[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。 Xkp`1UTH  
k@2@%02o9C  
插入排序： v%Su#xq/  
7I{rhA  
package org.rut.util.algorithm.support; bLz('mUY  
ogE|8`Tq^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O'W[/\A56M  
/** DEpn>   
* @author treeroot Xm.["&  
* @since 2006-2-2 ]i'gU(+;`  
* @version 1.0 _We4%  
*/ ,V=]QHcg  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ p{rzP,Pb&  
D4QLlP  
  /* (non-Javadoc) 3#c0p790  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AjO|@6  
  */ eP|hxqM&9  
  public void sort(int[] data) { +}!FP3KgT  
    int temp; p/&s-GF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yvKKE  
        } dIvvJk8  
    }     +WFa4NZ  
  } ^9*Jz{e  
--|L?-2k,  
} 14rX:z  
>`.$Tyw  
冒泡排序： e{IwFX  
'tzN.p1O  
package org.rut.util.algorithm.support; AU
H_~SY  
*Y9'
tHI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >W@3_{0  
,[ M^rv  
/** V]A*' ke/  
* @author treeroot g2&P  
* @since 2006-2-2 {(qH8A  
* @version 1.0 E@^mlUf  
*/ 3!KEk?I]  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -#"7F:N1  
3gU*,K7  
  /* (non-Javadoc) 23[XmBf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I r;Z+}4>Y  
  */ v?(9ZY]  
  public void sort(int[] data) { P0^7hSo  
    int temp; Qs%B'9")  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ d$G}iJ8$mp  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,$N#Us(Wa  
          } Z+4D.bA  
        } z=g$Exl  
    } $,ikv?"L  
  } VL\t>n  
v7,$7@$:\  
}

选择排序： ;+/o?:AH  
O9"/ kmB  
package org.rut.util.algorithm.support; (Un_!)  
'e!J06  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'xE _Cj  
mJ}opy!{;  
/** e<cM[6H'D  
* @author treeroot ~}"]&%Q{J  
* @since 2006-2-2 :j^FJ@2_  
* @version 1.0 X3%Ic`Lq#  
*/ 4 %W:  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { T'H::^9:E  
nNt1C  
  /* j+-P :xvP  
  * (non-Javadoc) 5jxQW ;  
  * S
a1l=^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tjT>VwqH  
  */ vVl; |  
  public void sort(int[] data) { F4L;BjnJ  
    int temp; BV#78,8(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2L?!tBw?1  
        int lowIndex = i; :'iYxhM.V  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { \ZU1Jb1c  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W ~f(::  
            lowIndex = j; 5L,}e<S$  
          } P [Uy  
        } L;Z0
`mdz  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ??60,
m:]  
    } $
(e#aHB  
  } a^d8I  
?L&|Uw+  
} L2Pujk  
9d[5{"2j  
Shell排序： ,Uhb  
V'*~L\;pU  
package org.rut.util.algorithm.support; 3"n\8#X{  
y\
dEk:\)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W6H,6v  
:0& X^]\  
/** 'R`tLN  
* @author treeroot r%:+$aIt  
* @since 2006-2-2 &F STpBu  
* @version 1.0 JM1R ;i6  
*/ w}Uhd,  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]I3!fEAWR  
Wjhvxk  
  /* (non-Javadoc) 8#!i[UFdj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N_:qRpp6i  
  */ {:@tQdM:i8  
  public void sort(int[] data) { [(1c<b2r  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ >h0-;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); `;%]'F0`  
        } )jrV#/m9  
    } r{l(O,|e  
    insertSort(data,0,1); T^J>ZDA  
  } 8JmFi  
\+aC"#+0  
  /** ~/.7l8)  
  * @param data .{y uo{u  
  * @param j Reatdh  
  * @param i ME'|saP  
  */ e[hcJz!D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { -B86U6^s  
    int temp; ~ vqa7~}m  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \=_{na_  
        } Y>'|oygHA  
    } `ZC<W]WYX/  
  } EkziAON  
E Cyyl  
}

　 o}ZdTf=  
TqnTS0fx  
快速排序： G;YrF)\  
aA,!<^&}  
package org.rut.util.algorithm.support; AvW:<}a,  
qT+%;(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <i,U )Tt^C  
SJHr_bawd  
/** P'_H/r/#  
* @author treeroot wp&=$Aa)'  
* @since 2006-2-2 j:VbrR  
* @version 1.0 13>0OKg`#
 
*/ d QqK^#  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ga`3 (  
/HaHH.e  
  /* (non-Javadoc) MjU6/pO}L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [EKQR>s)  
  */ mGK|i
hYu  
  public void sort(int[] data) { K57&y
VX  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t;}:waZD  
  } f.9SB  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9?SZNL['V  
    int pivotIndex=(i+j)/2; :>C2gS@  
    //swap #~ )IJ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); GaK-t*Q  
    N(Tz%o4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); s6
@DGSJ  
    SortUtil.swap(data,k,j); tIuCct-  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }n>p4W"OM  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); B&n<M]7  
    E4M@WNPx  
  } '2 PF  
  /** H<PtAYFS  
  * @param data )% ~OH  
  * @param i ~ Q.7VDz  
  * @param j 'ZDp5pCC;  
  * @return ,Vt/(x-  
  */ 75XJL;W #  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { `ojoOB^L  
    do{ ^rifRY-,yO  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); YTUZoW2  
      SortUtil.swap(data,l,r); sTn<#l6  
    } xHD=\,{ig  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Z$/xy"  
    return l; "eB$k40-  
  } +JjW_Rl?=V  
xdp`<POn%  
} XovRg,  
cj$[E]B3V*  
改进后的快速排序： a,k>Q`  
)b)-ZS7  
package org.rut.util.algorithm.support; tMf}   
Uq^#riq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; leTf&W  
t/VD31  
/** TFlet"ge=  
* @author treeroot pKpUXfQu  
* @since 2006-2-2 0jy2H2  
* @version 1.0 H4:`6 PSL  
*/ g?z/2zKR  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { S4Y&  
)u[emv$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =8AO:  
  private static int THRESHOLD=10; D1zBsi94D  
  /* (non-Javadoc) ~*z% e*EL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bDL,S?@  
  */ QdF5Cwf4  
  public void sort(int[] data) { M2OIBH4!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 2$+bJJM  
    mr*JJF0Z  
    int top=-1; /Z'L^L
%R  
    int pivot; Xg|B \\  
    int pivotIndex,l,r; le/,R@]B9  
    9g'LkP  
    stack[++top]=0; T@2#6Tffo  
    stack[++top]=data.length-1; _(%d(E2?  
    HN=V"a  
    while(top>0){ m$}R%  
        int j=stack[top--]; Q=;U@k@>  
        int i=stack[top--]; 2Rw&C6("w  
        *|%@6I(  
        pivotIndex=(i+j)/2; FGigbtj`  
        pivot=data[pivotIndex]; b=yx7v"r  
        {o_X`rgrL  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [$0p+1  
        1+szG1U=  
        //partition {XR6>
]  
        l=i-1; :ubV};  
        r=j; Ktb\ bw  
        do{ .7e2YI,S  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); JjPKR?[>  
          SortUtil.swap(data,l,r); {> eXR?s/  
        } `^u>9v-+'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); |=Eo?Q_  
        SortUtil.swap(data,l,j); F,W~,y  
        "& ])lz[
u  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =mS\i663  
          stack[++top]=i; R;s?$;I  
          stack[++top]=l-1; h`KFL/fT  
        } 7X0Lq}G@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K0-ypU*P  
          stack[++top]=l+1; (D#B_`;-  
          stack[++top]=j; %<k2#6K  
        } qkt0**\  
        )Xk0VDNp$/  
    } qaiNz S@q  
    //new InsertSort().sort(data); #pP[xE"Y  
    insertSort(data); aoM
qSwF=  
  } f[<m<I  
  /** 0Vlk;fIh  
  * @param data ?I6fye7  
  */ RN$1bxY  
  private void insertSort(int[] data) { zMj#KA1  
    int temp; ~HTmO;HNf"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
'8Q]C*Z  
        } }YB*]<]  
    }     !nqUBa  
  } L^E[J`  
l1T m`7}  
} i!J8 d"  
$G8E 3|k  
　

归并排序： RX
>xB  
24E}<N,g  
package org.rut.util.algorithm.support; '?!zG{x  
\SN&G`o<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \?Z{hmN  
?j40} B]]d  
/** FoNSM$x  
* @author treeroot q@Zn|NR  
* @since 2006-2-2 8VeQ-#7M/  
* @version 1.0 +aJ>rR  
*/ F<L EQ7T  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9Xj7~,  
lhYe;b(  
  /* (non-Javadoc) S4'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P#RR9>Q  
  */ G!"YpYml  
  public void sort(int[] data) { uEktQ_u[  
    int[] temp=new int[data.length]; 87BHq)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); v16JgycM  
  } "/3 db[  
  <QA6/Ef7  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ePr&!Tz#  
    int mid=(l+r)/2; 2^y^q2(r  
    if(l==r) return ; I$<<(VWH  
    mergeSort(data,temp,l,mid); %5eY'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); =osv3>&q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8.XoVW#  
        temp=data; P+s!|7'  
    } Jz7!4mu  
    int i1=l; $ {O#  
    int i2=mid+1; y`F3Hr c  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ :
[O 8  
        if(i1==mid+1) r~/  
          data[cur]=temp[i2++]; Bk*F_>X"  
        else if(i2>r) {4G%:09~J  
          data[cur]=temp[i1++]; UJM1VAJ0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Jth[DUH8H  
        else W8ouO+wK  
          data[cur]=temp[i2++];         ;5zz<;
Zy  
    } 4Uphfzv3D  
  } g+pml*LJ  
#:[t^}  
} Tw""}|] g  
|$vX<. S  
改进后的归并排序: ]^lw*724'>  
]L9s%]o  
package org.rut.util.algorithm.support; zG ^$"f2  
|C!oxhu<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EB2w0
a5  
Nd$W0YN:  
/** TygW0b 1  
* @author treeroot }s(N6a&(  
* @since 2006-2-2 do*EKo  
* @version 1.0 .}OR  
*/ K_RjX>q%N  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { swM*k;$q{  
`%+Wz0(K  
  private static final int THRESHOLD = 10; Xc?&_\. +  
2w["aVr =  
  /* H5Z$*4%G  
  * (non-Javadoc) -I&m:A$4*  
  * IF44F3(V4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k@/sn(x  
  */ 9y<*8bI  
  public void sort(int[] data) { {]:7bV#JP  
    int[] temp=new int[data.length]; Dp)=0<$y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); tasUZ#\6  
  } j!U-'zJ  
^; )8VP6  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { f33l$pOp  
    int i, j, k; +VO-oFE|  
    int mid = (l + r) / 2; "Y~:|?(@-  
    if (l == r) wVEm:/;z&  
        return; ";3zXk[#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [8T^@YN  
        mergeSort(data, temp, l, mid); _*1`@  
    else orWbU UC  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _V7r1fY:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) /SrCElabP  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *7ZN]/VRT  
    else 7f0lQ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &6ZD136  
23Nw!6S  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 23RN}LUi  
        temp = data; 5N/%v&1  
    }  ?zw|kl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?~hHGf\^b6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; '}B+r@YCN  
    } ^j31S*f&:  
    int a = temp[l]; r76
J N  
    int b = temp[r]; gm igsXQ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 19E8'@
  
        if (a < b) { ykV 5  
          data[k] = temp[i++]; |mGFts}0o'  
          a = temp; +n{#V;J  
        } else { + HK8jCa  
          data[k] = temp[j--]; uRZZxZ  
          b = temp[j];  %oZ6l*  
        } P<X\%_Iat  
    } C71qPb|$R  
  } n%-R[vW  
_B/dWA,P  
  /** f!I[>&n  
  * @param data "4riSxEyF  
  * @param l bN]+_ mF  
  * @param i wt!nMQ  
  */ !g5
xq  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Y }$/e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x4;"!Kq\  
        } WST8SEzJ  
    } |iE50,  
  } mS(fgq6  
==3dEJS  
}

堆排序： U>]$a71  
&dM. d!  
package org.rut.util.algorithm.support; yXSFjcoB  
w_.F' E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #Y

*X<L  
pT=JP> nd^  
/** ZrPbl"`7  
* @author treeroot o /j*d3  
* @since 2006-2-2 @ [:ZS+1  
* @version 1.0 `uOT+B%R  
*/ K2TcOFQ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{  gbF+WE  
Uwf+  
  /* (non-Javadoc) G<}()+L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?9e_gV{&;  
  */ zk$FkbX  
  public void sort(int[] data) {
]Lf{Jboo  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); K"|l@Q[  
    h.init(data); S\:P-&dC  
    for(int i=0;i         h.remove(); |iakz|])  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ur)9x^y  
  } l4F%VR4KT  
- Ajo9H  
  private static class MaxHeap{       R%{<mno/_  
    bo2H]PL*  
    void init(int[] data){ BmbyH{4  
        this.queue=new int[data.length+1]; [w0QZyUn  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; g%sluT[#  
          fixUp(size); ?qPo=~y01  
        } xN5)  
    } dq(uVW^&ae  
      @i2E\}  
    private int size=0; gH12[Us'`  
B,?T%  
    private int[] queue; x-$&g*<  
          Vc 1\i  
    public int get() { &v56#lG  
        return queue[1]; dMh:ulIY>  
    } ,)0H3t  
J?V?R  
    public void remove() { 9]k @Q_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); w mn+  
        fixDown(1); [$mHv,~  
    } ?4+9fE<Q  
    //fixdown 8[
a=OP  
    private void fixDown(int k) { ^]H5h]U'  
        int j; qraSRK5  
        while ((j = k << 1) <= size) { F0GxH?  
          if (j < size && queue[j]             j++; zNs55e.rx  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {x|[p_?  
            break; K*%9)hq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z_$%.  
          k = j; d(\%Os  
        } \d6C%S!  
    } IbT=8l,Li  
    private void fixUp(int k) { R cAwrsd  
        while (k > 1) { w^Sz#_2  
          int j = k >> 1; 5&QJ7B,!  
          if (queue[j]>queue[k]) =b%MXT  
            break; caU0\VS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3DzMB?I  
          k = j; SON-Z
"v  
        } .8@$\ZRP  
    } WYH
Q?  
bfFeBBi  
  } SzAJ2:qhl  
-z-C*%~  
} 34`'M+3  
<lgYcdJ   
　

SortUtil： Z 6t56"u  
1Lc#m`Jln  
package org.rut.util.algorithm; yg`j-9[8  
<C_jF  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; JUsQ,ETn  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; q2/pNV#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; SAH-p*.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 9`T)@Uj2n  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~xbe~$$Q@  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +dWDxguE{w  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; J; 3{3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; &x=.$76  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Rvkedb  
J &o|QG  
/** 0Be<X  
* @author treeroot N"pc,Q\xU  
* @since 2006-2-2 NC8t) X7  
* @version 1.0 sz5MH!/PJ  
*/ ob+b<HFv  
public class SortUtil { bH-ub2@qO  
  public final static int INSERT = 1; Htay-PB }  
  public final static int BUBBLE = 2; wa(8Hl|Y  
  public final static int SELECTION = 3; \6S7T$$ 1m  
  public final static int SHELL = 4; P!~MZ+7#&  
  public final static int QUICK = 5; &LmJ!^#  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; <m!h&_eg
 
  public final static int MERGE = 7; 2`AY~i9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; bADnW4N`6;  
  public final static int HEAP = 9; iMt:9|yF}8  
Eou~P h*t  
  public static void sort(int[] data) { Bt[/0>i  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); .0p0_f=  
  } kJWn<5%ayg  
  private static String[] name={ z(o,m3@v  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" qBU-~"2t  
  }; 1;d
$#j  
  ]fm'ZY&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Qf58ig-vCY  
        new InsertSort(), ,368d9,rDz  
        new BubbleSort(), A]y`7jJ  
        new SelectionSort(), }Dp*}=?E  
        new ShellSort(), w _u\pa  
        new QuickSort(), g(nPQOs$u  
        new ImprovedQuickSort(), Q0$8j-1I  
        new MergeSort(), +Q
B"8-  
        new ImprovedMergeSort(), ,c$,!.r  
        new HeapSort() \/E>4)MDy  
  }; a!
(4Ch  
'z );  
  public static String toString(int algorithm){ 2;xIL]  
    return name[algorithm-1]; []x#iOnC&  
  } `{4i)n%e&  
  3NZK*!@'  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { hrmut*<|  
    impl[algorithm-1].sort(data); r}Ohkr  
  } ~"dA~[r L  
*v?`<)P#  
  public static interface Sort { 6L:x^bM  
    public void sort(int[] data); ml2_ ]3j!  
  } s.EI`*xylY  
2`.cK 3  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { c~6>1w7SZ4  
    int temp = data; P<oehw'>  
    data = data[j]; kSC}aN'  
    data[j] = temp; 2Fy>.*,?  
  } B! rTD5a  
}