[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}
y W:Pi'  
Lf5zHUH  
插入排序： 90W=v*  
}[JB%  
package org.rut.util.algorithm.support; 9 fB|e|  
'9f0UtT|[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >va_,Y}  
/** =fRS UtX  
* @author treeroot aJ(/r.1G  
* @since 2006-2-2 Y`j$7!j  
* @version 1.0 L'{W|Xb+  
*/ 68u?}8}  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5/'Q0]4h  
hxL?6mhY  
  /* (non-Javadoc) "ZGP,=?y2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,EEAxmf  
  */ +S4>}2N33  
  public void sort(int[] data) { tI{]&dev  
    int temp; Uyb0iQ-,s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iZn0B5]ikj  
        } x>EL|Q=?  
    }     yk4@@kHW  
  } ;9z|rWsF  
*G.vY#h  
} 7zw0g~+  
/";tkad^  
冒泡排序： p}!i_P  
ASbIc"S6  
package org.rut.util.algorithm.support; DW7E ]
o  
h s'
,f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zu|NF uFI  
J;_4 3eS  
/** AA=Ob$2$  
* @author treeroot D^@@ P  
* @since 2006-2-2 D{B?2}X  
* @version 1.0 gEk;Tj  
*/ c@[Trk m  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?.` ga*  
IzTJ7E*i  
  /* (non-Javadoc) DK?aFSf\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (o|bst][S  
  */ BZW03e8|  
  public void sort(int[] data) { phu,&DS!  
    int temp; 8HKv_vl  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ !rRBy3&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); z9S (<  
          } iUcX\ uW  
        } ~4~r  
    } 0`S{>G  
  } *MmH{!=  
=O
O4C  
}

选择排序： 14'\@xJMM  
-/?)0E  
package org.rut.util.algorithm.support; q~9-A+n  
<?B3^z$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q$5t~*$`  
eaf-_#qb  
/** 'zm5wqrkAd  
* @author treeroot &7\}Sqp  
* @since 2006-2-2 \Vx^u}3O  
* @version 1.0 KE,.Evyu=  
*/ TQck$&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort {  ]+Whv%M  
129\H< m  
  /* }=EJM7sM|k  
  * (non-Javadoc) D'!JV1Q  
  * t>"`rcg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) By@65KmR"  
  */ HY5R  
  public void sort(int[] data) { #,z-Pj?O!  
    int temp; fCUx93,>z  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { T9$~tv,5F  
        int lowIndex = i; P0m9($JBD  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f@;pN=PS  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { yQ/O[(  
            lowIndex = j; 2gO@   
          } IoOOS5a  
        } !T<,fR+8X  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 05H:ZrUV  
    } 82,^Pu  
  } Ydrh+  
!k% PP  
} By6O@ .\V  
<J%Z?3@T  
Shell排序： czIEkm  
;O)*!yA(GG  
package org.rut.util.algorithm.support; ]CNPy$>*  
l/(~Kf9eQG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BC!) g+8  
O$,
 
/** S8AbLl9G@>  
* @author treeroot .t[u_tBL  
* @since 2006-2-2 @,oc%m  
* @version 1.0 %'WC7s  
*/ EE]xZz>o  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ =XQGg`8<LB  
W3[>IH"+  
  /* (non-Javadoc) =_=%1rI~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !EKt$8W  
  */ B~}BDnu6  
  public void sort(int[] data) { e+!xy&u@u  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ yHE\Q  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); j xI;clr  
        } Ju#j%!  
    } lS Y "  
    insertSort(data,0,1); HgW!Q(*  
  } 'V%w{ZiiV  
#tg\ bb  
  /** OMk3\FV2Z  
  * @param data 8Y8bFWuc  
  * @param j g~-IT&O  
  * @param i >k\p%
{P  
  */ }ACg#;>/+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { H HX q_-V  
    int temp; $hCS-9%&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); #Ev}Gf+5Q  
        } fr`#s\JKw  
    } [@/p 8I  
  } 0.+Eo.AX4M  
i?d545. u  
}

　 6wpu[  
A-B>VX  
快速排序： Ln6emXqw  
" ]k}V2l  
package org.rut.util.algorithm.support; ';\norx;  
shdz
kET8N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WYRC_U7  
eK(k;$4\^Y  
/** c]1AM)xo  
* @author treeroot l#C<bDw  
* @since 2006-2-2 o_=4Ex "  
* @version 1.0 @Oz3A<M  
*/ n&&C(#mBC  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ =?4[:#Rh  
]O:u9If  
  /* (non-Javadoc) }s?w-u+(c6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?/T=Gk  
  */ a{e 2*V  
  public void sort(int[] data) { fzVN;h
 
    quickSort(data,0,data.length-1);     Muq~p~m}  
  } WU=EJY}#n  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 2A|mXWG}~  
    int pivotIndex=(i+j)/2; x(Uv>k~i}  
    //swap #k/T\PQ0s  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }LS.bQKqi,  
    ?`Mk$Y%my  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |Wck-+}U  
    SortUtil.swap(data,k,j); ,_V/W'  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); z@ZI$.w  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); J"h
2"$v,  
    7gOu|t  
  } 1Hhr6T^)  
  /** uj\&-9gEi  
  * @param data 4VvE(f  
  * @param i Y5ei:r|^  
  * @param j cGo_qR/B(>  
  * @return 0FL'8!e<  
  */ _d7;Z%  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { v1+.-hO  
    do{ h8M_Uk  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9 4bDJy1  
      SortUtil.swap(data,l,r); 1NZp
d'$c  
    } L~h:>I+pG  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     7s%1?$B  
    return l; vMX\q  
  } =n=!s{A:t  
n(LO`
{  
} [vuikJP>1k  
im+g|9@%  
改进后的快速排序： H_S"4ISS_  
}jce5E  
package org.rut.util.algorithm.support; ^wSGrV'  
-/B*\X
[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &)Zv>P8z`  
m@I
}$  
/** ;D-k\kv  
* @author treeroot Omn$O>  
* @since 2006-2-2 hxJKYU^%m  
* @version 1.0 n]3'N58  
*/ Q$:,N=%  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { .#sX|c=W  
I)jAdd
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; sAA;d  
  private static int THRESHOLD=10; $z)egh(z  
  /* (non-Javadoc)
>(YH@Z&;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t]v
v&vk>  
  */ o*d(;  
  public void sort(int[] data) { +7lr#AvU/  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; c>c4IQ&d  
    txMC^-J2l  
    int top=-1; E.N>,N  
    int pivot; s)3Co
sU  
    int pivotIndex,l,r; o,_F;ZhE  
    WFFd3TN%<  
    stack[++top]=0; pcOKC0b.  
    stack[++top]=data.length-1; pE+:tMH;  
    H,EZ% Gl  
    while(top>0){ d6m&nj  
        int j=stack[top--]; ??#EG{{  
        int i=stack[top--]; /18fpH|  
        2RqV\Ji
k  
        pivotIndex=(i+j)/2; XmVst*2=  
        pivot=data[pivotIndex]; `z/p,. u  
        N5#j}tT  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,G?Kb#  
        P A*U\  
        //partition Q>\DM'{:4  
        l=i-1; OFcP4hDi  
        r=j; d7&d FvG  
        do{ Ps0<CUyI  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); eLHhfu;k  
          SortUtil.swap(data,l,r); x}`)'a[  
        } m,6u+Z,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .A/xH x  
        SortUtil.swap(data,l,j); 8{icY|:MTN  
        .DnG}884
 
        if((l-i)>THRESHOLD){  cFjD*r-  
          stack[++top]=i; zw5Ol%JF  
          stack[++top]=l-1; A'u]z\&%c  
        } -m=!SQ >9  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?hp,h3s;n$  
          stack[++top]=l+1; DtS7)/<T  
          stack[++top]=j; I+^iOa  
        } U? U3?Y-k`  
        - ?  i  
    } z~2;u5S&  
    //new InsertSort().sort(data); S;#7B?j  
    insertSort(data); !-SI &qy  
  } ?caHS2%?ae  
  /** _x$Eq: i  
  * @param data 6I_4{  
  */ cV`NQt<W  
  private void insertSort(int[] data) { Y>2#9LA  
    int temp; \SgBI/L^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BP&]t1p  
        } J*%IvRg  
    }     3F6A.Ny  
  } d[H`Fe6h  

X$%W&:  
} L&|^y8
 
[oXr6M:  
　

归并排序： "{bc2#F  
\^'-=8<*>  
package org.rut.util.algorithm.support; t`eIkq|NxI  
T$DFTr\\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :;]O;RXt  
r'*#i>PkQD  
/**  Oo~   
* @author treeroot [*H h6  
* @since 2006-2-2 g\49[U}[~F  
* @version 1.0 SHnMqaq  
*/ z_(4  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ >@-BZJg/k  
 z'5  
  /* (non-Javadoc) ?cK67|%W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x.I?)x!C'  
  */ ij}{H#0S-  
  public void sort(int[] data) { {"N:2  
    int[] temp=new int[data.length]; j97K\]tQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yZme
ke)_  
  } 6OtNWbB  
  *m'&<pg]X  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ?|Wxqo  
    int mid=(l+r)/2; 95/;II  
    if(l==r) return ; A=D G+z''  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SK@lr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); }n,LvA@[0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1:{+{Yl7  
        temp=data; ZlQ&m
  
    } jS#YqVuN  
    int i1=l; ,o3`O|PiK  
    int i2=mid+1; aCfWbJ@qiG  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ M~9IL\J^G  
        if(i1==mid+1) ?'t
FTh  
          data[cur]=temp[i2++]; zP$"6~.  
        else if(i2>r) vXak5iq>X  
          data[cur]=temp[i1++]; F*4G@)  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; zRR^v&.9K  
        else ki?V eFp  
          data[cur]=temp[i2++];         !|J2o8g  
    } J!QIMA4{  
  } vcP_gJz  
7VLn$q]:  
} +Q:)zE  
+\.0Pr  
改进后的归并排序: JFkx=![  
)[E7\pc  
package org.rut.util.algorithm.support;  ftV~!r  
IY@N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OskQ[ e0  
H<*n5r(c  
/** 5VGZ5,+<<  
* @author treeroot 7e)j|a-!<  
* @since 2006-2-2 EgOiJH  
* @version 1.0 ~UwqQD1p
 
*/ }fhGofN$e  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { BMn`t@!x  
, LqfwA|  
  private static final int THRESHOLD = 10; pA\"Xe&  
@~i :8  
  /* +a+DiD>./  
  * (non-Javadoc) v#5hK<9  
  * 8'Q&FW3"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ji5Nq+S2  
  */ $A98h-*x  
  public void sort(int[] data) { k+eeVy  
    int[] temp=new int[data.length]; 1<0Z@D~F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B2)5Z]  
  } <I
I>io;  
fV!~SX6S  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?]_A~_J!  
    int i, j, k; - G=doP0  
    int mid = (l + r) / 2; 7Ewq'Vu`y  
    if (l == r) *M6j)jqV  
        return; D@ BP<   
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) i\ )$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |tFg9RT  
    else
~#=70  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Ece=loV*l  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) hz-^9U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U@LIw6B!KL  
    else iu`B8yI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T^2o'_:  
q9nQ/]rkHF  
    for (i = l; i <= mid; i++) { MX|@
x~9W  
        temp = data; _u#r;h[  
    } 5^
N`
~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { WG&WPV/p  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; u)Vn7zh  
    } ?+byRoY>&g  
    int a = temp[l]; -[z1r)RZ  
    int b = temp[r]; t2FA|UF  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { R]d934s  
        if (a < b) { jZ,=tF  
          data[k] = temp[i++]; #*+$
o<Q]9  
          a = temp; 1L4v X  
        } else { o4YF,c+>q  
          data[k] = temp[j--]; /Em6+DN>  
          b = temp[j];
LiJ./  
        } Bdib)t[
 
    } R`%O=S*]  
  } f3mQd}<L  
8~iggwZ~h"  
  /** PWS5s^WM  
  * @param data Aj"fkY|Q  
  * @param l Ro#O{  
  * @param i LUA<N:  
  */ A/~^4DR  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { oK2jPP  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J+qcA}  
        } Nbt.y 'd  
    } ]q|U0(q9  
  } Htce<H-P  
lh;;%@1DM  
}

堆排序： H|<Zm:.%$  
<1kK@m -E  
package org.rut.util.algorithm.support; v(Q-RR  
E&\ 0+-Dw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nOU.=N v`  
1j!{?t?  
/** B?;P:!/1  
* @author treeroot W>E|Iv[o  
* @since 2006-2-2 o AM)<#U>  
* @version 1.0 ~L9I@(/S  
*/ G]gc*\4  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +w(B9rH  
)8V=!
73  
  /* (non-Javadoc) p^ )iC&*0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @}_Wl<kn  
  */ b4>1UZGW-  
  public void sort(int[] data) { .-cx9&  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =dY!-#yg!  
    h.init(data); BSyS DM  
    for(int i=0;i         h.remove(); 70N Lv  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7~nuFJaTI  
  } />V& OX`  
rWip[>^  
  private static class MaxHeap{       *m[[>wE  
    {,e-;2q  
    void init(int[] data){ 6~a4-5;>z  
        this.queue=new int[data.length+1]; i?'|}tK  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; nYy+5u]FG  
          fixUp(size); =v=u+nO  
        } 3NN)ql  
    } iB5'mb*
 
      SX[  
    private int size=0; F??gVa aj  
oVIc^yk5a  
    private int[] queue; :rEZR`  
          #:tC^7qk  
    public int get() { !u|s8tN.U  
        return queue[1]; oe[f2?-  
    } %8?XOkH)  
MCl-er"]D  
    public void remove() { q
;QE(}.g  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); P5&8^YV`N  
        fixDown(1); B9S@G{`  
    } \qtdbi|Y  
    //fixdown t
/h,-x  
    private void fixDown(int k) { OZQN&
7  
        int j; v>0} v)<v  
        while ((j = k << 1) <= size) { - 9a4ej5  
          if (j < size && queue[j]             j++; NF'<8{~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &A~hM[-  
            break; $ U-#woXa  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1Hs'YzvY  
          k = j; +nL#c{  
        } =LKf.@]#  
    } [I}xR(a@n  
    private void fixUp(int k) { OOnhT
  
        while (k > 1) { Hd_,`W@
 
          int j = k >> 1; #{@qC2!2/  
          if (queue[j]>queue[k]) D_ XOYzN}  
            break; <aY>fg d/1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); FA{(gib@9  
          k = j; %+ytX]E  
        } L+8O 4K{  
    } I/go$@E"  
M"yOWD~s~  
  } Av!xI  
'~zi~Q7M  
} Y)DF.ca(  
2Q;rSe._`  
　

SortUtil： `nY.&YT  
NdrR+t^#  
package org.rut.util.algorithm; *:ErZ UyQM  
6W:FT Pt44  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ]~!CJ8d  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 7MsJ*En  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I]BhkJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^ 4*#QtO  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; |Qn>K   
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]GD&EQ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; \["I.gQ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; {7%(m|(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8Wgzca Q*  
N:~4>p44[  
/** 4BeHj~~  
* @author treeroot %,e,KcP'  
* @since 2006-2-2 E6M*o+Y  
* @version 1.0 5&xbGEP$  
*/ @!^Y_q  
public class SortUtil { #qv!1$}2  
  public final static int INSERT = 1; >< VUly  
  public final static int BUBBLE = 2; i)$ySlEh  
  public final static int SELECTION = 3; 8dCRSU  
  public final static int SHELL = 4; b_7LSp  
  public final static int QUICK = 5; >pe!T aBN  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; K(HrwH`a{  
  public final static int MERGE = 7; \:+ NVIN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; R7O<>kt  
  public final static int HEAP = 9; [f}`reRlZ  
lCTXl5J5  
  public static void sort(int[] data) { ?bg /%o  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); C|[x],JCS  
  } \U##b~Z,g  
  private static String[] name={ vP=H 2P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Z4E6J'B8  
  }; +ej5C:El_}  
  Spin]V  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ $4qM\3x0,  
        new InsertSort(), y]+[o1]-c  
        new BubbleSort(), \HG4i/V:h  
        new SelectionSort(), l/"!}wF  
        new ShellSort(), u:tcL-;U  
        new QuickSort(), !6a;/ys  
        new ImprovedQuickSort(), 6']G HDK  
        new MergeSort(), %UhLCyC/  
        new ImprovedMergeSort(), 3to!C"~\K-  
        new HeapSort() L\5:od[EP  
  }; )rlkQ'DN  
b80&${v  
  public static String toString(int algorithm){ 8&3&^!I  
    return name[algorithm-1]; s,AJR [  
  } R&g&BF  
  Zg0nsNA   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { eW8{],B  
    impl[algorithm-1].sort(data); :Nwv&+  
  } #2$wI^O  
C'{B  
  public static interface Sort { b5I 8jPj4c  
    public void sort(int[] data); eu~ u-}.  
  } hwQ|'^(@O  
!ZvVj\{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 27,c}OS5o  
    int temp = data; <:T/hm$  
    data = data[j]; 2v;&`04V<  
    data[j] = temp; uI&0/  
  } 9I$}=&"  
}