[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。 w9TE E,t;5  
rt'pc\|O&  
插入排序： ;LqpX!Pi f  
dCpDA a3  
package org.rut.util.algorithm.support;
u\Y3h:@u  
ve^gzE$<I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6_g:2=6S  
/** SFR<T  
* @author treeroot #\Zr$?t|V  
* @since 2006-2-2 vEw8<<cgg  
* @version 1.0 'Y0h w  
*/ DR7JEE  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?&?5x%|.<  
s;cGf+  
  /* (non-Javadoc) >Og|*g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V{UY_ e8W  
  */ _p^$.\k"  
  public void sort(int[] data) { H3LuRGe&2  
    int temp; ZI.Czzx\=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  JKV&c=I  
        } i>O8q%BnJ  
    }     8]D0)  
  } M+*K-zt0  
![9$ru  
} V1haAP[#  
^.9DfA0  
冒泡排序： ]>
B4  
S)?N6sz%  
package org.rut.util.algorithm.support; (hEg
&@  
G=]ox*BY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b]  
l <p(zLR  
/** bYO['ORr@  
* @author treeroot k~F;G=
P  
* @since 2006-2-2 zf>*\pZE  
* @version 1.0 g(9kc<`3'D  
*/ `<{LW>Lb  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
P\WFm   
!_FTy^@c2  
  /* (non-Javadoc) {Fqwr>e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K|Eelhm  
  */ zhJ0to[%?  
  public void sort(int[] data) { ZZL@UO>:  
    int temp; `NTtw;%Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ tW a'[2L  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); a?yU;IKJ  
          } ]&N>F8.L+  
        } qV;I<AM  
    } Npi)R)  
  } `5e{ec c7  
s/B_  
}

选择排序： )~ &gBX  
L 8;H_:~_'  
package org.rut.util.algorithm.support; z}7}D!  
NpKyrXDJv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AGjjhbGB  
4PkKL/E  
/** UWK|_RT6SA  
* @author treeroot xirq$sEl  
* @since 2006-2-2 0M&~;`W}  
* @version 1.0 vifw
FPe  
*/ F;kKn:XL  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { C~"UOFX  
n\<7`,  
  /* ~Cg7  
  * (non-Javadoc) D&G?Klq  
  * U}k@%m,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T\=#y  
  */ yJ ljCu)f  
  public void sort(int[] data) { rwio>4=  
    int temp; nD]M
gT  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { jENC1T(  
        int lowIndex = i; e
uRKYGW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { V8&'dhuG  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { P{:Zxli0  
            lowIndex = j; FKL@,>!<e  
          } cR,'aX  
        } {.[EXMX  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #b:YY^{g_  
    } SD:`l<l  
  } r:E4Wi{\  
"USzk7=&.  
} jt: *Y  
c#1kg@q@  
Shell排序： @'GPZpbvZ  
~ qa
T jSP  
package org.rut.util.algorithm.support; H+]h+K9\7  
a~LdcUYs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %g89eaEZ  
9^`cVjD5  
/** @Bjp7v:w  
* @author treeroot |%
fNLUJ)  
* @since 2006-2-2 \/gf_R_GN  
* @version 1.0 j6$@vA)  
*/ dTu*%S1Z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ rnp; R  
}LQV2 hKTG  
  /* (non-Javadoc) 1ah,Zth2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Qe(6'l_  
  */ f8=qnY2j  
  public void sort(int[] data) { _T~&kwe  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (: kn)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); L:mE)Xq2  
        } 2G!z/OAj  
    } ZNk[Jn [.  
    insertSort(data,0,1); I.|b:c xN  
  } H\E%.QIx  
*8;<w~  
  /** |O'*CCrCL  
  * @param data FwHqID_!:l  
  * @param j }NGP!  
  * @param i <exyd6iI  
  */ bwP@}(K  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?p 4iXHE  
    int temp; \-{$IC-L  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ?OoI63&  
        } #.fJ M:"tG  
    } n5BD0q  
  } |22vNt_  
p1i}fGS  
}

　 `'3 De(  
~UQ<8`@a  
快速排序： qp#Euq6  
_dCDT$^&r  
package org.rut.util.algorithm.support; 5rCJIl.  
be]/ROP>H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s"w^E\>6  
KydAFxUb  
/** !Y7$cU &  
* @author treeroot ,WnZ^R/n  
* @since 2006-2-2 kRbJK  
* @version 1.0 )^4Ljb1  
*/ L\
c3D|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ O\Z!7UQ$  
`v<S  
  /* (non-Javadoc) n<> ^cD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xw_$1 S  
  */ |*h{GX.(  
  public void sort(int[] data) { /0|1xHs  
    quickSort(data,0,data.length-1);     sMUpkU-  
  } K]M@t=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t:P]bp^#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5A|dhw   
    //swap f2SJ4"X
  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0o6o<ggi  
    iCh8e>+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); U#iW1jPE2  
    SortUtil.swap(data,k,j); y\-iGKz{0  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6|3 X*Orn  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 2|B@s3a  
    /%
p ~  
  } D/4]r@M2c  
  /** OQ 4h8,  
  * @param data `Eu,SvkFw  
  * @param i Pw7uxN`  
  * @param j gE=9K @  
  * @return ?P>4H0@I+  
  */ d^!3&y&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ru`U/6n  
    do{ 9h)8Mq+M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); /Qef[$!(  
      SortUtil.swap(data,l,r); B|$o.$5  
    } ' ;nG4+K  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     mQ`2c:Rn&7  
    return l; D2gyn-]\  
  } \awkt!Wa  
Y
hmveV  
} W
$;qhB  
zOFHdd ,"g  
改进后的快速排序： }oSgx  
T:2f*!r  
package org.rut.util.algorithm.support; _29wQn@]  
*vIP\NL?H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (aSuxl.Dq  
+c C. ZOS  
/** uWFyI"  
* @author treeroot f/IQ2yT-:D  
* @since 2006-2-2 (3!6nQj-t  
* @version 1.0 Fo;:GX,b  
*/ jrz.n4Y`  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { WQiRbbX  
pYr+n9)^  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &
HAu;u@  
  private static int THRESHOLD=10; ^Ekx
Z4*g  
  /* (non-Javadoc) &ynAB)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kr1Y3[iNv  
  */ =2QP7W3mg<  
  public void sort(int[] data) {  &.s.g\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; In1n.oRFn^  
    }B
L7P-km  
    int top=-1; K\8zhY  
    int pivot; '@M"#`#0  
    int pivotIndex,l,r; Q3^h  
    wF%RM$  
    stack[++top]=0; "$o>_+U  
    stack[++top]=data.length-1; S^==$TT  
    lA1  
    while(top>0){ Z[]8X@IPe  
        int j=stack[top--]; rWDD$4y  
        int i=stack[top--]; $ xHtI]T  
        ePJ_O~c  
        pivotIndex=(i+j)/2; xLi3|^q  
        pivot=data[pivotIndex]; 8-k`"QI=  
        L]!![v.VY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K*b* ]hf{  
        P:vp/x!  
        //partition {7]maOg>7J  
        l=i-1; {I$iD  
        r=j; 1jop;{,^  
        do{ [+R_3'aK  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `sso Wn4  
          SortUtil.swap(data,l,r); _#&oQFdYR  
        } oPni4^g i  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); t^zE^:06  
        SortUtil.swap(data,l,j); ry=8Oq&[~  
        .Tq8Qdl  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _&9P&Zf4  
          stack[++top]=i; dhnX\/  
          stack[++top]=l-1; tD}-&"REP  
        } ISFNP
&&K  
        if((j-l)>THRESHOLD){ u%yYLpaKf  
          stack[++top]=l+1; 9*K-d'm  
          stack[++top]=j; An0N'yo"Z  
        } w2XHY>6];  
        PlS
)Zv3  
    } s5mJ -  
    //new InsertSort().sort(data); 4;AQ12<[1  
    insertSort(data); ji\LC%U-  
  } fmQif]J;;  
  /** {6RA~  
  * @param data KU oAxA  
  */ phf{b+'#X  
  private void insertSort(int[] data) { _b-g^#L%  
    int temp; D86F5HT}}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4^:dmeMZ`  
        } 7 L,`7k|  
    }     '<<@@.(f  
  } E#8|h(  
}s@IQay+  
} ?6&G:Uz/  
I(7iD. ^:  
　

归并排序： lV4TFt,  
+`Nu0y!rj  
package org.rut.util.algorithm.support; Bd=K40Z:  
AT3H
HQD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xele;)Y  
ip{b*@K  
/** ]|w~{X!b4  
* @author treeroot >Jn`RsuV  
* @since 2006-2-2 4[;}/-  
* @version 1.0 s!D2s2b9e  
*/ sIaehe'B
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `}sFT:1&  
G^SJhdO(Q  
  /* (non-Javadoc) \vV]fX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4K`b?{){+a  
  */ mA,{E
-T  
  public void sort(int[] data) { o::9M_;  
    int[] temp=new int[data.length];  g;AW  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4o@:+T:1  
  } 5-({z%:P  
  -OD&x%L*{3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #X$s5H  
    int mid=(l+r)/2; $;=?
[Cn  
    if(l==r) return ; :ntAU2)H  
    mergeSort(data,temp,l,mid); DyZ6&*s$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); J n2QvUAZ&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :-hVbS0I  
        temp=data; D[6sy`5l  
    } ZDI?"dt{  
    int i1=l; XA.1Y)  
    int i2=mid+1; UM21Cfqex  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ A8S9HXL
 
        if(i1==mid+1) 0/7.RpX,.  
          data[cur]=temp[i2++]; bi@'m?XwJ  
        else if(i2>r) l>s@&%;Mg  
          data[cur]=temp[i1++]; Q/j#Pst  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; En&gI`3n  
        else ?GLCd7TP  
          data[cur]=temp[i2++];         $X\2h+ Os  
    } K~3Y8ca  
  } yqtHlz%  
Jx`7W1%T  
} 2* TIr  
6jm/y@|F!  
改进后的归并排序: P&tw!B  
3tkCmB  
package org.rut.util.algorithm.support; hPgYKa8u  
f$dIPt(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {:n1|_r4Z  
fF9hL3h?)  
/** z" ?WT$  
* @author treeroot 4_'BoU4  
* @since 2006-2-2 }rs>B,=*k  
* @version 1.0 ty%,T.@e  
*/ mC(YO y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ,TB$D]u8  
mWn0"1C  
  private static final int THRESHOLD = 10; Y!Io @{f  
I};*O6D`  
  /* ,zK E$  
  * (non-Javadoc) d(b~s2\i  
  * 8=0I4\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;$4&Qp:#  
  */ K,U8vc  
  public void sort(int[] data) { &Ll&A@yU  
    int[] temp=new int[data.length]; `YMd0*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?FR-aXx  
  } 0O]v|  

IAe/)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { I6@"y0I  
    int i, j, k; 88?O4)c  
    int mid = (l + r) / 2; %@TC- xx  
    if (l == r) DpT$19Q+  
        return; %p&y/^=0I  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wg\p&avvb  
        mergeSort(data, temp, l, mid); n:k4t  
    else Q#K10*-O6  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); qn |~YXn  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) o?a3hD  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); k{UeY[,jb  
    else kl9~obX 1  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); G\V*j$}!  
Xw7'I  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /Bh*MH  
        temp = data; iy]?j$B$  
    } +"k?G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { fz2}M:u  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Cz9MXb]B  
    } Nv6"c<(L=  
    int a = temp[l]; y%kZ##  
    int b = temp[r]; |')PQ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4fjwC,,  
        if (a < b) { !H9^j6|  
          data[k] = temp[i++]; 'U0W  
          a = temp; X|ZAC!J5>  
        } else { 4i+%~X@p  
          data[k] = temp[j--]; 8]R{5RGy  
          b = temp[j]; Fqgs S  
        } O7uCTB+  
    } WY!4^<|w"  
  } <1<xSr  
7\R"RH-  
  /** NuD|%Ebs  
  * @param data SO[ u4b_"h  
  * @param l uKvdL "  
  * @param i J.M&Vj:  
  */ D3P/: 4  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { af9KtX+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AYNdV(  
        } K:~tZ  
    } b(Tv
c  
  }  Y#~A":A  
p3{Ff5FZ  
}

堆排序： (6ga*5<  

jL\j$'KC  
package org.rut.util.algorithm.support; ITw *m3
 
vu*e*b$}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vYm:V:7Y2  
^:{8z;w!(  
/** H%vfRl3rB  
* @author treeroot Gg'!(]v  
* @since 2006-2-2 72OqXa*  
* @version 1.0 FAdTm#tgW]  
*/ HqW /  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ A4,{ep'Z!  
z1Ieva]  
  /* (non-Javadoc) 8j#S+=
l>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H_RfIX)X  
  */ _HHvL=  
  public void sort(int[] data) { =SLG N`m3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =m2_:&@0x  
    h.init(data); i#*[, P~  
    for(int i=0;i         h.remove(); paIjXaU1Mb  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 3O2G+G2  
  } =;0-t\w!  
L8h3kT  
  private static class MaxHeap{       _gqqPny4$  
    toPbFU'  
    void init(int[] data){ B8Fb$  
        this.queue=new int[data.length+1]; ~6t!)QATnp  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; W9%v#;2  
          fixUp(size); x8@ 4lxj  
        } T&'Jc  
    } x;7l>uR  
      n/5T{NfG  
    private int size=0; wI|h9q1U  
Pj

s=n7  
    private int[] queue; ]oV{JR]  
          H}kZ;8  
    public int get() { / rc[HbNg.  
        return queue[1]; dB_0B.  
    } $.Tn\4z&  
!{^kH;
*u  
    public void remove() { dHIk3j-!  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `CVkjLiy  
        fixDown(1); Li6|c*K'  
    } ;-VZVp}Y  
    //fixdown b~vV++ou_  
    private void fixDown(int k) { |)!f".`  
        int j; VH]}{i"`  
        while ((j = k << 1) <= size) { g:fvg!_v  
          if (j < size && queue[j]             j++; OlCqv-B2&  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @KL&vm(F$  
            break; I #1~CbR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wU+r]SK@  
          k = j; /8e}c`  
        } V,rc&97  
    }
xw9ZRu<z  
    private void fixUp(int k) { b$DiDm  
        while (k > 1) { U}jGr=tu  
          int j = k >> 1; R278^E  
          if (queue[j]>queue[k]) ? #rXc%F  
            break; {ze69 h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); V
#w$|2  
          k = j; .JLJ(WM  
        } aPelt`  
    } >}*W$i  
{C5:as  
  }  ,RR{Y-  
;F258/J  
} C<J*C0vQO  
,}IcQu'O  
　

SortUtil： #|E#Rkw!  
A>gZl)c  
package org.rut.util.algorithm; q+9^rQ  
FL\pgbI  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; AHs%?5YTY;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; g5|&6+t.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <2]h$53y!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $EY[CA E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; l\ dPfJ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; I?D=Q$s  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; T2rwK2  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; U=JK  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; U1D;O}z~  
xS;tmc  
/** QJ%N80  
* @author treeroot `NyO|9/4
 
* @since 2006-2-2 Zul@aS !  
* @version 1.0 &"=O!t2  
*/ NOFH  
public class SortUtil { `[h&Q0Du6  
  public final static int INSERT = 1; RJ-J/NhWyI  
  public final static int BUBBLE = 2; P=a&
>i  
  public final static int SELECTION = 3; ex.^V sf_  
  public final static int SHELL = 4; od^o9(.W^  
  public final static int QUICK = 5; /2cn`dR,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4YXp,U  
  public final static int MERGE = 7; )1g\v8XT  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; {rzQ[_)EC  
  public final static int HEAP = 9; #+ {%>f  
($!g= 7  
  public static void sort(int[] data) { J&L#^f*d  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); !{!(yP_  
  } 3x=NSe|f  
  private static String[] name={ t1p[!53(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"  `ghNS  
  }; 6ZQ$5PY  
  ?[.g~DK,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ P!!:p2fo  
        new InsertSort(), 
E?jb?  
        new BubbleSort(), miV8jaV  
        new SelectionSort(), ^Yo2R  
        new ShellSort(), Yez  
        new QuickSort(), =j@8/  
        new ImprovedQuickSort(), 91ec^g  
        new MergeSort(), ;I>77gi`]  
        new ImprovedMergeSort(), p+;x&h)[l  
        new HeapSort() N::.o+1  
  }; ?Hbi[YD  
nIl<2H]F`  
  public static String toString(int algorithm){ 0C7
17  
    return name[algorithm-1]; xw3A|Aj?r  
  } (`d_DQ  
  zeuSk|O  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { S/6I9zOP  
    impl[algorithm-1].sort(data); zTze
%  
  } wEEFpn_   
ROj=XM:+  
  public static interface Sort { ,-.=]r/s  
    public void sort(int[] data); t`0(5v  
  } ?Q6ZZQ~  
TzrU |D?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { >H?~2O  
    int temp = data; NTSKmCvQG  
    data = data[j]; w*AXD!}  
    data[j] = temp; w&}UgtEm  
  } DO? bJ01  
}