[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。 y/_wx(2  
oP,9#FC|(  
插入排序： H
5nS%D  
^m7~:=K7WG  
package org.rut.util.algorithm.support; 3+YbA)i;  
h ?#@~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jB@4b'y  
/** TYjA:d9YH  
* @author treeroot kJ=L2g>W<.  
* @since 2006-2-2 3gfimD$_E  
* @version 1.0 yu&Kh4AP  
*/ 8SnS~._9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .Gb+\E{M  
*j*Du+  
  /* (non-Javadoc) 0jB X5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  s&*yk p  
  */ BIWD/|LQ  
  public void sort(int[] data) { b;9
n'UX\  
    int temp; :kw0y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O|v (58A  
        } eZF'Ck
y  
    }     CJNG) p  
  } P#G.lft"O  
#Ws53mT  
} 6E9N(kFYs  
,EhVSrh)_4  
冒泡排序： X<MpN5%|Wo  
6Dm+'y]l  
package org.rut.util.algorithm.support; ,9ml>ji`=  
73DlRt
 *  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E`p'L!z  
bY#;E;'7  
/** _|n=cC4Qu  
* @author treeroot U6WG?$x  
* @since 2006-2-2 c<qe[iyt/  
* @version 1.0 VEh]p5D  
*/ PHR#>ZD  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ N&;\PfG  
JmWR{du  
  /* (non-Javadoc) #q4*]qGHm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sp8[cO=  
  */ 0B3 QVbp'  
  public void sort(int[] data) { C;#"td  
    int temp; L:U4N*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ^o%_W0_r  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); fuSq ={]  
          } /GsrGX8  
        }
;9rTE|n  
    } lL2-.!]R  
  } ~Q!~eTw  
B!q?_[k,  
}

选择排序： +>E5X4JC  
Ve:&'~F2 s  
package org.rut.util.algorithm.support; |(%AM*n  
?Y`zg`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A c:\c7M;  
*98Ti|  
/** >6K4b/.5w  
* @author treeroot m'.T2e.u  
* @since 2006-2-2 4]"w b5%  
* @version 1.0 y''0PSfb#  
*/ <lx^aakk!  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { X\G)81Q.S  
xT+ ;w[s  
  /* Z}f
^qc+  
  * (non-Javadoc) XIN5a~[z*  
  * Dh8(HiXf:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -M`D>  
  */ CveWl$T12  
  public void sort(int[] data) { Rkr^Z?/GH  
    int temp; 1nXqi)&?;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {_ 6t4h}  
        int lowIndex = i; QJM(UfHUD  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { (wlfMiO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { r03I*b  
            lowIndex = j; ho|8U  
          } %QE5<2k  
        } 8DL hk  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 4^MSX+zt  
    } tBTJmih"  
  } [#zE. TW  
Bb_}YU2#  
} Uk"Y/Ddm  
6 <r2*`  
Shell排序： 09x+Tko9;*  
4 f3=`[%  
package org.rut.util.algorithm.support; !SN WB  
|<QI%Y$dr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wV %8v\  
V4oak!}?  
/** d.b?!kn  
* @author treeroot dWIZ37w+D  
* @since 2006-2-2 |3"NwM>  
* @version 1.0 {SHqW5VX  
*/ /9TL&_A-T  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ N7+#9S5fv  
lSs^A@s  
  /* (non-Javadoc) aC}vJ93i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xtu]F  
  */ n1JC?+  
  public void sort(int[] data) { UJ9q-r  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ $KH@,;Xz  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); wC(XRqlE  
        } 0JrK/Ma3  
    } AAdD\%JZ  
    insertSort(data,0,1); 2Z-,c;21  
  } p( HyRCH  
"sSjVu  
  /** S--/<a2  
  * @param data K#iK6)tS  
  * @param j JgxA^>|9;  
  * @param i VEr 6uvB  
  */ kkHTbn=!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { d{iL?>'?^  
    int temp; +H?<}N*T  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); QQSH +  
        } &s2#1  
    } SAQs{M  
  } n8 GF8a  
L;nZ0)@@l  
}

　 A4}JZi6@  
/kAwe *)  
快速排序： BQ5_s,VM  
b-,]A2.  
package org.rut.util.algorithm.support; ef^Cc)S-Q  
<8g *O2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \}U[}5Pk&  
ntDRlX  
/** %GNUnr$  
* @author treeroot 5#yJK>a7  
* @since 2006-2-2 [..,(  
* @version 1.0 xcAF  
*/ V@LN 1|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .A )\F",X  
0,;E.Py?.  
  /* (non-Javadoc) d*]Dv,#X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d'x<-l9  
  */ xYT#!K1*  
  public void sort(int[] data) { h85(N  
    quickSort(data,0,data.length-1);     FLi(#9  
  } o(?VX`2"  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 7W6e
iUI'  
    int pivotIndex=(i+j)/2; `4$4bXrP'  
    //swap D)f5pEq'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); MT;SRAmUr  
    6#OL ;Y]_  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); bnAT,v{  
    SortUtil.swap(data,k,j); %kFTnX
HK  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W?SP .-I  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); HVtr,jg  
    R-=_z6<  
  } E1$Hu
{  
  /** Ufm(2`FQ  
  * @param data \[@Q}k[  
  * @param i Y\+(rC27  
  * @param j # q0Ub-  
  * @return 7}2sIf[I  
  */ Dq0-Kf,
^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { bd@*vu}?}  
    do{ %s~NQ;Y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); N1D6
D$s0  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8o*\W$K@  
    } xn%l  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     J=f:\]@Oy  
    return l; v_?s
1+w  
  } {bAWc.  
NB|RZ
f9M  
} 0A) Vtj$  
Yio>ft&g]  
改进后的快速排序： xI/{)I1f  
zbF:R[)  
package org.rut.util.algorithm.support; m;;0 Cl  
4jC4X*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FYx `o\  
~zXG<}n  
/** UFzM#  
* @author treeroot ]7XkijNb  
* @since 2006-2-2 lpM>}0v   
* @version 1.0 2<46jJYL'  
*/ >!HfH(is\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3s+<  
 
~8KF<2c   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; %a)0?U  
  private static int THRESHOLD=10; aTL8l.c2  
  /* (non-Javadoc) b0~H>cnA
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p=mCK@  
  */ v!pj v%  
  public void sort(int[] data) { BR&Qw'O%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; jc%{a*n"vr  
    :Y}Y&mA4  
    int top=-1; |.Y@^z;P3  
    int pivot; I,CAFq  
    int pivotIndex,l,r; cJ7{4YK_#/  
    UX-_{I QW  
    stack[++top]=0; VuX>  
    stack[++top]=data.length-1; 73^T*  
    imJ[:E  
    while(top>0){ v&[X&Hu[  
        int j=stack[top--]; [9db=$v8$  
        int i=stack[top--]; gL[1wM%?  
        .NzW@|  
        pivotIndex=(i+j)/2; ;Sx'O  
        pivot=data[pivotIndex]; Dr8WV\4@  
        v -|P_O&z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %-1BA*J`|  
        t?du+:  
        //partition S|RpA'n  
        l=i-1; A4 A6F<  
        r=j; a=:{{\1o  
        do{ 5vUz  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |1<]o;:  
          SortUtil.swap(data,l,r); z^a6%N  
        } > hDsm;,/  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); K#JabT  
        SortUtil.swap(data,l,j);  &*>CPO  
        dIBKE0`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ cKi^C  
          stack[++top]=i; p,[XT`q^  
          stack[++top]=l-1; (^s&M  
        } 4BduUH  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /A[oj2un  
          stack[++top]=l+1; y'0dl "Dy\  
          stack[++top]=j; !ho5VAt  
        } NSxPN:  
        Y?&DEKFbD  
    } &0th1-OP_  
    //new InsertSort().sort(data); 4mM2C`I  
    insertSort(data);  s>*Q  
  } c5wkzY h  
  /** 3gV&`>@  
  * @param data 5Sm5jRr  
  */ Tjeo*n^  
  private void insertSort(int[] data) { B:6sVJ  
    int temp; I
Qk#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @sgT[P*ut  
        } H.l,%x&K  
    }     4B3irHs\Q  
  } v8U1uOR,%  
qUDz(bFk/  
} TsFdy{/o*  

z[KN^2YS  
　

归并排序： FbCZV3Y  
SJ~I r#  
package org.rut.util.algorithm.support; =@Nv:1:r  
b~haP.Cl:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l5y#i7q  
_#YHc[Wz  
/** q5\LdI2  
* @author treeroot yu?
s5  
* @since 2006-2-2 "<.  
* @version 1.0 5#9Wd9LP  
*/ &zh+:TRm  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Tm:#"h\F  
(E1>}  
  /* (non-Javadoc) Q@ )rw0$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `Z7ITvF>  
  */ P15*VPy  
  public void sort(int[] data) { %oCjZ"ke  
    int[] temp=new int[data.length]; 0h@%q;g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0)`lx9&h  
  } #HnyE+tD  
  +&N&D"9A  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2gD{Fgf@N  
    int mid=(l+r)/2; wM4g1H%s  
    if(l==r) return ; \]`(xxt1  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +|"n4iZ!)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); /6+%(f}7l  
    for(int i=l;i<=r;i++){ B]KLn?zt5  
        temp=data; eRx[&-c  
    } h%w\O Z7  
    int i1=l; '3u]-GU2_  
    int i2=mid+1; 1uge>o&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7SY->-H8  
        if(i1==mid+1) rLw[y$
2  
          data[cur]=temp[i2++]; dzv,)X  
        else if(i2>r) bq6{ty"  
          data[cur]=temp[i1++]; e>zk3\D!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 4tTZkJc  
        else q'V{vFfY%  
          data[cur]=temp[i2++];         ot+~|Dl  
    } h'y@M+c(  
  } [rQ(ae  
wIR[2&b  
} "xc*A&Sg  
gAUQQ  
改进后的归并排序: e"adkV  
Z8dN0AqZ  
package org.rut.util.algorithm.support; ]>4Qs  
:XQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'lRHdD}s  
_TN$c  
/** +@)$l+kk9  
* @author treeroot yzNX2u1  
* @since 2006-2-2 ]ifHA# z`~  
* @version 1.0 S5 nw  
*/ A-wxf91+:  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { a=B0ytNm  
5NF&LM;i(  
  private static final int THRESHOLD = 10; qCkg\)Ks5I  
*-!ndbf  
  /* H6JMN1#t$  
  * (non-Javadoc) W>|b98NPu  
  * g+/U^JIc4l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gcCYXPZp  
  */ x[>_I1TJ  
  public void sort(int[] data) { k`~br249  
    int[] temp=new int[data.length]; boOw K?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q fyERa\rb  
  } c3!|h1h/v  
^$,kTU'=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Sy
VbCj  
    int i, j, k; LLHOWD C(2  
    int mid = (l + r) / 2; ;)]zv\fC  
    if (l == r) 4qz{D"M  
        return; iY'hkrw  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) JiLrwPex[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); @?=)}2=|?i  
    else h-rj  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); !>@V#I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) P"~T*Qq-R  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); g)D}p@>m  
    else I64:-P[\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); (@o />T  
}qdJ8K  
    for (i = l; i <= mid; i++) { E0Y/N?  
        temp = data; 9la~3L_g  
    } yaXa8v'oC  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,h`D(,?X  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; t RyGxqiG  
    } 6Vzc:8o>  
    int a = temp[l]; >~>[}d;glw  
    int b = temp[r]; jTgh+j]AP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;<@O^_+  
        if (a < b) { X$&Sw3c  
          data[k] = temp[i++]; *B<I><'G  
          a = temp; ~+nSI-L  
        } else { *3 8Y;{ 4  
          data[k] = temp[j--]; |#jm=rT0y  
          b = temp[j]; 0fK|}mmZA  
        } I^Jp )k*z  
    } GXK?7S0H  
  } &&S4x  
(*Q|;  
  /** YY<?w  
  * @param data ^k<$N  
  * @param l RWQW/Gwx  
  * @param i  Q<ExfJm  
  */ QGj5\{E_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5nq-b@?L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); UnF4RF:A2&  
        } 8Xzx;-&4  
    } y"
-{6{3  
  } 7[1 R}G V  
3}1+"? s  
}

堆排序： w>Sz^_ h  
)II,HT-LY  
package org.rut.util.algorithm.support; *)D*iU&  
kP@OIhRe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OSIp  
R0d|j#vP  
/** oXkhj,{y5  
* @author treeroot S$On$]~\"  
* @since 2006-2-2 2`m_"y  
* @version 1.0 Tic9ri  
*/ 6&0a?Xu  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ {[~,q\M[  
]m>MB )9  
  /* (non-Javadoc) N<(`+?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y,\mrW}K  
  */ BniVZCct  
  public void sort(int[] data) { (Fd4Gw<sq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); io3'h:+9s  
    h.init(data); K(<P" g(  
    for(int i=0;i         h.remove(); #7ZBbq3=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); p<19 Jw<  
  } JCfToFB  
R\amcQ 9  
  private static class MaxHeap{       |c/rHEZ  
    q~_jF$9SX  
    void init(int[] data){ i=QhXCM  
        this.queue=new int[data.length+1]; iUBni&B  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U.(_n  
          fixUp(size); BIyG[y?qO  
        } o2jB~}VMl  
    } 9Wrclai  
      -h`0v  
    private int size=0; .&.CbE8K[  
>E=a~ O  
    private int[] queue; O8o18m8UH  
          &W!@3O{~.  
    public int get() { a<.@+sj{  
        return queue[1]; iNSJO
S  
    } X5[sw;rk  
\RO S
d  
    public void remove() { >WX'oP(<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); mIodD)?{  
        fixDown(1); ~vFo 0k(  
    } q%9oGYjvQ  
    //fixdown /WVMT]T6^,  
    private void fixDown(int k) { t%@pyK  
        int j; ek!N eu>  
        while ((j = k << 1) <= size) { B=`!  
          if (j < size && queue[j]             j++; +8I0.,'  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 }3lF;k(2g  
            break; 7yl'!uz)9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 92Iv'(1ba  
          k = j; "O "@HVF@  
        } f}eVfAf
 
    } 5GkM7Zu!{j  
    private void fixUp(int k) { kGP?Jx\PkH  
        while (k > 1) { w2[
R&hJ  
          int j = k >> 1; .`XA6e(8KR  
          if (queue[j]>queue[k]) $@;[K\  
            break; IR
a*}MJe  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W0kq>s4  
          k = j; 8<!9mgh  
        } UUq9UV-h  
    } b
mpB$@  
e: tp7w 4  
  } ,#loVLy  
.*"IJD9  
} U+ =q_ <  
^pa).B.`T  
　

SortUtil： FC#Qtu~J  
7Wu2gky3  
package org.rut.util.algorithm; =@>&kU%$&  
w?q"%F;/  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; B?'ti{p A9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; RJSgts "F  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #Uu"olX7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )FLp
WE"e-  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;r']"JmF,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; [>86i  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; [tN/}_]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; WyETg!b[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; CiSG=obw  
xj<SnrrC]u  
/** f WXzK<  
* @author treeroot V*~5*OwB  
* @since 2006-2-2 tG-MC&;=  
* @version 1.0 *#_jTwQe  
*/ S0`*  
public class SortUtil { MNzq}(p  
  public final static int INSERT = 1; plq\D.C  
  public final static int BUBBLE = 2; 14R))Dz"  
  public final static int SELECTION = 3; r[~$  
  public final static int SHELL = 4; y8@!2O4  
  public final static int QUICK = 5; sBwgl9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; c
g5DyQ(  
  public final static int MERGE = 7; `g~-5Z~J  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; AXCJFqk;  
  public final static int HEAP = 9; m[f\I^\%8  
%y q}4[S+o  
  public static void sort(int[] data) { I f(_$>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); uu>g(q?4II  
  } 7vFqO;  
  private static String[] name={ iu'yB  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" J
Y,+
eD  
  }; xjYFTb}!  
  >/*\xg&J  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ <#UvLll  
        new InsertSort(), `t -3(>P  
        new BubbleSort(), 7o<RvM  
        new SelectionSort(), ;/
.ZYTD  
        new ShellSort(), ~U|te_l  
        new QuickSort(), b%BwGS(z  
        new ImprovedQuickSort(), :vjbuqN]  
        new MergeSort(), {~S
R>I3sv  
        new ImprovedMergeSort(), y[cAU:P?  
        new HeapSort() ~EBZlTN  
  }; *K;~V  
2+.m44>Ti  
  public static String toString(int algorithm){ =Z
QIpc  
    return name[algorithm-1]; IYWD_}_ $  
  } A{QS+fa/  
  19S,>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {  x^"OH  
    impl[algorithm-1].sort(data); (:1j-  
  } Vk"QcW
  
= 4If7  
  public static interface Sort { 0czy:d,M%  
    public void sort(int[] data); LYX+/@OU2  
  } >Ry4Cc  
OQq7|dZu  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
F2&KTK  
    int temp = data; eXYR/j<
8  
    data = data[j]; L`\ILJz  
    data[j] = temp; 6T-(GHzfHJ  
  } #L"h>,b  
}