[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。 9Ua@-  
m!(K  
插入排序： +R$KEGu~0Y  
Ne_>%P
|I_  
package org.rut.util.algorithm.support; ')<$AMy1  
5o#8DIal  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _;W|iUreb  
/** OD|&qsbL  
* @author treeroot ]uf_"D  
* @since 2006-2-2 P*]g*&*Y +  
* @version 1.0 GjBQxn  
*/ R?I3xb  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +__Rk1CVh  
S0yT%V  
  /* (non-Javadoc) uM#/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T94$}- 5/)  
  */ 1qF.0  
  public void sort(int[] data) { XwMC/]lK<  
    int temp; 1cega1s3xR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HR  
        } ysPW<  
    }     24fWj?A|^  
  } 1<5yG7SZ  
f^ qQ5N  
}
TmiQq'm[b  
plAt +*&  
冒泡排序： cPSu!u}D  
EbH
eP  
package org.rut.util.algorithm.support; y5}|Y{5  
HDOaN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; In2D32"F  
o
k'1  
/** k=[Ro  
* @author treeroot nceF4Ty  
* @since 2006-2-2 t60m:k4J  
* @version 1.0 ?hYe4tc-#  
*/ 1;V5b+b  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ g&V.o5jIhc  
Xqk$[peS  
  /* (non-Javadoc) :nt%z0_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3-D!ZS&  
  */ =%p{"<  
  public void sort(int[] data) { B^{DCHu/  
    int temp; @@QU"8q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ I\_R& v  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~S9nLb:O{  
          } >KJ]\`2>)c  
        } gMbvH
lT  
    } Z[VKB3Pb8  
  } g@L4G?hLn  
(Lp-3Xx  
}

选择排序： g=.5*'Xlp  
<~3 aaO  
package org.rut.util.algorithm.support; [Zf<r1m  
Jc+U$h4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3^\y>
 
Y'P8`$  
/** tXx9N_/  
* @author treeroot  7)T+!>  
* @since 2006-2-2 b#M<b.R)  
* @version 1.0 *QVE>{  
*/ \r2w@F{C  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { T]xGE   
=%p"oj]:  
  /* M\%{!Wzo8  
  * (non-Javadoc) 
ocMf}"  
  * ,#A,+!4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >h9U~#G=  
  */ tv0xfAV  
  public void sort(int[] data) { g 0L 4  
    int temp; UpITx]y?"m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [|YMnV<B  
        int lowIndex = i; z(ajR*\#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { B@4#y9`5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { E_OLf%um  
            lowIndex = j; x[X.// :  
          } xfzR>NU  
        } u0,~pJvX  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `'>>[*06:a  
    } La!PGZ{  
  } #df43_u  
\=@}(<4  
} QqDF_
  
Wi[Y@  
Shell排序： ru&RL HFV  
!"kvXxp^  
package org.rut.util.algorithm.support; Fri5_rxLl  
lbPxZ'YO#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TcC=_je460  
9#p^Z)[)-  
/** @ZVc!5J_,  
* @author treeroot %/s1ma6q  
* @since 2006-2-2 H\^^p!^)  
* @version 1.0 1Nz\3]-  
*/ ..!yf e"5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ LV[4zo]=  
]8^2(^3ct  
  /* (non-Javadoc) XEuv aM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vf@/}=X *  
  */ Zwcb5\Q  
  public void sort(int[] data) { ovl@[>OB  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ l20q(lb  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); o^ 4+eE  
        } *n47.(a2i  
    } 97g\nq<  
    insertSort(data,0,1); 'fB`e]_  
  } dcA0k  
IoX(Pa  
  /** P$Dr6;  
  * @param data qHj4`&  
  * @param j Ut%ie=c  
  * @param i WRgz]=W3w  
  */ 6?~pWZ&k_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { dug RO[  
    int temp; PyoLk  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4e:hKv,+4  
        } qUo(hbp  
    } aV ^2  
  } 6Q
V/8IX  
#8`G&S*  
}

　 qj|GAGrQ2  
Kb}N!<Z*  
快速排序： 4b#YpK$7U  
}A#FGH+  
package org.rut.util.algorithm.support; >?kt3.IQ!X  
YONg1.^!(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JmBYD[h,  
*)w 8fq  
/** h$k(|/+  
* @author treeroot T7,tJk,(  
* @since 2006-2-2 j_{gk"2:d`  
* @version 1.0 u]}Xq{ZN
 
*/ W=DQ6.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ U3Q'ZT  
4, :D4WYWD  
  /* (non-Javadoc) 7fVVU+y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w"D"9G  
  */ X:dj5v  
  public void sort(int[] data) { Y8P  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [)a,rrhj  
  } GY!&H"%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9uq| VU5  
    int pivotIndex=(i+j)/2; A_g'9  
    //swap -uh/W=Q1R  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); mF_/Rhu  
    $q+7,,"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -H]svOX  
    SortUtil.swap(data,k,j); $Fn# b|e  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8xNKVj)@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); mr;WxxO5  
    H'P
o  
  } c"|^Lo.  
  /** Wbc %G8  
  * @param data mX#T<_=d  
  * @param i zR/ATm]9  
  * @param j {c$W-t):U|  
  * @return  $%jV%k  
  */ 9/'j<v6M  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { d BJM?/  
    do{ b w cPY  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); /r)d4=1E  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9|go`^*.  
    } /E*P0y~KTW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )~Q$ tM`  
    return l; TKm
C/c  
  } UqAvFCy  
ljk-xC p/  
} _Q7)FK  
@P8q=j}l9  
改进后的快速排序： R)H@'X  
~"LOw_BRh  
package org.rut.util.algorithm.support; R%ddB D\?  
($3Qj
H_@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jHFdDw|N`  
"zqt'b0bW  
/** FY VcL*  
* @author treeroot B (BWdrG  
* @since 2006-2-2 *"E]^wCn  
* @version 1.0 is6JS^Q  
*/ ;eWVc;H  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { aB$Y5  
s*VZLKO  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; tkd2AMkh!  
  private static int THRESHOLD=10; h+vKai  
  /* (non-Javadoc) wwF20  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FNZnz7  
  */ Wima=xYe\5  
  public void sort(int[] data) { "BTA"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 6I>
W(_T  
     u2DsjaL  
    int top=-1; F6fm{  
    int pivot; F'Wef11Yz  
    int pivotIndex,l,r; {}.c.W+  
    T$+}Srb  
    stack[++top]=0; Z,
!Rj7wZ  
    stack[++top]=data.length-1; 7`P(LQAr!  
    alq>|,\x  
    while(top>0){ I5-/KVWb  
        int j=stack[top--]; C[[z3tn  
        int i=stack[top--]; {i=qx#2X?H  
        ov|s5yH8e  
        pivotIndex=(i+j)/2; SX;
FBO(p  
        pivot=data[pivotIndex]; wK,tq  
        h5Z%|J>;
0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (g   
        te:@F]A  
        //partition y<5s)OehG  
        l=i-1; uD+;5S]us  
        r=j; V57^0^Zp`  
        do{ z`/v}'d[X  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); lfCoL@$6D  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;KnnAZJ  
        } )[/+j"F   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ov?>ALRg  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7=JiL=  
        -]N/P{=L  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $biCm$a  
          stack[++top]=i; vuD tEz  
          stack[++top]=l-1; ne;,TJ\  
        } &oAuh?kTq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ jtd{=[STU  
          stack[++top]=l+1; 9g>ay-W[(  
          stack[++top]=j; 0C0iAp  
        } BB~Qs  
        73P(oVj
<
 
    } ]0\8g=KK  
    //new InsertSort().sort(data); SA}]ZK P  
    insertSort(data); MF
=@PE][  
  } $rf5\_G,96  
  /** sYeZ.MacU  
  * @param data vZ|m3;X  
  */ Bm^vKzp  
  private void insertSort(int[] data) { -N9U lW2S  
    int temp; lPx4I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2&P'rmFm  
        } fLPB *y6  
    }     n|{x\@VeF  
  } |3vQmd !2}  
* \f(E#wa  
} ;@Ls"+
g  
.O~)zMx  
　

归并排序： o9>r -  
f |aO9w   
package org.rut.util.algorithm.support; "o%N`Xlx  
7@MV
InV9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  Trm)7B*  
?GX5Pvg
 
/** Fj-mo>"  
* @author treeroot <?QY\wyikz  
* @since 2006-2-2 6]7iiQz"H  
* @version 1.0 .#Z}}W#  
*/ ^D"}OQoh  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ s+^YGB  
mJ[LmQ<:  
  /* (non-Javadoc) 'V .4Nhd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $d4eGL2S  
  */ ^[lg1uMW  
  public void sort(int[] data) { _qM'm^z5  
    int[] temp=new int[data.length]; N%n#
mV;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *p p1U>,  
  } eQJLyeR+  
  :{E3H3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ `g6Z
hG:W  
    int mid=(l+r)/2; VCX})sp  
    if(l==r) return ; qV@xEgW#r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); BYhPOg[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); H) m!)=\'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Z@t).$  
        temp=data; &pZ]F=.r+  
    } &julw;E  
    int i1=l; P=KOw;bs  
    int i2=mid+1; ?F(t`0=  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 5\S)8j `8  
        if(i1==mid+1) k#5S'sCF<  
          data[cur]=temp[i2++]; e1[kgp   
        else if(i2>r) #v89`$#`2  
          data[cur]=temp[i1++]; !#f4t]FM`B  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; vJtQ&,zG  
        else 1k-^LdDj  
          data[cur]=temp[i2++];         o5BOe1_Pw  
    } $QNfy.6Tn  
  } 0 -=onX  
rQ30)5^V|  
} \%mR*J+  
ucJR #14  
改进后的归并排序: nO\|43W  
v9x $`  
package org.rut.util.algorithm.support; @wl80v  
A}t.`FLP,j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <*8nv.PX*  
~ W52Mbf  
/** \X Nb9-  
* @author treeroot l1
gAm#  
* @since 2006-2-2 d,8V-Dk+p  
* @version 1.0 o7DDL{iR/  
*/ U87VaUr  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { I@pnZ-5  
\^|ncu:T  
  private static final int THRESHOLD = 10; }x~|XbG  
!yojZG MB  
  /* rnmWw#  
  * (non-Javadoc) 5NJ@mm{0  
  * yc_(L-'n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *>$'aQ  
  */ " &p\pR~  
  public void sort(int[] data) { yoGE#+|7^  
    int[] temp=new int[data.length]; riFE.;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s^L\hr  
  } jM2gu~  
3|P P+<o  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?#,\,  
    int i, j, k; >+#TsX{  
    int mid = (l + r) / 2; I".d>]16|  
    if (l == r) ;6fkG/
T  
        return; #)my)}o\p  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Vxo3RwmR  
        mergeSort(data, temp, l, mid); }eEF/o  
    else _$MoMg{uJH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ~qFi0<-M  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) TD!QqLW  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9#O"^.Z !  
    else zT!JHG
 
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); nzhQ\'TC  
`\e@O#,^yI  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (a&.Ad0{  
        temp = data; ?|N:[.  
    } B<8Z?:3YS  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ~Z.lvdA_5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2s|[!:L5  
    } li/IKS)e$  
    int a = temp[l]; { F.Ihw  
    int b = temp[r]; 1G{$ B^ f  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Pg*ZQE[ME8  
        if (a < b) { dXrv  
          data[k] = temp[i++]; 4;w_o9o  
          a = temp; xCoQ>.4p  
        } else { -bZ^A~<O,  
          data[k] = temp[j--]; %S$P+B?  
          b = temp[j]; R^%7|  
        } %z.u % %  
    } 9)l[$X  
  } |M9x&(H;Hw  
eR8h4M~O  
  /** W?XvVPB  
  * @param data 7v%~^l7:x  
  * @param l R:^GNra;  
  * @param i G>*s+  
  */ //V?rs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $Iqt c)DA  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D{a{$Pr  
        } \$riwL  
    } qI5/ME(}  
  } A/BL{ U}  
TtkB  
}

堆排序： 4/Ok/I  
kpK:@  
package org.rut.util.algorithm.support; v2rXuo  
 ,u
lTZV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; stoBjDS  
eJ2[=L
'  
/** N#]f?6*R  
* @author treeroot m!E36ce}  
* @since 2006-2-2 OuS{ve  
* @version 1.0 6q6&N'We  
*/ t(Iy[-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _Ndy;MQ  
o"QpV >x  
  /* (non-Javadoc) ?#slg8[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LNk 3=v2M  
  */ P%B1dRa  
  public void sort(int[] data) { Gash3}+  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); -"!V&M  
    h.init(data); #@lr$^M  
    for(int i=0;i         h.remove(); /KlA7MH6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); R/<  /g=  
  } pB?a5jpA  
+zz9u?2C`  
  private static class MaxHeap{       fB;'U  
    /i DS#l\0  
    void init(int[] data){ 988aF/c  
        this.queue=new int[data.length+1]; Fk=_Q LI  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; EX8]i,s|E  
          fixUp(size);  v+G}n\F  
        } vk;>#yoox  
    } Z2*hQ`eE  
      as~.XWa  
    private int size=0; A(;J  
f_.1)O'83  
    private int[] queue; t6-c{ZX>A  
          n'4D;4  
    public int get() { alHwN^GhP  
        return queue[1]; jnH44  
    } S)JZb_  
]~kqPw<R  
    public void remove() { [.dNX  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); { H9pF2C  
        fixDown(1);  w8FZXL  
    } V~e1CZ(2X  
    //fixdown !4.;Ftgjn  
    private void fixDown(int k) { Wc`Vcn1  
        int j; )S8q.h  
        while ((j = k << 1) <= size) { "NC(^\l/  
          if (j < size && queue[j]             j++; =bv8W <#  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 EY2s${26%  
            break; X<-]./  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @@ZcW<Y"  
          k = j; R+!2 j  
        } 1{";u"q  
    } C .YtjLQP$  
    private void fixUp(int k) { /_jApZz  
        while (k > 1) { (T'inNbJe  
          int j = k >> 1; c%uhQ62  
          if (queue[j]>queue[k]) jX+L
I  
            break; |S>nfL{TQe  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~xvQ?c?-  
          k = j; Hyee#fB  
        } [ddEt  
    } ch :428  
|C-B=XE;3  
  } JZP2NB_xt  
Y71b Lg  
} A9lqVMp64  
zWjGGTP~3&  
　

SortUtil： 8E0Rg/DnT  
KrbNo$0%  
package org.rut.util.algorithm; ^i:%;oeG  
Ir}&|"~H
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; =20Q!wcu  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Tmw :w~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &
"^A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; <F=j6U7   
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~:+g+Mf~[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; P, S9gG9  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;j/ur\37  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; hc[GpZcw,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >StvP=our  
~$Mp>ZB2W  
/** Uf\*u$78  
* @author treeroot &Vonu*  
* @since 2006-2-2 k)4|
%  
* @version 1.0 wT.V3G  
*/ H%%#^rb^  
public class SortUtil { G&Cl:CtC  
  public final static int INSERT = 1; \8t g7Sdq  
  public final static int BUBBLE = 2; sV77WF  
  public final static int SELECTION = 3; +Oyt  
  public final static int SHELL = 4; 4Y)3<=kDG  
  public final static int QUICK = 5; @Qx;J<{+g  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U9N}6a=  
  public final static int MERGE = 7; #lB[]2]N  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?>AhC{  
  public final static int HEAP = 9; ]gmf%g'C  
0{B5C[PTG  
  public static void sort(int[] data) { n1cAI|ZE  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); +h9CcBd  
  } Cu|n?Uk  
  private static String[] name={ eg,S(;VEt  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9#3+k/A  
  }; }7C{:H2d  
  5T;_k'qe  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ YTGup]d  
        new InsertSort(), Vy5Q+gw  
        new BubbleSort(), $9l3DJ  
        new SelectionSort(), z_Qw's  
        new ShellSort(), Ri-I+7(n!  
        new QuickSort(), Hu'c)|~f  
        new ImprovedQuickSort(), |Y])|`_'G  
        new MergeSort(), [S<DdTY9hZ  
        new ImprovedMergeSort(), D!X{9q}S1  
        new HeapSort() U2bb|6j  
  }; ]&9f:5',  
RL&*.r&  
  public static String toString(int algorithm){ "?N`9J|j)~  
    return name[algorithm-1]; Cw+ (,1  
  } c~tkY!c  
  DvhK0L*Qr  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { @E==~ b  
    impl[algorithm-1].sort(data); f5yd2wKy6  
  } ~pF'Qw"z|  
%`}Qkb/Lyh  
  public static interface Sort { rVN|OLh  
    public void sort(int[] data); *wSl~J|ZM%  
  } xApa+j6I  
=W4cWG?+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { n;q7?KW8  
    int temp = data; -9Can4  
    data = data[j]; D{8V^%
{  
    data[j] = temp; SS`\,%aog  
  } s0`uSQ2X  
}