[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。 K{VF_S:  
*D1fSu!  
插入排序： #
SY8Zv  
X7kJ
WX  
package org.rut.util.algorithm.support; ;>=hQC{f>  
|Sg *j-.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TGLkwXOkT  
/** a@@!Eg A  
* @author treeroot vg5zsR0u  
* @since 2006-2-2 8G
b=aF1  
* @version 1.0 hoC}@8_  
*/ .Jdw:  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?Di
,'  
?xf59mY7  
  /* (non-Javadoc) yZ&By?.0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yZ:|wxVY  
  */ cFLu+4.jsG  
  public void sort(int[] data) { Cu({%Gy+  
    int temp; ^JtGT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >Z^7=5
K"O  
        } c: *wev  
    }     >ge-yK 1  
  } dh/:H/k kR  
(Cp:NS  
}
M O5fu!  
K! /E0G&  
冒泡排序： ./<3jf :  
F dv&kK!  
package org.rut.util.algorithm.support; whKr3)  
P7\(D`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kSNVI-Wzu  
se_zCS4Y  
/** ^F
?H)[0  
* @author treeroot _0F6mg n  
* @since 2006-2-2 IJ,,aCj4g  
* @version 1.0 VhSKtD1  
*/ zi>f436-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~s^&*KaA  
 1,PFz  
  /* (non-Javadoc) fJv0 B*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %8o(x 0  
  */ QBto$!})  
  public void sort(int[] data) { `M
>{43dj  
    int temp; H@IX$+;z  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ n
2#uH  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~73"AWlp  
          } #`"'  
        } *ep!gT*4  
    } Tf@t.4\  
  } Q\=u2}/z0  
*MagicA  
}

选择排序： TaolX*$5  
#gN{8Yk>  
package org.rut.util.algorithm.support; X<9DE!/)  
]}v`#-Px(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RM<\bZPc  
*R~oA`
 
/** P`bR;2o  
* @author treeroot -nk%He  
* @since 2006-2-2 tb=L+WAIw  
* @version 1.0 D[-Ct  
*/ +H<%)Lk J  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { T!a8c<'V  
}p- %~Y  
  /* :m$%D]WY  
  * (non-Javadoc) vY;Lc  
  * JR<R8+@g_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PPq*_Cf  
  */ ptDA))7M/  
  public void sort(int[] data) { 4x C0Aw  
    int temp; *E. 2R{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e@,L~\  
        int lowIndex = i; Fk9(FOFg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /Cg/Rwl  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { e1/|PgT(KM  
            lowIndex = j; L0_=R;.<  
          } dJ&s/Z/>E  
        } >y8Z{ALQ5  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3o^V$N.  
    } 57MoO  
  } \U-5&,fP  
7I44BC*R~  
} E Fv+[  
eqf~5/Z  
Shell排序： /gdo~  
$OhL 95}7  
package org.rut.util.algorithm.support; <%Rr-,  
Fh/C{cX9g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g1{wxBFE  
9E#(iP  
/** oaXD^H\  
* @author treeroot sO6t8)$b  
* @since 2006-2-2 C9iG`?  
* @version 1.0 `fV$'u  
*/ #62ww-E~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ T a[74;VO  
@"EX%v.  
  /* (non-Javadoc) ;yXnPAtJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (Z5#;rgem  
  */ UD(#u3z  
  public void sort(int[] data) { `dNb%f>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 7>mYD3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,Z^GN%Q7a  
        } V9bLm,DtT  
    } }wb;ulN)  
    insertSort(data,0,1); 1`AE]  
  } k %rP*b*  
e/3hb)#;  
  /** $.cGRz
 
  * @param data |S}*
M<0  
  * @param j gjWH }(K  
  * @param i a[!d)Y:zx  
  */ ;7A,'y4f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "O 'I  
    int temp; ;C<A}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); SYwNx">Bq  
        } ;(,Fe/wvC  
    } aRwBxf  
  } 'ng/A4  
vJ' 93h  
}

　 }>:X|4]  
LN^8U  
快速排序： 0A9cu,ZdUR  
~e8n yB  
package org.rut.util.algorithm.support; m>!#}EJ|  
el%Qxak`"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sJlK
N  
A%O#S<sa  
/** T}TP.!0E  
* @author treeroot u5_fM*Ka  
* @since 2006-2-2 5b'S~Qj#r$  
* @version 1.0 qsRh ihPX  
*/ Sx"I]N
  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ d!:SoZ  
`y#C%9#  
  /* (non-Javadoc) Qa%SvA@R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (jG$M=q-  
  */ J_@4J7  
  public void sort(int[] data) { &O,$l3 P  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ZB%~>  
  } T1&H!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :JIPF=]fc  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *ZGN!0/  
    //swap 0}V'\=F454  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); LfApVUm  
    '1 $({{R  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ]l'ki8  
    SortUtil.swap(data,k,j); {@%(0d{n}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >cb gL%
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); WXU6J?tIm  
    6f!mk:\T.  
  } "tARJW  
  /** L />GYx  
  * @param data POXn6R!mM1  
  * @param i MvmP["%J4_  
  * @param j ~B@o?8D]  
  * @return qI^jwl|k  
  */ -c@
5qe>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { PgAfR:Y!  
    do{ Ke'2"VkQt  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9iCud6H,h  
      SortUtil.swap(data,l,r); 6%#'X  
    } t
V9C33  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     a)Ek~{9  
    return l; $O8V!R*  
  } v!xrUyN~m  
|Z
e}bM=N  
} \[EWxu  
~7a BeD  
改进后的快速排序： =[+&({  
nj`qV  
package org.rut.util.algorithm.support;
ew$Z5N:  
:,,y63-f4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -Wk"o?}q  
hp4(f W  
/** MA#!<b('  
* @author treeroot dRa<,@1"  
* @since 2006-2-2 J*X.0&Toc  
* @version 1.0 Xy<f_  
*/ J)|K/W9  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { >L`mF_WG  
K<JP9t6Qd  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }{oBKm9_p  
  private static int THRESHOLD=10; p|V1Gh<  
  /* (non-Javadoc) 2
(//slP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "]Dzc[Vp  
  */ .@-]A  
  public void sort(int[] data) { B1#>$"_0}=  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Bjj^!T/#  
    4(GgaQFO?  
    int top=-1; @zF:{=+]+  
    int pivot; g*r;( H>e  
    int pivotIndex,l,r; =w$"wzc  
    TbAdTmW  
    stack[++top]=0; aB6LAb2z;T  
    stack[++top]=data.length-1; @M^QhHs  
    G$9|aaf`1#  
    while(top>0){ w!w _`7[  
        int j=stack[top--]; Nw&}qSN  
        int i=stack[top--]; |Umfq:W`y_  
        #n)W  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~LW%lMy;^|  
        pivot=data[pivotIndex]; ^-*Tn  
        y"L`bl A9}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _m?(O/BTx  
        0QH3,Ps1C  
        //partition YkAWKC
Oni  
        l=i-1; #]a51Vss  
        r=j; 4U;XqUY /  
        do{ y{I[}$k  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "M0l;  
          SortUtil.swap(data,l,r); l%U_iqL&  
        } (Cd{#j<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~G:2iSi(#  
        SortUtil.swap(data,l,j); J}_Dpb[L  
        /A))"D  
        if((l-i)>THRESHOLD){ |-Esc|J(  
          stack[++top]=i; S}Y|s]6
 
          stack[++top]=l-1; Sc$8tLDLj  
        } jo3}]KC !  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5~%,u2  
          stack[++top]=l+1; :8-gm"awL5  
          stack[++top]=j; =>ztBw\  
        } b hr E  
        fQy C6C  
    }
l8AEEG8>  
    //new InsertSort().sort(data); ?-::{2O)  
    insertSort(data); dGD^op,6g  
  } /b:t;0G  
  /** m_Ac/ctf  
  * @param data @?7{%j*  
  */ TFYTvUn  
  private void insertSort(int[] data) { }wOpPN[4  
    int temp; K7xWE,y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $FusDdCv3  
        } d O46~  
    }     |*c\6 :  
  } o|;eMO-  
mh#FYSp  
} zIm_7\e  
 c(V=.+J  
　

归并排序： UIf ZPf=  
 gmRT1T  
package org.rut.util.algorithm.support; zRV!(Y
 
]
dHB}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v0Ai!#  
I%9bPQ  
/** dCZ\ S91q  
* @author treeroot /}w#Jk4pD  
* @since 2006-2-2 WgA`kT  
* @version 1.0 T3Frc ]6,4  
*/ Z6Nj<2u2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ U!c]_q  
I(]BMMj  
  /* (non-Javadoc) 8M^wuRn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F&QTL-pQW  
  */ X*sr  
  public void sort(int[] data) { X"[dQ_o  
    int[] temp=new int[data.length]; IS[Vap:  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )?w&oIj5  
  } A3AP51 !  
  Ys-Keyg  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ +7Yu^&  
    int mid=(l+r)/2; _i3i HR?  
    if(l==r) return ; %won=TG8  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $ph0ag+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ! FNf>z+  
    for(int i=l;i<=r;i++){ YywEZ?X  
        temp=data; J&M1t#UN  
    } [@m[V1D  
    int i1=l; 24|  
    int i2=mid+1; S|"Fgoj r  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ (/"thv5vT{  
        if(i1==mid+1) 7zD- ?%  
          data[cur]=temp[i2++]; 6Wj@r!u  
        else if(i2>r) $ye^uu;Z  
          data[cur]=temp[i1++]; _u>t3RUA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; f1A_`$>  
        else ,I]7g4~  
          data[cur]=temp[i2++];         v btAq^1  
    } RC
zV5g  
  } $[,l-[-+  
vXephR'  
} Fse['O~  
#c-b}.R  
改进后的归并排序: 8QV t, 'I  
< CDA"  
package org.rut.util.algorithm.support; z^r|3;  
|K%}}g[<e;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (@ "=F6P  
v"rl5x  
/** vF"c  
* @author treeroot 5^yG2&>#  
* @since 2006-2-2 K<FKu $

=  
* @version 1.0 )o{VmXe@@  
*/ yVaUt_Zi  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { L?!$EPr  
*ksb?|<Ot  
  private static final int THRESHOLD = 10; &.zj5*J  
Q:mZ" i5  
  /* =yo{[&Jz  
  * (non-Javadoc) L[rpb.'FG  
  * r*chL&7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l]H0g[  
  */ ``!GI'^  
  public void sort(int[] data) { 2}w#3K  
    int[] temp=new int[data.length]; )R~aA#<>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); NCi>S%pD`<  
  } _?.\Xc  
Pey//U  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { iNQ0p:<k  
    int i, j, k; y_*n9 )Ct  
    int mid = (l + r) / 2; 8W;2oQN7  
    if (l == r) Zd[OWF  
        return; nTs/Q V  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) i2*d+?Er  
        mergeSort(data, temp, l, mid); V$(/0mQV(  
    else ,;%yf
?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ~b Rd)1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [(|^O>k8c  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); qIh #~  
    else GB>aT-G7q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Gg|M+M?+  
lyyX<=E{)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9x?B5Ap[  
        temp = data; }p=g*Zo*C;  
    } MAnp{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { %(`#A.yaE  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bg}+\/78#  
    } jq(qo4~;  
    int a = temp[l]; 0 " y%9  
    int b = temp[r]; i?;R}%~  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ]dG\j^e|  
        if (a < b) { Ql &0O27  
          data[k] = temp[i++]; V@%  
          a = temp; E"#Xc@  
        } else { 1{
Jb"  
          data[k] = temp[j--]; o>F*Itr{  
          b = temp[j]; Q`A6(y/s?  
        } "ZT.k5Z  
    } 6):Xzx,  
  } GX?*1  
J-V49X#  
  /** .et ^4V3  
  * @param data :$g8Zm,y  
  * @param l !8R@@,_v  
  * @param i J#Z5^)$  
  */ .<#ATFmY  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { qaVy.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P=`1rjPE  
        } -.iNNM&a  
    } d-B7["z,  
  } <&<,l58[c  
s+Q;pRZW{  
}

堆排序： )ev<7g9*q  
=ll=)"O  
package org.rut.util.algorithm.support; EU-]sTJLF  
o)Z=m:t,lK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p'94SXO_  
RA O`i>
@  
/** 9GLb"6+PK  
* @author treeroot [10zTU
`  
* @since 2006-2-2 en*d/>OVJ  
* @version 1.0 o0It82?RN  
*/ mXzrEI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ %Ym^{N  
'%saL>0  
  /* (non-Javadoc) x@>&IBiL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  n_nl{  
  */ 5nlMrK  
  public void sort(int[] data) { X"aEJ|y  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); MXD4|r(  
    h.init(data); @b#^ -  
    for(int i=0;i         h.remove(); k1 -~  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #Q"O4 b:8  
  } w ej[+y-  
%A/_5;PZ/  
  private static class MaxHeap{       1|r,dE2k9  
    sTRJ:fR  
    void init(int[] data){ @Xp~2@I=ls  
        this.queue=new int[data.length+1]; 3AcD,,M>>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; eqAW+Ptx  
          fixUp(size); q'Wr[A40j  
        } >rsqH+oL  
    } !g!5_|  
      qJ4T]FVN  
    private int size=0; `D$JvN  
9W ^xlid6  
    private int[] queue; ~|ss*`CT  
          "=/ f$Xf  
    public int get() { _aWl]I){5  
        return queue[1]; eLD|A=X?  
    } 5ExDB6Bx@y  
PxFWJ?=  
    public void remove() { ~]C%/gEh  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); x#.C4O09  
        fixDown(1);
V5F%_,No  
    } _ *f  
    //fixdown ``VW;l{  
    private void fixDown(int k) { k^"bLf(4  
        int j; \!]hU%Un  
        while ((j = k << 1) <= size) { kX`[Y@nUN  
          if (j < size && queue[j]             j++; j
=?'4sF  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 SMH
<'F7i  
            break; 2
{Vcb  
          SortUtil.swap(queue,j,k); VZ& A%UFC  
          k = j; '(GiF  
        } &fa5laJb  
    } 7CXW#H  
    private void fixUp(int k) { C'yppl%  
        while (k > 1) { nrm+z"7  
          int j = k >> 1; q#w8wH"  
          if (queue[j]>queue[k]) XQ%4L-rhN  
            break; YKmsQ(q`N  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %WTEv?I{Ga  
          k = j; XW{>-PBg:  
        } L|-98]8>  
    }
Q6gt+FKU9  
1923N]b  
  } Y6i _!z[V[  
G7!W{;@I  
} m%;D  
DGW+>\G  
　

SortUtil： HbP!KVHyk1  
_@S`5;4x  
package org.rut.util.algorithm;  |@NiW\O  
T91moRv  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; niB`2J  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ARcB'z\r  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; lL1k.&|5m  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; pym!U@$t  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; F}Vr:~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `Al;vVMRO  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ctE\ q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; uqz]J$
 
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; SBA
?^T  
g&/T*L  
/** iq( )8nxi  
* @author treeroot 6aM*:>C"  
* @since 2006-2-2 rZ8`sIWQt  
* @version 1.0 *m?/O}R  
*/ bf
o["  
public class SortUtil { lHgs;>U$  
  public final static int INSERT = 1; Xpzfm7CB/  
  public final static int BUBBLE = 2; cGjPxG;  
  public final static int SELECTION = 3; \&U>LwZd?  
  public final static int SHELL = 4; Ft}@1w5  
  public final static int QUICK = 5; 9tF9T\jW  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  H"A7Zo  
  public final static int MERGE = 7; %|s+jeUDn|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; (vT+IZEI  
  public final static int HEAP = 9; >EY3/Go>  

boDt`2=  
  public static void sort(int[] data) { }&_/PA0j  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); MEB it  
  } RX/hz|  
  private static String[] name={ vWAL^?HUP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" I`NjqyTW  
  }; #g6.Glz3  
  U&O: _>~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ e7w
SOs  
        new InsertSort(), P.gb1$7<  
        new BubbleSort(), ]U"94S U:)  
        new SelectionSort(), bhniB@<  
        new ShellSort(), 13taFVdU  
        new QuickSort(), $Xq!L  
        new ImprovedQuickSort(), 1GzAG;UUo6  
        new MergeSort(), ,v"YqD+GC5  
        new ImprovedMergeSort(), 6Ybg^0m  
        new HeapSort() T=ev[ mS  
  }; W6Y]N/v3>  
JtER_(.  
  public static String toString(int algorithm){ |\pbir  
    return name[algorithm-1]; oq}'}`lw"  
  } !qG7V:6  
  $|8!BOx8t  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Jv^h\~*jH  
    impl[algorithm-1].sort(data); O%bEB g  
  } vN;mPd~g  

EFz&N\2  
  public static interface Sort { 4EY)!?;  
    public void sort(int[] data); h$2</J"  
  } 0Vx.nUQ
  
a\r\PBi  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !r<pmr3f@7  
    int temp = data; =E.wv  
    data = data[j]; @;"|@!l|  
    data[j] = temp; E>K!Vrh-L  
  } z<Nfm  
}