[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。 bJe^x;J9  
"+7~C6[s  
插入排序： -gC=%0sp\  
.JH3,L"S^  
package org.rut.util.algorithm.support; !>2s5^JI9  
-R:1-0I$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  [bv.`  
/** xeu] X|,  
* @author treeroot KK7Y"~ 9&-  
* @since 2006-2-2 o+q5:vJt  
* @version 1.0
;f6G&>p  
*/ 38 B\ \  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ F1/f:<}  
Ozn7C?\*  
  /* (non-Javadoc) #xts*{u-#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lffw7T~  
  */ Pp26UWW  
  public void sort(int[] data) { Omh(UHZBB  
    int temp; mX"z$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (6.0gB$aTu  
        } (s"_NUj6  
    }     E8?Q>%_  
  } 0gt/JI($  
H:0-.a^ZS  
} 8LiRZ"  
43 |zjE  
冒泡排序： Oj<2_u  
Ujw^j  
package org.rut.util.algorithm.support; \DfvNeF  
Gz6FwU8L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ){gOb  
(hmasy6hM  
/**  {kmaMP  
* @author treeroot )"f>cYF  
* @since 2006-2-2 Q&n|tQ*4  
* @version 1.0 iv5
6zsR  
*/ KiCZEA  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
2-{8+*_'  
. vYGJ8(P  
  /* (non-Javadoc) 8n2*z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LkNfcBa_  
  */ Mu{mj4Y{  
  public void sort(int[] data) { jMd's|#OP  
    int temp; k*^.-v  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;r`[6[AG  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9hLPo  
          } ;qzCoe  
        } #Dy;x\a  
    } }*?e w  
  } $`]<4I9d  
=Ybbh`$<  
}

选择排序： Lmj?V1% V  
UpB7hA  
package org.rut.util.algorithm.support; ,=K!Y TeVl  
>.M `Fz.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YBg\L$|n  
1R,n[`}h  
/** ty/jTo}  
* @author treeroot \r<&7x#j  
* @since 2006-2-2 ] niWRl
 
* @version 1.0 !fz`O>-mZ  
*/ qr6WSBc  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { '3|OgV  
@tp/0E?  
  /* >-oa`im+  
  * (non-Javadoc) [[TB.'k  
  * xazh8X0P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8/=[mYn`-  
  */ \@I.K+hj$  
  public void sort(int[] data) { 7b Gzun&  
    int temp; .R:eN&Y8y  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { U6_
1L,W  
        int lowIndex = i; r+ v
tKb  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { if_e$,dh~>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ~\
XB'  
            lowIndex = j; d9sgk3K  
          } WhK?>u  
        } !.p!  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @Z.Ne:*J  
    } iiRK3m  
  } Fbk<qQH  
[i&
z_e)  
} 9E (>mN  
cL=P((<K?  
Shell排序： RV&2y=eb  
z.[L1AGa|s  
package org.rut.util.algorithm.support; M: `FZ}&L  
9>zN27  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t7-sCC0  
z*x6V0'yt  
/** a>s v  
* @author treeroot V
&GFGds  
* @since 2006-2-2 )P|Ql-rE4  
* @version 1.0 ]kc_wFT<  
*/ BRH:5h  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ WgY\m&  
-3KB:K<  
  /* (non-Javadoc) rhL<JTS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2|Tt3/Rn  
  */ ,PIdPaV--  
  public void sort(int[] data) { R]ppA=1*_l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ _NZ) n)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); s"a*S\a;b  
        } P,wFib^1  
    } XY%8yII6  
    insertSort(data,0,1); 85s{;3  
  } -=g`7^qa>  
HWe.|fH:  
  /** 3V,X=  
  * @param data yy#Xs:/  
  * @param j R~c(^.|r  
  * @param i J-X5n 3I&  
  */ Vy(lyD<6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { t`DUY3>36  
    int temp; sCnZ\C@u  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Y}|78|q*  
        } )8iDjNM<  
    } iJsw:Nc  
  } R>Zn$%j\  
4.VEE~sH$  
}

　 W<9GwMU  
B,gQeW&  
快速排序： o}Xp-P   
2y<d@z:K  
package org.rut.util.algorithm.support; bNL E=#ro  
Rx'7tff%I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _abVX#5<  
K1eoZ8=!  
/** ^_<pc|1  
* @author treeroot />n0&~k[h  
* @since 2006-2-2 3K#e]zoI  
* @version 1.0 6 a$%  
*/ tB1Qr**  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?8~$du$  
Um9=<*p  
  /* (non-Javadoc) Gn_v}31d%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -''vxt?7H&  
  */ 525xm"Bs  
  public void sort(int[] data) { fnXl60C%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     uM4,_)L  
  } ow`\7
qr  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _l/6Qpf  
    int pivotIndex=(i+j)/2; AV8TP-Ls+  
    //swap *:d_~B?Tn  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :A 1,3g  
    Pb~S{):  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5hD
E&hp  
    SortUtil.swap(data,k,j); *Pq`~W_M7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >#8`Zy:/Y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); =h&^X>!  
    rP3)TeG6  
  } ,p 'M@[  
  /** IGI2).$[  
  * @param data $[]=6.s  
  * @param i /\\C&Px  
  * @param j cu""vtK   
  * @return w]%r]PwU+  
  */ _ !P
h1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]_-$  
    do{ &V2G<gm0  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Z1OcGRN!  
      SortUtil.swap(data,l,r); gr
-%9=Uq  
    } |]B]0J#_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     $~9U-B\  
    return l; ( Ni
uAy  
  } oYqC"g&4Z  
"\V:W%23W{  
} `[ne<F?e  
[S9nF  
改进后的快速排序： $23R%8j  
Y<M}'t  
package org.rut.util.algorithm.support; ^\wosB3E  
eM~i (]PY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Pf7=P  
:
!#-k  
/** ,f1+jC
  
* @author treeroot e%f8|3
<6  
* @since 2006-2-2 B j*X_m  
* @version 1.0 Q2#)Jx\6!  
*/ v'iQLUgI  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { T&0tW"
r?  
nF//y}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =RV$8.Xp  
  private static int THRESHOLD=10; @lBH@HR=C  
  /* (non-Javadoc) %ZZ}TUI W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ho:,~ A;k  
  */ a<HM|dcst  
  public void sort(int[] data) { ^7_<rs  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?s_q
|d_  
    Lv5AtZl}  
    int top=-1; ^^%*2^  
    int pivot; 7"S|GEs:  
    int pivotIndex,l,r; kPxrI=  
    {fS/ZG"5<t  
    stack[++top]=0; 2s(K4~ee  
    stack[++top]=data.length-1; !-7(.i-  
    [Q%3=pm_  
    while(top>0){ {<|
0M%v  
        int j=stack[top--]; ?pVODnP k  
        int i=stack[top--]; vR`KRI`{  
        4b<:67 %  
        pivotIndex=(i+j)/2; b0&dpMgh:  
        pivot=data[pivotIndex]; ?}Mv
5SO  
        20Rgw  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,qr)}s-  
        iE&`Fhf?  
        //partition M1oCa,8M+  
        l=i-1; 9wAP%xh  
        r=j; */qv}  
        do{ +6TKk~0e^  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5\a5^FK~  
          SortUtil.swap(data,l,r); Cvl"")ZZ`  
        } 3Zbvf^  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]IoS-)$Z/  
        SortUtil.swap(data,l,j); g:*yjj  
        EoY570PN  
        if((l-i)>THRESHOLD){ JY_' d,O  
          stack[++top]=i; _=cMa's  
          stack[++top]=l-1; FB</~ g  
        } "OWq]q#  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $U6)km4  
          stack[++top]=l+1; |E}N8\Gr  
          stack[++top]=j; +-{HT+W  
        } WIbU^WJ0  
        7sFjO/a*  
    }
uS&bfx2  
    //new InsertSort().sort(data); '7xY,IY  
    insertSort(data); .vb*|So  
  } Q"(i  
  /** yX)2 hj:s  
  * @param data x2nNkd0h  
  */ 1ITa6vjS  
  private void insertSort(int[] data) { AFY;;_Xks  
    int temp; IYrO;GQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v0HFW%YJ^J  
        } N8!B2uPQ  
    }     >=B8PK+<  
  } k!!o!rBS  
<4VUzgX2  
} 0/*z]2  
y6Rg@L&U  
　

归并排序： > ^D10Nf*  
z5Po,@W  
package org.rut.util.algorithm.support; ;BpuNB  
5Rc 5/m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *}LYMrP  
#LcF;1o%o2  
/** rH & ^SNc  
* @author treeroot I*'QD)  
* @since 2006-2-2 S=o Ab&  
* @version 1.0 j'v2m
6/  
*/ xeZ,}YP)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A]W`r}  
?-Oy/Y K  
  /* (non-Javadoc) Xd{"+'29  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gx#TRp}-
 
  */ :xv"m {8+  
  public void sort(int[] data) { {E>kFeg  
    int[] temp=new int[data.length]; 3F<My+J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); rrmr#a  
  } a2sN$k  
  TTBl5X  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ e)
GFJ3sW_  
    int mid=(l+r)/2; nIdvff  
    if(l==r) return ; #knpZ'  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 
^e)KEkh  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); R ]HHbD&;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ & [4Gv61  
        temp=data; _g 3hXsA  
    } Un7jzAvQ  
    int i1=l; bluhiiATd  
    int i2=mid+1; }Vk#w%EJ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ f%d7?<rw  
        if(i1==mid+1) 29}(l#S}m  
          data[cur]=temp[i2++]; qm8[ ^jO&  
        else if(i2>r) \_0nH`  
          data[cur]=temp[i1++]; t13wQ
t  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ax,%07hJ  
        else s [@II]  
          data[cur]=temp[i2++];         ]B\H  
    } p 0R)Yc+;  
  } S9U`-\L0  
Mej
M(o_kk  
} _6xC4@~h*  
abx/h#_q  
改进后的归并排序: qfx=   
FG'F]fc%  
package org.rut.util.algorithm.support;
RCgZ GP  
{rf.sN~M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vm 1vX;  
1s/t}J~zZ  
/** 6|~N5E~SX  
* @author treeroot SfEgmp-m  
* @since 2006-2-2 %h(J+_"L6  
* @version 1.0 wtIXZUx  
*/ AEp|#H' >  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {
)jm}h7,  
!S$LRm\'  
  private static final int THRESHOLD = 10; r3{Cuz  
E.zY(#S  
  /* Hq ]f$Q6:  
  * (non-Javadoc) 7CW
z)LT  
  * T}M!A|   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =0 mf  
  */ Wz;7 |UC  
  public void sort(int[] data) { H0LEK(K  
    int[] temp=new int[data.length]; LJ\uRfs  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p gWBW9\  
  } {ZrIA+eH  
zU}Ru&T9  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8t25wPlx  
    int i, j, k; V*Ta[)E  
    int mid = (l + r) / 2; U\s.fIr  
    if (l == r) F^fL  
        return; lhZXq!2p  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >;:235'(M  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7A<X!
a  
    else "**Tw'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 4"at~K` Q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Py_yIwQqg  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `O/1aW1  
    else RoS&oGYqR  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0go{gUI  
YHSdaocp  
    for (i = l; i <= mid; i++) { FhpS#,Y$  
        temp = data; $pr\"!|z  
    } KP,#x$Bg  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1Tm,#o  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "}fJ 2G3  
    } bvzNur_  
    int a = temp[l]; mmRxs1 0$  
    int b = temp[r]; rom`%qp^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %{Ib  
        if (a < b) { "MM)AY*b  
          data[k] = temp[i++]; <A@}C+  
          a = temp; e98f+,E/  
        } else { |zd+ \o  
          data[k] = temp[j--]; w#0/&\b=  
          b = temp[j]; UNY O P{  
        } =#L\fe)q)  
    } "{>BP$Jz  
  } n-P<y  
1u>[0<U~E  
  /** S8>1l?UH  
  * @param data )09>#!*  
  * @param l N5_`  
  * @param i wo>7^ZA  
  */ B6UTooj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `X)y5*##wq  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Lp31Y .4  
        } ^hZZ5(</8P  
    } "}*5'e.*  
  } u]0{#wu;g  
]WFr5  
}

堆排序： E5iNuJj=f  
E|_J  
package org.rut.util.algorithm.support; w 3kX!%a:  
Dbl3ef  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7H])
2:)  
u!CcTE*  
/** {q!GTO
 
* @author treeroot 9z#z9|hj)3  
* @since 2006-2-2 N++ ;}j  
* @version 1.0 E%%iVFPX  
*/ kY?w] lS)t  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >Py:9~g,  
)Szn,  
  /* (non-Javadoc) tNvjwgV\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dkWV/DAm  
  */ |1%eo.  
  public void sort(int[] data) { K0A[xkX6  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); u~8=ikn+T  
    h.init(data); %p;;aZG  
    for(int i=0;i         h.remove(); `eEiSf  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (&i c3/-  
  } ]WYddiF  
vJj
}$AlI  
  private static class MaxHeap{       Yr)<1.K4,M  
    DFMf"_p  
    void init(int[] data){ %w#z  
        this.queue=new int[data.length+1]; [Smqe>U1  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {zIcEN$ ~  
          fixUp(size); NG5k9pJ  
        } s|vx2-Cu]  
    } tP1znJh>y  
      }IRD!  
    private int size=0; .QW@rV:T  
}D]y-BbA.  
    private int[] queue; * ,Le--t  
          "M3S  
    public int get() { A'aYH`j  
        return queue[1]; O03N$Jq A  
    } Nt,:`o |  
50e vWD  
    public void remove() { uCHM  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); a! 3eZ,  
        fixDown(1); 9 lXnNK |]  
    } qTz5P  
    //fixdown Q_6v3no1  
    private void fixDown(int k) { K BlJJH`z{  
        int j; /$d#9Uv  
        while ((j = k << 1) <= size) { 6 \?GY  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4(? Z1S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 cTja<*W^xv  
            break; KFBBqP  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {
nMCU{*k  
          k = j; soOfk!b  
        } 4axuE]  
    } SaOOD-u  
    private void fixUp(int k) { mtf><YU  
        while (k > 1) { 1RauI0d*  
          int j = k >> 1; Bs
R3$  
          if (queue[j]>queue[k]) _"t"orD6  
            break; |RH^|2:x9Q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,f~)CXNT?  
          k = j; kl|m @Nxp
 
        } BPSie0  
    } 8/@*6J  
P N(<=v&E  
  } JMfv|>=  
*XI- nH  
} Et'&}NjI  
x<5;#  
　

SortUtil： q3D,hG_  
>CYz6G j  
package org.rut.util.algorithm; bwK1XlfD.s  
V8G.KA "  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~3$:C#"Dl  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8aY}b($*ZI  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; m[%P3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 7WHq'R{@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; !]MGIh#u  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;vUw_M{P=)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; +vYVx<uTQ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; au+a7~0~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ,IPryI   
/BrbP7  
/** ;It1i`!R  
* @author treeroot L,3%}_  
* @since 2006-2-2 ,Qt2?  
* @version 1.0 wc;^C?PX  
*/ ]YUst]gu3  
public class SortUtil { Y+C6+I<3  
  public final static int INSERT = 1; ([NS%  
  public final static int BUBBLE = 2; (/|f6_9!  
  public final static int SELECTION = 3; *X2dS {  
  public final static int SHELL = 4; iwfH~  
  public final static int QUICK = 5; ={I(i6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [ z{}?  
  public final static int MERGE = 7; 8p]Krs:  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "4CO^ B  
  public final static int HEAP = 9; rs@qC>_C0  
`jT1R!$3F  
  public static void sort(int[] data) { qSQsY:]j0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); t x1(6V&l;  
  } zLjQ,Lp.I  
  private static String[] name={ H,)2Ou-Wn  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5Y5N  
  }; Zb2.o5#}  
  "9,+m$nj  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =BBqK=W.d  
        new InsertSort(), ,Z(J;~  
        new BubbleSort(), 4x$Ts %]  
        new SelectionSort(), \7q
>4[  
        new ShellSort(), AE4>pzBe  
        new QuickSort(), ]U.YbWe^  
        new ImprovedQuickSort(), %)L|7v<  
        new MergeSort(), F"a31`L>H  
        new ImprovedMergeSort(), '.zr:l  
        new HeapSort() !%'c$U2  
  }; 2w:cdAv$  
_'P!>C!  
  public static String toString(int algorithm){ I z)~h>-F  
    return name[algorithm-1]; $,jynRk7q  
  } 74a>}+"
 
  [4HOWM>\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ANd#m9(x  
    impl[algorithm-1].sort(data); vUgo)C#<  
  } L)_L#]Yy  
sX]ru^F3  
  public static interface Sort { C6c]M@6  
    public void sort(int[] data); @W!cC#u  
  } **Q K}j[D  
)%9P ;/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $c24lJ#/  
    int temp = data; XD|vB+j\O  
    data = data[j]; 6E.64+PJw  
    data[j] = temp; ipJnNy;  
  } Z"a]AsG/Q#  
}