[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。 vk[Km[(U'  
}dB01Jl '  
插入排序： q$H'u[KQ06  
N$_Rzh"9rr  
package org.rut.util.algorithm.support; B-eYWt8s  
[m('Y0fwO^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wcV~z:&^5  
/** 'f5,%e2#  
* @author treeroot r[~Km5  
* @since 2006-2-2 fv`%w  
* @version 1.0 \9D '7/$I,  
*/ KeXQ'.x5O  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ jQ7RH/?_  
'VO^H68  
  /* (non-Javadoc) w3yI;P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BH%eu 7`t  
  */ ]A!Gr(FHQ  
  public void sort(int[] data) { FtY*I&  
    int temp; E#_}y}7JY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %iF< px?Vc  
        } %]  
    }     }{9E~"_[  
  } vp-)$f&  
>F@7}Y(  
} j;<;?IW  
i mJ{wF  
冒泡排序： G~^Pkl3%T  
V&NOp  
package org.rut.util.algorithm.support; z!t&zkAK  
T
`f9jD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VN;Sz,1Z  
9-)oA+$  
/** @\[&_DZ  
* @author treeroot r#^X]  
* @since 2006-2-2 |\Qr cf  
* @version 1.0 /t ,ujTK  
*/ 9<-AukK m  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ SAXjB;VH6  
3Jk;+<  
  /* (non-Javadoc) j1<@*W&b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1kTJMtZG~  
  */ hC5ivJ  
  public void sort(int[] data) { 1>l{c  
    int temp; IXX^C}\,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ g4%x7#vz0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #p*OLQ3~  
          } bxEb2D  
        } mKWA-h+f  
    } `^(6{p ?  
  } USe"1(|E  
[#uX{!q'  
}

选择排序： luLm:NWUM  
wxr93$v  
package org.rut.util.algorithm.support; }"Y]GH4Y  
nN/v7^^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GeZw
bJ/?B  
g#5g0UP)V  
/** HIi"zo=V  
* @author treeroot &=t$ AIu  
* @since 2006-2-2 BI,K?D&W-  
* @version 1.0 7f[nNng  
*/ #`v`e"  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { "t`r_Aw  
"uqa~R{  
  /* u.8vXc  
  * (non-Javadoc) pg*'2AT  
  * qV8;;&8r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k`2 K?9\  
  */ M_$pqVm  
  public void sort(int[] data) { Lg_y1Mu7o  
    int temp; 9?bfZF4A=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { g|e^}voRM  
        int lowIndex = i; `=b*g24z[N  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { NZ9`8&93  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { J'^BxN&  
            lowIndex = j; SM![ yC  
          } F)5QpDmqb  
        } 1H-R-NNJ:  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); RYS]b[-xZz  
    } JB''Ujyi  
  } -:cS}I  
fC]+C(*d  
} @MAk/mb&  
_(J- MCY\  
Shell排序： Pw hs`YGMF  
R 5bt~U  
package org.rut.util.algorithm.support; G-bG}9vc]  
?2_u/x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7:{4'Wr@6|  
:14O=C  
/** p5c'gziR  
* @author treeroot m!N_TOl-^  
* @since 2006-2-2 H,KU!1p  
* @version 1.0 9"_qa q  
*/ OQW#BBet@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 1\kOjF)l  
J A4'e@  
  /* (non-Javadoc) 5|S|HZ8G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >UWLT;N/W  
  */ {foF[M  
  public void sort(int[] data) { y%}Po)X]f  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @Mt6O_V  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); L'"20=sf  
        } 2~Gcoda  
    } 8X5;)h   
    insertSort(data,0,1); dGP*bMCT  
  } L.l%EcW=,  
_BtppQIWv  
  /** {5^'u^E  
  * @param data T!(I\wz;Bo  
  * @param j /PQg>Pa85  
  * @param i .eK1xwhJ  
  */ i "62+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4h:Oo  
    int temp; V*U"OJ%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); DtXXfp@;  
        } \C/`?"4w  
    } 5#$E4k:YV  
  } S;i^ucAF  
A<y3Tc?Q  
}

　 [3t N-aj[  
X
OJ/$y  
快速排序：
ZJ=-cE
2n  
|K aXek  
package org.rut.util.algorithm.support; 2Z7smDJ  
JNuo+Pq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f ,K1a9.  
xf% ,UQ  
/** )1~4Tl,S  
* @author treeroot kH-1l>":  
* @since 2006-2-2 j3Cpo x  
* @version 1.0 ]$y"|xqR  
*/ >F Z6\  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0pBlmPafY  
j=PQoEtU'<  
  /* (non-Javadoc) q,QMvUK:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >(`|oD`,Y  
  */ HP*x?|4  
  public void sort(int[] data) { jR}h3!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     JEU?@J71O  
  } >
~>=[M0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ &AUL]:<s  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ?u'JhZ  
    //swap fnL!@WF  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |X~T</{8i  
    V6BCW;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); j 7a;g7.  
    SortUtil.swap(data,k,j); N#Qby4w >  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); , $78\B^  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); at6f(+  
    }1N)3~  
  } `@")R-  
  /** }\*dD2qNL}  
  * @param data ;vQ7[Pv.j  
  * @param i Gv?3}8Wp  
  * @param j pc^(@eD  
  * @return 1 (P>TH  
  */ ~Jp\'P7*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { H
Tf7
r-  
    do{ YpL{c*M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Ocx=)WKdW  
      SortUtil.swap(data,l,r); ?!Rlp/  
    } ;=F^G?p^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )nQpO"+M  
    return l; :g+R}TR[i  
  } qJ5Y}/r  
w/h?, L|  
} 'ZTE"KT  
^[\F uSL  
改进后的快速排序： k+JDbJ@  
}4A+J"M4y  
package org.rut.util.algorithm.support; DH)@8)C  
QmT]~
4PqS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .CQ IN]iD  
C1)TEkc"C  
/** A5y
?|q>5  
* @author treeroot 
!;zacw  
* @since 2006-2-2 l_>^LFO
A  
* @version 1.0 wKXKc\r  
*/ i7cMe8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ]*ZL>fuD|  
42ttmN1F  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; BT`D|<  
  private static int THRESHOLD=10; S=eY`,'#R  
  /* (non-Javadoc) h+t{z"Ic=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A4Q8^^byY  
  */ `| L+a~~  
  public void sort(int[] data) { o_bj@X  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; d_1w 9FA  
    C;G~_if4PR  
    int top=-1; hi`\3B  
    int pivot; y9pQ1H<F;  
    int pivotIndex,l,r; E`u=$~K  
    HGh`O\f8  
    stack[++top]=0; &]16Hb~  
    stack[++top]=data.length-1; "_}Hzpy5k  
    8`U5/!6fu  
    while(top>0){ 8QXxRD;0:  
        int j=stack[top--]; Beiz*2-}a  
        int i=stack[top--]; 4WzB=C(f  
        ,*@m<{DX)  
        pivotIndex=(i+j)/2; A_CEpG]  
        pivot=data[pivotIndex]; Ex&f}/F  
        bo0m/hVU  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Y3mATw 3Wh  
        ]lXTIej`dy  
        //partition VkRvmKYl  
        l=i-1; _;G"{e.=  
        r=j; r2M._}bF  
        do{ df&d+jY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (`<l" @:_*  
          SortUtil.swap(data,l,r); %a{cJ6P  
        } {h7*a=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5owUQg,W  
        SortUtil.swap(data,l,j); Q/1 6D  
        M$FQoRwH  
        if((l-i)>THRESHOLD){ OzA"i
y  
          stack[++top]=i; U~s&}M\n  
          stack[++top]=l-1; V`l.F"<L  
        } v,KH2 (N  
        if((j-l)>THRESHOLD){ M9fAv  
          stack[++top]=l+1; rPv+eM">  
          stack[++top]=j; #hH"g  
        } `N_NzH  
        o/CSIvz1  
    } ;Tvy)*{  
    //new InsertSort().sort(data); oi::/W|A+  
    insertSort(data); p6A"_b^  
  } ZgcA[P  
  /** "6gu6f  
  * @param data )z=`,\&p:  
  */ S=0zP36kH:  
  private void insertSort(int[] data) { Io|NL6[  
    int temp; wbUpD(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `-hFk88  
        } :cnH@:  
    }    
<ij;^ygYD  
  } INyreoMp  
sG%Q?&-
 
} QukLsl]U  
Ki,]*-XO  
　

归并排序： )V*Z|,#no  
fLa 7d?4  
package org.rut.util.algorithm.support; P5yS`v$@  
<T>C}DGw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yEJ}!/  
I8d#AVF2  
/** 4yV}4f$q  
* @author treeroot uLD%M av  
* @since 2006-2-2 [[}KCND  
* @version 1.0 w^s|YF=c  
*/ Z!0D97^  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 02g}}{be8  
,]gYy00w0s  
  /* (non-Javadoc) Vahfz8~w/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X-|Lg.s  
  */ `PXSQf  
  public void sort(int[] data) { ~e~iCyW;S  
    int[] temp=new int[data.length]; ^vS+xq|4"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); YDE;mIW  
  } ^31X-}tv  
  v}XMFC !  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p&/}0eL y  
    int mid=(l+r)/2; 9^h0D}#@  
    if(l==r) return ; J+r\EN^9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); R#.FfWTZ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); PJA%aRP,:  
    for(int i=l;i<=r;i++){ -.~Dhk  
        temp=data; ?B3   
    }  w~wpm7  
    int i1=l; u )cc  
    int i2=mid+1; .Xnw@\k'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 5TqB&GP0  
        if(i1==mid+1) RoCX*3d  
          data[cur]=temp[i2++]; A0Pg|M  
        else if(i2>r) [LDsn]{  
          data[cur]=temp[i1++]; Hg(%gT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; s4uZ;  
        else 'o;>6u<u  
          data[cur]=temp[i2++];         :Lu=t3#  
    } c@!%.# |y  
  } &~Qi+b0!  
2MaHD}1Jw  
} \6~(#y  
[9dW9[Z+!  
改进后的归并排序: <
pJeiMo  
w64/$  
package org.rut.util.algorithm.support; &qKJN#NM@  
`R]B<gp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xV@/z5Tq  
X/Umfci  
/** OE_;i}58  
* @author treeroot  d(!W  
* @since 2006-2-2 zSt6q  
* @version 1.0 >(nb8T|  
*/ >Wvb!8N  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 5R"My^G  
P(B:tg  
  private static final int THRESHOLD = 10; >~C*m `#  
t<~$?tuZ  
  /* :ZrE/3_S  
  * (non-Javadoc) !##OQ  
  * 7S+_eL^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1C) l)pV  
  */ &)Y26*(`  
  public void sort(int[] data) { mc37Y.  
    int[] temp=new int[data.length]; 5k/Y7+*?E  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i%RN0
UO^  
  } CF
"u8yE  
|cKo#nfzZ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { h,QC#Ak o  
    int i, j, k; H$GJpXIb  
    int mid = (l + r) / 2; Ej|rf Y  
    if (l == r) zg)-RCG  
        return; g?Jx99c;  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -n.ltgW@   
        mergeSort(data, temp, l, mid); !I3_KuJ5  
    else ;Ohabbj*  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q0* e1QL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) E"8cB]`|8  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); EtVRnI@  
    else xz9xt  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); yCk9Xc  
_G9vsi  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Z.:g8Xl-6  
        temp = data; !cblmF;0  
    } u/W  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { *>b*I4dz  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %OS}BAh^i  
    }
P[E:=p  
    int a = temp[l]; 4rpx  
    int b = temp[r]; kl(id8r  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { btb$C  
        if (a < b) { qyA%_;ReMY  
          data[k] = temp[i++]; 53vnON#{*  
          a = temp; x+1Cs$E;  
        } else { 7r,s+u.  
          data[k] = temp[j--]; ^o;f~6#17  
          b = temp[j]; vR;?~^{*s  
        } xV]eEOiL
M  
    } 55aJ=T  
  } ZjCT * qx  
iA=QK u!  
  /** }a=<Gl|I;w  
  * @param data @(k}q3b<  
  * @param l 2@&|/O6_\h  
  * @param i RXo!K iQO  
  */ a?635*9K  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { fV}:eEo|Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }F v:g!  
        } _tl  
    } 8 K7.; t1  
  }
km%c0
:  
'*`25BiQ  
}

堆排序： G=1&:nW'  
nTG@=C#  
package org.rut.util.algorithm.support; 2 %`~DVo  
q:}Q5gzZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DQ#rZi3I  
H<Ne\
zAv  
/** q?&Ap*  
* @author treeroot &oU) ,H  
* @since 2006-2-2 B^;G3+}  
* @version 1.0 "L?h
@8sa  
*/ o7_*#5rD
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #8cpZ]#  
O_gr{L}  
  /* (non-Javadoc) 0@O:C
::  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >g{w,  
  */ b8QQS#q)V  
  public void sort(int[] data) { 7?1[sPM  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
d*}dM"  
    h.init(data); n8FmIoZ&`  
    for(int i=0;i         h.remove(); L6>;"]:f`  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @pV~Q2%  
  } u!]g^r  
E}YJGFB7"  
  private static class MaxHeap{       w<qn@f  
    sf7~hN*  
    void init(int[] data){ Fj_6jsDb  
        this.queue=new int[data.length+1]; )U2cS\k'7n  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; H}ie D"T_  
          fixUp(size); x/<eY<Vgm?  
        } -2D/RE7|  
    } GBh$nVn$  
      nfj8z@!  
    private int size=0; ls;!Og9  
5]c\{G  
    private int[] queue; 80'!XKSP  
          y TbOBl  
    public int get() { KxA^?,t[  
        return queue[1]; 5 R*  
    } ?Q?=I,2bP  
oJ:\8>)9  
    public void remove() { .!oYIF*0zC  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Xur{nk~?  
        fixDown(1); gpvzOW/  
    } ?"+g6II  
    //fixdown C>MEgGP  
    private void fixDown(int k) { p%ve1>c  
        int j; VR'R7  
        while ((j = k << 1) <= size) { GR%h3HO2&  
          if (j < size && queue[j]             j++; XCo3pB Wq~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 VZhHO d  
            break; d~|/LR5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8:9/RL\"x  
          k = j; 1ZrJ7a7=  
        } #M)SAe2  
    } 9%^IMUWA  
    private void fixUp(int k) { ji&%'h
 
        while (k > 1) { ~;QzV?%  
          int j = k >> 1; (m~gG|n4  
          if (queue[j]>queue[k]) lihV!1  
            break; fPpFAO  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i&di}x  
          k = j; f"Z2,!Z;  
        } qr<+@Q  
    } ~43T$^<w;  
`[(.Q  
  } .='hYe.  
"0V8i%a  
} m4m,-}KNi  
<N~&Leh  
　

SortUtil： >hFg,5 _l3  
;;]^d_  
package org.rut.util.algorithm; QcN$TxU>  
QqdVN3#1z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; &2Q0ii#Aa  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Y@#rGV>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; \Um &  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3;F+
.{Icc  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; uJ:SN;  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; a{y"vVQOF  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; cg|C S?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 92"
;?Xk  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  F<Y>  
:dML+R#Ymh  
/** ';J><z{>  
* @author treeroot %I^y@2A4`  
* @since 2006-2-2 k0>]7t$L  
* @version 1.0 Z&MfE0F/B  
*/ =JM !`[  
public class SortUtil { h;RKF\U:"  
  public final static int INSERT = 1; `/+PZqdC  
  public final static int BUBBLE = 2; dp=#|!jc  
  public final static int SELECTION = 3; Lk8NjK6  
  public final static int SHELL = 4; S>N/K  
  public final static int QUICK = 5; f{j.jfl\x  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; G8hq;W4@]/  
  public final static int MERGE = 7; =e!o  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  1cvH  
  public final static int HEAP = 9; WVkJ=r0Ny  
0%OV3`  
  public static void sort(int[] data) { QBwgI>zfS"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); cd-;?/  
  } d:%!)s  
  private static String[] name={ d2=Z=udd  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" l99{eD  
  }; \4FKZ>1+R  
  u^Ss8}d  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ QmRE<i  
        new InsertSort(), Xb/^n.>  
        new BubbleSort(), c_
+y~X)i  
        new SelectionSort(), ~L3]Wa.  
        new ShellSort(), hrZ=8SrW  
        new QuickSort(), HLp9_Y{X.  
        new ImprovedQuickSort(), \}9GK`oR  
        new MergeSort(), /
GDGE }  
        new ImprovedMergeSort(), Lr;PESV  
        new HeapSort() 6d%'>^`(o-  
  }; 8Ug`2xS<_  
C?47v4n-'  
  public static String toString(int algorithm){ 1}>uY  
    return name[algorithm-1]; { kF"<W  
  } fD:>cje  
  RbA.%~jjx*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7Ew.6!s#n1  
    impl[algorithm-1].sort(data); {%cm;o[7o  
  } {;[W'Lc  
IP e"9xb  
  public static interface Sort { DD
(K@
M  
    public void sort(int[] data); #Emz9qTsce  
  } FY(C<fDRo{  
XDM~H  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { n"P29"
  
    int temp = data; <xpHlLc  
    data = data[j]; Bx&F*a;5  
    data[j] = temp; ~3F\7%Iqc  
  } z')zVoW,  
}