[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。 rsOon2|  
j?[fpN$  
插入排序： V,*YM  
DJ[U^dWRn  
package org.rut.util.algorithm.support; }bAd@a9>3  
vC&y:XMt,`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >2vl & (  
/** !`)
-seTm  
* @author treeroot cC&R~h]|  
* @since 2006-2-2 OZQhT)nS]  
* @version 1.0 9@:H9"w  
*/ =36vsps=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +:mj]`=
  
bX=ht^e[  
  /* (non-Javadoc) W>bhSKV%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !+JSguy  
  */ %* vYX0W"  
  public void sort(int[] data) { pj?+cy v~  
    int temp; 3yZtyXRPn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (ZT*EFhb(  
        } ol:,02E&  
    }     s80:.B  
  } \*v}IO>2})  
"Yq-s$
yBi  
} -gv@ .#N  
!94&Uk(O  
冒泡排序： D8paIp  
<!-8g!  
package org.rut.util.algorithm.support; ( y'i{:B  
4YXtl+G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xJJlVP  
y? )v-YGu  
/** mQ('X~l  
* @author treeroot t`Mm  
* @since 2006-2-2 UI_|VU>J  
* @version 1.0 * j:  
*/ 
&5O  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ hy3[MOD$G  
Lk4&&5q  
  /* (non-Javadoc) rcOpOoU|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JrOp-ug  
  */ f(|qE(  
  public void sort(int[] data) { Gxy>aS3  
    int temp; t \Fc <  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ nxA]EFS  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); FOM~Uj  
          } @HMt}zD  
        } :_p3nb[r  
    } Haaungb"  
  } bxqXFy/I  
F2AM/m^!q  
}

选择排序： DSizr4R  
jF Bq>  
package org.rut.util.algorithm.support; bqsb (C  
^ Gq2"rDM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jtS+y)2  
gD
@ &/j7  
/** +r2E5s  
* @author treeroot f8lBxK  
* @since 2006-2-2 HP3~.1Sp  
* @version 1.0 8r
GW G  
*/ ?0DCjh8We  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { #fk)Y
1  
/h0-qW  
  /* 0{BPT>'  
  * (non-Javadoc) ^ B=x-G.  
  * v"F.<Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dt',)i8D  
  */ one^XYy1%  
  public void sort(int[] data) { Hm-+1Wx  
    int temp; B(:Kw;r?  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6pLB`1[v  
        int lowIndex = i; --Dw  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { PC.$&x4w1  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { awHfd5nRS  
            lowIndex = j; )gmDxD ^C  
          } fB3O zff  
        } X']>b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _-o*3gmbQ  
    } $Y,,e3R3  
  } ^R,5T}J.  
_>dqz(8#  
} >tr_Ypfv,c  
x/[i &Gkv  
Shell排序： = EyxM  
1_fFbb"  
package org.rut.util.algorithm.support; 9x;/q7  
95T%n{rz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pnxjuDN7}x  
U`W^w%  
/** >-s}1*^=oD  
* @author treeroot dsR{ P,!  
* @since 2006-2-2 H'q&1^w)  
* @version 1.0 Dr6Br<yi  
*/ q)G*"  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ KjZ^\lq'  
Pl}}!<!<z  
  /* (non-Javadoc) mIFS/C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7v?tSob:b  
  */  ,H1J$=X'  
  public void sort(int[] data) { i>ORCOOU  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ MeQ(,irr^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,RCjfXa  
        } \$?[
>=<wB  
    } }sPY+ZjV  
    insertSort(data,0,1); +(/XMx}a  
  } @!0j)5%  

>h[tHM O  
  /** 7/PHg)&  
  * @param data a}i{b2B  
  * @param j w?jmi~6  
  * @param i  7z<!2  
  */ XhWMvme  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { [cXu<vjFM  
    int temp; g_0"T}09(  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); :{_Or'L  
        } qE$.a[  
    } zesEbR)j  
  } By3dRiM=,2  
F|xXMpC.f  
}

　 "Y(S G  
aI8wy-3I  
快速排序： %(6f  
mKe{y.  
package org.rut.util.algorithm.support; Ic#+*W\ZW  
/rvXCA)j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t$l[ 4 R-  
Kw!`u^>  
/** Mh~T.;f.qq  
* @author treeroot &CUkR
6  
* @since 2006-2-2 >x2T'  
* @version 1.0 L'aMXNO  
*/ YgM6z K~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ O])/kS`  
y*uL,WH  
  /* (non-Javadoc) \?3];+c9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D|e6$O5o  
  */ 6b<t|zb  
  public void sort(int[] data) { AQQj]7Y  
    quickSort(data,0,data.length-1);     u52;)"&=)  
  }
g-+p(Ll|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ N..9N$+(  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Q=^}B}G  
    //swap ya:H{#%6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); l' "<  
    Nz!AR$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _F@FcFG1Z*  
    SortUtil.swap(data,k,j); ,x{5,K.yWq  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); h(G&X9*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;A-Ef  
    6\::Ku4_2  
  } dcHkb,HsO  
  /** >$R-:>~zN  
  * @param data 0 |F(qR  
  * @param i 4?%0z) g  
  * @param j tmb0zuJ&C!  
  * @return 5~rs55W  
  */ $<ZX};/D  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~gBqkZ# y?  
    do{ wV5<sH__  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);  oK
(ua  
      SortUtil.swap(data,l,r); QQ!,W':  
    } A)`M*(~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ][?GJ"O+U  
    return l; Z<&: W8n  
  } TzK?bbgr!  
2B!nLLCp+  
} >`oO(d}n[0  
w~Y#[GW  
改进后的快速排序： 8\I(a]kM`  
8i:b~y0  
package org.rut.util.algorithm.support; 6PPvfD^  
\ g0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U{ahA  
Qz$.t>@V=  
/** UI8M<  
* @author treeroot uk\GAm@O  
* @since 2006-2-2 ~4
\bR  
* @version 1.0 7,+:QY@  
*/ )%MBo.NL  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { `q xg  
As)-a5!  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,%,}[q?]d  
  private static int THRESHOLD=10; HuK'tU#  
  /* (non-Javadoc) =%]dk=n?TN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~&yaIuW
<  
  */ x1Si&0T0P<  
  public void sort(int[] data) { ]h|GaHiE  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; =3( ZUV X  
    wwpvmb  
    int top=-1; A$5!]+  
    int pivot; -7pZRnv
 
    int pivotIndex,l,r; l[.pI];T  
    T 7 hC]R  
    stack[++top]=0; F`
38sq  
    stack[++top]=data.length-1; }NYsKu_cM  
    M~"K@g=Wr  
    while(top>0){ `q5*VqIhs  
        int j=stack[top--]; u;Z~Px4]v  
        int i=stack[top--]; *sw$OnVb  
        >G-D& A+  
        pivotIndex=(i+j)/2; W5yqnjK $4  
        pivot=data[pivotIndex]; Fh?q;oEj  
        ;XTP^W!6f  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ybok[5  
        6~2
!ZU  
        //partition $Z;0/\r%  
        l=i-1; EL+}ab2S  
        r=j; ;ga~ae=Fg  
        do{ Z+vLEEX*uQ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 8<g5.$xyz  
          SortUtil.swap(data,l,r); #cmj?y()  
        } 7,(:vjI
Xd  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); CF$^w
e  
        SortUtil.swap(data,l,j); y\@XW*_?  
        0<P -`|X  
        if((l-i)>THRESHOLD){ N:d" {k  
          stack[++top]=i; Q}m)Q('Rk  
          stack[++top]=l-1; K}wUM^  
        } A46y?"]/30  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k|g~xmI;  
          stack[++top]=l+1; Tlf G"HzZ%  
          stack[++top]=j; R_Z H+@O  
        } #nu?b?X'  
        fYH%vr)  
    } fo5!d@Nv  
    //new InsertSort().sort(data); ikofJl]9  
    insertSort(data); jmAWto}.  
  } ?5+=  
  /** J[<:-$E  
  * @param data \Mi y+<8$  
  */ 9 s>JdAw?  
  private void insertSort(int[] data) { XLzHm&;  
    int temp; IJs`3?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0_%u
(?  
        } BGUP-_&  
    }     8WaVs6  
  } 7[8PSoo  
paiF ah  
} km8[azB o  
+='.uc_  
　

归并排序： NbfV6$jo  
mO]>(^c  
package org.rut.util.algorithm.support; h*&-[nSo  
lB3W|-Ci  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LL.YkYu  
q(_pk&/  
/** 4WDh8U  
* @author treeroot 7X1T9'jI2  
* @since 2006-2-2 KLlW\MF1  
* @version 1.0 *qGxQ?/  
*/ j@Z4(XL  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $\{@wL  
lS9rgq<n  
  /* (non-Javadoc) >*dqFZF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZOfyy E  
  */ hesL$Z [  
  public void sort(int[] data) { ^P\(IDJCo  
    int[] temp=new int[data.length]; ?r#e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); jsc1B  
  } BPe5c :z  
  X >C*(/a  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ fY$M**/,  
    int mid=(l+r)/2; yp_:]RE  
    if(l==r) return ; (B]rINY|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); mq su8ti  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); h0d;a  
    for(int i=l;i<=r;i++){ t-i;  
        temp=data; KR%DpQ&{'  
    } @'s^  
    int i1=l; fD]}&xc  
    int i2=mid+1; WFULQQ*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ j8L!miv6  
        if(i1==mid+1) -T`rk~A9A
 
          data[cur]=temp[i2++]; vG69z&  
        else if(i2>r) 8"Hy'JA$O  
          data[cur]=temp[i1++]; {Jwh .bJ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ( {5LB4  
        else 9}jF]P*Q  
          data[cur]=temp[i2++];         [C9->`(`  
    } ON\_9\kv  
  } J9zSBsp_  
%sbDH  
} xP "7B9B  
>@rsh-Z  
改进后的归并排序: c54oQ1Q&"  
j0~]o})@i  
package org.rut.util.algorithm.support; O4S~JE3o  
ehV`@ss  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V31<~&O~%  
kR3g,P{L  
/** VkZrb2]v  
* @author treeroot 4(f[Z9 iZ]  
* @since 2006-2-2 db'Jl^  
* @version 1.0 Zchs/C 9{  
*/ M6[&od  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &2d^=fih  

K}L-$B*i  
  private static final int THRESHOLD = 10; bb`GV  
I>B-[QEC  
  /* 4U*J{''L  
  * (non-Javadoc) Om,+59ua*  
  * Q &<:W4N*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 540-lMe  
  */ d dkh*[  
  public void sort(int[] data) { 67wY_\m9I  
    int[] temp=new int[data.length]; ,|<2wn#q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4#1[i|:M  
  } MuQyHEDF  
uckag/tv  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6*J`2U9Q  
    int i, j, k; 3pl/kT.\  
    int mid = (l + r) / 2; !ZJ"lm  
    if (l == r) imv[xBA(d  
        return; <,$(,RX  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) *Fi`o_d9[`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); /'ccFm2  
    else O KVIl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); KuL2X@)}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4Z12Z@A#7  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); M_<O'Ii3  
    else meA=lg?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); CkKr@.dV  
4C\>JGZvq  
    for (i = l; i <= mid; i++) { }(4U7Ac  
        temp = data; sKVN*8ia  
    } $!)Sgb  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { O0`sg90,C  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rlEEf/m:  
    } o{f|==<t3#  
    int a = temp[l]; ACxOC2\n  
    int b = temp[r]; -!f)P=S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "l&=a1l  
        if (a < b) { 8QDs4Bv|  
          data[k] = temp[i++]; U` uP^  
          a = temp; ViIt'WX  
        } else { $hZb<Xz  
          data[k] = temp[j--]; sEP-jEuwG  
          b = temp[j]; DN3#W w2[r  
        } BQu_)@  
    } <5X?6*Qvr  
  } SAMP,un7  
'Alt+O_  
  /** J6r"_>)z  
  * @param data bw\fKZ  
  * @param l GVhO}m  
  * @param i h U\)CM  
  */ M0zJGIT~b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { of
H=h  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^m8T$^z>  
        } :iqFC >D  
    } &7"a.&*9xX  
  } /T1zz2l~  
yV[9 (  
}

堆排序： [-C-+jC  
Ja<pvb  
package org.rut.util.algorithm.support; ]k~Vh[[  
y"q7Gx*^j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ii&{gC  
x d
DR/KS  
/** >fHg1d2-  
* @author treeroot $.{CA-~%[  
* @since 2006-2-2 KzD5>Xf]4$  
* @version 1.0 o (fZZ`6Y  
*/ 7yp7`|,p  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ WvSh i=  
>`L)E,=/  
  /* (non-Javadoc) ,Fo7E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C/V{&/5w  
  */ =Lx*TbsFYt  
  public void sort(int[] data) { ]+A>*0
#"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /xf4*zr  
    h.init(data); :a$ZYyD  
    for(int i=0;i         h.remove(); /!J1}S  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); vl59|W6  
  } *AX)QKQ@  
yem*g1  
  private static class MaxHeap{       $T7hY$2Ql  
    bU'{U0lM  
    void init(int[] data){ {.F``2  
        this.queue=new int[data.length+1]; kw)@[1U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; wXw pKm  
          fixUp(size); iC- ?F cA  
        } Bfhw0v]Z  
    } GBOz,_pw  
      $[9,1.?C  
    private int size=0; c*MSd  
+9Z RCmV  
    private int[] queue; R7aS{8nn  
          "j|}-a  
    public int get() { b(&~f@%|  
        return queue[1]; +LddW0h+=8  
    } #:Z"V8n'  
XgY( Vv
  
    public void remove() { qT]Bl+h2  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); iw1((&^)"  
        fixDown(1); Yc;cf%c1  
    } T{=.mW^ x  
    //fixdown N}{CL(xi  
    private void fixDown(int k) { /E>z8J$  
        int j; ,Nl]rmI  
        while ((j = k << 1) <= size) { T8Sgu6:*R  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,])@?TJb@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 J]uYXsC  
            break; 9D74/3b*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^aVoH/q*C  
          k = j; Y6
8`B"3  
        } 9HMW!DSK`  
    } <}'hkEh{d=  
    private void fixUp(int k) { pKK&+umg  
        while (k > 1) { 3$f%{
~3  
          int j = k >> 1; t6 :;0[j  
          if (queue[j]>queue[k]) +kCVi  
            break; g*8LdH6mq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6_/oVvd  
          k = j; !ZP1?l30  
        } H8yc<  
    } KLBV(`MS  
-,jJ{Y~  
  } .XM3oIaW  
Mi'Q5m  
} lh
`inAt)"  
A(AyLxB47*  
　

SortUtil： #f]R:Ix>  
G8|[.n  
package org.rut.util.algorithm; AG)N^yd  
[:$j<}UmB  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9Vk61x6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; R7T"fN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; %kD WUJZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; AF D/
J  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 77/y{#Sk  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +Cx~4zEq  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; sw*k(i  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; a AYO(;3
  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (omdmT%D  
r5[om$|*  
/** C|"T!1MlY4  
* @author treeroot f ;|[  
* @since 2006-2-2 Y">tfLIL_  
* @version 1.0 |w[}\#2  
*/ R@>R@V>c  
public class SortUtil { [a;lYsOsJ  
  public final static int INSERT = 1; )Y~q6D K  
  public final static int BUBBLE = 2; y<PPO6u7  
  public final static int SELECTION = 3; d T/*O8  
  public final static int SHELL = 4; &nn!{S^  
  public final static int QUICK = 5; /6F 1=O(c>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @FkNT~OZ  
  public final static int MERGE = 7; If6wkY6sR  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; P>euUVMPz4  
  public final static int HEAP = 9; 9In&vF7$  
H_;Dq*  
  public static void sort(int[] data) { ` 2|~Z H  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); hX)r%v:  
  } =pWpHbB.  
  private static String[] name={ /0SG  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3leg,qd  
  }; H*|Bukgt/M  
  &.kg8|s{  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ t,N-|  
        new InsertSort(), .5L/<  
        new BubbleSort(), s5|LD'o!  
        new SelectionSort(), 7x9YA$IE  
        new ShellSort(), mUr@w*kq|p  
        new QuickSort(), I>
/`W  
        new ImprovedQuickSort(), 3~I<f^K4  
        new MergeSort(), ^'QcP5Fv  
        new ImprovedMergeSort(), oD{V_/pdx  
        new HeapSort() A#1aO  
  }; f]T1:N*t  
 g/+M&k$  
  public static String toString(int algorithm){ l@1f L%f  
    return name[algorithm-1]; sLbz@54  
  } toTAWT
D  
  /dOQ4VA\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { #2yOqUO\  
    impl[algorithm-1].sort(data); nIph[Vs-Z  
  } r_)-NOp  
z('93vsO  
  public static interface Sort { nS?HH6H  
    public void sort(int[] data); ?RWd"JTGue  
  } e/;Ui  
yF0,}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
F]yclXf('  
    int temp = data; r\],5x'xSu  
    data = data[j]; ~R)w 9uq  
    data[j] = temp; @{I55EQ]  
  } Q
k-y0  
}