[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。 d6?j`~[7#-  
uB]7G0g:  
插入排序： $<dH?%!7  
$Uq|w[LA  
package org.rut.util.algorithm.support; :t"^6xt  
^e2VE_8L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Xy|So|/bKd  
/** F 5bj=mI  
* @author treeroot n71r_S*  
* @since 2006-2-2 gq4Tb c oA  
* @version 1.0 \%JgH=@ :=  
*/ M)J5;^["  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 9
-VNp;V
 
-j#2}[J7  
  /* (non-Javadoc) iW]j9}t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v}}F,c(f  
  */ :}L[sl\R  
  public void sort(int[] data) { b$d;Qx  
    int temp; '%s.^kn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  acajHs  
        } [i21FX  
    }     `quw9j9`C\  
  } L:KF_W.I+  
*)$Uvw E  
} >a!/QMh  
)#0O>F~  
冒泡排序： >Eyt17_H"n  
. oF &Ff/[  
package org.rut.util.algorithm.support; |sJ[0z  
vjbASFF0=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y2Q&s9$Do  
.KB^3pOpx  
/** &n}]w+w  
* @author treeroot X[-xowE-  
* @since 2006-2-2 `&r+F/Ap2  
* @version 1.0 s[RAHU  
*/ dc+>m,3$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2.`\  
7Kr*P<-G  
  /* (non-Javadoc) {g'(~ qv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c?(4t67|  
  */ vONasD9At  
  public void sort(int[] data) { p,EQ#Ik  
    int temp; 9%o32eo,3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +xh`Q=A  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); L4@K~8j7  
          } B?eCe}*f;B  
        } 0JWDtmK=C  
    } 2prU  
  } -V*R\,>  
GL>O4S<`  
}

选择排序： Q4#.X=.d  
_>o:R$ %}  
package org.rut.util.algorithm.support; l] K3Y\#bP  
prUN)r@U   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lB8-Z ow  
:tc@2/>!O  
/** I {SjlN}d  
* @author treeroot Eh)fnqs_d}  
* @since 2006-2-2 o@_q]/Mh  
* @version 1.0 \,'m</o~,  
*/ Oz75V|D  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 0G(/Wb"/  
RF?`vRZOe  
  /* D5gFXEeh  
  * (non-Javadoc) s-NX 
o  
  * F;
Spi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `_6C{<O  
  */ H-!,yte  
  public void sort(int[] data) { 9sM!`Lz{  
    int temp; (=FRmdeYl1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &Gc9VF]o  
        int lowIndex = i; (fhb0i-  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4V"E8rUL(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { zF@/K`  
            lowIndex = j; h7
*J9[$  
          } A\*>TN>s  
        } Ky`qskvu  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); =?5]()'*n  
    } b.OsiT;_j  
  } !K#qeY}  
a)!o @  
} b35fs]}u-6  
xEa\f[.An  
Shell排序： i:dR\|B  
f'F?MINJP  
package org.rut.util.algorithm.support; Q*GN`07@?d  
nF}vw |r>x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `](e:be}  
NYhB'C2  
/** RV1coC.g4x  
* @author treeroot i}(LqcYU  
* @since 2006-2-2 Mg+2. 8%  
* @version 1.0 M.JA.I@XC  
*/ `T1  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8u"U1  
6u?>M9  
  /* (non-Javadoc) E[OJ+ ;c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gZV
c 5u<  
  */ &L3M]  
  public void sort(int[] data) { GWGSd
\z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ U%-A?5  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #j;^\rSv-  
        } &Hrj3E  
    } eB2a
-,  
    insertSort(data,0,1); %q"%AauJR  
  } D2#ZpFp"h  
V(}:=eK  
  /** oE6tauQn  
  * @param data zxEL+P  
  * @param j 7o\@>rNWP  
  * @param i y4yhF8E>;U  
  */ ^"E^zHM(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,.S~ Y  
    int temp; 9p85Pv [M=  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )w em|:H  
        } rDtY[  
    } =&6eM2>P  
  } JhYe6y[q  
Z<oaK  
}

　 .Cv6kgB@c  
'JtBZFq  
快速排序： >\R+9p:o  
/|w6:;$;mn  
package org.rut.util.algorithm.support; `6;?9NI  
e v}S+!|U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +SzU  
3qgS&js 7  
/** uuEV_"X  
* @author treeroot A.F%Ycq  
* @since 2006-2-2 a9e>iU  
* @version 1.0 {'flJ5]  
*/ 4X/-4'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 3=#<X-);  
E#RDqL*J  
  /* (non-Javadoc) !"AvY
y9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xa'*P=<)C'  
  */
s3N'0
2G  
  public void sort(int[] data) { k:i4=5^*GX  
    quickSort(data,0,data.length-1);     O;Rqv  
  } /A\8 mL8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 'd0~!w  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 810|Tj*U%  
    //swap c?Y*Y   
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AD>e?u  
    :]K4KFM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); qw301]y  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3Zu
Z/=  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); !vi>U|rh  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); D_2:k'4  
    ]|pe>:gf'  
  } _oL?*ks  
  /** te`$%NRl  
  * @param data W ~<^L\Lu  
  * @param i u~N?NW Q  
  * @param j AOZP*\k  
  * @return Y;eZ9|Ht9  
  */ [|wZ77\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { sfH_5 #w  
    do{ Sz $~P9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); n6=By|jRh  
      SortUtil.swap(data,l,r); Wb,KjtX
 
    } $QF{iV@6d4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     f^ZRT@`O  
    return l; >~rTqtKd  
  } Oxnp0 s  
FgnTGY}  
} t^-d/yKt0w  
R+:yVi[F]U  
改进后的快速排序： _%Bi: HG0  
&3>)qul  
package org.rut.util.algorithm.support; m,28u3@r  
cU (D{~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _RYxD"my  
;LfXi 8)  
/** %Qgw7p4  
* @author treeroot
hW')Sp  
* @since 2006-2-2 P;y45b  
* @version 1.0 RU{twL.B  
*/ yF:1( 4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 0JS?;fk  
t,Lrfv])  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; e ,'_xV  
  private static int THRESHOLD=10; E`JI>7  
  /* (non-Javadoc) 234p9A@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o 11jca|  
  */ Xq4O@V  
  public void sort(int[] data) { E =67e=h  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; iXkF1r]i  
    &AMl:@p9  
    int top=-1; urc| D0n  
    int pivot; Hvauyx5T  
    int pivotIndex,l,r; ^0)g/`H^>  
    G't$Qx,IC  
    stack[++top]=0; EP&,MYI%E  
    stack[++top]=data.length-1; FkDmP`Od  
    Ty\R=y}}  
    while(top>0){ 5ta `%R_  
        int j=stack[top--]; (#c*M?g3  
        int i=stack[top--]; m@j?za9s  
        M^Yh|%M  
        pivotIndex=(i+j)/2; ja'T+!k  
        pivot=data[pivotIndex]; CkC^'V)  
        Po;W'7"Po`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~At7 +F[  
        XW H5d-  
        //partition QZwNw;$k*  
        l=i-1; c]-<vkpV  
        r=j; w"F 9l  
        do{ \7eUw,~Q>  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,t744k')  
          SortUtil.swap(data,l,r); UgRiIQMq.  
        } ztY}5A2`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); VCfl`Aq'l  
        SortUtil.swap(data,l,j); s)t@ol  
        M?49TOQA  
        if((l-i)>THRESHOLD){ (x|T+c"bAX  
          stack[++top]=i; G>=*yqo  
          stack[++top]=l-1; octL"t8w  
        } 2s8a $3  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bj^5yX;2  
          stack[++top]=l+1;
?81c 4w  
          stack[++top]=j; {?0lBfB"  
        } 3%|&I:tI  
        i"FtcP^  
    } zk+9'r`-D  
    //new InsertSort().sort(data); @bLy,Xr&  
    insertSort(data); pF
>i-i  
  } 0> E r=,e  
  /** Dpac^ST  
  * @param data <dNOd0e  
  */ 3
`?7<YJ  
  private void insertSort(int[] data) { T<>,lQs(a  
    int temp; E=Bf1/c\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Oszj$C(jF  
        } :,7hWs
 
    }     ttQGo
Ukj  
  } fbvL7* (  
~=LE0.3[  
} hE/cd1iJ$  
S@tLCqV4  
　

归并排序： _f,C[C[e&  
h#*dI`>l-  
package org.rut.util.algorithm.support; S hWJ72c  
^76]0`gS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; re<{ >  
="H%6S4'  
/** |Ez>J+uye(  
* @author treeroot 6MW{,N  
* @since 2006-2-2 P+sW[:  
* @version 1.0 gH vZVC[b  
*/ ]EAO+x9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ i]4I [!  
n@i HFBb  
  /* (non-Javadoc) T-L||yE,h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r6qj7}\  
  */ z<;HQX,  
  public void sort(int[] data) { Or+U@vAnk  
    int[] temp=new int[data.length]; _[3D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }X6m:#6  
  } $%Kfq[Q  
  BO&bmfp7,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3hH<T.@)  
    int mid=(l+r)/2; =nS3p6>rZ  
    if(l==r) return ; #!# l45p6  
    mergeSort(data,temp,l,mid); gf@:R'$:+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); N+xP26D8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ WH}y"W  
        temp=data; {P./==^0  
    } ^CX6&d  
    int i1=l;  (ZizuHC  
    int i2=mid+1; F>l] 9!P|m  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ RqrdAkg  
        if(i1==mid+1) Avc%2+  
          data[cur]=temp[i2++]; \\qZl)P_  
        else if(i2>r) 59A}}.@?m  
          data[cur]=temp[i1++]; )akoa,#%6c  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; LL!Dx%JZ  
        else 7}>EJ  
          data[cur]=temp[i2++];         ki!0^t:9  
    } t*u:hex  
  } +6\Zj)  
~!L}yw  
} 4VSU8tK|N]  
Sm|6 %3  
改进后的归并排序: AkV#J, 3LC  
CC
x&7f  
package org.rut.util.algorithm.support; Hn"RH1Zy  
9A=,E&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4HlQ&2O%#  
M2Qr(K|  
/** (A#^l=su  
* @author treeroot VONDc1%ga  
* @since 2006-2-2 eauF~md,  
* @version 1.0 Yq KCeg  
*/ uXvtfc  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7:1Lol-V  
ZE}}W_  
  private static final int THRESHOLD = 10; :I#V.  
&QgR*,5eo  
  /* SJ,v?=S
!  
  * (non-Javadoc) } Kgy  
  * /8S>;5hvK@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T~e.PP  
  */ |{ip T SH  
  public void sort(int[] data) { C6PdDRf  
    int[] temp=new int[data.length]; #6=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); rILYI;'o  
  } 7.oM J  
ms]sD3z/W+  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 7<R E_/]  
    int i, j, k; 4r}51 N\  
    int mid = (l + r) / 2; ?@86P|19  
    if (l == r) ;Y, y4{H3  
        return; ~DwpoeYX  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) e^voW"?%  
        mergeSort(data, temp, l, mid); <5051UEu  
    else 2+XAX:YD  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <P_-s*b  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) WyiQoN'q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); |6-nbj  
    else 2>%=U~5  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); HRA|q  
x%B%f`]8  
    for (i = l; i <= mid; i++) { GbI/4<)l}  
        temp = data; a7opCmL  
    } {l@{FUv  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { >(<f 0  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; $&c*'3  
    } _[BP0\dPW  
    int a = temp[l]; 'w aaw_>b  
    int b = temp[r]; \FaP|28h  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @0''k  
        if (a < b) { jP.
dDYc  
          data[k] = temp[i++]; {JLtE{  
          a = temp; '&b+R`g'  
        } else { jH:[2N?  
          data[k] = temp[j--]; f o3}W^0  
          b = temp[j]; ;uGv:$([g  
        } :3 mh@[V  
    } flx(HJK  
  } @6.vKCSE  
]SEZaT  
  /** sI2^Qp@O1  
  * @param data h(DTa  
  * @param l QT}tvm@PMq  
  * @param i <P<z N~i9j  
  */ .%-8 t{dt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4xj4=C~i  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X?Q4}Y  
        } h";L  
    } 53h0UL  
  } ca9X19NG  
*T1_;4i  
}

堆排序： !VpoZ  
W,u:gzmhw  
package org.rut.util.algorithm.support; ;.C\Ss<>*  
j8gdlIx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zuCSj~  
,!9zrYi}  
/** ,zc(t<|-y  
* @author treeroot W g! Lfu  
* @since 2006-2-2 2g<Xtt7+o  
* @version 1.0 jEwIn1  
*/ !r-F>!~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Q2>gU#  
7>RY/O;Z,  
  /* (non-Javadoc) 6LhTBV
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AQ Ojit6p  
  */ qQa}wcU'9p  
  public void sort(int[] data) { Ys7]B9/1O  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); y{Q {'De  
    h.init(data); I1J-)R+  
    for(int i=0;i         h.remove(); AZ<=o  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); PvL[e"p  
  } ^zr`;cJ+c  
Y/oHu@ _  
  private static class MaxHeap{       +C)~bb*  
    fqd^9wl>P6  
    void init(int[] data){ D_MmW  
        this.queue=new int[data.length+1]; lquLT6]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; VU#7%ufu&  
          fixUp(size); jiGTA:v
 
        } (<lhn  
    } #&4=VGx{ #  
      TA\vZGJ('  
    private int size=0; Gm`8q}<I  
.)3<Q}>  
    private int[] queue; A%vbhD2;W  
          {`_i`  
    public int get() { +T+#q@  
        return queue[1]; \.S/|  
    } $;
PMkUE  
\<K5ZIWV  
    public void remove() { zm# ?W  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); iow"n$/  
        fixDown(1); 4Tc~b3\!Y  
    } )%]J>&/0J  
    //fixdown 3' 'me  
    private void fixDown(int k) { IGgL7^MF  
        int j; Fzcwy V   
        while ((j = k << 1) <= size) { }0 ?3:A  
          if (j < size && queue[j]             j++; iDD$pd,e\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 fV~~J2IK  
            break; _v:SP LU  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @9:uqsL  
          k = j; ]@TCk8d$0  
        } ]###w;  
    } 4e  
    private void fixUp(int k) { y>L
Bl]  
        while (k > 1) { 
@+DX.9  
          int j = k >> 1; DfB7*+x{  
          if (queue[j]>queue[k]) #Q5o)x  
            break; tBSW|0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R!1p^~/  
          k = j; A(XKyE
x  
        } j1Ezf=N6`  
    } 4z)]@:`}z  
ABkl%m6xf  
  } "jCu6
Rjd  
h`KU\X )A  
} <naz+QK'  
U!]dEW|G  
　

SortUtil： .^.z2 e  
Mihg:  
package org.rut.util.algorithm; P;*(hY5&  
:EyD+!LJ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E"0>yl)  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >d6|^h'0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; adw2x pj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {Ha57Wk8D  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; M3AXe]<eC1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Pc9H0\+Xk  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; zreU')a  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; iQ{VY ^ 0  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ite~E5?#  
0$njMnB2l  
/** #;<Y[hR{P  
* @author treeroot @|r{;'  
* @since 2006-2-2 W9)&!&<
o  
* @version 1.0 F!do~Z  
*/ W>LR\]Ti@  
public class SortUtil { D,6:EV"sa  
  public final static int INSERT = 1; snJ129}A  
  public final static int BUBBLE = 2; 7o4\oRGV  
  public final static int SELECTION = 3; &wX]_:?  
  public final static int SHELL = 4; cnLro  
  public final static int QUICK = 5;
3CJwj  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; KTv$  
  public final static int MERGE = 7; -YE^zzh  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ;Qq\DFe.w  
  public final static int HEAP = 9; ~5g~;f[4  
`{Ul!  
  public static void sort(int[] data) { 1Z;iV<d  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); c9Yrw^  
  } 8_F1AU? u  
  private static String[] name={ <QvOs@i*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"  @8 6f  
  }; OKV8zO  
  3sk9`=[{$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ j#6.Gq  
        new InsertSort(), n*$ g]G$  
        new BubbleSort(), Je{ykL?N  
        new SelectionSort(), :pUtSs7p}  
        new ShellSort(), ME dWLFf  
        new QuickSort(), UI#h&j5pW  
        new ImprovedQuickSort(), W4N{S.#!  
        new MergeSort(), u4j5w  
        new ImprovedMergeSort(), Q20%"&Xp]  
        new HeapSort() he4(hX^  
  }; )*[3Vq  
BzzTGWq\  
  public static String toString(int algorithm){ &FD>&WRV  
    return name[algorithm-1]; iB{V^ksU  
  } fIF8%J
^3  
  7 3m1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $^P0F9~0  
    impl[algorithm-1].sort(data); ZW}_DT0  
  } l,8##7  
MPV5P^@X  
  public static interface Sort { nR~(0G,H  
    public void sort(int[] data); nK,w]{<wG!  
  } hQi2U  
KSvE~h[#+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ys~x$  
    int temp = data; 7Wno':w8  
    data = data[j]; pUTr!fR  
    data[j] = temp; rKn~qVls  
  } &vJH$R  
}