[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。 YK[2KTlo  
0g6sGz=  
插入排序： OjAdY\ ]1  
n.qT7d(  
package org.rut.util.algorithm.support; IU5T5p  
$U.|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w;{Q)_A  
/** + kT ]qH  
* @author treeroot pdR\Ne0P*  
* @since 2006-2-2 G[JWG  
* @version 1.0 W!R0:-  
*/ :
<bh
QY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ |O6/p7+.  
c-5AI{%bl6  
  /* (non-Javadoc) |pv$],&&:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 71%$&6  
  */ ;/_htdj  
  public void sort(int[] data) { Y#Q!mbp  
    int temp; [OTn>/W'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zwU[!i)  
        } W7'<Jom|?  
    }     $'>JG9M  
  } ?}v/)hjp=?  
99`w'Nlk  
} {d*OJ/4  
_Y;tD  
冒泡排序： Ihf)gfHj  
B @QWr;  
package org.rut.util.algorithm.support; K
:jn^JN$  
i!}6FBZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Axns

  
2"?DaX  
/** SepwMB4@  
* @author treeroot bEj}J_#  
* @since 2006-2-2 #+p-  
* @version 1.0 P`{$7ST'Hh  
*/ W90!*1  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ J9!/C#Fm  
$/C1s"C@O  
  /* (non-Javadoc) yU&;\'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~v;+-*t  
  */ +B1&bOb  
  public void sort(int[] data) { d4BzFGsW  
    int temp; %Z
<{CV  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Q&vdBO/  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~G@YA8}  
          } MTCfs~}m  
        } tB"9%4](  
    } {&>rKCi  
  } NJ.oME@=  
,8Po _[  
}

选择排序： t4#gW$+^?H  
z9[TjTH^}T  
package org.rut.util.algorithm.support; WYTqQqQk  
P9'` 2c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K&%CeUa  
~qeFSU(  
/** tF}^  
* @author treeroot ,G%UU~/a  
* @since 2006-2-2 =xIZJ8e  
* @version 1.0 z/xPI)R[  
*/ j;y~vX b  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { M yHv>  
pg4pfi^__V  
  /* f\dfKNm6  
  * (non-Javadoc) v.Q#<@B^:  
  * v;e8W9M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jg[Ao#,==  
  */ =/46;844T  
  public void sort(int[] data) { vuPNru" 2  
    int temp; W6i{yneW  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Ch>F11kC  
        int lowIndex = i;
wxo  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 2=NaqHt(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ) yMrET m  
            lowIndex = j; iO
5g30l  
          } aim\3y~  
        } 8]&:'  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); T8z?_ *k  
    } }Cu[x'
J  
  } RSym9t90t  
UTyV6~  
} hk4t #Km  
{owuYVm  
Shell排序： K-C,n~-  
r)'vn[A  
package org.rut.util.algorithm.support; |} b+
$J  
\6&Ml]1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `9K5 ;]  
h9ScN(|0y  
/** ":Tm6Nj  
* @author treeroot Yw3'9
m^  
* @since 2006-2-2 '1ySBl1>  
* @version 1.0 g) u%?T  
*/ Vz/w.%_g  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ _=s9o/Cn]  
-Y/i h(I^  
  /* (non-Javadoc) O+=%Mz(l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4kM/`g6?,q  
  */ !B%em%Tv  
  public void sort(int[] data) { xrg?{*\  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Y)X7*iTi'j  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); E@ U]k$M  
        } bJ!\eI
%ld  
    } JyMk @Y  
    insertSort(data,0,1); Re8x!e'>  
  } Xh;.T=/E|  
>%U+G0Fq  
  /** \s5Uvws  
  * @param data |g3:+&  
  * @param j b/z-W`gw  
  * @param i ja_8n["z  
  */ ]WDmx$"&e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^b+>r  
    int temp; RtMI[  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); v<!S_7h  
        } kKSGC?d  
    } xGwImF$r  
  } ;3cbXc@]  
#_ |B6!D!  
}

　 9Lb96K?=>  
2H|:/y  
快速排序： Pqomi!1  
p,fV .5q  
package org.rut.util.algorithm.support; Wm}c-GD  
V^2_]VFj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =#G 2}8mQD  
N*-tBz  
/** {q0
+PzgP  
* @author treeroot u<BU4c/
p  
* @since 2006-2-2 -&8( MT*  
* @version 1.0 &R72$H9C8i  
*/ S:_Ms{S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ YO7U}6wBt  
EJkHPn  
  /* (non-Javadoc) QO'Hyf t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :X;G]B .  
  */ Kq")\Ha,f  
  public void sort(int[] data) { X(N~tE  
    quickSort(data,0,data.length-1);     EMmgX*i
u@  
  } p'/\eBhG]=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ At(88(y-W  
    int pivotIndex=(i+j)/2; )5Khl"6!z  
    //swap K&L!O3#(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _ >OP  
    uYU
Fxm  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); XQ]K,# i  
    SortUtil.swap(data,k,j); Yr9'2.%Q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); y*i&p4Y*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 2zBk#c+
  
    J6Z[c*W  
  } 2Xt4Rqk$  
  /** u;`]U$Qq9  
  * @param data OpUfK4U)  
  * @param i Dl;hOHvKk  
  * @param j 7AqgX0)  
  * @return Tru{8]uMH  
  */ 7*5B  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {
*4cuWkQ,  
    do{ ^{+ry<rS>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 6R6Ub 0  
      SortUtil.swap(data,l,r); $p0nq&4c  
    } AWR :~{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2}vibDq p  
    return l; )0"Q h  
  } d6luksO*9  
<|Td0|x _q  
} cI=6zMB  
>;fVuy  
改进后的快速排序： OdzeHpH3g  
/%T/@y  
package org.rut.util.algorithm.support; s.2f'i+  
G]K1X"W?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -/Q5?0z  
pHeG{<^  
/** F5o8@ Ib]:  
* @author treeroot
=L!&Z  
* @since 2006-2-2 :R;w<Tbz"  
* @version 1.0 s6`E.Eevm  
*/ P3zUaN\c  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xVxs~p1  
-c`xeuzK'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; w 3t,S3!  
  private static int THRESHOLD=10; mrTf["K  
  /* (non-Javadoc) Ni_H1G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @ st>#]i4  
  */ [?]N GTr#  
  public void sort(int[] data) { 7H7 Xbi@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 6$`<Y?  
    [EAOk=X  
    int top=-1;  0,Ds1
y^  
    int pivot; iM]O  
    int pivotIndex,l,r; q7B5#kb  
    /JD}b[J$  
    stack[++top]=0; wLV,E,gM  
    stack[++top]=data.length-1; r&u1-%%9[  
    F @PPhzZ  
    while(top>0){ iQG!-.aX  
        int j=stack[top--]; tr0b#4  
        int i=stack[top--]; H,7='n7"  
        "#d$$ 8  
        pivotIndex=(i+j)/2; 3lUVDNbZ  
        pivot=data[pivotIndex]; &[ })FI  
        D;,p?]mgO~  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `Skvqo(5:  
        )PYPlSQ*V  
        //partition y,D9O/VP  
        l=i-1; U2VEFm6  
        r=j; (m/:B=K  
        do{ JX59n%$@  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); K9<8FSn  
          SortUtil.swap(data,l,r); a5a ;Fp  
        } r:QLU]   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); GBz?$]6  
        SortUtil.swap(data,l,j); _J,**AZ~z  
        uo:RNokjJ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ E?w#$HS  
          stack[++top]=i; 
&CG94  
          stack[++top]=l-1; R?wZ\y Ks}  
        } @2Z|\ojJ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ iJ>=!Q  
          stack[++top]=l+1; +t7HlAXB#  
          stack[++top]=j; 579Q&|L.  
        } H
Sruue8  
        RoqkT|#$  
    } a*M|_&MH*  
    //new InsertSort().sort(data); %['NPs%B  
    insertSort(data); WBjJ)vCA.  
  } Kzev] er  
  /** }e7Rpgu  
  * @param data F/v.
hP_  
  */ !r/i<~'Bx  
  private void insertSort(int[] data) { %NLd"SV  
    int temp; bb_elmb)n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [v1$Lp  
        } z~H1f$}  
    }     5hE#y]pfN  
  } ~kc#
"^sJ  
Y.m1d?H 1  
} `_J&*Kk5  
htB2?%S=T  
　

归并排序： EWJB/iED  
DN^+"_:TB  
package org.rut.util.algorithm.support; qkfof{z  
smCACQ$(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gj;gl ="3  
F-kjv\  
/** j+!u=E  
* @author treeroot '@t,G,FJ  
* @since 2006-2-2 w/NT5  
* @version 1.0 _;
}$/  
*/ } W]A`-Jv  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ zFOtOz`9H  
QFTiE1mGH  
  /* (non-Javadoc) iv`G}.Bo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }w)}=WmD  
  */ gLMb,buqC  
  public void sort(int[] data) { WX Fm'5Vr  
    int[] temp=new int[data.length]; W~H`{x%Av>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1n8y4k)  
  } Q`i@['?p  
  A^lm0[3q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9>{ml&$  
    int mid=(l+r)/2; wQW`Er3w  
    if(l==r) return ; .i\FK@2  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;)ay uS sQ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); H[w';u[%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ dpz@T>MS=  
        temp=data; ?z&n I#  
    } shB3[W{}!)  
    int i1=l; n\9IRuYO  
    int i2=mid+1; l_k:OZ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){  XY)X-K$  
        if(i1==mid+1) Q'U!  
          data[cur]=temp[i2++]; gZHgL7@  
        else if(i2>r) 
N5 sR  
          data[cur]=temp[i1++]; AXcmN  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; pI f6RwH}%  
        else T Tbe{
nb  
          data[cur]=temp[i2++];         548L^"D  
    } /%&5Iq\:vA  
  } G{?`4=K  
0%xb):Ctw  
} ")ys!V9  
"3_X$`v"!  
改进后的归并排序: t=lDN'\P  
w[a(I}x  
package org.rut.util.algorithm.support; &fRz6Hd  
Na`> pH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (x% 4*  
AQ FnS&Y  
/** b~ )@e9  
* @author treeroot "} :CM_  
* @since 2006-2-2 lDBAei3iB  
* @version 1.0 YuuTLX%3  
*/ ^coCsV^CW"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7cV G?Wr  
/nv*OKS|  
  private static final int THRESHOLD = 10; UDZ0ne0-  
[1GwcXr  
  /* L'Iw9RAJ  
  * (non-Javadoc) @|h9jx|  
  * RKrNmD*rk*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zWPX  
  */ DhxS@/  
  public void sort(int[] data) { `JV(ae0  
    int[] temp=new int[data.length]; FzOWM7+\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;E{jn4B'  
  } 7Z9'Y?[m  
;t>4VA  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =LY`K#  
    int i, j, k; 9PV]bt,  
    int mid = (l + r) / 2; C-ORI}o  
    if (l == r) dU_;2d$  
        return; FD!8
o  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 6yYjZ<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); %qsl<
_&  
    else ] 0L
=+=w  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ZweAY.]e  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ij
OBY  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); |[r7
B*fw  
    else kE6/
d,
 
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1mHS -oI9J  
,^n&Q'p3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { }>y!I5O  
        temp = data; W4.w  
    } NsS;d^%I  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h}nS&.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rYV]<[?~7  
    } aZo}Ix:/  
    int a = temp[l]; %Unwh1VG  
    int b = temp[r]; |3FGMg%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 5'DY)s-K  
        if (a < b) { LV1drc  
          data[k] = temp[i++]; iM7^  
          a = temp; o%-KO? YW  
        } else { S;t`C~l
\  
          data[k] = temp[j--]; Y>C05?>  
          b = temp[j]; QSzht$8  
        } 3st?6?7|  
    } A*:|d~  
  } feS$)H9-  
%
u VTf  
  /** 2Y9u9;ah  
  * @param data tz?3R#rM  
  * @param l 4V{&[ Z  
  * @param i "{+2Q  
  */ y
(iq  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ->OVNmCB`+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nT01B1/<]  
        } %hm
Rh~/&  
    } &=S:I!9;;  
  } J9t?;3  
1D)0\#><  
}

堆排序： a-S tOO5s  
vw:GNpg'R6  
package org.rut.util.algorithm.support; boDD?0.|  
8PVjNS/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !U}2YM J  
f34/whD65  
/** 9MO=f^f-  
* @author treeroot S,5>/'fy0  
* @since 2006-2-2 .9Cy<z  
* @version 1.0 WK?5`|1l:x  
*/ 3O-vO=D  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ nql9SQ'\\  
j `!Ge  
  /* (non-Javadoc) nhMxw@Z\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xDl; tFI  
  */ /TPtPq<7:#  
  public void sort(int[] data) { N.q*jY=X|  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); k18v{)i~  
    h.init(data); JF~9efWe>  
    for(int i=0;i         h.remove(); 6jBi?>
[I  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); o o'7  
  } |/xx**?  
uh.;Jj;  
  private static class MaxHeap{       e-v|  
    'ZI8nMY  
    void init(int[] data){ _x""-X~OL  
        this.queue=new int[data.length+1]; }ssja,;  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }6.@  
          fixUp(size); Ua:@,};  
        } KIv_ AMr  
    } >`WfY(Lq  
      R@pY+d9qp  
    private int size=0; / yBrlf  
/W*Z.  
    private int[] queue; K^@9\cl^  
          j%y{d(Q4  
    public int get() { ilK*Xo  
        return queue[1]; g=t7YQq_~  
    } ^dk$6%0  
Q~0>GOq*  
    public void remove() { ffR%@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Y-y yg4JH  
        fixDown(1); O<V 4j,  
    } %1jcY0zEQ  
    //fixdown pZ\7!rON  
    private void fixDown(int k) { ~ffT
}q7^  
        int j; li\=mH,Wr  
        while ((j = k << 1) <= size) { JrY*K|YdW  
          if (j < size && queue[j]             j++; 9)W &yi  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -3)jUzD  
            break; [|c%<|d2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j-R*!i  
          k = j; pw4^E|X  
        } itirh"[  
    } ,>b>I#{  
    private void fixUp(int k) { 1d FuoX  
        while (k > 1) { 8 I_  
          int j = k >> 1; "|1iz2L  
          if (queue[j]>queue[k]) [(3s5)O  
            break; *@PM,tS;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {]}94T~/k  
          k = j; mgVYKZWL-i  
        } $57b.+2n  
    } yj_>G  
6*>Lud  
  } @j}%{Km]Y  
MaHP):~  
} ;9h;oB@  
7pY :.iVO  
　

SortUtil： A|+QUPD  
dV'EiNpf  
package org.rut.util.algorithm; *QiQ,~Ep  
rfEWh Vy(}  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; f!#!  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; / 'qoKof  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9)'f)60^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; -g2l-N{&  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Yjjh}R#  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i}DS+~8v  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; kc^,V|Nbq6  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @pYEzizP7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; iI IXv  
"hf |7E_  
/** ]9y\W}j  
* @author treeroot {JP q.A  
* @since 2006-2-2 %?PFe}
 
* @version 1.0 A'KH_])  
*/ \|S!g_30m  
public class SortUtil { _/I">/ivlM  
  public final static int INSERT = 1; ?PT>V,&  
  public final static int BUBBLE = 2; @ps(3~?7  
  public final static int SELECTION = 3; nlNk  
  public final static int SHELL = 4; qt~=47<d  
  public final static int QUICK = 5; :HO5 T  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; z2uL[deN'"  
  public final static int MERGE = 7; )|lxzlk  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; pqfX}x  
  public final static int HEAP = 9; ~x9]?T  
zd=O;T;.  
  public static void sort(int[] data) { ?qaWt/m  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]oB
~8d  
  } ]h,rgO;  
  private static String[] name={  L\PmT  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" lQ;BI~  
  }; rKrHd  
  e(?w h   
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 'f-r 6'_ZX  
        new InsertSort(), FzJ7 OE|  
        new BubbleSort(), ~Ba=nn8Cq  
        new SelectionSort(), W}CM;~*L  
        new ShellSort(), uX6yhaOp|  
        new QuickSort(), x)~i`$  
        new ImprovedQuickSort(), {p84fR1P  
        new MergeSort(), tR|dnC4U  
        new ImprovedMergeSort(), 9RJF  
        new HeapSort() h)HEexyRg  
  }; g|>LT_  
sCFxn  
  public static String toString(int algorithm){ i3,IEN  
    return name[algorithm-1]; +P2oQ_Fk`9  
  } !5o j~H  
  \_ 3>v5k|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { IW0S*mO$  
    impl[algorithm-1].sort(data); i7Up AHd/  
  } 9D3{[  
/kbU<  
  public static interface Sort { S<"Fp1#"l  
    public void sort(int[] data); aj1]ZT\  
  } [k6I#v<&  
cKt=?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { CF '&Yo  
    int temp = data; C!VhVOy>d  
    data = data[j]; Qn!mS[l  
    data[j] = temp; l;lrf3  
  } G#n 4g:K  
}