[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。 /?*ut
&hwv  
,vuC0
{C^  
插入排序： 7hT@,|(j  
NdC5w-WY  
package org.rut.util.algorithm.support; T `o
[whr  
~gg&G~ET  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gq~"Z[T  
/** =0SJf 3  
* @author treeroot j2mMm/kq\  
* @since 2006-2-2 Qki
? >j"  
* @version 1.0 TwKi_nh2m  
*/ =tl~@~pqI  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ @IOl0db  
i\=I` Yn+  
  /* (non-Javadoc) Op hD_^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -:Bgp*S  
  */ qpq(<  
  public void sort(int[] data) { t"YN:y8-  
    int temp; #{J+BWP\o  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C2yJ Xi`$  
        } ^,` L!3  
    }     'a"Uw"/p[  
  } uYijzHQyD  
3!i{4/  
} kA9k^uR/  
#p-\Y7f  
冒泡排序： o
Va[  
bl\;*.s'  
package org.rut.util.algorithm.support; gZ=$bR  
nI8zT0o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1D%E})B6  
8tzL.P^  
/** W3n[qVZIC  
* @author treeroot <]*Jhnx/  
* @since 2006-2-2 \8USFN~(Y  
* @version 1.0 Is9.A_0h  
*/ 38%"#T3#  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 7?\r9bD  
)/Oldyp  
  /* (non-Javadoc) ,Bj]j -\Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .I%B$eH  
  */ {*nE8+..A  
  public void sort(int[] data) { W!1 B~NH#  
    int temp; ^MVOaV65  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ::@JL  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); SKGnx  
          } rw?wlBEG%  
        } boZ
/*+t  
    } #;UoZJ B  
  } qBZ;S3  
H7f Xg  
}

选择排序： <)oxs]<  
&09G9GsnQ  
package org.rut.util.algorithm.support; ;XXEvRk  
6L2Wv5C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jI$7vmO  
z]j_,3Hff  
/** n%s$!R-\  
* @author treeroot ZT+{8,  
* @since 2006-2-2 eYPIZ{S7h  
* @version 1.0 $=Tq<W*c  
*/ Htep
3Ol3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { RI BB*  
.L^F4  
  /* M*dou_Q  
  * (non-Javadoc) s*vtCdrE.  
  * d%oHcn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,Uy~O(Ft  
  */ #vTF:r  
  public void sort(int[] data) { nDNK}O~'  
    int temp; !ce,^z&5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (R!.=95@  
        int lowIndex = i; ,_:6qn{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ^L'<%_#.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { XL(2Qk  
            lowIndex = j; 1c`Yn:H^  
          } M*F`s&vM  
        } D~,iI7ac  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :oJ!9\5  
    } s_6Iz^]I  
  } u<HJFGLzI  
q&,uJo  
} D \boF+^  
-i4hJC!3  
Shell排序： mm N$\2  
yI's=Iu`  
package org.rut.util.algorithm.support; R#/0}+-M  
sA+( |cEh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S|_lbMZM  
dVBr-+  
/** 5WI0[7  
* @author treeroot  "-G&]YMl  
* @since 2006-2-2 ,D`\ RV  
* @version 1.0 3 FLht L  
*/ #F+b^WTR  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ _Tf0L<A'R  
KPa&P:R3  
  /* (non-Javadoc) 'zQp64]F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |LE*R@|3$  
  */ ?gS~9jgcd  
  public void sort(int[] data) { `~LaiN.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ !r+S
E  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); \Qz
 
        } qox@_  
    } `R:HMO[ow  
    insertSort(data,0,1); "R-Pe\W  
  } TzsNhrU{  
/x&52~X5-  
  /** _^Q =n>G  
  * @param data Z'y:r2{ql  
  * @param j @.
KFWAm  
  * @param i Fpnt
d IU  
  */ ~)!vhdBe  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { efm#:>H  
    int temp; iR4!X()  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); uh~,>~a|  
        } M"z3F!-j  
    } YXTd^M~@D  
  } | PzXN+DW  
zvh&o*\2<d  
}

　 )Xd2qbi  
e{`Dv
fY21  
快速排序： Z/=HQ8  
~bSjZ1`  
package org.rut.util.algorithm.support; tU(vt0~b  
vhu5w#]u*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3']=w@~ O[  

t[?O*>  
/**  FR1se  
* @author treeroot agxR V  
* @since 2006-2-2 K@+(6\6I  
* @version 1.0 EXTQ:HSES  
*/ 'Lv>!s 7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ nV+]jQ~o  
\j3XT}  
  /* (non-Javadoc) >Y[nU~w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A;#GU`  
  */ $sR-J'EE!  
  public void sort(int[] data) { 4|DGQ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Dh{sVRA  
  } b0"R |d[i  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ?*)wQZt;  
    int pivotIndex=(i+j)/2; LzJNQd'  
    //swap !)TO2?,^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,mW-O!$3W  
    Zp*0%x!e  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); F B7.b  
    SortUtil.swap(data,k,j); NKS-G2Y<P  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ^J$?[@qD  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); q<*UeyE S  
    \hT=U*dMR  
  } ITu5Y"x  
  /** 
Gu P1  
  * @param data 7e D<(  
  * @param i 9a0ibN6m  
  * @param j d 1b
x5U  
  * @return #-Nc1+gu  
  */ >@NGX-gp  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ![#>{Q4i  
    do{ Rt10:9Kz$  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); nXnO]wXC  
      SortUtil.swap(data,l,r); l\{{iAC]I  
    } u4p){|x7s  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     v22ZwP  
    return l; iH"
"dtO  
  } BSib/)p  
O
*zF` 9  
} fA>FU/r  
#'jd.'>  
改进后的快速排序： KQ(7%W  
1P+Te,I  
package org.rut.util.algorithm.support; ' Zmslijf  
b#[7A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~}fQ.F*7R  
q-)Ynp4'  
/** ~)&im.Q4  
* @author treeroot N3}jLl/  
* @since 2006-2-2 zV8^Hxl  
* @version 1.0 ?h4Rh0rkX  
*/ %1oG<s  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $9Yk]~  
h16i]V  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 4(FEfde=  
  private static int THRESHOLD=10; jvfQG:F }  
  /* (non-Javadoc) QL4BD93v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #b?)fqRJL  
  */ jsrIZbN  
  public void sort(int[] data) { RY]Vo8  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ;_vo2zl1  
    9:tn!<^=I  
    int top=-1; #fR~7KR  
    int pivot; XY1eeB-  
    int pivotIndex,l,r; (jY -MF3  
    ,:1_I`d>#X  
    stack[++top]=0; /Sag_[i  
    stack[++top]=data.length-1; bAa+MB#A  
    BCtm05  
    while(top>0){ 8S_v} NUm  
        int j=stack[top--]; L&2 Zn{#`  
        int i=stack[top--]; z1u1%FwOfM  
        AT%@T|  
        pivotIndex=(i+j)/2; -I\Y m_)  
        pivot=data[pivotIndex]; !{, `h<  
        pNzSy"Y$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); IT\lkF2  
        xfyUT^  
        //partition ~Uz1()ftz  
        l=i-1; R%Y#vUmBV{  
        r=j; ?Q XS?  
        do{ ucV
n 
`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); CkJ\v%JAW  
          SortUtil.swap(data,l,r); @3:oo /;  
        } A!&hjV`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); OAhCW*B  
        SortUtil.swap(data,l,j); bq<DW/  
        >x$.mXX{  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ,:e##g~k  
          stack[++top]=i; 7sci&!.2`  
          stack[++top]=l-1; LgX"Qk&Ca  
        } dLs40 -R  
        if((j-l)>THRESHOLD){ a;2Lgv0/  
          stack[++top]=l+1; jK{)gO  
          stack[++top]=j; \:/:S"-  
        } 3Y}X7-
|)Z  
        aMaFxEW  
    } *75?%l  
    //new InsertSort().sort(data); GukS=rC9  
    insertSort(data); +80yyn#  
  } ]"Qm25`Qz  
  /** j5yxdjx9  
  * @param data 9(PQ7}  
  */ #6%9*Rh  
  private void insertSort(int[] data) { uS%Y$v  
    int temp; `T]1u4^E  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rfdT0xfcU  
        } @}{~Ofs  
    }     w9J^s<e  
  } RI q9wD}4(  
xxlYn9ke  
} Ew|VDD(.  
x*" 0dYH  
　

归并排序： i5>]$j1/  
ItZqLUJm  
package org.rut.util.algorithm.support; Fnnk}I}  
1%?J l~M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pD+_ K  
ib4shaN`  
/** AQ>8]`e`  
* @author treeroot ,,Dwb\B}  
* @since 2006-2-2 q@i,$R  
* @version 1.0 S9$*w!W  
*/ X0,?~i6Q  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ eAkjpc  
7n-;++a5]  
  /* (non-Javadoc) zF6]2Y?k%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qg\OJmv  
  */ JY+ N+c\  
  public void sort(int[] data) { tntQO!pM  
    int[] temp=new int[data.length]; ?3Ytn+Py  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =+T$1  
  } Qz+hS\yx  
  HbRDa  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p/4\O  
    int mid=(l+r)/2; '\$2+*  
    if(l==r) return ; 0$-N  
    mergeSort(data,temp,l,mid); cMCGaaLU  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !);kjXQS?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ZYy,gu<  
        temp=data; Q)\~=/Lb  
    } y^o*wz:D*  
    int i1=l; 5$,dpLbL  
    int i2=mid+1; R89;<,Ie  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Ut;,Z  
        if(i1==mid+1) H5f>Q0jq  
          data[cur]=temp[i2++]; +Mb;;hb  
        else if(i2>r) uY,(3x  
          data[cur]=temp[i1++]; -I$qe Xy  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6gLk?^.  
        else t,mD{ENm&  
          data[cur]=temp[i2++];         (RP"VEVR  
    } %<|w:z$vp  
  } Jl-Lz03YG  
Pa.D+  
} }{J5)\s9  
pg\Ylk"T  
改进后的归并排序: 6dG:3n}  
##gq{hgjb$  
package org.rut.util.algorithm.support; a&6e~E$K2  
JmJ8s hq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J1waiOh  
Oy:;v7  
/** "T`Q,  
* @author treeroot xwZcO  
* @since 2006-2-2 H'f
mQf  
* @version 1.0  a=<l}`*  
*/ Le&SN7I  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { c~B[<.Qj  
<1HbjRw  
  private static final int THRESHOLD = 10; nu1s
 
*C~O[:6D  
  /* R^`#
xQ  
  * (non-Javadoc) 9sQ4 $  
  * kKU,|>3h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \/3Xb  
  */ O@@=ZyYwc  
  public void sort(int[] data) { GXV<fc"1  
    int[] temp=new int[data.length]; G@Z,Hbgm  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N`FgjnQ`  
  } "XWrd[Df  
R<}n?f\#JZ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { }B{bM<dF  
    int i, j, k; K&zp2V  
    int mid = (l + r) / 2; "~y@rqIba  
    if (l == r) qNI2+<u)j  
        return; ('qu#.'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) y$=$Yc&Ub  
        mergeSort(data, temp, l, mid); uqaP\  
    else yF&"'L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 
\,<5U F0  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zJnF#G  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); VCzmTnD  
    else EgAM,
\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); W0n/B&C  
n\f
8%z  
    for (i = l; i <= mid; i++) { s2-`}LL  
        temp = data; VKW9Rn9Qg  
    } {&_1/  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,/O,j SRk  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; czMThm  
    } ou;E@`h;x  
    int a = temp[l]; lkNaSz[  
    int b = temp[r]; mM| 313  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3snr-)   
        if (a < b) { 
D$W&6'  
          data[k] = temp[i++]; 26yjQ  
          a = temp; x>5"7MR`  
        } else { !,f{I5/  
          data[k] = temp[j--]; P&

Vqr  
          b = temp[j]; 2R:I23[#B  
        } > YHwWf-  
    } N=e-"8  
  } dg9 DBn#  
v7?sXW  
  /** }P8@\2@=T  
  * @param data ;Kq/[$~0  
  * @param l FdR!jt  
  * @param i \ W3\P=  
  */ gxry?':  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { biTET|U`$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h,-8( S  
        } 5l"/lGw  
    } W`}C0[%VW  
  } f>LwsP  
l+e L:C!  
}

堆排序： rQ0V3x1"Qx  
+}IOTw"O`  
package org.rut.util.algorithm.support; 7_,)"J2^  
p~ `f.q$'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cVrses^yE  
e0i&?m  
/** w Phs1rL  
* @author treeroot ?nWK s  
* @since 2006-2-2 xHs8']*
\  
* @version 1.0 Z)RoFD1]C  
*/  4wLp  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !!NVx\a  
&&Sl0(6x[T  
  /* (non-Javadoc) {VWX?Mm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #b[B$  
  */ ET;=o+\d  
  public void sort(int[] data) { d,r%LjNI  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {-28%  
    h.init(data); Q+d9D1b  
    for(int i=0;i         h.remove(); pNY+E5  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !{
@!:m3w  
  } *],]E;  
wYTF:Ou^5~  
  private static class MaxHeap{       7O3\  
    IuJj;L1  
    void init(int[] data){ 0~qnwe[g}  
        this.queue=new int[data.length+1]; %<x2=#0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; /\=syl  
          fixUp(size); N%1T>cp0  
        } =d#3& R]p  
    } Pb05>J3N  
      fD8A+aA  
    private int size=0; "Dbjp5_  
[C@0&[[  
    private int[] queue; oM`[&m.
,  
          -5 -X[`cF  
    public int get() { S`yY<1[O  
        return queue[1]; :b^\O  
    } ]YF[W`2h  
aBX^Wd  
    public void remove() { Y<X,(\iEHP  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); y}NBJ  
        fixDown(1); 9Ra
_[1  
    } 'Wv=mBEfZ  
    //fixdown Do3;-yp>`  
    private void fixDown(int k) { ocwh*t)<k  
        int j; wIi_d6?  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2=pVX  
          if (j < size && queue[j]             j++; )*[3Imq/  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ^MPl wx  
            break; ?zwPF;L
*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R8 1z|+c|_  
          k = j; |2,'QTm=  
        } l@-J&qG  
    } OSc&n>\t  
    private void fixUp(int k) { cnh\K.*}_x  
        while (k > 1) { 5Qb%g)jZ  
          int j = k >> 1; 8$ dJh]\Y  
          if (queue[j]>queue[k]) u_.`I8qa  
            break; Y }*
[Krw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <&3qFK*9r  
          k = j; Q<$I,C]  
        } S:qML]RO  
    } _9!_fIY  
/"d5<B`%  
  } m7z6c"?lB  
g0-hN%=6  
} _1w?nN'  
<<>?`7N  
　

SortUtil： M~Tq'>Fn  
uZ mi  
package org.rut.util.algorithm; JwR]!  
Q8.SD p  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Q5'DV!0aSv  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; oy90|.]G  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3{o5AsVv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; hamn9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <6k5nEh  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;  ol^J-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; P@LYa_UFsN  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 56(S[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; XBv:$F.>$  
8/Z  
/** Nq>74q]}n8  
* @author treeroot <\]o#w*:  
* @since 2006-2-2 xcO Si>  
* @version 1.0 aNgaV$|2a  
*/
$<c0Z6f  
public class SortUtil { (xffU%C^  
  public final static int INSERT = 1; |eIEqq.Eb  
  public final static int BUBBLE = 2; 9W$FX  
  public final static int SELECTION = 3; \`?l6'!  
  public final static int SHELL = 4; a5o
&6_  
  public final static int QUICK = 5; -~Kw~RX<(  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]Bw2>6W  
  public final static int MERGE = 7; l;$HG
oJ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Og
jSyzc  
  public final static int HEAP = 9; /
5:C$ik  
N(0G!sTI  
  public static void sort(int[] data) {
gE^ {@^  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }9[E+8L1
 
  } \4y7!  
  private static String[] name={ wowv>!N!X-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9(k5Irv"'h  
  }; ]8*#%^  
  XiE  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ L~fxVdUz  
        new InsertSort(), w[Ee#Yaj.-  
        new BubbleSort(), ^`NU:"  
        new SelectionSort(), }=Yvs)  
        new ShellSort(), E[bJ5o**#  
        new QuickSort(), k4te[6)  
        new ImprovedQuickSort(), L 1=HD  
        new MergeSort(), E/9h"zowS  
        new ImprovedMergeSort(), ,a&N1G.  
        new HeapSort() *9((X,v@/  
  }; ej
dYh $  
}6SfI;  
  public static String toString(int algorithm){ uxF88$=!t  
    return name[algorithm-1]; /I|.^ Id|  
  } s-]k7a2V  
  e,/b&j*4th  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { wS"[m>.{v  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?2
l#=t?PP  
  } [xiZkV([  
0,*clvH\;  
  public static interface Sort { 1ipfv-hb6  
    public void sort(int[] data); Hm@+(j(N96  
  } k4iu`m@^H  
WT$m*I  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { i8A{DMc,U  
    int temp = data; ZaQgSE>Y  
    data = data[j]; p$^}g:  
    data[j] = temp; VR/7
CI4=  
  } [*ylC,w  
}