[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。 ,t{,_uPJY  
l\AMl \  
插入排序： <e]Oa$  
w~_;
yQ  
package org.rut.util.algorithm.support; [XRCLi}  
^,F;M`[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "Td`AuP@,  
/** I$NhXZ)KT  
* @author treeroot !UOCJj.cA  
* @since 2006-2-2 -7/s]9o'  
* @version 1.0 J89Dull  
*/ G2LK]  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )b<k#(i@#  
YSJy`  
  /* (non-Javadoc) >-_d CNZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,uw132<b  
  */ y-p70.'{U  
  public void sort(int[] data) { 6)oLus  
    int temp; g-`~eG28D5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4k/VBZB  
        } g~7Ri-"  
    }     [S.ZJUns  
  } Q%/<ZC.Mz6  
<R%;~){  
} Q6o(']0  
n .!Ym X4  
冒泡排序： )eUW5 tS  
}?cGf-c  
package org.rut.util.algorithm.support; 6:U$w7P0 e  
{QBB^px  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _|72r}j  
Wv__ wZ  
/** O8|5KpXd@  
* @author treeroot ] 2DH;  
* @since 2006-2-2 ) \Y7&  
* @version 1.0 HL/bS/KX  
*/ WwC 5!kZ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ rC:?l(8ng3  
7iHK_\tn  
  /* (non-Javadoc) h/x
0]@M&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _3]][a,  
  */ ?u4INZ0W  
  public void sort(int[] data) { _#$*y  
    int temp; $?,a
[79  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ V{|}}b?w?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); h25G/`  
          } HTe<x  
        } t}v2$<!I  
    } ZEYgK)^  
  } 7W6cM%_B  
Q]rD}Ckv-  
}

选择排序： \rykBxs  
nhG J  
package org.rut.util.algorithm.support; 4tSv{B/}  
) 'j:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b
$k&dT\o  
zqDR7+]  
/** kE TT4U  
* @author treeroot B2Xn?i3 l  
* @since 2006-2-2 w&4~Q
4  
* @version 1.0  FgL,k  
*/ e!fqXVEVR  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { tNVV)C  
L6>pGx  
  /* TpA\9N#$  
  * (non-Javadoc) y8VpF
a  
  * l"n{.aL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,ZblIOWb  
  */ j@Qg0F  
  public void sort(int[] data) { VL' fP2  
    int temp; G8W#<1LE  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { %AOIKK5  
        int lowIndex = i; {brMqE>P#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7u\*_mrv  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { CIjZG?A  
            lowIndex = j; bVmAtm[  
          } g+-;J+X8  
        } D@EO=08<b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 7VK}Dy/Vvn  
    } bslrqUk_`=  
  }
k`".  
"uLjIIl  
} 5>6PH+Oq  
C@N1ljXJT  
Shell排序： #S%Q*k<hw  
,:+dg(\r  
package org.rut.util.algorithm.support; m8623DB"  
tweY'x.{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d2X[(3  
W&h[p_
0  
/** QrApxiw  
* @author treeroot B7\k< Nit0  
* @since 2006-2-2 Z -%(~  
* @version 1.0 (><zsLs&  
*/
o`khz{SU:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ BF{w)=@/'  
y{q*s8NY  
  /* (non-Javadoc) %hlspI(J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K!D o8|  
  */ B*!W
rB:s  
  public void sort(int[] data) { MH|]\  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ThW,Y" l  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,_!6U  
        } ck#"*],  
    } [NnauItI  
    insertSort(data,0,1); KlK`;cr?  
  } f[gqT yiP  
'H9=J*9oG  
  /** Y}6n]n;uR  
  * @param data -ZW0k@5g  
  * @param j (3\Xy   
  * @param i !#wdVe_(  
  */ Hy{ Q#fq  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Z,N$A7SBE  
    int temp; 3#wcKv%>&_  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wLuv6\E  
        } NV4g~+n  
    } C@o%J.9"#  
  } 0;sRJ  
]43[6Im  
}

　 {u7##Vrgt8  
l#3($QV,  
快速排序： ?_6YtR,{  
H;<!TX.zD  
package org.rut.util.algorithm.support; lQPqcZd  
]^"k8v/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "oJ(J{Jat  
gL$&@NY  
/** '(@YK4_M  
* @author treeroot )"@t6.  
* @since 2006-2-2 &!7+Yb(1  
* @version 1.0 {I%y;Aab8  
*/ [nN7qG  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ LR)& [{Kk  
'TN)Lb*  
  /* (non-Javadoc) O^{1RV3:,T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]XUl@Y.   
  */ M\/XP| 7  
  public void sort(int[] data) { ^.X[)U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     k/&]KYwu  
  }  SVP:D3)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ mAqDjRV1  
    int pivotIndex=(i+j)/2; t\U$8l_;  
    //swap -@%%*YI>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); L0Vgo<A  
    _ P ,@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); O@U?IF$  
    SortUtil.swap(data,k,j); C;1PsSE+A  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); |:iEfi]j  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3VCqp13
 
    }*;EFR6'  
  } F+=urc>w  
  /** u?Hb(xZtg=  
  * @param data tFU;SBt8Ki  
  * @param i VAj<E0>  
  * @param j &W_th\%  
  * @return 4^Qi2[w  
  */ NXoK@Y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >Gd.&flSj
 
    do{ ySX/=T:<;  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y5TS>iEE]  
      SortUtil.swap(data,l,r); HFh /$VM  
    } )q+4k m6  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ]S/G\z  
    return l; @@pq'iRn  
  } K^D82tP  
tP'GNsq+m  
} 04-Zvp2  
ofCVbn  
改进后的快速排序： Bhuw(KeB  
.j 'wQ+_  
package org.rut.util.algorithm.support; 19y 0$e_V  
wa?+qiWnrl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `ut)+T V  
(KF7zP  
/** Qilj/x68  
* @author treeroot qpgU8f  
* @since 2006-2-2 H1UL.g%d=  
* @version 1.0 _"f<Ol[!  
*/ Q_lu`F|  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 2ij/N%
l  
]Y5dl;xrM)  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {visv{R<  
  private static int THRESHOLD=10; Q;gQfr"c7  
  /* (non-Javadoc) N{pa) /  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :uR>UDlPX  
  */ hmzair3X  
  public void sort(int[] data) { Y@:3 B:m#  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; j;0ih_Z@4W  
    Q
v!rUiXq  
    int top=-1; jeFN*r_  
    int pivot; Ar~{=X  
    int pivotIndex,l,r; }:^XX0:FK  
    .HDebi  
    stack[++top]=0; $~o3}&az  
    stack[++top]=data.length-1; /,t| !)\]  
    N l|^o{#  
    while(top>0){ onh?/3l  
        int j=stack[top--]; TQ~&Y)".  
        int i=stack[top--]; [;F{
mN  
        U,ELqi\  
        pivotIndex=(i+j)/2; E 8^sy*f  
        pivot=data[pivotIndex]; !h/
dZ`#  
        'Z$jBL  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Xa*?<(^`  
        Fj3^ #ly  
        //partition g\j>qUjs%Q  
        l=i-1; 6m\*]nOy4  
        r=j; [wIKK/O  
        do{ lYdQB[l  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); rJp?d9B  
          SortUtil.swap(data,l,r); 8tC+ lc  
        } 5 2fO)!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); $uTlbAuv  
        SortUtil.swap(data,l,j); .Wh6(LDY(  
        6i^0T
 
        if((l-i)>THRESHOLD){ \|Y{jG<cu  
          stack[++top]=i; |y'b217t  
          stack[++top]=l-1; 2}>go^#O/w  
        } h bdEw=r?  
        if((j-l)>THRESHOLD){ B ;;cbY  
          stack[++top]=l+1; Do(PdF6A  
          stack[++top]=j; M Yu?&}%^  
        } myffYK,  
        I}1fEw>8  
    } $<14JEU  
    //new InsertSort().sort(data); wo$|~ Hr  
    insertSort(data); ul}
4p{ m[  
  } CARq^xI-  
  /** |#!eMJ&0  
  * @param data ?F!W#  
  */ #fJwC7 4  
  private void insertSort(int[] data) { e|35|I '  
    int temp; L>i<dD{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); o<~-k,{5P  
        } u;QH8LK  
    }     55(J&q  
  } )|MIWgfWN  
;}$Z 80  
} Cbazwq  

o8iig5bp  
　

归并排序： .5jnKU8NF  
*u:;:W&5y  
package org.rut.util.algorithm.support; 8MYLXW6  
+1E?He:iQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X|lElN  
4GMa5]Ft  
/** Fi,e}j=2f  
* @author treeroot ,yB?~  
* @since 2006-2-2 _mIa8K;  
* @version 1.0 7eaA]y~H  
*/ "z{_hp{T^  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ INN/VDsJ  
D:ql^{~  
  /* (non-Javadoc) L@gQ L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t z +  
  */ =hZ&66  
  public void sort(int[] data) { o=QRgdPD  
    int[] temp=new int[data.length]; GY0XWUlC  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <wd4^Vr!2  
  } <Y}"D Yt  
  FcA)RsMI*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ =,/A\F  
    int mid=(l+r)/2; ]noP  
    if(l==r) return ; V8KTNt%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^5FJ}MMJf  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); eCPKpVhP  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 6\)8mK  
        temp=data; Q*mMF@-:  
    } Hm.&f2|(  
    int i1=l; +7lRP)1R  
    int i2=mid+1; 9" }^SI8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -6em*$k^  
        if(i1==mid+1) 8a":[Q[  
          data[cur]=temp[i2++]; 2heWE  
        else if(i2>r) c|R3,<Q]  
          data[cur]=temp[i1++]; s$DT.cvO  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; (TbB?X}  
        else P&-D0T_  
          data[cur]=temp[i2++];         W=;(t  
    } NXWIE4T>*^  
  } v4,syd*3|V  
)=,9`+Zta  
} SS45<!iy  
xRTg [  
改进后的归并排序: 69<rsp(p  
+lDGr/  
package org.rut.util.algorithm.support;
>r4Y\"/j  
tx|"v|&e2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "oj
Df3@{  
6%tiB?  
/** $S)e"Po~5  
* @author treeroot 2Xj-A\Oh~  
* @since 2006-2-2 79c9+  
* @version 1.0 i-"h"nF"  
*/ KoQ_:`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { #LNB@E  
EDa08+Y  
  private static final int THRESHOLD = 10; z*k3q`=>  
#`6OC)1J  
  /* Lct+cKKU  
  * (non-Javadoc) WX[dM }L  
  * EJ &ZZg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ][$$ =  
  */ Zkb,v!l  
  public void sort(int[] data) { *i]Z=  
    int[] temp=new int[data.length]; abk:_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0wE8GmG  
  } ZsK'</7  
?[>BssW  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Nno={
i1jk  
    int i, j, k; @}rfY9o'  
    int mid = (l + r) / 2; gu.))3D9  
    if (l == r) @ :  
        return; 4#Nd;gM2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 2Z1(J% 7  
        mergeSort(data, temp, l, mid); pcxl2I  
    else r'JK$9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); f.xSr!  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zZ"')+7q&%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1MzB?[gx  
    else [.#$hOsNR  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ljR?* P  
vR.6^q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _q!ck0_  
        temp = data; H(ftOd.y  
    } oO9iB:w  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +z/73s0~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <h>fip3o  
    } #(}_2x5  
    int a = temp[l]; ,4I6RwB.  
    int b = temp[r]; )UU6\2^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7&U+f:-w  
        if (a < b) { =|t1eSzc  
          data[k] = temp[i++]; Uc;IPS  
          a = temp; Cr\/<zy1-e  
        } else { R$'nWzX#  
          data[k] = temp[j--]; nLLHggNAV  
          b = temp[j]; ,T>2zSk  
        } o\YdL2:X  
    } $fpDABf  
  } nQ*oOxe|X  
/]58:euR  
  /** .cK  
  * @param data ,UJPLj^  
  * @param l dufHd  
  * @param i 8pKPbi;(2  
  */ BP><G^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #Yb9w3N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jtCob'n8  
        } jS)-COk  
    } !f[N&se  
  } ^g"6p#S=n  
 ]@ 0V  
}

堆排序： A~t7I{`  
cE#Y,-f  
package org.rut.util.algorithm.support; Lf<9GYNy>`  
Z ISd0hV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aesFv)5DK  
*]k"H`JoFC  
/** ,4UJ|D=J  
* @author treeroot &}?e:PEy  
* @since 2006-2-2 d":{a6D*d  
* @version 1.0 r#}%sof  
*/ +d15a%^`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ mI18A#[ 3  
qdZYaS ~  
  /* (non-Javadoc) [\p0eUog/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ld6@&34  
  */ I!bZ-16X  
  public void sort(int[] data) { h Nw
b.[  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;RYKqUE  
    h.init(data); M?`06jQD.  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1jb@nxRjO  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _69\#YvCG  
  } oE&[W>,x  
)}8%Gs4C  
  private static class MaxHeap{       Li^V?  
    )$i3j 1[;  
    void init(int[] data){ 2;tp>,
G9d  
        this.queue=new int[data.length+1]; &3. 8i%  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }mK_d9dx  
          fixUp(size); WBdb[N6\  
        } /cn_|DwN5  
    } fE iEy%o  
      R(
fR1  
    private int size=0; )*B.y|b#  
N3)EG6vE*  
    private int[] queue; (@9-"W  
          J)_42Z  
    public int get() { ,\b5M`<c  
        return queue[1]; P[~a'u  
    } ,q1RJiR  
(A_9;uL^_  
    public void remove() { W:G*t4i  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); X-)6.[9f  
        fixDown(1); I nk76-  
    } fQdQ[  
    //fixdown _'Z@ < ,L  
    private void fixDown(int k) { bVym  
        int j; lK0coj1+  
        while ((j = k << 1) <= size) { *(J<~:V?  
          if (j < size && queue[j]             j++; cD]t%`*  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 nBd;d}LD  
            break; Z q)A"'Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mb/Y  
          k = j; Ru/3>n  
        } 
dJk.J9Z  
    } a"EXR-+8  
    private void fixUp(int k) { 6k-]2,\#  
        while (k > 1) { G|V ^C_:  
          int j = k >> 1; 3JwmLGj}  
          if (queue[j]>queue[k]) TX;|g1K  
            break; |"arVde  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +-ue={'  
          k = j; LYT0 XB)A  
        } xJ4T7 )*  
    } `y4+OXZ^  
"qF8'58  
  } 5}f$O  
`ainJs:B  
} `eA0Z:`g!  
[e(-  
　

SortUtil： bBGLf)fsTG  
o)w'w34FCT  
package org.rut.util.algorithm; pDW .Pav  
V;.=O}Lr  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; od!TwGX  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; H`kfI"u8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ofsua?lSe  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ~Xa >;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 2: fSn&*/>  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `g3H;E  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 1_%3cN.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5E4np`J  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; .F |yxj;I7  
OF!(BJL  
/** r-=#C1eY&  
* @author treeroot &!_>J0  
* @since 2006-2-2 g\d|/HVK  
* @version 1.0 A=>%KQc?  
*/ CPAizS  
public class SortUtil { 8H;yrNL  
  public final static int INSERT = 1; Ee^2stc-  
  public final static int BUBBLE = 2; y3kXfSe  
  public final static int SELECTION = 3; "RiY#=}sm  
  public final static int SHELL = 4; W A-\2  
  public final static int QUICK = 5; R FWJ ZN"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w_PnEJa9  
  public final static int MERGE = 7; /GqW1tcO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; sBt,y_LW  
  public final static int HEAP = 9; ZDMS:w.'T  
274F+X  
  public static void sort(int[] data) { "KS
zn  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "]B:QeMeF!  
  } wa2?%y_G  
  private static String[] name={ ZuH@qq\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" M*<Ee]u  
  }; n Hz Xp:"  
  @T)kqT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ RR
|Z,  
        new InsertSort(), 9=TjSR
S  
        new BubbleSort(), wF[%+n (*  
        new SelectionSort(), a'r8J~:jy  
        new ShellSort(), ;2*hN(  
        new QuickSort(), Tmjcc(  
        new ImprovedQuickSort(), ?g+uJf  
        new MergeSort(), %m)vQ\Vtx  
        new ImprovedMergeSort(), Qa>t$`o`  
        new HeapSort() >sGIpER7  
  }; ~T">)Y~+xI  
k}18 ~cWM  
  public static String toString(int algorithm){ 29z$z$l4  
    return name[algorithm-1]; %1h%#/#[  
  } "!,)Pv  
  +@G#Z3;l!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { XN|[8+#U<@  
    impl[algorithm-1].sort(data); e>J.r("f  
  } #7v=#Jco  
ZB+~0[C  
  public static interface Sort { r?7tI0  
    public void sort(int[] data); PJ-g.0q  
  } tqk^)c4FF(  
M,w5F5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }-/oL+j  
    int temp = data; ,)?!p_*@:  
    data = data[j]; "vvv@sYxi  
    data[j] = temp; N.'-9hv  
  } *{x8@|K8  
}