqL5V"2Y  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);  ArAe=m!u  
    SortUtil.swap(data,k,j); JvW7h(u7g  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 4_j_!QH87  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);  ov,  
    V'W*'wo  
  } E=,5%>C0#%  
  /** .`+~mQ Wn  
  * @param data 6:B,ir _  
  * @param i ]J!#"m-]  
  * @param j {Hl(t$3V`  
  * @return }(Fmr7%m  
  */ =CD6x= l6  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { @Q2E1Uu%  
    do{ *k,3@_5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); !J#P'x0  
      SortUtil.swap(data,l,r); ^$O(oE(D  
    } 9D=X3{be#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     |mn} wNUN]  
    return l; ri59LYy=  
  } *kK +Nvt8s  
l9eTghLi  
} .U|'KCM9m  
9(S=0<  
改进后的快速排序： ';Nc;9  
H@wjZ;R  
package org.rut.util.algorithm.support; r
`6f  
t855|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R"O%##Ws  
]f&]E ~i  
/** K3 BWj33  
* @author treeroot %pOz%v~  
* @since 2006-2-2 SWI\;:k  
* @version 1.0 1<#D3CXK  
*/  gvo98Id  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { NR_3
nt^h  
2D"my]FnF  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; `V V>AA5  
  private static int THRESHOLD=10; M$ieM[_T  
  /* (non-Javadoc) *'aJO}$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +,)k@OI  
  */ >m1b/J3#  
  public void sort(int[] data) { "A~dt5GJ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &ot^+uVH  
    <>n|_6'$90  
    int top=-1; i7h^L)M  
    int pivot; sB*dv06b0  
    int pivotIndex,l,r; R-Lpgi<a"  
    F3!@|/<w  
    stack[++top]=0; #BBDI  
    stack[++top]=data.length-1; N5;z5E  
    DKMkCPX%  
    while(top>0){ -YQS\@?  
        int j=stack[top--]; ;k#_/c  
        int i=stack[top--]; RbxQTM_:M  
        e> 9X  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7lwI]/ZH*  
        pivot=data[pivotIndex]; ti9e(Jt!O  
        "OI$PLK  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $=E4pb4Y  
        mMZ{W+"[f  
        //partition W9c&"T9JT  
        l=i-1; ,D`jlY-1l  
        r=j; 6<S-o|Xw  
        do{ x<!]#**;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); wj}LVyV  
          SortUtil.swap(data,l,r); oP56f"BE(  
        } Wll0mtv  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ^vG<Ma.yk  
        SortUtil.swap(data,l,j); C7m/<  
        (NR( )2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ `&fW<5-  
          stack[++top]=i; =d5;F`m  
          stack[++top]=l-1; B:v_5e\f@  
        } !F}GSDDV*  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?F[_5ls|]  
          stack[++top]=l+1; JLWm9c+UTG  
          stack[++top]=j; 6%6dzZ  
        } dT7fyn  
        Wkk(6gS,  
    } |*zgX]-+;  
    //new InsertSort().sort(data); HX| p4-L  
    insertSort(data); R-ek O7z  
  } JiXE{(  
  /** P6>C+T1  
  * @param data q
lPIxd  
  */ Y+23 jlgb  
  private void insertSort(int[] data) { $RI$VyAjD  
    int temp; _ti^i\8~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X}3?k<m  
        } v:74iB$i/C  
    }     y
nMYf  
  } OMjPC_  
hC<E4+5.,  
} AtHkz|sl  
R|qNyNXo[  
　

归并排序： SufM~9Ll  
#;8VBbc\^  
package org.rut.util.algorithm.support; >HwVP.~HN  
d<=!*#q;o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GYf{~J
 
DU*qhW`X  
/** PK&&Vu2M  
* @author treeroot NzhWGr_x'  
* @since 2006-2-2 2'W#x  
* @version 1.0 q%A>q;l:  
*/ $1s>efP-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ HXdo:#xEO  
/u]#dX5  
  /* (non-Javadoc) <Mo{o2F=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8VG~n?y  
  */ ~LFM,@  
  public void sort(int[] data) { +[ir7?Y.  
    int[] temp=new int[data.length]; 5HbJE'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +B+cN[d  
  } zJ1M$U  
  I}y6ke!  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ D2o|.e<r  
    int mid=(l+r)/2; XD!}uDZ^  
    if(l==r) return ; ]-X\n  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5\JV}  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %O[1yZh \  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FoYs<aER  
        temp=data; ;&?ITV  
    } <H<Aba9\  
    int i1=l; WyQ8}]1b  
    int i2=mid+1; ,_7m<(/f  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &DtI+)[|  
        if(i1==mid+1) 6y`FW[  
          data[cur]=temp[i2++]; :TnU}i_/h  
        else if(i2>r) zC[LcC*+J  
          data[cur]=temp[i1++]; @#o7U   
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; n@C#,v#^0  
        else L4u.cHJ}0  
          data[cur]=temp[i2++];         -s0J8b  
    } / )[\+Nc  
  } @LU[po1I  
e2nZwPH  
} ? )IH#kL  
^Nav8dma  
改进后的归并排序: R*ex!u60M  
I(j{D>v  
package org.rut.util.algorithm.support; =q"0GUei3  
T{#=A$vu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /@&uaw  
0,__{?!  
/** v )2yR~J  
* @author treeroot 0}kvuuR  
* @since 2006-2-2 3_eg'EP.E  
* @version 1.0 f e^s`dsG  
*/ = K`]cEL  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { K6~')9Q  
DEfhR?v  
  private static final int THRESHOLD = 10; R iLq
MSq  
n|QA\,=  
  /* QqeF   
  * (non-Javadoc) @k:@mzB7R  
  * EW)r/Av:,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kAxJ#RG  
  */ 4l/~::y  
  public void sort(int[] data) { .Z17X_  
    int[] temp=new int[data.length]; 4h}\Kl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5':j=KQE_  
  } h=NXU9n%'  
4d
SAGLpp  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { VF7H0XR/k5  
    int i, j, k; wmP[\^c%$j  
    int mid = (l + r) / 2; `"iPJw14  
    if (l == r) aH500  
        return; LzB*d  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ]@}@G[e#[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7d_"4;K)  
    else %a-
fxV[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); TQ {8 ee{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) f,@~@f X  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); HE2t0sAYX  
    else /cZcfCW  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); AZJ|.mV q  
G%%F6)W  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,zBc-Cm  
        temp = data; 9*?YES'6  
    } c8cGIAOY)  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { UyNP:q:  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; (i@(ZG]/  
    } t$Ua&w  
    int a = temp[l]; Hu!<GB~  
    int b = temp[r]; B=%YD"FAv  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N,cj[6;T%  
        if (a < b) { Tl^)O^/  
          data[k] = temp[i++]; 4)N~*+~\h  
          a = temp; <S@2%%W  
        } else { pl 1CEoe  
          data[k] = temp[j--]; +
k   
          b = temp[j]; VF"c}
  
        } #Pq6q.UB  
    } t 9.iWIr  
  } 2l8z/o7v  
i}5+\t[Q  
  /** W5RZsS]  
  * @param data -dUXd<=ue  
  * @param l }-WuHh#  
  * @param i wmX *n'l  
  */ \FyHIs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 3\P/4GK)  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~^eC?F(  
        } ".fnx8v,  
    } C2 !F  
  } LFQPysC  
DJNM=v  
}

堆排序： n11eJEtm  
xTdh/}  
package org.rut.util.algorithm.support; ZCkwK  
!iGZo2LV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MqswYK-s  
Y<`uq'V  
/** Yg")/*!H  
* @author treeroot gMZ `  
* @since 2006-2-2 Q<Th*t  
* @version 1.0 Hh<}~s  
*/ 32):&X"AIh  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &#[6a&9#[A  
80O[pf*?  
  /* (non-Javadoc) Z<tJ+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V8J!8=2  
  */ ,O"zz7  
  public void sort(int[] data) { ;z^C\=om  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Ha/-v?E  
    h.init(data); ?bK^IHh  
    for(int i=0;i         h.remove(); W6uz G  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Y-:{a1/RKo  
  } ucC'SS  
Ps7Bt(/  
  private static class MaxHeap{       t{ScK
%S6  
    ]1n =O"vE  
    void init(int[] data){ mE_?E&T`|  
        this.queue=new int[data.length+1]; rM(2RI4O`0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; -*C+z!?BP  
          fixUp(size); i!EN/Bd  
        } x AR9* <-  
    } '|l1-yD_  
      4P}<86xk  
    private int size=0; #a"gW,/K  
skn];%[v\  
    private int[] queue; 2=xjgK  
          Ycve[31BDd  
    public int get() { *b]$lj  
        return queue[1]; N;]"_
"  
    } `+Ojh>"*z*  
AE 2>smp5@  
    public void remove() { a-7T  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); JN-wToOF  
        fixDown(1); IHtNaN )  
    } c2<JS:!*  
    //fixdown D>Dch0{H,:  
    private void fixDown(int k) { 1-60gI1)  
        int j; r5N.Qt8  
        while ((j = k << 1) <= size) { zHvG3Ed@  
          if (j < size && queue[j]             j++; P mgTTI  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 sKI{AHJ?X  
            break; rXlJ
W]i  
          SortUtil.swap(queue,j,k); WfE,U=e*  
          k = j; I='S).  
        } |/-H:\5  
    } n$}Cj}eju  
    private void fixUp(int k) { WrNm:
N  
        while (k > 1) { %-eags~sUC  
          int j = k >> 1; U#W9]il$  
          if (queue[j]>queue[k]) #Y;_W;#  
            break; X8(, ,>_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9My |G)M6  
          k = j; I&O}U|l06  
        } h"{Z%XPX#  
    } \vv
V=iw  
L<**J\=7M  
  } PYp<eo\  
TS{ycGY  
} *CtOQ  
EpCsJ08K  
　

SortUtil： El
$yM.M"  
kFlq@['U  
package org.rut.util.algorithm; [80L|?, *  
E6  2{sA^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 1\_S1ZS  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; t
_PAXj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; D`2c61jyc  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |Y6+Y{|\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *0GR }k  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; VYb6#sl  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -_@3!X1~i+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Q$NT>d6Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; G/:;Qig  
A[F tPk{k  
/** `is."]%f  
* @author treeroot !z7j.u`Y  
* @since 2006-2-2 e==}qQ  
* @version 1.0 '<.@a"DnJ  
*/ $-zt,iRyV  
public class SortUtil { H53dy*wb$  
  public final static int INSERT = 1; B=mk@gX,G  
  public final static int BUBBLE = 2; qd=&*?  
  public final static int SELECTION = 3; WxB}Uh  
  public final static int SHELL = 4; fP>*EDn@xg  
  public final static int QUICK = 5; H +O7+=&  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; DRC2U%[  
  public final static int MERGE = 7; jW^@lH EU  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Ydw04WEJ  
  public final static int HEAP = 9; 9#CE m &c  
[YQVZBT|{  
  public static void sort(int[] data) { O(~74:#*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); GS%ACk  
  } fZQC'Z>EX  
  private static String[] name={ 38Q>x  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" h <s.o#8  
  }; u dhj$:t
 
  mT@8(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ xU4,Rcgo  
        new InsertSort(), SL9]$MmJn  
        new BubbleSort(), o\oS_f:RD  
        new SelectionSort(), ^{3,ok*Nf  
        new ShellSort(), 9U[ A   
        new QuickSort(), BM_hW8&G  
        new ImprovedQuickSort(), \zA G#{  
        new MergeSort(), |#p`mc%f~\  
        new ImprovedMergeSort(), L{py\4z'_  
        new HeapSort() U,?[x2LF  
  }; cN}Aeo  
SLyeonM-C  
  public static String toString(int algorithm){ vR X_}`m8#  
    return name[algorithm-1]; 0=3Av8  
  } 5E|y5|8fb  
  2UPqn#.3  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6  XZF8W  
    impl[algorithm-1].sort(data); nU{}R"|  
  } `*5_`^t   
}IM*Vsk  
  public static interface Sort { %|&WcpQR  
    public void sort(int[] data); 8J}gj7^8  
  } sYQ=nL  
vhA4ol  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 0}a="`p#<  
    int temp = data; >h?!6L- d  
    data = data[j]; S${n:e0\  
    data[j] = temp; ){u/v[O9"  
  } +j*hbG=  
}