[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。 ZDVaKDqZ_  
AVcZ.+?  
插入排序： >K &b,o,[  
'.d
W>7  
package org.rut.util.algorithm.support; #Kh`ATme  
pixI&iQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ' l!QGKz  
/** fe0 Y^vW  
* @author treeroot &c\8`# 6  
* @since 2006-2-2 {==Q6BG*  
* @version 1.0 qkBnEPWZy  
*/ qb9%Y/xy  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ WYh7Y  
5o72X k  
  /* (non-Javadoc) >)5vsqGZaK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;J5oO$H+68  
  */ Tl1?5  
  public void sort(int[] data) { =k8
A7P  
    int temp; +L49 pv5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1/fvk  
        } -~-2 g  
    }     '{+hti,Lh  
  } 8ziYav  
bZlAK)  
} !PQRlgcG  
un/eS-IIh  
冒泡排序： brVT  
:heJ5*!,  
package org.rut.util.algorithm.support; A%2!Hr  
l%U9g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tou^p-)GQ|  
%!=YNm  
/** u(o@_6  
* @author treeroot 7dakj>JM  
* @since 2006-2-2 C9nNziws  
* @version 1.0 z^b\hR   
*/ x``!t>)O  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ vIG,!^*3  
xz%ig^L  
  /* (non-Javadoc) y>#j4%D~4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @%TQ/L^|  
  */ ECSC,oJ  
  public void sort(int[] data) { K:Ap|F  
    int temp; [Ytia#Vv  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ YW'Y=*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _9-Ajv  
          } ]I]dwi_g)  
        } /# eBDo  
    } Ltj}>.+  
  } l-Xx
v  
RS:0xN\JN  
}

选择排序： e}?t[aK4#  
q+DH2&E'  
package org.rut.util.algorithm.support; fg9sZ%67]\  
_I!Xr!!)a0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SB;Wa%  
:vr,@1c  
/** C
JC|%i3  
* @author treeroot \x+DEy'4;5  
* @since 2006-2-2 @<2pYIi8  
* @version 1.0 Dxe|4"%^  
*/ /}VQzF  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { she`_'?5  
s=$7lYX  
  /* nqH^%/7)A@  
  * (non-Javadoc) _5)#{o<  
  * M{S7ia"s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0{,zE  
  */ s%:fB(  
  public void sort(int[] data) { y>OZ<!`  
    int temp; MPB6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { %,^7J;  
        int lowIndex = i; <|8l;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }J*&()`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^4[\-L8Lpq  
            lowIndex = j; NqWHR~&  
          } oY]VP+b!  
        } 7Y)wu$!7}  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex);
,VZ&
Gc  
    } kgIWgk%  
  } =.%ZF]Oe+#  
1t0FJ@)*  
} D;L :a`Y  
TM}F9!*je  
Shell排序： ky#6M? \  
e\dT~)c  
package org.rut.util.algorithm.support; sV6A& Aw  
w0IB8GdF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y(R*Z^c}d,  
!G,$:t1-=V  
/** ^Pf&C0xXv  
* @author treeroot Fv: %"P^  
* @since 2006-2-2 h<M7[p=  
* @version 1.0 yI%> w4Z  
*/ cjR.9bgn  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ yjO7/<2  
9JtvHUkO  
  /* (non-Javadoc) N|j.@K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <7rK  
  */ %8tN$8P  
  public void sort(int[] data) { )L!R~F C  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ '2tEKVb  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); cg.e(@(  
        } vraU&ze\1  
    } q+z\Y?  
    insertSort(data,0,1); ;!}SgzSH}  
  } v;Dcq  
Z:hrrq9  
  /** hq*JQb;Y}  
  * @param data :6/OU9f/R  
  * @param j #R8l"]fxr?  
  * @param i L1xD$wl  
  */ /$z@_U[L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { v(h Xk]S  
    int temp; ##@#:B  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5%`Ul  
        } Ak1)  
    }  ]mj+*l5  
  } 55
DzBV
  
Vr1
|%*0Tv  
}

　 w2+]C&B*  
X-,y[ )  
快速排序： LwPM7S~ *  
cv4M[]
U~  
package org.rut.util.algorithm.support; S7/v,E  
\,!q[nC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fti|3c  
1^#Q/J,  
/** t"p#iia  
* @author treeroot *`-29eR"8  
* @since 2006-2-2 zjS:;!8em  
* @version 1.0 cmU+VZ#pk  
*/ h3EDN:FQ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ }hitU(5t0  
kA;Tr4EA6  
  /* (non-Javadoc) T:">,*|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Iq]6]  
  */ mtQ{6u  
  public void sort(int[] data) { $jm<' 4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $-?5Q~  
  } }.cmiC  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 
bMZn7c  
    int pivotIndex=(i+j)/2; g<4M!gi  
    //swap Sc$wR{W<:
 
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); DB%AO:8  
     KdJx#Lc  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); '?gIcWM  
    SortUtil.swap(data,k,j); w%dIe!sV  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); K!K"}%/_  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); XHM"agrhSQ  
    ].P(/~FS9  
  } }l?_Cfvu  
  /** U<Y'.!  
  * @param data T;r];Y(b*  
  * @param i (OcNC/9  
  * @param j )v{41sM+  
  * @return -xu.=n@,  
  */ R(83E B~_  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { nvK7*-  
    do{ ~:<@`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); !b->u_  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7 eQoc2X2  
    } j4xr1y3^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^s~n[  
    return l; K}<!{/fi)  
  } %)Uvf`Xhh4  
h_chZB
'  
} E D^
rWE_  
x<j"DS}S)D  
改进后的快速排序： ?U/Wio$@  
,e FQ}&^A  
package org.rut.util.algorithm.support; u%
1k  
L sDzV)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )g:,_1s)|  
.hlQ?\  
/** Qy^z*s  
* @author treeroot rKQASRF5*  
* @since 2006-2-2 px}7If  
* @version 1.0 U?F^D4CV\  
*/ hY= s9\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { c`i=(D<  
oUvk2]H  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; <%>n@A  
  private static int THRESHOLD=10; 7{^4 x#NO  
  /* (non-Javadoc) XBQ<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;IuK2iDt<  
  */ CxA\yG3L&  
  public void sort(int[] data) { 7vpN6YP  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -j`!(IJ  
    zRy5,,i5=[  
    int top=-1; Q P=[ Vw  
    int pivot; $JhZ'Z  
    int pivotIndex,l,r; Qyv'nx0=  
    n;kciTD%wK  
    stack[++top]=0; ('**nP  
    stack[++top]=data.length-1; b4)*<Zp`  
    h lkvk]v  
    while(top>0){ (}FW])y  
        int j=stack[top--]; V4eng "  
        int i=stack[top--]; ~0F9x9V  
        :#\B {)(  
        pivotIndex=(i+j)/2; ('
Ko#3b  
        pivot=data[pivotIndex]; {Bq"$M!Y  
        Oh/b?|imG  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :q>oD-b$}  
        02W4-*)  
        //partition xZP
>g  
        l=i-1; bwSRJFqb  
        r=j; Z;fm;X%4  
        do{ 0Z A#T:4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); '9 *|N=  
          SortUtil.swap(data,l,r); c{,y{2c]LT  
        } =X`]Ct8Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); /NW>;J}C  
        SortUtil.swap(data,l,j); Im?= e  
        tt7PEEf  
        if((l-i)>THRESHOLD){ gVa+.x]  
          stack[++top]=i; {\svV 0)~  
          stack[++top]=l-1; -7k|6"EwM  
        } K$<`4#i  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5%QC ][,  
          stack[++top]=l+1; 4+5OR&kxZ  
          stack[++top]=j; [ZKtbPHb  
        } GX7 eRqz>  
        2q-:p8  
    } bB;~,W&E1  
    //new InsertSort().sort(data); Q7uAf3  
    insertSort(data); @.Z
[M  
  } +~w?Xw,  
  /** <V$Y6(uMs  
  * @param data :dY.D|j*  
  */ f@! fW&  
  private void insertSort(int[] data) { i
'W_;Y}  
    int temp; _K0izKTA.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HPtTv}l  
        } "Ju/[#VCJ  
    }     k5aa>6K  
  } R=vbUA  
O t *K+^I  
} ZDOF  
0'yG1qG  
　

归并排序： k$e D(cW$  
%`xV'2H  
package org.rut.util.algorithm.support;
K&=1Ap  
RLdlz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )KSisEL  
oL
gg  
/** Km6U
b?/7o  
* @author treeroot K0tV'Ml#"  
* @since 2006-2-2 eWb0^8_  
* @version 1.0 ![*:.CW  
*/ 8weSrm  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]3n, AHA  
c3=-Mq9Q  
  /* (non-Javadoc)
,>D ja59  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _1I K$gb[  
  */ @%6)^]m}r  
  public void sort(int[] data) { 't +"k8  
    int[] temp=new int[data.length]; r_b8,I6{]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); v6wRME;JA  
  } JB&G~7Q85  
  3p:=xL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Z5((1J9  
    int mid=(l+r)/2; jCU=+b=  
    if(l==r) return ; \Dn&"YG7  
    mergeSort(data,temp,l,mid); z%OuI 8"'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); R=!kbBK>\  
    for(int i=l;i<=r;i++){ &MCy.(jN  
        temp=data; L +L9Y}  
    } ;tJWOm  
    int i1=l; T"n{WmVQ  
    int i2=mid+1; -glugVq  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Rw{$
L~\
 
        if(i1==mid+1) 8O,?|c=>  
          data[cur]=temp[i2++]; "hL9f=w  
        else if(i2>r) {DU"]c/S  
          data[cur]=temp[i1++]; q_cC7p6t  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?nQ_w0j  
        else _b>F#nD,'%  
          data[cur]=temp[i2++];         ):e+dt  
    } J!rY 6[t  
  } ZTN(irK  
$j57LY|r  
} n'THe|:I  
!_qskDc-  
改进后的归并排序: xpF](>LC(  
.:rmA8U[  
package org.rut.util.algorithm.support; b3}Q#Y\G  
k!T|)\nc+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q(,cY
u  
9X(Sk%  
/** vB^uxdt|m  
* @author treeroot ]fj-`==  
* @since 2006-2-2 ^V[/(Lq  
* @version 1.0 =4eUAeH {w  
*/ #,G1R7  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1Q]Rd  
|+98h&U~  
  private static final int THRESHOLD = 10; cgyp5\*>+  
K4C^m|e  
  /* |pJC:woq  
  * (non-Javadoc) g+/0DO_F3  
  * o7.e'1@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $*k)|4
 
  */ ^oYPyk`9  
  public void sort(int[] data) { N#4N?BBP"  
    int[] temp=new int[data.length]; ]nQ+nH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); X/l;s  
  } o+NMA (  
mb&lCd^-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { wqUQ"d  
    int i, j, k; >)Ioo$B  
    int mid = (l + r) / 2; +]c/&Xo!  
    if (l == r) Y(_KizBY  
        return; P|N2R5(>T  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) G8eD7%{b:)  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zCt\o  
    else y
gN>"eP  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); pV7N byb4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ry&q1j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); )>\4ULR83  
    else !DPF7x(-{  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |m)kN2w  
K/^ +eoW(  
    for (i = l; i <= mid; i++) { WfZF~$li`  
        temp = data; obO}NF*g^  
    } L;S}s, 2x  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { qy ,"X)^#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?n.)&ZIx0  
    } qNxB{0(D  
    int a = temp[l]; VevNG*  
    int b = temp[r]; Fi4UaJ3K  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { -p`L%xj\  
        if (a < b) { A?8\Y{FQ  
          data[k] = temp[i++]; *t(4 $  
          a = temp; wO7t!35  
        } else { 4/'N|c.  
          data[k] = temp[j--]; XV>@B $hu  
          b = temp[j]; :Xfn@>;3ui  
        } &+01+-1hW  
    } 9cG<hX9`F  
  } ^]>aHz9  
%D`o  
  /** !77NG4B  
  * @param data )MSZ2)(  
  * @param l H=p`T+  
  * @param i -R0/o7  
  */ zT[6eZ8m  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { w^HjZV  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Qqc]aVRF  
        } ^2S# Uk  
    } RNWX.g)b  
  } ?qmp_2:WU  
_'!kuE,*1  
}

堆排序： 8Lz]Z h=ZU  
fThgK;Qy'U  
package org.rut.util.algorithm.support; n?xTkkr0  
tU@zhGb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nlc.u}#  
-tLO.JK<  
/** c5% 6Y2W0  
* @author treeroot e,gyQjJR  
* @since 2006-2-2 QJGKQ2^ n  
* @version 1.0 |(%zb\#9  
*/ 5l{Ts04k%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :Ht;0|[H  
28I^$> [  
  /* (non-Javadoc) KpHw-6"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BPv>$ m+.  
  */ cn`iX(ZgR  
  public void sort(int[] data) { 
!%)]56(  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2g-` ]Vqb  
    h.init(data); +ulagE|7  
    for(int i=0;i         h.remove(); !*{q^IO9v&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); =(o']ZaaA  
  } d`y!cu2}  
5,)vJ,fs  
  private static class MaxHeap{       (xpn`NA  
    *O~e T  
    void init(int[] data){ lDU_YEQ>  
        this.queue=new int[data.length+1]; Um`!%  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `y
iC=$*[  
          fixUp(size); |~0UM$OB^3  
        } i|WQ0fD  
    } BuOgOYh9  
      Fhf<T`  
    private int size=0; EGVM)ur  
mtAE  
    private int[] queue;
P8Qyhc  
          Ib=x~za@n  
    public int get() { qv*7K@  
        return queue[1]; @N@F,~[RR2  
    }
==N{1gO]  
HD>q(cK_|8  
    public void remove() { UL$}{2N,_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); fyknP)21I  
        fixDown(1); }UwO<#  
    } sD;M!K_  
    //fixdown a_~=#]a  
    private void fixDown(int k) { k[j90C5  
        int j; U8$4 R,+  
        while ((j = k << 1) <= size) { <
y.]ImO  
          if (j < size && queue[j]             j++; p>w]rE:}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OHv!  
            break; VqSc;w  
          SortUtil.swap(queue,j,k); AIYmS#V1W2  
          k = j; $sHP\{  
        } )!:sFa 1  
    } KngTc(^_D  
    private void fixUp(int k) { 942lSyix  
        while (k > 1) { =q7Z qP  
          int j = k >> 1; j=RRfFg)  
          if (queue[j]>queue[k]) o\b-_E5"?  
            break; 2_^aw[-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); w obgu  
          k = j; v=@TWEE  
        } \y`+B*\i  
    } 8.AR.o  
kRCQv-*  
  } uo%P+om_}  
l7H qo)  
} -a,-J]d0+  
<EO$]>;0  
　

SortUtil： gxz-R?.  
'm1N/)F  
package org.rut.util.algorithm; B~]5$-  
Qd}m`YW-f$  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; )a9 ]US^  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; F:@70(<w%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; [FA{x?vkf  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; c\B|KhDk  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; X[ q+619  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 3vhnwDcK  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 1tTgP+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (~CLn;'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; AjcX  N  
MYJg8 '[j  
/** _vSn`  
* @author treeroot drzL.@h|  
* @since 2006-2-2 :I -V_4b  
* @version 1.0 .+7;)K
  
*/ 7S/G B  
public class SortUtil { HEA#bd\  
  public final static int INSERT = 1; ,@1p$n  
  public final static int BUBBLE = 2; fVb-$  
  public final static int SELECTION = 3; eSWLrryY  
  public final static int SHELL = 4; /|#&px)G  
  public final static int QUICK = 5; 7+X:LA~U  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "k]CW\H6z  
  public final static int MERGE = 7; d ;vT ~;  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6"Bic rY  
  public final static int HEAP = 9; $o$ maA0  
d>;&9;)H  
  public static void sort(int[] data) { 2gO2jJlv  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); MZ Aij  
  } R|O8RlH  
  private static String[] name={ u[nyW3MZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "Rn3lj0  
  }; |D, +P  
  @d Jr/6Yx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ nJ~drG}TD  
        new InsertSort(), Ee`1F#c  
        new BubbleSort(), !x!07`+^u  
        new SelectionSort(), qM#R0ZUIe\  
        new ShellSort(), T,| 1g6  
        new QuickSort(), X[f=h=|  
        new ImprovedQuickSort(), \j&^aAp r  
        new MergeSort(), Cmc3k,t  
        new ImprovedMergeSort(), foJdu+^  
        new HeapSort() 0a-:<zm  
  }; /rUo{j  
PaV-F_2  
  public static String toString(int algorithm){ $<:E'^SAS  
    return name[algorithm-1]; `PY>Hgb  
  } [9Ss#~  
  sC9&Dgkk  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { K~@Mg1R  
    impl[algorithm-1].sort(data); '1M7M(va  
  } 0eK*9S]  
W 4F\}A  
  public static interface Sort { k0T?-iM  
    public void sort(int[] data); )M)7"PC  
  } v\p;SwI  
\&H nKhI  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *S/_i-ony  
    int temp = data; H$I=W>;  
    data = data[j]; L!=QR8?@E  
    data[j] = temp; a4irokJv#  
  } R {-5Etv  
}