[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。 d'oh-dj %^  
J|uxn<E<>  
插入排序： d3m!34
ml  
'@ $L}C#OI  
package org.rut.util.algorithm.support; o*[n[\cR  
:"vW;$1 }  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,[} XK9  
/** wNk 0F7Ck  
* @author treeroot 9_h V1:  
* @since 2006-2-2 _V.MmA  
* @version 1.0 IzuYkl}  
*/ 8(6(,WwP}  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <W
Hu</  
A>?_\<Gp  
  /* (non-Javadoc) 3>~W_c9@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y#/mE!&  
  */ Rz #&v  
  public void sort(int[] data) { ~yGD("X  
    int temp; _5t~g_(1OK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ag_RKlM
3  
        } sbju3nvk  
    }     W<QMUu  
  } q)m0n237P  
RjcU0$Hi  
} )V6Bzn}9  
DV8b<)  
冒泡排序： +2KYtyI  
A
o0p=@Y  
package org.rut.util.algorithm.support; ~$WBcqo  
c\J?J>x
z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !Qqi%  
eTeZ^G  
/** ef Moi'v  
* @author treeroot l\HLlwYO  
* @since 2006-2-2 O<RLw)nzg  
* @version 1.0 7gk}f%,3P  
*/ K&\ q6bU  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{  W0&x0  
)F$<-0pT  
  /* (non-Javadoc) #[uDVCM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]gw[ ~  
  */ InAx;2'A:  
  public void sort(int[] data) { Q[wTV3d  
    int temp; xA&RMu&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @MoBR.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); P<tHqN!q  
          } 1GaM!OC9  
        } YLx4qE  
    } lWR".  
  } RCL}bE  
9i=HZ\s3  
}

选择排序： (\I9eBm  
ld7B!_b<  
package org.rut.util.algorithm.support; ;UAi>//#   
Qvx[F:#Tk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P4VMGP  
)Z"  
/** zUI
h^hbFf  
* @author treeroot [Zpx :r}  
* @since 2006-2-2 ~0 PR>QJ  
* @version 1.0 4ZX6=-u^  
*/ _=\J:r|Y:  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {  EL$"/ptE  
\Zgc [F  
  /* %$*WdK#  
  * (non-Javadoc) }3TTtd7  
  * $!ATj`}kb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V?zCON  
  */ T[L7-5U0  
  public void sort(int[] data) { I&Z4?K  
    int temp;
Rt9S  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { '|7'dlW  
        int lowIndex = i; FB>^1B]]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *M]@}'N  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { jR_o!n~5  
            lowIndex = j; #$^vP/"$  
          } Qf .ASC  
        } ,O'#7Dj  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); j(>~:9I`  
    } _no;B_m~  
  } 1zP)~p3a  
Gpb<,v_3  
} g.wDg  
Ifu[L&U  
Shell排序： L>>RboR}  
{@7x
OOAw  
package org.rut.util.algorithm.support; ~85>.o2RDW  
ea3f`z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2gM/".|{  
N fBH  
/** 2N}UB=J  
* @author treeroot t8?$q})RL  
* @since 2006-2-2 LZI[5tA"  
* @version 1.0 `Q!#v{  
*/ Oj,v88=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ iU/v;T(  
f =MP1q[  
  /* (non-Javadoc) xW.~Jt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _)%Sz"g^Ix  
  */ .ED8b5t|  
  public void sort(int[] data) { ?glK~G!i  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ :AYhBhitC  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2CY4nSKW  
        } ^B!cL~S*I  
    } B~h3naSe  
    insertSort(data,0,1); _g2"D[I%  
  } *mjPNp'3{m  
RA$%3L[A!  
  /** Tv6HPD$[  
  * @param data [lz#+~rOS  
  * @param j L:_GpZ_  
  * @param i )jPIBzMys  
  */ : =f!>_r+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { i1 >oRT{Z  
    int temp; m|]:oT`M  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); oiTSpd-  
        } [aF"5G
  
    } %5ovW<E:  
  } WS6;ad;|  
+ usB$=kJ  
}

　 Gq]/6igzX  
\k9]c3V  
快速排序： y!VL`xV  
BIXbdo5F  
package org.rut.util.algorithm.support; 1$)}EL  
SajasjE!^1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JLak>MS  
"9X1T]  
/** 8gxo{<,9  
* @author treeroot |)y-EBZe\"  
* @since 2006-2-2 KP)t,\@f!  
* @version 1.0 %z6_,|%  
*/ _%wB*u,X  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ `O]$FpO  
<<PXh&wu0  
  /* (non-Javadoc) S1o[)q   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }z F,dst  
  */ #Q"04'g  
  public void sort(int[] data) { ( TJGJY  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9Cs/B*3)b  
  } wv  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 1T}jK^"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; NpH9},1i  
    //swap 2 b80b50  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %)w7t[A2D  
    :7?n)=Tx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); H5(:1  
    SortUtil.swap(data,k,j); ](^FGz  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &S39SV  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); I23"DBR3  
    ~(`&hYE  
  } uN=f(-"  
  /** VA@  
  * @param data aUi^7;R&<  
  * @param i k'NP+N<M  
  * @param j `$MO;Fv,G  
  * @return @D$ogU,#  
  */ zeD=-3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >avkiT2  
    do{ X]_9g[V  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); u{cb[M  
      SortUtil.swap(data,l,r); Y,
?kS dS  
    } d~q7!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     n-{.7  
    return l; ?u5jXJ0L  
  } u%5
,U-  
hh[x(O)TC~  
} _BoA&Ism  
]:}7-;$V  
改进后的快速排序： iD<}r?
Z  
%@8#+#@J0  
package org.rut.util.algorithm.support; p}e|E!  
1'H!S%fS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QT=i>X  
qIxe)+.  
/** .O SQ8W}  
* @author treeroot o$#q/L  
* @since 2006-2-2 5cb8=W-  
* @version 1.0 b3ys
"Vyn  
*/ Z>~7|v
l  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :1;"{=Yx}  
p!EG:B4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Z= =c3~  
  private static int THRESHOLD=10; yZ)-=H  
  /* (non-Javadoc) V`rxjv}!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )d>Dcne  
  */ &[ ,*  
  public void sort(int[] data) { dM-~Qo
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; U,lO{J
[T  
    +1r><do;  
    int top=-1; ts;^,|h  
    int pivot; B%5"B} nG  
    int pivotIndex,l,r; /4}y2JVv)  
    [#fz[U  
    stack[++top]=0; k\RS L  
    stack[++top]=data.length-1; -XnOj2  
    4
?]s%2U6  
    while(top>0){ R[rOzoNp0  
        int j=stack[top--]; FH{p1_kZ=  
        int i=stack[top--]; 'wWuR@e#&  
        hxt;sQAo{  
        pivotIndex=(i+j)/2; c<sq0('`  
        pivot=data[pivotIndex]; 8T8]gM  
        `NNP}O2  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =}0$|@pl  
        1@9M[_<n5  
        //partition v3(0Mu0J  
        l=i-1; ZiRCiQ/?  
        r=j; k"6v& O  
        do{ ?J-D6;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \YHl
(  
          SortUtil.swap(data,l,r); AW'$5NF>  
        } Gzwb<e y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Lt i2KY}/%  
        SortUtil.swap(data,l,j); {Es1
bO  
        9v1Snr  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {;Oj  
          stack[++top]=i; ],{M``]q  
          stack[++top]=l-1; 24sQon  
        } E= .clA  
        if((j-l)>THRESHOLD){ P.jy7:dB,  
          stack[++top]=l+1; t>x!CNb'C  
          stack[++top]=j; WO6+r?0M2  
        } Htfq?\ FD  
        "1`w>(=  
    } %-BwK  
    //new InsertSort().sort(data); yZ]?-7
 
    insertSort(data); " t?44[  
  } D={$l'y9p  
  /** ],vid1E  
  * @param data 2`> (LH  
  */ w ~^{V4V  
  private void insertSort(int[] data) { orbz`IQc  
    int temp; JSx[V<7m  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7PwH&rI  
        } shO4>Ha  
    }     D[6wMep^n  
  } *1T~ruNqa  
)<Mo
.  
} Wys$#pJ  
#4!f/dWJp  
　

归并排序： RWoVN$i>  
BqdGU-Q  
package org.rut.util.algorithm.support; 9;rZ)QD  
Q5u3~Q'e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6z
i Mf  
Zu>CR_C  
/** XpA|<s  
* @author treeroot &)|f|\yh"  
* @since 2006-2-2 s?fEorG  
* @version 1.0 FI)0.p  
*/ ;&kZ
7%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Ik@MIxLK  
1F+nWc2b  
  /* (non-Javadoc) woN d7`C}7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zm(}~C29  
  */ ;!OME*?m<  
  public void sort(int[] data) { V#c=O}  
    int[] temp=new int[data.length]; 5bsv05=e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); PW
yFys  
  } +eop4
|Z  
  y+izC+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ = N:5#A  
    int mid=(l+r)/2; .TNJuuO  
    if(l==r) return ; 6)FM83zk)K  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pBn;:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); P(3$XMx  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :K(+ KN(  
        temp=data; RER93:(  
    } %WYveY  
    int i1=l;
Z'm( M[2K  
    int i2=mid+1; |>-0q
~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ L:jv%;DM  
        if(i1==mid+1) F$9+WS`c  
          data[cur]=temp[i2++]; cCIs~*D  
        else if(i2>r) +!G)N~o  
          data[cur]=temp[i1++]; MW=rX>tE  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; J`wx72/-ZW  
        else U;g
y4rj  
          data[cur]=temp[i2++];         k_Lv\'Ok  
    } HDz"i  
  } '[
bw7T  
rKl
  
} :z$+leNH\  
8P&z@E{y  
改进后的归并排序: Qr?(2
t#  
NIC.c3  
package org.rut.util.algorithm.support; 9Dyy&$s  
$us7f
uKE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lH"VLO2l  
1W9uWkk_d  
/** <u  
* @author treeroot D@k#'KU  
* @since 2006-2-2 '2{60t_A  
* @version 1.0 (&/~q:a>  
*/ j3>&Su>H4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 8Z 0@-8vi  
R]o2_r7N"}  
  private static final int THRESHOLD = 10; q-e3;$  
CZ(fP86e  
  /* T\Jm=+]c!  
  * (non-Javadoc) Owh:(EJ"d  
  * Tb] h<S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \x"BgLSE  
  */ <V#]3$(S  
  public void sort(int[] data) { #O7phjzgD  
    int[] temp=new int[data.length]; ]_4HtcL4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '9AYE"7Ydk  
  } .;&4'ga4  
,@Elw>^  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !ed0  
    int i, j, k; BIT<J5>  
    int mid = (l + r) / 2;  x![ut  
    if (l == r) f6#1sO4"  
        return; jfZ)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) _~!c%_  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ^5-SL?E  
    else i\RB KF  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Ul:M=8nE%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Gk|T1%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #jw%0H;l]  
    else quFNPdP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); lK#uyag  
eW[](lGWM  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0'R}'  
        temp = data; \Zn~y--Z  
    } Ys
td[  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { &=lhKt  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =8DS~J{  
    } |1/?>=dDm  
    int a = temp[l]; :A,7D(H|  
    int b = temp[r]; I&5cUj{GX-  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :n oZ p:a  
        if (a < b) {  L$[1+*  
          data[k] = temp[i++]; p{w;y6e  
          a = temp; dewN\  
        } else { -nB. .q  
          data[k] = temp[j--]; ' h|d-p\`9  
          b = temp[j]; wgZ6|)!0  
        } /tqe:*  
    } kyUG+M  
  } 7nbaR~ZV  
 e:6mz\J  
  /** szy2"~hm  
  * @param data Kp/l2?J"  
  * @param l 'Y>@t6E4  
  * @param i ,^qHl+'  
  */ N\zUQ J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { sQT<I]e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RIF*9=,S  
        } <J^94-[CF  
    } DXfQy6k'  
  } wPpern05  
N!13QI H  
}

堆排序： C0'_bTfB
 
M}9PicI?7  
package org.rut.util.algorithm.support; v?S3G-r  
4-q8:5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _MUSXB'  
2;YL+v2  
/** E)(Rhvij  
* @author treeroot qLm g18  
* @since 2006-2-2 wmFS+F4`2  
* @version 1.0 2sT\+C&H  
*/ @5TJ]=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !ziO1U  
9H~OC8R:  
  /* (non-Javadoc) 6?3\P>`3Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?rgtbiSW-  
  */ -@`!p  
  public void sort(int[] data) { f_tC:T4a  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~a.ei^r  
    h.init(data); &fgfCZz'  
    for(int i=0;i         h.remove(); Tw
9?U,]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -&r A<j  
  } XE :JL_  
{8J+Y}  
  private static class MaxHeap{       hxsW9  
    7cZ(gdQ/  
    void init(int[] data){ 9K_p4 mq  
        this.queue=new int[data.length+1]; Xh"8uJD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |ea}+N  
          fixUp(size); ~Z x_"  
        } +:m'  
    } X?q,m4+  
      FFID<Lf/2  
    private int size=0; ?-9It|R  
0o-KjX?kP  
    private int[] queue; qX!P:M  
          .06[*S  
    public int get() { |1^ !rHg  
        return queue[1]; K1^x+I7%U[  
    } Py-}tFr  
_tpqo>  
    public void remove() { ^Euqy,8}  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); h$q=NTV  
        fixDown(1); ?ZT+4U00U  
    } ($Ck5`_MK  
    //fixdown y4~;H{!  
    private void fixDown(int k) { wdTjJfr
 
        int j; Ce_
ES.  
        while ((j = k << 1) <= size) { B&c*KaK;~  
          if (j < size && queue[j]             j++; 44(l1xEN+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 *9xv0hRQ%?  
            break; :sXn*k4v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W\JwEb9Y  
          k = j; /|2 hW`G  
        } cSs??i D"q  
    } h;2n2.Q  
    private void fixUp(int k) { A>W8^|l6+-  
        while (k > 1) { p1(<F_Kta  
          int j = k >> 1; :I^I=A%Pe(  
          if (queue[j]>queue[k]) B]|"ePj-  
            break; `f+l\'.s  
          SortUtil.swap(queue,j,k);
e`Vb.E)  
          k = j; AH#klYK  
        } uO;_T/^u  
    } T_*R^Ukb5  
$oU40HA)W]  
  } OMVK\_oXo  

UFY_.N~  
} 7Q3a0`
Iq  
k874tD  
　

SortUtil： 7Ta",S@m  
&?mJL0fy  
package org.rut.util.algorithm; L#^'9v}Hb  
L+o"<LV]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; `$odxo+  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; G 0;5I_D/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; dy%#E2f  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ysz&/ry  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Apx
GrCu  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; lYq4f|5H}m  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; R<jt$--H  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }+4^ZbX+:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <Fa]k'<^)  
io{uN/!X_J  
/** E Z}c8b  
* @author treeroot #- hY
jE5  
* @since 2006-2-2 {2Jn#&Z29  
* @version 1.0 #A '|O\RGP  
*/ {Bb:S"7NX  
public class SortUtil { vhQIkB8  
  public final static int INSERT = 1; Rg!Fu  
  public final static int BUBBLE = 2; 39(]UO6^;  
  public final static int SELECTION = 3; "\9!9U#!  
  public final static int SHELL = 4; d!i#@XZ^  
  public final static int QUICK = 5; -0/5!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [j]3='2}G  
  public final static int MERGE = 7; v8>?,N#  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ~\^h;A'3  
  public final static int HEAP = 9; r-
];
@  
]%y3*N@AZ  
  public static void sort(int[] data) { 6cV -iDOH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); gI SP .  
  } >5Rcj(-&l  
  private static String[] name={ NlS/PWc6(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ] 3@.)  
  }; <-1(G1v  
  0*F{=X~L  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ x!08FL)  
        new InsertSort(), boJ  
        new BubbleSort(), `N69xAiy  
        new SelectionSort(), [?vn>  
        new ShellSort(), |%@.@c  
        new QuickSort(), D/ SM/  
        new ImprovedQuickSort(), $\ 0d9^)&  
        new MergeSort(), UtebSQ+h\  
        new ImprovedMergeSort(), 1j7sJ" *  
        new HeapSort() ?/@~d  
  }; K5fL{2V?  
IP 9{vk  
  public static String toString(int algorithm){ .%(Q*ioDh  
    return name[algorithm-1]; cCoa3U/  
  } ]H4T80wm&  
  K38A;=t9
  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { T7!"gJ  
    impl[algorithm-1].sort(data); ^\z.E?v%  
  } <{"]&bl  
El}."}l&  
  public static interface Sort { =D2jJk?AX  
    public void sort(int[] data); .9< i  
  } &F*L=Ng  
%6v
f~oG  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { wm$1LZ8o-`  
    int temp = data; oTPPYi[r  
    data = data[j]; *P#okwp  
    data[j] = temp; 9bL`0L  
  } /"Bm1  
}