[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。 LlJvuQ 28  
z16++LKmM  
插入排序： sx\7Z#|  
^*OA%wg3=h  
package org.rut.util.algorithm.support; tEj5WEnNE8  
<n{9pZ5.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l ,.;dw  
/** XjbK!.  
* @author treeroot 6"(&l
K\^  
* @since 2006-2-2 ~@;7}Aag  
* @version 1.0 +6*I9R  
*/ t {}1f  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ N}=-+E|  
{ L5m`-x  
  /* (non-Javadoc) ~-/AKaK}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m/AN*`V  
  */ O{V"'o  
  public void sort(int[] data) { PdZSXP4;k  
    int temp; L z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VbYapPu4b!  
        } _?"J.
i  
    }     yrX]w3kr%  
  } Lsdu:+-  
SEmD's  
} ;o\wSHc  
-E1}mL}I`  
冒泡排序： \q>,c49a{  
`U
R.Rn/x  
package org.rut.util.algorithm.support; c
g5DyQ(  
`g~-5Z~J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AXCJFqk;  
J,7\/O(`A  
/** vY6
|V$  
* @author treeroot xjpW<-)MLf  
* @since 2006-2-2 53QP~[F8R]  
* @version 1.0 'Vd>"ti  
*/ ?)&TewP  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ vKe
K]  
?kSs7e>  
  /* (non-Javadoc) 21qhlkdc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 92i#It}-/  
  */ c LJCLKJ  
  public void sort(int[] data) { wHmEt ORo  
    int temp; R)=<q]Ms  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ?:E;C<Ar  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); vuf|2!kh/  
          } ^&}Y>O,  
        } P_gQ-pF.  
    } !ktr|9Bl  
  } ~>n<b1}W  
=6$(m}(74  
}

选择排序： "O4Z).5q3  
LM}si|  
package org.rut.util.algorithm.support; Ud](hp"  
>\'yj| U,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~BC5no  
c
1`o3gb  
/** TsQMwV_h  
* @author treeroot 2+enRR~  
* @since 2006-2-2 h5JXKR.1]c  
* @version 1.0 ll#PCgIm  
*/ iAN#TCwLT7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~4M]SX1z  
&e(de$}xt  
  /* _heQ|'(  
  * (non-Javadoc) Wq4?`{  
  * jHd~yCq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pr2d}~q4{  
  */ AXyuXB  
  public void sort(int[] data) { SG~R!kN}Q  
    int temp; fKfi  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,O2F}5|;  
        int lowIndex = i; ;23F8M%wH  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /mb| %U]~  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *M="k 1P1  
            lowIndex = j; g%Z;rDfi  
          } <ANKoPNie  
        } #
&2mu  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); DeUDZL%/  
    } ((y+FJH  
  } A1|:$tED+2  
'g#))y  
} 'D1@+FFU0  
X#J[Nn>  
Shell排序： eRGip2^cq+  
Bpgl U=Qr  
package org.rut.util.algorithm.support; ,YoIn  
NYCkYI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ."R 2^`  
W46sKD;\^W  
/** d; M&X!Y  
* @author treeroot /ZczfM\  
* @since 2006-2-2 *"#>Ov>  
* @version 1.0 GB-=DC6  
*/ lY~xoHT;[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ,Zdc  
t~Uqsa>n@'  
  /* (non-Javadoc) +h =lAHn&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A`@we  
  */ y]/{W}D  
  public void sort(int[] data) { 9+L! A  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Q/< $ (Y  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;{>z\6N  
        } gAE}3//  
    } eC1cE  
    insertSort(data,0,1); '{J!5x?L^  
  } #hai3>9|B  
Hi?],5,/  
  /** E_h9y  
  * @param data $, =n  
  * @param j '?-GZ0oM  
  * @param i Jzr(A^vwo  
  */ _+UD>u{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { MPT[f  
    int temp; X1+Wb9P  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -i58FJ`B  
        } _-EHG  
    } t+vn.X+&  
  } q* m%Fv  
W2n%D& PE  
}

　 Qd@`jwjS  
gP<
l  
快速排序： e'u9 SpJ  
_$1W:!f4  
package org.rut.util.algorithm.support; ><$hFrR!  
f~E'0f_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M'*
 Y  
& K7+V  
/** }lWEbQ)(!  
* @author treeroot -PxA~((g
5  
* @since 2006-2-2 4).q+{#k  
* @version 1.0 #MI}KmH  
*/ ')go/y`YK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )(,+
o
 
Pj+XKDV]T  
  /* (non-Javadoc) )'nGuL-w!i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b-ZvEDCR  
  */ /VJ[1o^  
  public void sort(int[] data) { \5J/?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     aG,N>0k8  
  } NK d8XQ=%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #A?U_32z/2  
    int pivotIndex=(i+j)/2; a?@j`@]ZR~  
    //swap kRG-~'f%`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  37{mhU  
    \p.ku%{  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $NqT={
!  
    SortUtil.swap(data,k,j); MvObx'+  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); !k&<  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); M@ mCBcbN  
    KO:o GUR  
  } h4ZrD:D0\  
  /** BjJ+~R  
  * @param data cp[k[7XGD  
  * @param i _t3n<  
  * @param j I,.>tC  
  * @return w${=]h*2  
  */ Cvq2UNz(R  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "M2HiV  
    do{ AOeptv^k3}  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9QZ;F4 r  
      SortUtil.swap(data,l,r); Xa+ u>1"2"  
    } Ao 1*a%-.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     DaaLRMQ=  
    return l; :tNH Cx  
  } v2dCna\  
jiz"`,-},O  
} 8{@#N:SY  
iYBs )  
改进后的快速排序： Q-(twh  
Pr/K5aJeg  
package org.rut.util.algorithm.support; -cEjB%Neo  
)mJl-u[0+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H$WuT;cTE  
p
)d'yj  
/** S_aml  
* @author treeroot 03[(dRK>=  
* @since 2006-2-2 P)ZGNtO9fG  
* @version 1.0 d:Wh0y}  
*/ HLa|ycB%  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ,M5J~Ga  
1+v)#Wj  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
KZJ;O7'`  
  private static int THRESHOLD=10; aw {?UvL&  
  /* (non-Javadoc) ]uj6-0q){W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ho;Km  
  */ sZ7{_}B  
  public void sort(int[] data) { EnZrnoGM  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %YA=W=Yd  
    4w\cS&X~C  
    int top=-1; (+(YO\ng6  
    int pivot; ,J~kwJ$
L  
    int pivotIndex,l,r; cl30"WK!  
    td&W>(
3d  
    stack[++top]=0; ~M2w&g;1  
    stack[++top]=data.length-1; z^O>'9#
 
    jv?`9{-  
    while(top>0){ T)qD}hl  
        int j=stack[top--]; ~~]L!P  
        int i=stack[top--]; PL[7|_%  
        1\TXb!OtL  
        pivotIndex=(i+j)/2; kuqf(  
        pivot=data[pivotIndex]; RL SP?o2J  
        +m]$P,yMt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); St^s"A  
        (sz=IB ;  
        //partition F2:?lmhL<  
        l=i-1; sJ{NbN~`I  
        r=j; C1Slx
!}  
        do{ 3u3(BY{"\F  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0sLR5A  
          SortUtil.swap(data,l,r); c4k3|=f  
        } b<~\IPY  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); f^Lw3|rq4  
        SortUtil.swap(data,l,j); =i4Ds  
        _ ^r
KOd  
        if((l-i)>THRESHOLD){ {YT!vD9.  
          stack[++top]=i; Yu>VW\Fb  
          stack[++top]=l-1; 8S"vRR  
        } &+u) +<&;(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ *am.NH\  
          stack[++top]=l+1; kTL{?
-  
          stack[++top]=j; :)S
Li  
        } HE,# pj(D  
        TG~:Cmc  
    } d:|X|0#\uH  
    //new InsertSort().sort(data); CfNHv-jDL  
    insertSort(data); rfpeX  
  } m(L]R(t  
  /**  LkD$\i  
  * @param data D9*GS_K2t  
  */ 4N|^Joi  
  private void insertSort(int[] data) { $z)r(N$  
    int temp; qCi6kEr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %(79;#2`  
        } 2j+v\pjYC  
    }     }Zu>?U  
  } @2yi%_]h  
sk.<|-(o  
} <O>1Y09C/  
Po#;SG#Ee  
　

归并排序： #Cks&[!c  
B#9rqC  
package org.rut.util.algorithm.support; Z[[ou?c  
cLj@+?/
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^tc2?T  
5}@6euT5$  
/** ;+t~$5  
* @author treeroot ;3wj(o0  
* @since 2006-2-2 P#m/b<  
* @version 1.0 # Y/.%ch.  
*/ FT
Z][  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ fmC)]O%q  
~GZ!;An  
  /* (non-Javadoc) `!rH0]vy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UE33e(Q<  
  */ t2d_XQOK  
  public void sort(int[] data) { /^v?Q9=Y  
    int[] temp=new int[data.length]; #-?pY"N,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )xYv$6=  
  } m22M[L(q  
  28J ;9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4)./d2/E  
    int mid=(l+r)/2; x;ym_UZ6e  
    if(l==r) return ; \' (_r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {Bk9]:'$5  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); H-$)@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ y1z<{'2x  
        temp=data; T|dQY~n~  
    } +`4`OVE_#  
    int i1=l; ""Nu["|E  
    int i2=mid+1; U+gOojRy{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ p_T>"v  
        if(i1==mid+1) '#K:e  
          data[cur]=temp[i2++]; o%_MTCANy  
        else if(i2>r) 9|#YKO\\i  
          data[cur]=temp[i1++]; ug*#rpb  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; T7`9[  
        else ov>Rvy  
          data[cur]=temp[i2++];         wN1%;~?7  
    } ^{\gD23  
  } 7DaMuh~<  
!pY=\vK;  
} h&d%#6mB  
<>\s#Jf/  
改进后的归并排序: <\uz",e}  
/Qi;'h]  
package org.rut.util.algorithm.support; 3NRxf8  
mNS7/I\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o;bK 7D  
3~IT
vH,`s  
/** ]4f;%pE  
* @author treeroot <j"}EEb^  
* @since 2006-2-2 m:|jv|f  
* @version 1.0 Esh3cn4  
*/ NMq#D$T  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { <%WN<T{q|  
8l,`~jvU!*  
  private static final int THRESHOLD = 10; h#a;(F4_7  
pUtd_8  
  /* *PQu9>1w  
  * (non-Javadoc) v,z s dr"d  
  * 0IU>KGJ-0s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PAG.],"D  
  */ 0?kaXD  
  public void sort(int[] data) { wcz|Zy  
    int[] temp=new int[data.length]; pm$ZKM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ? tre)  
  } +%vBDcf  
+c&n7  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { i oCoFj  
    int i, j, k; Fr{u=0 X  
    int mid = (l + r) / 2; n^<3E; a  
    if (l == r) ]C.x8(2!f  
        return; :EOx>Pf_9)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $50rj  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Uawf,57v<  
    else 3k)W0]:|<  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); zO#{qF+~;  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) v^;-w~?3  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); a#H2H`%  
    else UUb n7&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %JmRJpCvR  
h%'4V<V  
    for (i = l; i <= mid; i++) { J[E_n;d1  
        temp = data; {z)&=v@  
    } u{Jv6K,  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { cI}
qMc  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; O^fg~g X  
    } 8\,|T2w,X  
    int a = temp[l]; A)9[.fhx  
    int b = temp[r]; *Z0Y:"  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6{h+(|.(  
        if (a < b) { 'u@_4wWp  
          data[k] = temp[i++]; rGb7p`J  
          a = temp; ~AbnksR  
        } else {
bi
wV7<  
          data[k] = temp[j--]; #hinb[fQ  
          b = temp[j]; 
D(3\m)  
        } jDI)iW`P  
    } 8#%Sq=/+M  
  } Nxk3uF^  
4o,%}bo&  
  /** >:W7f2%8`  
  * @param data a[TR_uR  
  * @param l IT,d(UV_  
  * @param i  ?39B(T  
  */ _?UW,5=O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { DG_tmDT4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~ou1{NS  
        } kOfq6[JC
 
    } ?f1PQ
  
  } *69yB  
/8!s C D  
}

堆排序： }@IRReQ  
-w41Bvz0  
package org.rut.util.algorithm.support; o`^GUY}  
H^jFvAI,8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (s?`*i:2  
EZvB#cuL-  
/** X]'Hz@$N  
* @author treeroot <pd6,
l\  
* @since 2006-2-2 5j(3pV`_  
* @version 1.0  y w"Tw  
*/ !\{&^,y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 4Q0@\dR9  
X|.M9zIx  
  /* (non-Javadoc) X1*6qd+E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) by*>w/@9)k  
  */ JyPsRpi\  
  public void sort(int[] data) { 2N]u!S;d  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); W":is"  
    h.init(data); muLt/.EZ  
    for(int i=0;i         h.remove(); i4TU}.h8  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); \'( @{  
  } 5ug?'TOj'  
Q(lj&!?1k  
  private static class MaxHeap{       |_l\.  
    >V
~q`htth  
    void init(int[] data){ @Z$`c{V<  
        this.queue=new int[data.length+1]; @_0g "Ul  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; lD09(|`  
          fixUp(size); D .3Q0a6  
        } C]aa^_Ldd-  
    } yHW=,V.  
      I\R5Cb<p  
    private int size=0; zUn> )#ZC  
$)| l#'r  
    private int[] queue; VQHJO I  
          Vv(!Ki}  
    public int get() { s{q)m@  
        return queue[1]; { .KCK_ d  
    } *[*E|by  
p},6W,f  
    public void remove() { hq9b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); yhr\eiJ@6  
        fixDown(1); 7 q<UJIf  
    } )>LQ{X.  
    //fixdown W5-p0,?[6  
    private void fixDown(int k) { GE$spx  
        int j; R7us9qM4e  
        while ((j = k << 1) <= size) { v _B
u  
          if (j < size && queue[j]             j++; i|>
K  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _I_Sq,Z#  
            break; 0S }\ML  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Sj*W|n\gj  
          k = j; {j<?+o5A  
        } <VQ@I  
    } &oJ[ *pQ  
    private void fixUp(int k) { y5D3zqCG  
        while (k > 1) { JDp=w,7LF  
          int j = k >> 1; gxeu2HG  
          if (queue[j]>queue[k]) nE0I[T(  
            break; :uqEGnEut  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !Htl e %  
          k = j; @Jlsx0i}}  
        } _5b~3K/V  
    } n:?a=xY  
E0aFHC[  
  } xc05G
J  
%,@e- &>  
} m(5LXHJnv  
MCIuP`sC|  
　

SortUtil： y.gNjc  
8Bxb~*  
package org.rut.util.algorithm; 41rS0QAM  
&`-e; Xt  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; yV6U<AP$3  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; h^w# I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; S3QX{5t\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; B
HNJH  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {n<1uh9~$8  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; UD5
h

k  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |h((SreO  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; u)/i$N  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 'g}Q@@b  
q%1B4 mF'  
/** qV``' _=<  
* @author treeroot Tv% Z|%*  
* @since 2006-2-2 /"R{1  
* @version 1.0 <BBSC  
*/ tqKX\N=5^  
public class SortUtil { iRv\:.aQ.  
  public final static int INSERT = 1; +<f+kh2L  
  public final static int BUBBLE = 2; Qi9M4Yv  
  public final static int SELECTION = 3; jq|fIP  
  public final static int SHELL = 4; JxRn)D  
  public final static int QUICK = 5; sd*NY  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; jT-tsQ .,  
  public final static int MERGE = 7; Go~3L8 '  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; :/fT8KCwo  
  public final static int HEAP = 9; Ro2!$[P
 
F7=&CW 0  
  public static void sort(int[] data) { k4"O}jQO  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _gCi@uXS3  
  } w (ev=)7<  
  private static String[] name={ @ "CP@^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _Pl5?5eZj  
  }; M=EV^Tw-=  
  Of<Vr.m{R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ A2`Xh#o  
        new InsertSort(), <bywi2]z  
        new BubbleSort(), -t125)6I  
        new SelectionSort(), 99b"WH^3$y  
        new ShellSort(), Bv6~!p  
        new QuickSort(), """eU,"  
        new ImprovedQuickSort(), E1qf N>0Z  
        new MergeSort(), ~(^?M  
        new ImprovedMergeSort(), X}&Y(kOT  
        new HeapSort() _o>?\:A  
  }; i/,IG+4vI  
2rS`ViicD  
  public static String toString(int algorithm){ CraD  
    return name[algorithm-1]; v0pev;C  
  } 5&134!hC  
   LD}<|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {  '^,|8A2  
    impl[algorithm-1].sort(data); uC 2
{ Mmy  
  } 0qN+W&H  
rp!{QG  
  public static interface Sort { |W|RX3D  
    public void sort(int[] data); D}nRH@<`  
  } 9t&m\J >8;  
Z.U8d(  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  ;W@  
    int temp = data; !q^2| %  
    data = data[j]; A$::|2~  
    data[j] = temp; h$$i@IO0  
  } >WY\P4)k  
}