[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。 ><=rIhG%H@  
?W!ry7gXO  
插入排序： Ad/($v5+  
F}D3,&9N  
package org.rut.util.algorithm.support; )7dEi+v52  
xdZ<| vMR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mZ7B<F[qV  
/** r2nBWA3  
* @author treeroot }#6xFTH  
* @since 2006-2-2 n3$gx,KL  
* @version 1.0 GF'f[F6oI  
*/ ? Vp%=E  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #-{N Ws\  
[(ygisqt  
  /* (non-Javadoc) H-
,TS^W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M\9F:.t=  
  */ cvfUyp;P  
  public void sort(int[] data) { #dxvz^2V.3  
    int temp; :3^dF}>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); p x#suy  
        } W pN.]x  
    }     `*aBRwvK~  
  } PO o%^'(  
rP'AJDuq  
} d)tiO2W  
=((yWn+t  
冒泡排序： ^"x<)@X  
6\n?48x}  
package org.rut.util.algorithm.support; Xwq]f:@V  
Y5Z!og  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @h}`DNaZ^  
HCj>,^<h  
/** sn"fK=,#g  
* @author treeroot :, _!pe;H  
* @since 2006-2-2 =7 w>wW-  
* @version 1.0 fu R2S70d  
*/ ar$*a>'?  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ W`M
6J}oG  
:q (&$
 
  /* (non-Javadoc) {eQWO
.C{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /t5p-  
  */ S^N{wZo  
  public void sort(int[] data) { wL3,g2-L  
    int temp; z%sy$^v@vD  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ L:@fP~Erh  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); |^( M{  
          } O/b+CSS1  
        } 66\jV6eH7L  
    } e2w&&B-  
  } Sh&PNJ
-*  
gXy-Mpzp  
}

选择排序： vmX"+sHz$]  
f p[,C1U  
package org.rut.util.algorithm.support; [L(hG
a  
7%;_kFRV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p2%
 
ig+4S[L~n  
/** [[+ pMI  
* @author treeroot +TJEG?o  
* @since 2006-2-2 GP
a`e  
* @version 1.0 c#cx>wq9  
*/ k)7{Y9_No  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { X}A'Cg0y  
V/%~F6e  
  /* V diJ>d[  
  * (non-Javadoc) #FH[hRo=6  
  * v=?2S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s?C&s|'.  
  */ @xAfZb2E  
  public void sort(int[] data) { Z`Z5sj 4{  
    int temp; ,d_Gn!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .iwZ*b{  
        int lowIndex = i; & ,hr8  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { YY5!_k  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { y~ rXl  
            lowIndex = j; DAO]uh{6  
          } %)(Cp-b!  
        } 3n;K!L%zMT  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K8I$]M  
    } v]VWDT `  
  } 1iBP,:>*  
jZ*WN|FK?  
} rS8 w\`_  
~O6\6$3b5E  
Shell排序： nH-V{=
**  
j\&pej  
package org.rut.util.algorithm.support; # Su~`]  
v& $k9)]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [wnDHy6W  
,5Vt]#F5@  
/** WyhhCR=;  
* @author treeroot PBjmGwg7  
* @since 2006-2-2 s^8u&y)3  
* @version 1.0 f!_ ctp  
*/ (5Nv8H8|  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2?q(cpsN  
"sUyHt-&  
  /* (non-Javadoc) ti@kKz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /~p+j{0L3W  
  */ =/0=$\Ws  
  public void sort(int[] data) { b;cMl'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ K%5"u'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); e^1uVN  
        } r(A.<`\   
    } \}0-^(9zd  
    insertSort(data,0,1); f58?5(Dc|  
  } 2{|$T2?e  
{Qu"%h.Al  
  /** {R6HG{"IS6  
  * @param data jNDx,7F-  
  * @param j yHo[{,4itA  
  * @param i XzIx:J6  
  */ w?Ju5 5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { R9+jW
'[K  
    int temp; PJ4(}a  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); @~td`Z?1y  
        } *Mc7f?H  
    } 0MF}^"R  
  } c]k*}W3T  
eGL1  
}

　 R"v 3!P  
gY-5_Ab  
快速排序： 7r#ymQ  
26?W nu60  
package org.rut.util.algorithm.support; W#fZ1E6  
da!P0x9p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]y{WD=T  
nuQ]8-,  
/** NE2pL@sk  
* @author treeroot -_OS%ARa  
* @since 2006-2-2 ^"\s eS  
* @version 1.0 8)*2@-Rp  
*/ )j l8!O7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ VSX@e|Nj  
K6JVg$  
  /* (non-Javadoc) g^Yl TB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g]~h(mI  
  */ "ICC B1N|  
  public void sort(int[] data) { +avMX&%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     YUU-D(  
  } G6P)C##ibn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ji1HV1S  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {PU!=IkTS  
    //swap 'wasZ b<^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); UB`ToE|Ii  
    m><w0k?t  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); N7r_77%m0  
    SortUtil.swap(data,k,j); pW0dB_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :e1o<JgPt  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~5 N)f UI\  
    -/C)l)V}  
  } T VmH  
  /** ^[E'1$D  
  * @param data Ox!U8g8c  
  * @param i LWoG4s?w  
  * @param j lf<S_2i  
  * @return ZIR0PQh\  
  */ P;[OWSR[d  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gU^$Sx7'  
    do{ -Y#sI3o*R8  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8M,9kXq{L  
      SortUtil.swap(data,l,r); OI1ud/>h  
    } Gl %3XdU  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     TcTM]ixr  
    return l; q#A(gyy  
  } #m{{a]zm^  
8M
*PML4r  
} WF&[HKOy/  
^efb 5  
改进后的快速排序： O%~jop7#6  
_mvxsG  
package org.rut.util.algorithm.support; v44}%$  
AmPMY:1i"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WL,&-*JAW  
3ya1'qUC  
/** 5Z/GK2[HL  
* @author treeroot hRI"y":zD  
* @since 2006-2-2 >7`<!YJkK  
* @version 1.0 _-!sBK+F  
*/ nMfFH[I4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /v|"0  
UUK
P"  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; LH 3}d<{  
  private static int THRESHOLD=10; {CG_P,FO  
  /* (non-Javadoc) r=/;iH?UH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aJL^AG  
  */ AsS$C&^  
  public void sort(int[] data) { r)9Dy,  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; unJid8Lo  
    87%*+n:?*  
    int top=-1; YIt& >  
    int pivot; Md6]R-l@  
    int pivotIndex,l,r; {Sl57!U5  
    OdWou|Gz  
    stack[++top]=0; xqXDxJlns  
    stack[++top]=data.length-1; t>GfM  
    (bOpV>\Q7  
    while(top>0){ Tu{&v'!j6  
        int j=stack[top--]; :WI.LKlo~  
        int i=stack[top--]; pMg3fUIM  
        |6UtW{2I/  
        pivotIndex=(i+j)/2; \$aF&r<R  
        pivot=data[pivotIndex]; 9`jcC-;iv  
        k:2QuG^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C3hv*  
        x^|Vaf  
        //partition -7/s]9o'  
        l=i-1; O1 .w,U   
        r=j; JXG"M#{  
        do{ &zQ2M#{82  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <Llp\XcZ  
          SortUtil.swap(data,l,r); (Rk_-9_E.  
        } +')f6P;t>=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); =cN&A_L(  
        SortUtil.swap(data,l,j); Y={&5Mir  
        L@75-T  
        if((l-i)>THRESHOLD){ G$'jEa<:u  
          stack[++top]=i; v5;I]?72l~  
          stack[++top]=l-1; 9Suu-A  
        } d_n7k g+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ g-`~eG28D5  
          stack[++top]=l+1; -[= drj9I  
          stack[++top]=j; svelYe#9z  
        } g~7Ri-"  
        FJ*i\Q/D  
    } ]sz
3]"2  
    //new InsertSort().sort(data); l$K,#P<)  
    insertSort(data); AM"Nn L"  
  } )&era` e[  
  /** Uie?9&3  
  * @param data O20M[_S  
  */ i |{Dd%4vK  
  private void insertSort(int[] data) { |9"p|6G?B  
    int temp; 7&`}~$>}>e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +,:du*C  
        } q
QpnLV4  
    }     (>mI'!4d  
  } t E` cau  
/&u<
TJ4  
} N=:5eAza  
0JgL2ayIVI  
　

归并排序： 0-LpqX  
{]z4k[;.h  
package org.rut.util.algorithm.support; ,!V]jP)  
@&D?e:|!U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;> m"x  
[2ax>Yk$  
/** vP7K9Kx  
* @author treeroot GDYFU*0  
* @since 2006-2-2 2+Px'U\  
* @version 1.0 jBaB@LO9G  
*/ !*2%"H*  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ dd?x(,"A`  
0y&I/2  
  /* (non-Javadoc) {lth+{&L#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
`mye}L2I  
  */ CG'.:`t  
  public void sort(int[] data) { xEuN   
    int[] temp=new int[data.length]; T#pk]c6Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `%3/   
  } q1E:l!2al  
  )2,eFNB#n  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ T[=S$n-'  
    int mid=(l+r)/2; pZ#ap<|>I  
    if(l==r) return ; v/*Y#(X  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 2<mW\$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); sH[ -W-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ I\qYkWg7  
        temp=data; @aQ1khEd  
    } y~IuPc  
    int i1=l; yL
;M"L  
    int i2=mid+1; n.hv!W0  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ M MzGd:0b  
        if(i1==mid+1) w&4~Q
4  
          data[cur]=temp[i2++]; l!#m&'16"  
        else if(i2>r) ]|_\x
O(  
          data[cur]=temp[i1++]; yqSs,vz  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; "RVcA",  
        else X7L8h'(@  
          data[cur]=temp[i2++];         OT^%3:
zg  
    } B3Jgd,[  
  } 6Es? MW=  
T32BnmB{  
} y2O4I'/5<  
Q-#$Aa  
改进后的归并排序: 2xw6 5z  
<8UYhGK  
package org.rut.util.algorithm.support; iYnEwAoN;  
=h(W4scgqX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h;5LgAY|v  
iJnU%  
/** 3D9!M-  
* @author treeroot Pmi#TW3X  
* @since 2006-2-2 /~4"No@  
* @version 1.0 (;VVCAoy  
*/ `
Q+moX  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &'l>rD^o  
-T6(hT\  
  private static final int THRESHOLD = 10; CIjZG?A  
ND<!4!R^  
  /* 8@NH%zWBp  
  * (non-Javadoc) XPB
9~::  
  * :|o<SZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kP xa7  
  */ #k3t3az2{  
  public void sort(int[] data) { 0?WcoPU  
    int[] temp=new int[data.length]; +h2eqNr  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -/]W+[  
  } /ug8]Lo0  
c`x7u}C  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { +!f=jg06  
    int i, j, k; ( 6(x'ByT  
    int mid = (l + r) / 2; B= keBO](@  
    if (l == r) %LXM+<N8  
        return; "o& E2#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 5 ,0d  
        mergeSort(data, temp, l, mid);  s95vK7I  
    else {b]aC  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >pkT1Z&'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _md=Q$9!m  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); UN"(5a8.  
    else [<`SfE  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |%~+2m  
QrApxiw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (h']a!  
        temp = data; IPuA#C  
    } T^Ab!O  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { lCW8<g^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; tgL$"chj@x  
    } p8wyEHB  
    int a = temp[l]; [nxE)D  
    int b = temp[r]; P?BGBbC  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~_9"
3,~o5  
        if (a < b) { wPbkUVO  
          data[k] = temp[i++]; k\Q,h75  
          a = temp; 1 4LI5T  
        } else { 3M5#4n\v$  
          data[k] = temp[j--]; -Xz?s  
          b = temp[j]; 8#R
?]Uwq  
        } BiE08,n
j  
    } Bs`$i ;&  
  } =Nz0.:  
J H.K.C(  
  /** +b;hBb]R  
  * @param data (Lh#`L?x  
  * @param l Z?MoJ{.!?R  
  * @param i T~sTBGcv  
  */ &PcyKpyd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { elJ)4Em  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HEK-L)S. *  
        } +.[\g|G  
    } F?Ju??O  
  } 0f ER*.F  
Dj-s5pAW  
}

堆排序： w=r&?{  
V7CoZnz  
package org.rut.util.algorithm.support; M\/XP| 7  
p|6v~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lHBI  
_rQUE
^9  
/** NlR"$  
* @author treeroot :,]S}R  
* @since 2006-2-2 jy$@a%FD  
* @version 1.0 ayp b  
*/ 5P^U_  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,^T]UHRO  
$B\E.ml.  
  /* (non-Javadoc) |:iEfi]j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }#9(Mul  
  */ U
nl?fXI  
  public void sort(int[] data) { ='Oj4T  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); pV`$7^#X  
    h.init(data); ~2%3FV^
 
    for(int i=0;i         h.remove(); Rm
h*TQu  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); F+=urc>w  
  } P9#)~Zm
}]  
mPt)pn!rA  
  private static class MaxHeap{       tFU;SBt8Ki  
    Zy$Lrr!  
    void init(int[] data){ 2PC5^Ni/9@  
        this.queue=new int[data.length+1]; y]qsyR18i  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; p,#6 @*  
          fixUp(size); ;"7/@&M\m  
        } &{^eU5  
    } w-
FnE}"l  
      to3?$-L  
    private int size=0; swr"k6;G  
@6.]!U4w  
    private int[] queue; ]S/G\z  
          ,7/ _T\d<  
    public int get() { 4 eh=f!(+  
        return queue[1]; 8GB]95JWwp  
    } [!+D<Y  
Bhuw(KeB  
    public void remove() { Y}1P~  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); c>MY$-PD  
        fixDown(1); ZJXqCo7O  
    } _EKF-&Q6  
    //fixdown 3"i%{  
    private void fixDown(int k) { $[e%&h@JR  
        int j; Z`xyb>$  
        while ((j = k << 1) <= size) { K`+vfqX  
          if (j < size && queue[j]             j++; HYIRcY  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 wXCyj+XB*  
            break; 5Bj77?Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @ R'E?|  
          k = j; ~= 9Vv  
        } hmzair3X  
    } `QLowna  
    private void fixUp(int k) { a-Y6w5  
        while (k > 1) { qRUCnCZs  
          int j = k >> 1; = o+7xom  
          if (queue[j]>queue[k]) !u0U5>ccw  
            break; ,?w!5N;iRO  
          SortUtil.swap(queue,j,k); N[ Q#R~Hn<  
          k = j; sN@j5p^jc  
        } Q0SW;o7  
    } AO8:|
?3S  
] zIfC>@R  
  } ?1DUNZ6  
Ltg-w\?]

 
} 0~.)GG%R>D  
EFNdiv$wF  
　

SortUtil： o:f|zf> i<  
O{*GW0}55  
package org.rut.util.algorithm; h bdEw=r?  
ew/KZE  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; - Ra\^uz  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; dvxf lLd @  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; AV9:O{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bL#sn_(m  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "&|lO|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?
<g|.HY/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @ > cdHv  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Kl!DKeF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1.uUMW  
4h(jw  
/** `g2&{)3k  
* @author treeroot ,WzG.3^m  
* @since 2006-2-2 `f2W;@V0  
* @version 1.0 Cd$dnHVh  
*/ 6j?FRs  
public class SortUtil { m`[oT\  
  public final static int INSERT = 1; WFQ*s4 R(  
  public final static int BUBBLE = 2; x
NocGt
S  
  public final static int SELECTION = 3; Q|6Ls$'$  
  public final static int SHELL = 4; Cca~Cq[%*(  
  public final static int QUICK = 5; 6sO  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ,s\x]bh  
  public final static int MERGE = 7; ^mS.HT=X  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ce 7Yr*ZB  
  public final static int HEAP = 9; u4`mQ6  
5B8V$ X  
  public static void sort(int[] data) { ~%D^Ga7  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 49iR8w?k  
  } *1 n;p)K  
  private static String[] name={ Mb2:'u[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |) x'  
  }; 4Z<]4:o  
  82G lbd)  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ^D%}V-"  
        new InsertSort(), 9;>@"e21R  
        new BubbleSort(), {QIS411  
        new SelectionSort(), 61ON  
        new ShellSort(), c+}!yH$  
        new QuickSort(), U)O?| VN^o  
        new ImprovedQuickSort(), Gp?ToS2^d  
        new MergeSort(), Z%,\+tRe  
        new ImprovedMergeSort(), o|z
rD~&$  
        new HeapSort() JL}hOBqfI  
  }; {mCKTyN+  
+#de8/x  
  public static String toString(int algorithm){ 1(#*'xR  
    return name[algorithm-1]; ^&f{beU9  
  } =F",D=  
  ~`nm<
  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { c,3'wnui  
    impl[algorithm-1].sort(data); U.zRIhA]  
  } 'xLM>6[wz  
yDu yMt#  
  public static interface Sort { /8P4%[\  
    public void sort(int[] data); Z`SWZ<  
  } ;PP_3`  
w /Bn2bD  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 60U{ e}Mkb  
    int temp = data; c5T~0'n  
    data = data[j]; 1)P<cNj  
    data[j] = temp; @1J51< x  
  }
p[af[!  
}