[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。 ^?*<.rsG  
?!O4ia3nFk  
插入排序： 5vJxhBm/  
HiBI0)N}  
package org.rut.util.algorithm.support; i.\ e/9]f  
L|B! ]}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zrf tF2U  
/** _!_1=|[  
* @author treeroot =2}V=E/85  
* @since 2006-2-2 $Ggnn#  
* @version 1.0 3W{!\  
*/ nLx|$=W  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6OoOkN
WF  
6b9J3~d\E  
  /* (non-Javadoc) zQ#*O'-n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I?^(j;QpS  
  */ .h\Py[h<^  
  public void sort(int[] data) { (][-()YV  
    int temp; a&UzIFdB  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +(y8q  
        } tG ZMIG_  
    }     v\_\bT1  
  } mxpj<^n}  
q;UGiB^(A  
} _3< P(w{  
{ {:Fs  
冒泡排序： p_X{'=SQ1  
m)3M)8t  
package org.rut.util.algorithm.support; K/j u=>  
xaVn.&Wl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r?!:%L  
BC\W`K  
/** -y{(h%6  
* @author treeroot pb)kN%  
* @since 2006-2-2 PG}Roj I  
* @version 1.0 J_;*@mW  
*/ k>7bPR5Mw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ k61mRO  
ZhoV,/\+  
  /* (non-Javadoc) 7mf&`.C np  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xVgm 9s$"c  
  */ Y}:4y$<  
  public void sort(int[] data) { P+=m.  
    int temp; A^#\=ZBg1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ h(<>s#=E  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); {+nf&5E 6  
          } '5LdiSk  
        } 2ij&D
b/  
    } Dh}(B$~Oz+  
  } R PoBF~>  
j>B*8*Ss  
}

选择排序： tfZ@4%'  
"|[9 Q?  
package org.rut.util.algorithm.support; P/.<sr=2  
5bAdF'~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %y
|pVN!U  
<U1T_fiBoc  
/** 1dw{:X=j  
* @author treeroot mC$y*G  
* @since 2006-2-2 y_w  <3  
* @version 1.0 .xWaS8f  
*/ 3T0~k--  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { lWtfcU?S[  
k sXQ}BE  
  /* `:*2TLxIk  
  * (non-Javadoc) 4(LLRzzW  
  * h`dQOH#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  BgQ/$,  
  */ J?yasjjgP  
  public void sort(int[] data) { M<d!j I9)  
    int temp; RL/y7M1j  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [P =P8-5  
        int lowIndex = i; )#cZ& O  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { nq8XVT.m^\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { _+NjfF|  
            lowIndex = j; 2#sFY/@  
          } ybw\^t  
        } pGjwI3_K  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); , ?U)mYhI  
    } 6]~/`6Dub  
  } \Ta5c31S+  
8FMxn{k2  
} EJ#I7_  
q,O_y<uw  
Shell排序： KFwuz()7  
yxHo0U  
package org.rut.util.algorithm.support; rDhQ3iCqo  
?]$<Ufr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eZqEFMBTm  
ZY]$MZf5yo  
/** ^4+NPk  
* @author treeroot E+qLj|IU  
* @since 2006-2-2 lZL+j
6Q  
* @version 1.0 +pwTM]bV  
*/ "nCK%w=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ fmj}NV&ma  
n qO*z<  
  /* (non-Javadoc) WA~[)S0
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $wp>2  
  */ )9_W"'V  
  public void sort(int[] data) { ;!A8A4~nu  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Z@Zg3AVU  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); q+9->D(6  
        } F |BY]{  
    } bs?\ )R5/  
    insertSort(data,0,1); `G1"&q,i  
  } 8wvHg_U6W  
{)lZfj}l  
  /** M,@M5o2u  
  * @param data ch]Q
z[d  
  * @param j T`":Q1n  
  * @param i j8p<HE51  
  */ k>mXh{(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (ct1i>g  
    int temp; os"R'GYmf  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); hmGlGc,lf  
        } Ye&/O<G'V  
    } \-pwA j?  
  } PL{lYexJ  
Ie/_gz^  
}

　 F_'{:v1GW  
wg%Z  
快速排序： ^UJIDg7zS  
xOKJOl
 
package org.rut.util.algorithm.support; yO7y`;Q(sF  
DdI%TU K,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; En9J7es_  
X-(
( [A  
/** 81x/bx@L%  
* @author treeroot :XFQ}Cl  
* @since 2006-2-2 LF!KP  
* @version 1.0 \O"H#gt  
*/ m`-:j"]b$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ =K}Pfh  
PL&>pM  
  /* (non-Javadoc) pLCj"D).M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gi,7X\`KQ  
  */ 8xAIn>,_  
  public void sort(int[] data) { oQ r.cKD ?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     STjb2t,a  
  } d.~ns4bt9  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A?#i{R  
    int pivotIndex=(i+j)/2; xjbI1qCfe  
    //swap 9nc_$H{  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .:}<4;Qz94  
    #;a+)~3*O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); hzr, %r  
    SortUtil.swap(data,k,j); _]o7iqtv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #~-Xt!I  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); f|B\Y/*X  
    Xydx87L/-e  
  } {AD-p!6G  
  /** i*N2@Z[  
  * @param data Lm=EN%*#9  
  * @param i ]^>Inh!  
  * @param j bT2c&VPCE  
  * @return {U_ ,y(V  
  */ Q2ne]MI  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { k{;
?>=FH!  
    do{ mz.,j(Ks-  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); GBb8}lx  
      SortUtil.swap(data,l,r); I\6C0x  
    } %/w-.?bX  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     eR5q3E/;G  
    return l; eC"e v5v  
  } O713'i  
/} PdO  
} m}?jU  
b}Gm{;s!  
改进后的快速排序： L]z8'n,  
YT!iI  
package org.rut.util.algorithm.support; /]z#V'  
Fz(
;Eo3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 153*b^iDBh  
1
8%$Z$K,  
/** A,EG0yb  
* @author treeroot VdM Ksx`r  
* @since 2006-2-2 @4*eH\3  
* @version 1.0 vzI>:Bf  
*/ i=n;rT  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ne|CWUhO  
$!9U\Au>2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; A}9^,C$#  
  private static int THRESHOLD=10; 3lWGa7<4Z  
  /* (non-Javadoc) >g!$H}\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n]#YL4j  
  */ <Rw2F?S~)n  
  public void sort(int[] data) { kYkA^Aq  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +1cr6a  
    N<<wg{QO  
    int top=-1; #@BhGB`9Qt  
    int pivot; yxu7YGp%  
    int pivotIndex,l,r; |khFQ(  
    +0[H`5-^  
    stack[++top]=0; 9'H:pb2  
    stack[++top]=data.length-1; /1/'zF&R-  
    G2wSd'n*y  
    while(top>0){ I_8 n>\u  
        int j=stack[top--]; U`~L}w"  
        int i=stack[top--]; ?E!M%c@,  
        \kyoA Z  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2<J2#}+\  
        pivot=data[pivotIndex]; -:_3N2U=+  
        b)Nd}6}<?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Z:h'kgG&  
        \PN*gDmX  
        //partition Mj>QV(L8t  
        l=i-1; e/g9r  
        r=j; 6bj77CoB  
        do{ qmnl  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 8SroA$^n  
          SortUtil.swap(data,l,r); "kcix!}&  
        } $ZyOBxI  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]Gm4gd`  
        SortUtil.swap(data,l,j); <^> nR3E  
        ~u0<c:C^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ l=P)$O|=w  
          stack[++top]=i; VSUWX1k4%  
          stack[++top]=l-1; gA
EB  
        } w$&;s<0  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Es}`SIe/  
          stack[++top]=l+1; H'$H@Kn]-  
          stack[++top]=j; :##
$-K*W"  
        } y]R+/  
        PyI"B96gz  
    } voRb>xF  
    //new InsertSort().sort(data); g51UIN]o-  
    insertSort(data); NoF|j57?u'  
  } B)DuikV.D  
  /** nvQX)Xf  
  * @param data jpYZ) So-  
  */ KIY`3Fl09  
  private void insertSort(int[] data) { N?rE:0SJ  
    int temp; L^CB#5uG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5>S1lyam  
        } ^ux'-/  
    }     ?vWF[ DRd'  
  } _ j'm2BAO  
"usPzp5  
} G 9 &,`  
7ieAd/:_  
　

归并排序： EcytNYn  
X<W${L$G  
package org.rut.util.algorithm.support; b ~]v'|5[  
V4Qy^nn1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PD^ 6Ywn>s  
/={N^8^=x  
/** vqoK9  
* @author treeroot 8ZjRMr}  
* @since 2006-2-2 }{PG^Fc<P  
* @version 1.0 icVB?M,m  
*/ >bmdu\j5R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |eye) E:  
f*xv#G  
  /* (non-Javadoc) KT(v'KE 1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w4Hq|N1-Y  
  */ C*RPSk  
  public void sort(int[] data) { e`JWY9%  
    int[] temp=new int[data.length]; [ gR,nJH.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); eMn'z]M&]  
  } PN J&{4wY  
  HHgv,bC!  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 23houS
 
    int mid=(l+r)/2; spQr1hx<  
    if(l==r) return ; ^)`e}}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 2"}Vfy  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ;1_3E2E$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {5ehm  
        temp=data; &oZU=CN  
    } 77+3CME{'  
    int i1=l; @x[A^  
    int i2=mid+1; k%sxA  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ P,G :9x"e  
        if(i1==mid+1) 5w~J"P6jg  
          data[cur]=temp[i2++]; c;a<nTLn  
        else if(i2>r) V4n;N  
          data[cur]=temp[i1++]; ~(Q#G"t  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; d mTZEO  
        else <wd;W;B  
          data[cur]=temp[i2++];         ?} E M,  
    } %SCt_9u  
  } /#t::b+>x  
1@TL>jq  
} /&czaAR-  
m' |wlI[lq  
改进后的归并排序: >-3>Rjo>  
 
-V"W  
package org.rut.util.algorithm.support; |v#D}E  
!N][W#:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UbIUc}ge  
=jxy4`oF  
/** "|,KXv')  
* @author treeroot ~GJ;;v1b2  
* @since 2006-2-2 /74h+.amg  
* @version 1.0 ru1^.(W2  
*/ [P}mDX  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {+Wknm%  
oxI?7dy5  
  private static final int THRESHOLD = 10; 7GErh,  
`6#s+JA[  
  /* #2Vq"Zn  
  * (non-Javadoc) 6p&uifY}tR  
  * >b:5&s\9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *c$UIg  
  */ mxpw4  
  public void sort(int[] data) { AG;KXL[V  
    int[] temp=new int[data.length]; eZhF<<Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B:cQsaty  
  } H,7!"!?@N  
F$:UvW@e1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { JnqP`kYbTE  
    int i, j, k; LZ&I<ID`-  
    int mid = (l + r) / 2; udc9KuR@  
    if (l == r) 'w<^4/L Q  
        return; ^LXsU] R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) s%~Nx3,  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0~[M[T\  
    else 'V <ZmJ2  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0;OZ|;Z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
~Dw% d;  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); n\BV*AH  
    else 0pH$MkQ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @~5Fcfmm  
_^ n>kLd$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { MJH>rsTQ  
        temp = data; ^Q+z^zlC  
    } 0G Q8}r  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6g#E/{kQw  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; zF? 6"  
    } iO18FfM_  
    int a = temp[l]; -r~9'aEs  
    int b = temp[r]; Lm1JiPs d  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { eIf-7S]m  
        if (a < b) { ,[dvs&-*  
          data[k] = temp[i++]; Dk2Zl  
          a = temp; ~,8#\]xR  
        } else { q@wX=  
          data[k] = temp[j--]; L`9.Gf  
          b = temp[j]; &t!f dti  
        } . _Jypk8  
    } cbzS7q<)  
  } C}L2'l,  
@$%.iQ7A;  
  /** yOP$~L#TWs  
  * @param data Es\J%*\u  
  * @param l DPmY_[OAE  
  * @param i C58B(Ndo  
  */ u{D]Kc?n  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { uFlf#t =  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )!G
10  
        } z?UEn#E2
 
    } nhZ/^`Y<  
  } \.P#QVuQ  
:w4N*lV-  
}

堆排序： aJ1{9 5ea  
&Rz-;66bN  
package org.rut.util.algorithm.support; K&"X7fQ  
@ @(O##(7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T5:xia>8O  
7pnlS*E.  
/** I@#IXH?6  
* @author treeroot ,WW=,P  
* @since 2006-2-2 Z,~@_;F  
* @version 1.0 M@*Y&(~  
*/ =fB"T+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ K;w]sN+I  
N+pCC  
  /* (non-Javadoc) g$/7km{TP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pRjrMS  
  */ wMCgLh\wi  
  public void sort(int[] data) { 2l:cP2fa  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 6UqDpL7^U  
    h.init(data); 13Q87i5B  
    for(int i=0;i         h.remove(); *Aug7 HlS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); p^ OHLT  
  } ZcTjOy?  
Ah
r  
  private static class MaxHeap{       L E
FLKC  
    xv%]g=Q  
    void init(int[] data){ iYlkc  
        this.queue=new int[data.length+1]; W}%[i+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 6%wlz%Fp  
          fixUp(size); "t-9q  
        } |=:hUp Jp  
    } r;wm`(e  
      l%2 gM7WMY  
    private int size=0; n5tsaU;  
u1.0-Y?  
    private int[] queue; Y&DoA0/y  
          r{Mn{1:O  
    public int get() { ?papk4w  
        return queue[1]; )6o%6$c  
    } wuSotbc/  
6/"#pe^  
    public void remove() { t2m7Yh5B  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); K<pZ*l  
        fixDown(1); }-9 c1&m  
    } y*=Ipdj  
    //fixdown |U$ "GI  
    private void fixDown(int k) { zpzxCzU  
        int j; Z=a~0&G  
        while ((j = k << 1) <= size) { k6RH]Ha  
          if (j < size && queue[j]             j++; ho^jmp  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 d(KK7SQg  
            break; g{K
 \  
          SortUtil.swap(queue,j,k); K7i@7  
          k = j; 2dbn~j0  
        } e:T9f('  
    } GSfU*@L3  
    private void fixUp(int k) { >CHb;*U  
        while (k > 1) { @`iz0DPG?Y  
          int j = k >> 1; jTW8mWNk]  
          if (queue[j]>queue[k]) t=jG$
A  
            break; ^U,Dx  
          SortUtil.swap(queue,j,k); gplrJaH@  
          k = j; i#*lK7  
        } 7m:TY>{  
    } nXjSf  
&7
8lep  
  } -uhVw_qq#  
.VohW=D3  
} >Dz8+y  
=hI;5KF  
　

SortUtil： us.IdG  
jBd=!4n  
package org.rut.util.algorithm;  J2Qt!-  
k$kxw_N5d  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5Z=GFKf|  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 
Il#ST  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _c(h{dn  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; iI &z5Q2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; XdnpL$0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; E*s _Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; _p^Wc.[~M  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _!w69>Nj  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9Q7342  
KJs`[,;<  
/** Kb'4W-&u!  
* @author treeroot +HgyM0LFg  
* @since 2006-2-2 ^SM5
oK  
* @version 1.0 u7 <VD  
*/ *uKYrs [  
public class SortUtil { u_FN'p=.  
  public final static int INSERT = 1; BQs\!~Ux2  
  public final static int BUBBLE = 2; !"'6$"U\K  
  public final static int SELECTION = 3; t oM+Bd:Y  
  public final static int SHELL = 4; RS@G.|  
  public final static int QUICK = 5; :u)Qs#'29  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; YHxQb$v)  
  public final static int MERGE = 7; qt4%=E;[  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,4;'s  
  public final static int HEAP = 9; Mq#Hi9SKY  
.LbAR u  
  public static void sort(int[] data) { abS3hf  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Q:'r p  
  } BH}M]<5  
  private static String[] name={ tGSXTF}G  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" KUUZN  
  }; ][XCpJ)8  
  5@pLGMHT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ (CAkzgTfc  
        new InsertSort(), ?D(aky#cyc  
        new BubbleSort(), 5'<a,,RKu  
        new SelectionSort(), NSq29#  
        new ShellSort(), 7I;0%sVQ{  
        new QuickSort(), O[p c$Pi  
        new ImprovedQuickSort(), P:5vS:s?  
        new MergeSort(), =F5zU5`i  
        new ImprovedMergeSort(), Tr;&bX5]H  
        new HeapSort() 7g%\+%F I  
  }; '?LqVzZI  
-<e_^  
  public static String toString(int algorithm){ /"^XrVi-  
    return name[algorithm-1]; =?N$0F!  
  } 6}Rb-\N  
  h${=gSJc  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { c6iFha;db  
    impl[algorithm-1].sort(data); ^g.HJQ'vF  
  } P0k.\8qz  
Os!x<r|r  
  public static interface Sort { #F6M<V'  
    public void sort(int[] data); [jGE{<Je  
  } "I@akM$x  
F;Q'R|HQ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { u(PUbxJ
V  
    int temp = data; (nYGN$qC9  
    data = data[j]; kjt(OFh'Y+  
    data[j] = temp; l%qh
^0  
  } by$mD_sr  
}