[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。 pt;kN&A^  
CW Y'
q  
插入排序： I hvL2zB  
3`&2-  
package org.rut.util.algorithm.support; D'>yu"  
$b#"Rv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t`DoTb4  
/** 7:1c5F~M  
* @author treeroot 6|05-x|  
* @since 2006-2-2 <dzE5]%\  
* @version 1.0 &Q^M[X  
*/ DB yRP-TH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ E#_TX3B  
'Z-jj2t}  
  /* (non-Javadoc) 'hL\xf{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i+&*
W{Re  
  */ O1@xF9<  
  public void sort(int[] data) { A8OV3h6]  
    int temp; ;h3uMUCml  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,|b<as@X  
        } )L`0VTw'M  
    }     a Kb2:1EQ  
  } 4.7ePbk[E  
S@zsPzw  
} RaAi9b[/S  
>U9*  
冒泡排序： (?&X<=|"  
g!<@6\RB  
package org.rut.util.algorithm.support; Xi5ZQo!t  
>(u=/pp=:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bzmT.!  
<?,o {  
/** )k3zOKZ;  
* @author treeroot VZJs@qx:Z  
* @since 2006-2-2 mz[rB|v"/7  
* @version 1.0 u|=_!$8  
*/ q?&vV`PG5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &&|*GAjJ  
.8l\;/o|  
  /* (non-Javadoc) ;|b D
@%@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IyYC).wU}  
  */ x+"~-KO8q$  
  public void sort(int[] data) { w:&m_z#M  
    int temp; Se*GR"Z+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3t(nV4uDF  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); z:|4S@9  
          } 9rtcI[&?0  
        } eM+]KG)}  
    } zMKW@  
  } A--Hg-N|  
x9~d_>'A  
}

选择排序： S-npJh 6  
^/2n[orl5  
package org.rut.util.algorithm.support; fEWS3`Yy  
6?Rm>+2>v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x;l\#x/<  
m]+g[L?-  
/** t%n1TY,  
* @author treeroot *;(
LKRV  
* @since 2006-2-2 x,STt{I=  
* @version 1.0 L=Fm:O'#2  
*/ T#Qn\8  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 0~H(GG$VH  
$xyG0Q.  
  /* &p^S6h  
  * (non-Javadoc) s9PD[u/y  
  * S`BLwnU`#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C#`eN{%.YT  
  */ 3lqR(Hh3  
  public void sort(int[] data) { =K=FzV'_~  
    int temp; 9;k_"@A6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { G?{BVWtl}  
        int lowIndex = i; !1]72%k[  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ;+g p#&i`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { x^qmYX$'1b  
            lowIndex = j; M])Y|}wv8  
          } @mW: FVI  
        } cXFNX<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); '`#2'MXG  
    } o>WH;EBL  
  } Aj#CB.y  
S "R]i  
} }xn\.M:ic  
r ioNP(  
Shell排序： F``$}]9KHD  
L"&j(|{  
package org.rut.util.algorithm.support; I#zrz3WU  
V]tucs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $(H%|Oyn  
a?.hvI   
/** mVg-z~44T  
* @author treeroot ^]3Y11sI  
* @since 2006-2-2 )d!,,o  
* @version 1.0 ,`v)nwP  
*/ QM=M<~<Voh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{  #:_qo  
a?/GEfd  
  /* (non-Javadoc) vcy}ZqWBO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8rAOs\ys  
  */ d&4]?8}=.  
  public void sort(int[] data) { cu5Yvp  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ cJd~UQ<k  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Q0i.gEwe  
        } {5QIQ  
    } ;|6kFBGC"+  
    insertSort(data,0,1); :^tw!U%y1  
  } y8'WR-;  
0W<:3+|n4  
  /** Gkv<)}G  
  * @param data zs<W>
gBq  
  * @param j 2F[smUL
 
  * @param i v=
zqj}T  
  */ ;,![Lar5L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^I=c]D]);  
    int temp; ,)e&u1'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); !'o5X]s  
        } `mXbF  
    } w?)v#]<-  
  } YhYcqE8  
! /;@kXN
 
}

　 F(c~D0  
GxE"q-G  
快速排序： =r=[e}&9  
~WXT0-,  
package org.rut.util.algorithm.support; [,[;'::=o4  
35I y\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F4'g}yOLd  
mL/]an@Y  
/** "9,z"k  
* @author treeroot  lc9aDt  
* @since 2006-2-2 SQ!wq  
* @version 1.0 g /D@/AU1u  
*/ 5ws|4V  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1T:M?N8J  
7zo)t1H1  
  /* (non-Javadoc) d#
P3 <  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [5K&J-W  
  */ '{=dEEi  
  public void sort(int[] data) { kXimJL_<g  
    quickSort(data,0,data.length-1);     V^fSrW]  
  } 7|4hs:4mD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ -;pZC}Nd3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *fyC@fI>  
    //swap
x/D"a|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;AyE(|U+  
    AffVah2o:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); bl@0+NiM  
    SortUtil.swap(data,k,j); @i'24Q[6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %zj;~W;qPH  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); cpz'upVOZ  
    LDlj4>%pW^  
  } YT7,=k_  
  /** [P,YW|:n  
  * @param data sute%6yM  
  * @param i )9'eckt  
  * @param j '@enl]J  
  * @return wq&|V  
  */ 3=o^Vv  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Wy^43g38'p  
    do{ *zoAD|0N  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); )zw}+z3st  
      SortUtil.swap(data,l,r); $nN`K*%  
    } MgJiJ0y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ]jo^P5\h>  
    return l; "0x"Xw#I  
  } L~e\uP  
n{vp&  
} 48X;'b,h  
r~q*E'n  
改进后的快速排序： H
':dLR  
}`k >6B  
package org.rut.util.algorithm.support; Z9-HQ5>  
"=)i'x"0"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gy{C*m7Q  
o6f^DG3*  
/** 0{|ib !  
* @author treeroot 4^H(p  
* @since 2006-2-2 y[7*^9J  
* @version 1.0 &W/C2cpmR  
*/ @kU{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :ie7HF  
6itp Mck  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; SI
_{%~k*B  
  private static int THRESHOLD=10; Id8^6FLw  
  /* (non-Javadoc) Hbogi1!al|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lhZWL}l  
  */ [\N,ow,n  
  public void sort(int[] data) { |a@$K
F$  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; j^A0[:2  
    {E!"^^0`  
    int top=-1; w <zO  
    int pivot; ju8mO&  
    int pivotIndex,l,r; v8! 1"FYL  
    ?_9cFo59:  
    stack[++top]=0; @W3fKF9*R  
    stack[++top]=data.length-1; iN%\wkx*N  
    ]/;0  
    while(top>0){ ;c73:'e  
        int j=stack[top--]; S3nA}1R  
        int i=stack[top--]; i|u3Qt5  
        xM85^B'  
        pivotIndex=(i+j)/2; .Ajs0 T2  
        pivot=data[pivotIndex]; \~ O6S`,  
        31mY]Jve"  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); @ -pi  
        O?Xg%k#  
        //partition "El$Sat`  
        l=i-1; Qg  
        r=j; rlu{C4l  
        do{ d#7 z N  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `WF?87l1  
          SortUtil.swap(data,l,r); Q1V4bmM  
        } 2GECcx53  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); rly3f  
        SortUtil.swap(data,l,j); m;o \.s  
        N3E Qq~lX  
        if((l-i)>THRESHOLD){ drT
X  
          stack[++top]=i; ]5D?Sc#-  
          stack[++top]=l-1; -WP_0  
        } 6TS+z7S81L  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Q%~b(4E^7P  
          stack[++top]=l+1; R7cY$K{j  
          stack[++top]=j; [>#?C*s  
        } Z[KXDQn8  
        QFIdp R.  
    } 0[}"b(O{  
    //new InsertSort().sort(data); C$ cX{hV  
    insertSort(data); <jU[&~p  
  } EL80f>K  
  /** l){l*~5zl2  
  * @param data I"*g-ji0  
  */ ?1}1uJMj-  
  private void insertSort(int[] data) { n5"rSgUtE  
    int temp; k7)H%31;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); : :8UVLX  
        } ":?>6'*1  
    }     a_'W1ek-@  
  } %stZ'
IX  
[qlq&?"  
} Rj9ME,u  
HH+NNSR
O  
　

归并排序： Mkko1T=6  
)QaI{ z  
package org.rut.util.algorithm.support; e<YC=67n)  
!V$nU8p|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m7z/@b[  
SG |!wH^  
/** RW48>4f/+  
* @author treeroot Hx2UDHF  
* @since 2006-2-2 >},O_qx  
* @version 1.0 *pw:oTO  
*/ f[.RAHjk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ./jkY7 k  
RPPxiYU^  
  /* (non-Javadoc) (' /S~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Run)E*sf  
  */ `hM`bcS  
  public void sort(int[] data) { g$ZgR)q  
    int[] temp=new int[data.length]; 6#7f^uIK  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p]*$m=
t0r  
  } z 4Qz9#*"^  
  8\!0yM#yK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ E0\ '  
    int mid=(l+r)/2; x
`{ni6}  
    if(l==r) return ; 4?><x[l2{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); n0 _:!]k^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); :IV4]`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ l6Ze6X I  
        temp=data; t<$9!"  
    } 7.CzS  
    int i1=l; "'94E,W  
    int i2=mid+1; >wej1#\3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ <5@+:7Dv  
        if(i1==mid+1) {F6h
x9?  
          data[cur]=temp[i2++]; 5aL0N  
        else if(i2>r) (-(,~E  
          data[cur]=temp[i1++]; yC =5/wy`  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?qAX *j  
        else ppN96-]^0  
          data[cur]=temp[i2++];         
7SoxsT)  
    } 
}/x `w  
  } L:%ek3SOz  
r&A#h;EQX2  
} ?CAP8_  
!\JG]2 \  
改进后的归并排序: 1& YcCN\k  
$V]D7kDph*  
package org.rut.util.algorithm.support; h\Op|#gIT  
+I/7eIG?|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7F4$k4r<  
7 '2E-#^  
/** bnWIB+%_  
* @author treeroot )+RGXVp  
* @since 2006-2-2 "%D+_Yb'X  
* @version 1.0 9j49#wG0"B  
*/ A~
\:}PN  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { McNj TD  
/_xwHiA  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8~ .r/!wfy  
/jC0[%~jV  
  /* 6f?5/hq  
  * (non-Javadoc) B*zb0hdo:  
  * R/~j <.s3P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {b<p~3%+Hc  
  */ ZUQ1\Iw  
  public void sort(int[] data) { j()_ VoB1  
    int[] temp=new int[data.length]; C;oP"K]4=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1zGEf&rv:  
  } 4Mi*bN,  
}bIEWho  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P{)&#HXUVb  
    int i, j, k; qe"5&cc1  
    int mid = (l + r) / 2; |m"2B]"@  
    if (l == r) "}\z7^.W>  
        return; rMTtPuc2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ykRKZYfsw(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Fw!5hR`,  
    else NjdAfgA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); KB&t31aq  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?T$i  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \hc}xy 0  
    else 'ujtw:Z:  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .',ikez  
[\V]tpl!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #|A @  
        temp = data; Q6MDhv,  
    } ro}plK(<WQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .o:Pe2C  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [LL"86D  
    } rP2^D[uM.  
    int a = temp[l]; "2'nLQ""q  
    int b = temp[r]; 2(5wFc  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { b-M[la}1"  
        if (a < b) { oE"!  
          data[k] = temp[i++]; fF_1ZKx+#!  
          a = temp; Nq9Qsia&  
        } else { RT)0I
;  
          data[k] = temp[j--]; W5 fO1F  
          b = temp[j]; G&/}P$  
        } Mq[;:  
    } Q'*-gg&)  
  } (FH4\'t)  
f|Z3VS0x  
  /** AjAmV hq  
  * @param data mXz-#Go(  
  * @param l MZn7gT0  
  * @param i ? RB~%^c!  
  */ #ZCgpg$wM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { }UXj|SY  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <rRmbFH#  
        } -*e$>w[.N  
    } ,":"Op61  
  } 2i |wQU5w  
-R~;E[ {%  
}

堆排序： ?.\CUVK  
bxkp9o  
package org.rut.util.algorithm.support; 4)JrOe&k  
"uTzmm$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y&Pi`E9=  
Bq79Ev .-  
/** T*k K-
@.i  
* @author treeroot Va(R*38k  
* @since 2006-2-2 SQ>.P  
* @version 1.0 N(t1?R/e
,  
*/ 2~R"3c+^  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ l= ~]MSwY  
eW\7X%I  
  /* (non-Javadoc) ecA0z c~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ThJLaNS  
  */ -HZvz[u  
  public void sort(int[] data) { U>:CX XHRt  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {(ey!O  
    h.init(data); ,GVHwTZ0`  
    for(int i=0;i         h.remove(); HQ/PHUg2  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ZzzQXfA#  
  } l:j9lBS  
^Bm9yR  
  private static class MaxHeap{       aina6@S  
    CWCE}WU>4  
    void init(int[] data){ _)2NFq  
        this.queue=new int[data.length+1]; yK"U:X  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; D~NH 4
B  
          fixUp(size); y ?4|jN  
        } ,dzbI{@6  
    } RX?Nv4-  
      Sh2q#7hf  
    private int size=0; Gp;[WY\  
.LnXKRd{  
    private int[] queue; 5T8X2fS:  
          @iC
!Q>D  
    public int get() { 53BXz= k  
        return queue[1]; @hl5^d"l  
    } ,o*b-Cv/  
>hB]T%'  
    public void remove() { #vLDNR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t8]u#bx"?  
        fixDown(1); zr84%_^  
    } YDs/BF Z  
    //fixdown &rcr])jg[  
    private void fixDown(int k) { r;upJbSX  
        int j; +vDT^|2SF  
        while ((j = k << 1) <= size) { L_)?5IOJ$  
          if (j < size && queue[j]             j++; yq6!8OkF  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 AWD &K!  
            break; 2rPKZ|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tQo"$ JN}  
          k = j; @_N -> l  
        } :T%,.sH  
    } |06J4H~k  
    private void fixUp(int k) { Yk?uxZ4)H  
        while (k > 1) { ]y-r
 I  
          int j = k >> 1;  78qf  
          if (queue[j]>queue[k]) )bPNL$O  
            break; OK3B6T5w=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *DDfdn  
          k = j; d@8_?G}  
        } ``ao
LQc`  
    } ,A[HYc|uy  
Pbm;@V  
  } GN=F-*2  
e<iTU?eJM  
} dn%/SJC  
GbB&kE3KP  
　

SortUtil： ]Ms~;MXlx5  
)o9CFhFB  
package org.rut.util.algorithm; *dUnP{6g  
[gQ
~B1O  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [DjdR_9*I  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; E.6^~'/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; "#[Y[t\Ia  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0{AVH/S  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; KwpNS(]I  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; I"<~!krt%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; BT`/OD@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %o^'(L@z  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; "b -KVZ  
&?zJ|7rh@|  
/** *pI3"_  
* @author treeroot To=1B`@-  
* @since 2006-2-2 tw*qlbFHv  
* @version 1.0 rl4daV&,U  
*/ AQ+w%>G6  
public class SortUtil { WdIr3  
  public final static int INSERT = 1; siyJjE)}w  
  public final static int BUBBLE = 2; B;G|2um:$  
  public final static int SELECTION = 3; 1j0yON  
  public final static int SHELL = 4; `"-)ObO
j}  
  public final static int QUICK = 5; W P.6ea7k  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; HESwz{eSS  
  public final static int MERGE = 7; !f7}5/YC7v  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /i^b;?/1  
  public final static int HEAP = 9; #C!8a  
Gi;eDrgj~  
  public static void sort(int[] data) { NSM-p.I9  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~>#=$#V   
  } =A=er1~%  
  private static String[] name={ q/%f2U%4:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Kr]F+erJe  
  }; 7i6-Hq  
  JNX7]j\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Fz>J7(Y.j  
        new InsertSort(), Pf@8C{I  
        new BubbleSort(), 6ng . =  
        new SelectionSort(), WW==  
        new ShellSort(), ApS/,cV  
        new QuickSort(), cB?HMLbG>  
        new ImprovedQuickSort(), | LfH,6  
        new MergeSort(), PiAA,  
        new ImprovedMergeSort(), tr/S*0$  
        new HeapSort() rxm!'.+  
  }; pD`7N<F 3  
2ht<"  
  public static String toString(int algorithm){ HjV83S;  
    return name[algorithm-1]; Xg.\B1d  
  } T7!a@  
  mC J/gWDY  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5O*.qp?  
    impl[algorithm-1].sort(data); 
G%rK{h  
  } LFg<j1Gk`  
W%~ S~wx  
  public static interface Sort { +2C:]  
    public void sort(int[] data); g-')|0py  
  } [/5>)HK} C  
Mgf80r=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $WTu7lVV[1  
    int temp = data; QD /| zi  
    data = data[j]; 9[$g;}w  
    data[j] = temp; mn 8A%6W  
  } JLc\KVmF  
}