[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。 {j{H@rHuy  
5o&noRIIr  
插入排序： !uwZ%Uxz  
jR[3{ Reo  
package org.rut.util.algorithm.support; :s5wFumD  
tUPdq0%t[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $xl>YYEBMH  
/** +>uiI
4g  
* @author treeroot -lNq.pp3-$  
* @since 2006-2-2 tB i
16=  
* @version 1.0 R&`; C<6}D  
*/ 7eyVm;LQD  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6~@S,i1  
fi.[a8w:W  
  /* (non-Javadoc) QSxR@hC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3w-0IP]<  
  */ $V0G[!4  
  public void sort(int[] data) { Bl"BmUn  
    int temp; =KctAR;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5RysN=czA  
        }
<@puWm[p  
    }     >m-VBo  
  } {hmC=j  
[_pw|BGp  
} --}5%6  
" A}S92  
冒泡排序： X5hamkM*m  
f*ICZM  
package org.rut.util.algorithm.support; Z&VH7gi  
x]=s/+Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
{#,eD  
RrG5`2  
/** 7i$)iNW  
* @author treeroot sOY+X  
* @since 2006-2-2 f0lpwwe  
* @version 1.0 |pA  
*/ g$N/pg2>cT  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ [10y13  
6|Qg=4_FHt  
  /* (non-Javadoc) sG6ts,={  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t(RJc  
  */ Mt93YD-2+  
  public void sort(int[] data) { {Hu@|Q\~&  
    int temp; <V~B8C!)  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ oY K(=j  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~Gz b^  
          } 8NJxtT~0c~  
        } *@zh  
    } +[R,wsG  
  } &O:IRR7p  
Yi5^#G  
}

选择排序： '=Z]mi/aw  
\Xr Sn_p-  
package org.rut.util.algorithm.support; s)L\D$;+O  
t{ R\\j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nsM=n}$5x  
iiw\  
/** y$Rr,]L  
* @author treeroot VPh
0{(O^=  
* @since 2006-2-2 ;Eer  
* @version 1.0 V8Fp1?E9S  
*/ {#_CzI.0f  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { sT*D]J 2  
p";5J+?(  
  /* 'BiR ,M$mY  
  * (non-Javadoc) r
+D ?_Lk  
  * <Pm!#)-g9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b:M1P&R  
  */ 5p}ri,Y<  
  public void sort(int[] data) { 0{q>'dv  
    int temp; ,dR<O.{0  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { NR6wNz&81  
        int lowIndex = i; +&*D7A>~p  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ILU7Yhk  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { S <Rb
C  
            lowIndex = j; n?[JPG2X  
          } Mxmo}tt  
        } ev'` K=n8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); V4
`  
    } 5{"v/nXV  
  } XYh)59oM%  
x* 9 Xu"?  
} 6${=N}3Kw  
^vHh*Ub  
Shell排序： MP3Vo|}3  
,l47;@kr  
package org.rut.util.algorithm.support; Sf>#Zqj/  
$0mR_pA\fW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cEK<CV  
`B A'a" $  
/** F{*h~7D-|  
* @author treeroot 'nMj<:0wlD  
* @since 2006-2-2 6L!/#d0  
* @version 1.0 \2c3Nsra  
*/ x_+-TC4IXn  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ k',#T932x1  
Ov-Y.+L:  
  /* (non-Javadoc) Hh1]\4D,4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F<+!28&h  
  */ /=(PMoZu  
  public void sort(int[] data) { TlEd#XQgf&  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^cnTZzT#Q  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); s0To^I  
        } _t/~C*=:=  
    } BI|TM2oa  
    insertSort(data,0,1); z%Eok  
  }  CK"OHjR  
tgVMgu  
  /** .}c&"L;W  
  * @param data ]i:_^z)R  
  * @param j [2P6XoI#  
  * @param i PU2^4h/[`  
  */ K0usBA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )4e8LO  
    int temp; q21l{R{Y  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); QMhvyzkS  
        } 5<>"d :9  
    } Xm
m)z  
  } bk
=ee7E7>  
>\o._?xSA  
}

　 `oU|U!|  
srQGqE~  
快速排序： %xv*#.<Vj  
eev-";c  
package org.rut.util.algorithm.support; B2,c_[UZ.  
)kT.3 Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {ldt/dl~  
bP Q=88*  
/** ^m/7TwD  
* @author treeroot ^~;"$=Wf  
* @since 2006-2-2 7|PB6h3  
* @version 1.0 +^DDWVp  
*/ Z0[d;m*  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;
Rljx3!N  
ntntB{t  
  /* (non-Javadoc) o/6VOX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ri%j*Kn  
  */ k2O3{xIjc  
  public void sort(int[] data) { 4l`[,BJ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     =/!RQQ|8o  
  } aH?+^f"D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >r3SF3XMq  
    int pivotIndex=(i+j)/2; rS!M0Hq>t  
    //swap a
*&(cn  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); TI|h  
    v1rTl5H  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); v`@NwH<r  
    SortUtil.swap(data,k,j); /
Nkxb&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); .b?Aq^i8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5P{[8PZxbV  
    cLf<YF  
  } ,M9e *  
  /** bq2f?uD-}
 
  * @param data FeZ
*c~q  
  * @param i Za,myuI+  
  * @param j 3rY\y+m  
  * @return T&4f}g/  
  */ j5wfqi  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +s;>@j()V  
    do{ k<|}&<h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9:*[Q"v  
      SortUtil.swap(data,l,r); 6>]w1 H  
    } ;0U*N& f  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %
P7qA  
    return l; |\W53,n9  
  } r
)HZaq  
/9=r.Vxh  
} guG&3{&\s  
TuEM  
改进后的快速排序： =I aWf  
c5_/i7  
package org.rut.util.algorithm.support; iu?gZVyka  
{_mVfFG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; shR|  
UwxszEHC  
/** }<YU4EW  
* @author treeroot /,_m\JkwL  
* @since 2006-2-2 :dqZM#$d  
* @version 1.0 \Si p  
*/ ?qb35  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { inFS99DKx  
~yt7L,OQ
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; `^] D;RfE  
  private static int THRESHOLD=10; @C<ofg3E  
  /* (non-Javadoc) &)jq3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \1SC:gN*#  
  */ i),bAU!+m  
  public void sort(int[] data) { ap8q`a{j^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4l7 Ny\J  
    zn>+
\  
    int top=-1; d@p#{ -  
    int pivot; ZS%W/.?  
    int pivotIndex,l,r; ;{aGEOP'U  
    :}yT?LIyP  
    stack[++top]=0; Af\  
    stack[++top]=data.length-1; Vm[F~2+HX  
    1Au+X3  
    while(top>0){ X
o:Mar  
        int j=stack[top--]; 2e-`V5{)b  
        int i=stack[top--]; x
0b=r!Duu  
        v$D U q+  
        pivotIndex=(i+j)/2; x5CMP%}d  
        pivot=data[pivotIndex]; ?%[~J  
        2n$Wey[  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); peF)U !`D  
        1yZA_x15:  
        //partition *`rfD*  
        l=i-1; uIbAlE  
        r=j; ZSs@9ej  
        do{ y%X!l(gQ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5|=J\Lp2I  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9|lLce$  
        } #%2d;V  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); yx|{:Li!  
        SortUtil.swap(data,l,j); qDG2rFu&[  
        W7Y@]QMX  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ggL/7I(  
          stack[++top]=i; + c+i u6+"  
          stack[++top]=l-1; P6O\\,B1A  
        } 6UqAs<
c9  
        if((j-l)>THRESHOLD){ vJaWHC$q  
          stack[++top]=l+1; h=
0a9vIXF  
          stack[++top]=j; i%JJ+9N  
        } 6Iqy"MQuq  
        cFt&Efj  
    } hPUAm6b;  
    //new InsertSort().sort(data); ^Fh*9[Zf$  
    insertSort(data); EG`6T  
  } k#zDY*kj  
  /** |?#JCG  
  * @param data lOp.
cU  
  */ DnFzCJ  
  private void insertSort(int[] data) { TIxOMYy  
    int temp; I`_I^C3  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y X^c}t}U  
        } [8a(4]4  
    }     e.skE>&  
  } |$b8(g$s)  
y]0O"X-G  
} x};~8lGT>t  
4"k&9+>  
　

归并排序： Tj#S')s8  
~c35Y9-5  
package org.rut.util.algorithm.support; JI[8n$pr]  
8&G9 ?n`I5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eO <N/?t  
S(Afo`  
/** |E7J5ha  
* @author treeroot
\Q|-Npw  
* @since 2006-2-2 ZK8)FmT_<O  
* @version 1.0 ]JjS$VMauX  
*/ X|T|iB,vT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ J)>DsQ+Cj  
SjB"#E)  
  /* (non-Javadoc) \jwG*a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jg;[k  
  */ a]u.Uqyx2w  
  public void sort(int[] data) { q4[}b-fF  
    int[] temp=new int[data.length]; A.vAk''(}+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {&,p<5o  
  } j|[rT^b@  
  b
E/|&8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ; R}>SS'  
    int mid=(l+r)/2; ^)~Smj^d  
    if(l==r) return ; `!vqT 3p,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `FPQOa*%3  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5G}4z>-]F)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fA
6IW(_bi  
        temp=data; rJpr;QKf%  
    } Pp-N2t86#2  
    int i1=l; Nn[*ox#i  
    int i2=mid+1; |O_JUl  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]ub"OsXC  
        if(i1==mid+1) R^.PKT2E  
          data[cur]=temp[i2++]; &))d],t
JX  
        else if(i2>r) ik(Du/  
          data[cur]=temp[i1++]; /P*XB%y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -lhIL}mGf  
        else ksv]  
          data[cur]=temp[i2++];         o~~;I  
    } .jCGtR )%  
  } X[o+Y@bc  
!0,q[|m  
} 'Gn>~
m  
T]De{nHu  
改进后的归并排序: SA +d4P_T  
[f_^BU&  
package org.rut.util.algorithm.support; O`~#X w  
)XDBK*!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YRlfU5  
Ic2?1<IZA  
/** rE+B}O  
* @author treeroot ;qgo=  
* @since 2006-2-2 $H@SXx  
* @version 1.0 &s+l/;3  
*/ 4=^_VDlpd  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ~S/
oW89  
<Q
~N9W  
  private static final int THRESHOLD = 10; TmG)
;B}  
7%Y`j/  
  /* e]RzvWq  
  * (non-Javadoc) a<<4gXx  
  * ]@#9B>v=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |fgUW.  
  */ Y)1/fEM  
  public void sort(int[] data) { )%K<pIk  
    int[] temp=new int[data.length]; !zX()V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); L+8ar9es  
  } 5skN'*oG  
L]kBY2c  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4aS}b3=n  
    int i, j, k; dEJqgp}\p  
    int mid = (l + r) / 2; A9.TRKb=8  
    if (l == r) ^O_Z5NbC3  
        return; xsH1)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) M@cFcykK  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 1C<cwd;9  
    else CeYhn\m5K0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 4-y
K!LR  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4H#-2LV`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); x(Bt[=,K3  
    else 62sl6WWS3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); PQ4mNjXN  
RsZj  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ;ek*2Lh  
        temp = data; Y:!L  
    } X<%D@$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Oh! {E5!)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [[$CtqLg  
    }  gHe:o`  
    int a = temp[l]; \V>5)Rn  
    int b = temp[r]; 0vv~G\yM  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0n
b%+],pX  
        if (a < b) { oPKLr31zt  
          data[k] = temp[i++]; p3M!H2W  
          a = temp; j9+4},>>CU  
        } else { WQ9e~D"  
          data[k] = temp[j--]; fQfn7FaW_\  
          b = temp[j]; (.4lsKN<  
        } Tvx1+0Z%z  
    } d6J/)nl  
  } OD8 fn  
aFTWzz  
  /** Zo
njk%tC  
  * @param data &*v\t\]  
  * @param l &en. m>9,  
  * @param i O&l4/RtQ\)  
  */ $r!CQ2S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~7 i{~<?  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JIySe:p3  
        } ^ }7O|Y7  
    } E#J})cPzw  
  } f!'i5I]  
UY(T>4H+h  
}

堆排序： &
P-8_I  
l)NkTZ<]  
package org.rut.util.algorithm.support; +M-t
YE 5n  
`\UY5n72  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &e^;;<*w  
=%W:N|k  
/** &aRL}#U  
* @author treeroot 0ID9=:J  
* @since 2006-2-2 Z*k(Q5
&U  
* @version 1.0 k'o[iKlu  
*/ J0!V(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1B;2 ~2X  
RcYUO*  
  /* (non-Javadoc) G[k3`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *`H*@2  
  */ pAy4%|(  
  public void sort(int[] data) { "9caoPI0~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); AT&K>NG  
    h.init(data); eAlOMSL\  
    for(int i=0;i         h.remove(); \;&;K'   
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &E&~9"^hQL  
  } Blxa0&3  
od)TQSo  
  private static class MaxHeap{       &s".hP6  
    3x;UAi+&  
    void init(int[] data){ cUR :a@  
        this.queue=new int[data.length+1]; ~(R=3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9S%5Z>  
          fixUp(size); So1
TH%  
        } `58%&3lp  
    } 'gf[Wjb,%  
      z8X7Y >+SA  
    private int size=0; .y s_'F-]0  
n6oOknCna  
    private int[] queue; PBn7{( x  
          v5M4Rs&t  
    public int get() { h*fN]k6  
        return queue[1]; =ANr|d  
    } o|@0.H|  
=o9s?vOJ  
    public void remove() { s;vt2>;q+e  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =Kkqk  
        fixDown(1); AX v q
~XE  
    } uyYV_Q0~;  
    //fixdown j.&dH
tp  
    private void fixDown(int k) { M{jXo%C  
        int j; uMQI Aapb  
        while ((j = k << 1) <= size) { dL0Q8d\^T  
          if (j < size && queue[j]             j++; 6&$.E! z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 B/4M;G~  
            break; 0b{jox\!B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ps<Ef  
          k = j; .)tv'V/  
        } 0f@+o}i=)  
    } A$@;Q5/2  
    private void fixUp(int k) { JK!(\Ae.  
        while (k > 1) { !)]/?&uo  
          int j = k >> 1; n#P>E(K  
          if (queue[j]>queue[k]) % G=cKM  
            break; a/V,iCiH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hi"C<b.  
          k = j; 6$b=Tr=0  
        } ;U(]#pW!t  
    } (7g"ppf  
_mqU:?Q5  
  } bL7Gkbs&|  
Cu+p!hV  
} {]dxFhe)  
:TTq   
　

SortUtil： |.c4
y*  
A"7YkOfwH  
package org.rut.util.algorithm; )xcjQkb  
VZqCFE3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :<aGZ\R5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !}6'vq  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; gfggL&t(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w%\ nXJ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _#K|g#p5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }n&nuaj  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "
bej#'M#  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; +<\LY(o  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8[@,i|kgg0  
+'m9b7+v  
/** zLl-{Kk  
* @author treeroot }5fd:Bm;  
* @since 2006-2-2 f6I)c$]Q  
* @version 1.0 3Ws(],Q  
*/ ~u*4k:2H  
public class SortUtil { [k 7HLn)  
  public final static int INSERT = 1; dz@+ jEV  
  public final static int BUBBLE = 2; nq_$!aB_K  
  public final static int SELECTION = 3; 9fX0?POG  
  public final static int SHELL = 4; +k6` tl~*  
  public final static int QUICK = 5;  C O6}D  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; zYaFbNi  
  public final static int MERGE = 7; Qb^{
`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  GAfc9  
  public final static int HEAP = 9; P.Tnq  
W7!Rf7TK  
  public static void sort(int[] data) { - egTZW-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); uYebRCdR  
  } ,9y6:W%5  
  private static String[] name={ b,Eq-Z;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" zYM2`(Z 5B  
  }; qq!ZYWy2  
  h>V6}(~;.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ l=xG<)Okb  
        new InsertSort(), c7+6[y DVE  
        new BubbleSort(), wbWC &X.  
        new SelectionSort(), ll5;09  
        new ShellSort(), \8#[AD*@s2  
        new QuickSort(), JcRxNH )<"  
        new ImprovedQuickSort(),  !y@\w  
        new MergeSort(), :NLY;B`  
        new ImprovedMergeSort(), ?*V\ -7jg  
        new HeapSort() uVgA <*0  
  }; FtJaX])b  
~Y43`@3H:  
  public static String toString(int algorithm){ |~
A*?6:@  
    return name[algorithm-1]; S(3h{Y"#  
  } iU+SXsXLR4  
  ir'<H<t2  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { &7'=t6  
    impl[algorithm-1].sort(data); F+Kju2  
  } HxK'u4I  
7s%D(;W_Mo  
  public static interface Sort { 3z0Bg  
    public void sort(int[] data); QV."ZhL5=  
  } KF&8l/f  
9(fh+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { \r
aP  
    int temp = data; -)%\$z  
    data = data[j]; >yc),]1~  
    data[j] = temp; (w-"1(  
  } 48,*sTRq  
}