[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。 .^/OL}/~<  
&Oe,$%{hBh  
插入排序： 1&U U6|X  
AtSEKpKc  
package org.rut.util.algorithm.support; \2uQ"kJC  
905 /4z'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Jg@PhN<9  
/** ALhu\x>AY  
* @author treeroot ;%Qu;FtC  
* @since 2006-2-2 S^3I"B  
* @version 1.0 1Eh(U  
*/ dH8H<K~  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 9T)-|fja_  
C/)Xd^#  
  /* (non-Javadoc) 5K,Y6I&$SJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W}Z'zU?[  
  */ 0Nmd*r  
  public void sort(int[] data) { K?) &8S
 
    int temp; @X|CubJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  E;k'bz  
        } 9%|!+!j  
    }     .QW89e,O3  
  } jfk`%CEk=  
fF;-d2mF  
} Ok9XC <Xu  
;asB@Q  
冒泡排序： >=wlS\:"  
ri6_u;Ch  
package org.rut.util.algorithm.support; TeQpmhN  
geua8;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^MuO;<<,.  
H.*XoktC]  
/** _E3*;  
* @author treeroot >-f`mT  
* @since 2006-2-2 k\A8Z[  
* @version 1.0 ]"^U  
*/ b3W@{je  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ t=5K#SX}  
fs\l*nBig  
  /* (non-Javadoc) 2}K7(y!?u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fe}Dnv)}Z  
  */ @a+1Ri`)  
  public void sort(int[] data) { SZNM$X|T  
    int temp; XB zcbS+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ A?=g!(wB  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); qy"#XbBeV  
          } >k5nU^|B1  
        } x8w455  
    } "1t%J7c_  
  } 5$/ED3mcK  
b|P[\9  
}

选择排序： =Q>'?w>  
],V_"\ATD  
package org.rut.util.algorithm.support; (R5n
ND  
3 -Nwg9U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  Y[#EFM  
tJ;<=.n  
/** d0vn/k2I  
* @author treeroot 5)bf$?d  
* @since 2006-2-2 M{w[hV  
* @version 1.0 K Rs e  
*/ I?r7dQEm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,T&=*q  
9$U@h7|Q`  
  /* ~$cz`A  
  * (non-Javadoc) 5n{J}0C  
  * Oh)s"f\N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jas=D  
  */ YW9r'{(D(I  
  public void sort(int[] data) { 2^RWGCEv  
    int temp; .LMOm
c=(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,41Z_h  
        int lowIndex = i; J'{69<`Dl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { JWQd/   
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 742sqHx  
            lowIndex = j; '9d<vWg  
          } f"i(+:la  
        } KT'Ebb]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); d+DdDr  
    } P5;n(E(19  
  } Y%$@ZYW  
9)2kjBeb  
} bT93R8yp  
F3uR:)4<M  
Shell排序： wwmHr!b:6  
X~+AaI:~K  
package org.rut.util.algorithm.support; 
xwvg@  
EY+/ foP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Tx)!qpZ  
{p.D E  
/** 3QM;K^$  
* @author treeroot w2 %u;D%  
* @since 2006-2-2 fyHFfPEE  
* @version 1.0 '?$N.lj$d  
*/ /w[B,_ZKTk  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ "&9L  
xbUL./uj  
  /* (non-Javadoc) 5l_ >QB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4S9hz  
  */ 8&K1;l }  
  public void sort(int[] data) { Ebk9[=  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ KkD.n#A  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^lw0} i  
        } WC0gJy  
    } ]\TYVv)  
    insertSort(data,0,1); KH=4A-e,0  
  } ~%gO+qD  
SK][UxoHm  
  /** Wb
)>APL  
  * @param data c qWX*&2_  
  * @param j S<Rl?El<=  
  * @param i ^jph"a C  
  */ rHSA5.[1P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { %1JN%  
    int temp; @'5*u~M  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); p*LG Y+  
        } l(Y U9dp  
    } 4k7 LM]  
  } HLL:nczj  
.
W7ZpV  
}

　 ]'"aVGqa.  
j:Y1  
快速排序： dGc<{sQzB  
nuvRjd^N  
package org.rut.util.algorithm.support; j Z6]G{  
MJyz0.9c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {.HFB:<!}  
E\_Wpk  
/** Q`0k=<  
* @author treeroot wO-](3A-8P  
* @since 2006-2-2 {p90  
* @version 1.0 *X%dg$VcV  
*/ bjq+x:>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ \h{M\bSIEa  
@nNhW  
  /* (non-Javadoc) M9PzA'}4W6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Id(wY$C&>  
  */ HNMVs]/e  
  public void sort(int[] data) { P&g.%8b~84  
    quickSort(data,0,data.length-1);     n1E^8[~'  
  } r.~^h^c]  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ QIb4ghm,  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ZH s' #  
    //swap <T^:`p/]4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); I\y=uC  
    Zqp<8M2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 9im<J'  
    SortUtil.swap(data,k,j); /c4@QbB  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5H{dLZ],  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); XX9u%BZ~  
    o$XJSz|6  
  } f7du1k3  
  /** WVMkLMg8d  
  * @param data Q>QES-.l  
  * @param i {K,KIj"  
  * @param j P;8D|u^\*  
  * @return /4xp?Lo:  
  */ v:xfGA nP  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ^_0l(ke  
    do{ Cju%CE3a  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Jx-dWfe  
      SortUtil.swap(data,l,r); ",Ge:\TR=  
    } uG:xd0X+W  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4
Yx\U  
    return l; i0jR~vF {B  
  } QRw/d}8l  
G&DL)ePu]m  
} wF\5 X  
QE\t}>  
改进后的快速排序： 7%7 \2!0J}  
y]YUuJ9a  
package org.rut.util.algorithm.support; 9{(A-  
DtRu&>o_6D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;Q{~jT  
zEJZ,<  
/** FHv^^
u'@  
* @author treeroot P_y8[Y]?  
* @since 2006-2-2 "4Bk  
* @version 1.0 \~4IOu  
*/ +#wh`9[wBt  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { H%&e[PU  
24; BY'   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; gQ8FjL6?  
  private static int THRESHOLD=10; 4r+s" |  
  /* (non-Javadoc) &X%vp?p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F-&=N {+  
  */ muZ6}&4  
  public void sort(int[] data) { 7wA.:$  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 5;4bZ3e,0  
    (imaL,M-D  
    int top=-1; R{0
nk   
    int pivot; 4],*y`& g  
    int pivotIndex,l,r; W6y-~  
    'U|Tye i?  
    stack[++top]=0; O&vE 5%x  
    stack[++top]=data.length-1; gd=gc<zYP  
    a}#8n^2  
    while(top>0){ D>>?8a  
        int j=stack[top--]; V W2+ Bs}  
        int i=stack[top--]; &X`zk  
        EsK.g/d  
        pivotIndex=(i+j)/2; NW AT"  
        pivot=data[pivotIndex]; L^b /+R#  
        6!Z>^'6  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); KN\*|)  
        #J_+ SL[  
        //partition L2$`S'UW  
        l=i-1; BnwYyh  
        r=j; or)v:4PXW  
        do{ ^v+3qm@,  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); M&q3xo"w  
          SortUtil.swap(data,l,r); W81dLeTZg  
        } grWmF3c#  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); w /l\p3n  
        SortUtil.swap(data,l,j); k&dLg5O  
        !STa}wl  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %jc"s\  
          stack[++top]=i; ROWrkJI>i  
          stack[++top]=l-1; E{B8+T:3  
        } Zp'q;h_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K>_~zWnc  
          stack[++top]=l+1;  |tVWmm^m  
          stack[++top]=j; c1>:|D7w  
        } SAUfA5|e  
        W}0cM9 g  
    } ~REP@!\r^  
    //new InsertSort().sort(data); FQp@/H^  
    insertSort(data); 7JL*y\'  
  } ~bsL W:.'  
  /** CA8N  
  * @param data S`?L\R.:  
  */ 6U!zc]>  
  private void insertSort(int[] data) { ^U@-Dp,k+  
    int temp; Mb
+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q8-*3
K  
        } //
O9}-  
    }     Ku3/xcu:My  
  } o / i W%  
jph"94  
} 5U[bn=n  
7~H.\4HB  
　

归并排序： ,lUr[xzV  
xTV3U9 v  
package org.rut.util.algorithm.support; F4$N:Jkl  
s;NPY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XkE'k;AEx  
tIJ?caX5=  
/** 2,bLEhu  
* @author treeroot 6O9?":3;  
* @since 2006-2-2 !^m,v19Ds<  
* @version 1.0 S(MVL!Lm  
*/ x}(p\Efx  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1 ^q~NYTK  
trAIh}Dj  
  /* (non-Javadoc) KH_~DZU*5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,{rm<M.)  
  */ stcbM  
  public void sort(int[] data) { d|Q_Z@;JF  
    int[] temp=new int[data.length]; 530Z>q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !W?6,i-]  
  } =bDy :yY}  
  }2CVA.Qm!  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Th%2pwvER  
    int mid=(l+r)/2; kntM  
    if(l==r) return ; 8O='Q-&8  
    mergeSort(data,temp,l,mid); %g+*.8;"b  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); F `cuV  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rM5{R}+;  
        temp=data; /_g-w93   
    } pipO,n  
    int i1=l; ;wF 0s  
    int i2=mid+1; Q xg)Wb#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ J~,Ny_L  
        if(i1==mid+1) *~H\#
N|x  
          data[cur]=temp[i2++]; W2 p&LP  
        else if(i2>r) ,4`=gKn  
          data[cur]=temp[i1++]; IJz=SV  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }_[Bp  
        else [l%6wIP&{  
          data[cur]=temp[i2++];         //W7$DYEG  
    } 1GA$nFBVC  
  } F
9\T<  
m.0:
R  
} ,rZp(moj  
"T+oXK\B  
改进后的归并排序: o1B8_$aYgc  
hJsYKd8g  
package org.rut.util.algorithm.support; vD@=V#T  
L%sskV(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D<SLv,Y  
CQGq}.Jt!  
/** Q`* v|Lp  
* @author treeroot =FfxHo1k  
* @since 2006-2-2 *W&}}iL  
* @version 1.0 t7].33%\  
*/ Aq~}<qkIF+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { /6@~XO)w  
jXu)%<  
  private static final int THRESHOLD = 10; /CW 0N@  
d} {d5-_a  
  /* {@tqeu%IM  
  * (non-Javadoc) @UgZZ  
  * )!tqock*v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G+dQ" cI9  
  */ |MEu"pY)  
  public void sort(int[] data) { g E#43  
    int[] temp=new int[data.length]; Sh(Ws2b7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 'L1=:
g.\i  
  } tITx+i  
A.@/~\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { yR|Beno  
    int i, j, k; Mb0l*'ZF  
    int mid = (l + r) / 2; YrRD3P.P  
    if (l == r) 7F!(60xY  
        return; =mWr8p-H  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 40ZHDtIu<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); QhqXd  
    else V% PeZ.Xv  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); dd{pF\a  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) oI2YJ2?Je8  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 5OS|Vp||
b  
    else xQ{n|)i>  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); "?r=n@Kv  
45+w)Vf!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,-[e{=Cz  
        temp = data; dH8^\s .F  
    } '1u!@=.\G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ZA>p~Zt  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Yc]  
    } (}jYi*B  
    int a = temp[l]; ,dZ&i!@?  
    int b = temp[r]; S="teH[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Vy6A]U
\%  
        if (a < b) { <.6bni )  
          data[k] = temp[i++]; 6&Al9+$  
          a = temp; =:~%$5[[  
        } else { %n7mN])  
          data[k] = temp[j--]; )08mG_&atL  
          b = temp[j]; bU+ z(Eg6  
        } 1_Ag:>#X  
    } Z6Kw'3  
  } C~PoC
'"q  
<ic%c/mN  
  /** {y0`p1  
  * @param data s1/:Ts[3i  
  * @param l t^Hte^#S  
  * @param i V/; / &  
  */ SA1|7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { pl.D h  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
cI g|sn  
        } q)Uh_l.Cj  
    } =%UX"K`  
  } `_*NFv1_  
QL{{GQ_dn  
}

堆排序： !4ZszQg  
uk\-"dS  
package org.rut.util.algorithm.support; kOycS  
:vqfWK6mv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q_sQC5:s  
pO~lVM  
/** `QIYnokL  
* @author treeroot w&F/P]1  
* @since 2006-2-2 |D ?}6z  
* @version 1.0 ) C?emTih  
*/ :
gvw5h%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ p` '8M  
n qR8uL>  
  /* (non-Javadoc) ND3(oes+;K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q!5 *)nw"  
  */ !oDX+hd,%>  
  public void sort(int[] data) { { 4(E @  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); f-!A4eKe  
    h.init(data); $Bd13%>)  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?uq7K"B  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Wg3\hv29  
  } ~S='~ g)  
jZ;dY~fE  
  private static class MaxHeap{      
~jqG  
    svBT~P0x  
    void init(int[] data){ 2?)bpp$WZ  
        this.queue=new int[data.length+1]; xq.HR_\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; rTR4j>Ua~  
          fixUp(size); Ai 9UB=[R  
        } 6jGPmOM/  
    } U6R"eQUTV  
      vXio /m  
    private int size=0; 6axDuwQ  
Ckelr  
    private int[] queue; 7i,Z
c]  
          `9+>2*k  
    public int get() { 2L'vB1`  
        return queue[1]; wGXnS"L!  
    } 8\85Wk{b  
[ NSsT>C  
    public void remove() { X)tf3M {J@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \U1fUrw$*  
        fixDown(1); s /?&H-  
    } cP4K9:k  
    //fixdown k>N >_{\  
    private void fixDown(int k) { Pd,+= ML  
        int j; NVTNjDF%s  
        while ((j = k << 1) <= size) { cvf@B_iN9  
          if (j < size && queue[j]             j++; YRkp(}*!\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 $SP*hkU  
            break; jf_0I
E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e2SU)Tr%b  
          k = j; |+^-b}0  
        } fCA/  
    } *=-o0c  
    private void fixUp(int k) { T%%+v#+  
        while (k > 1) { E>BP 
b  
          int j = k >> 1; f-V8/  
          if (queue[j]>queue[k]) D~;hIt*  
            break; 0NN{2"M$p  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l>Nz]Ul%{  
          k = j; ON(H7  
        } GYx_9"J\
5  
    } 7*7Z&1*3  
1-Fz#v7p  
  } rt7Ma2tK  
2 us-s  
} &*I\~;1  
suh@  
　

SortUtil： xZ51iD$  
0hKF)b  
package org.rut.util.algorithm; p< fKj  
_)J;PbK~  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +F &,,s"&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; %!r>]M <  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #?xhfSgr  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; RLypWjMx$
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; FuOP+r!H  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Lx-ofN\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Lp; {&=PIo  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; c2}?[\U]  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; E^.y$d~dS  
G`9\v
=0  
/** >IW0YIQy,  
* @author treeroot f\Bd lOJ>  
* @since 2006-2-2 AsRS7V  
* @version 1.0 SR9Cl  
*/ i$)`U]  
public class SortUtil { q16RPqfT  
  public final static int INSERT = 1; G>?hojvi  
  public final static int BUBBLE = 2; /B$"fxFf  
  public final static int SELECTION = 3; ubV|s|J  
  public final static int SHELL = 4; Hno:"k?  
  public final static int QUICK = 5; pV:c`1\`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ^h+<Q%'a'  
  public final static int MERGE = 7; sXzxEhp  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; h1.]Nl C  
  public final static int HEAP = 9; |x|#n  
0`=#1u8  
  public static void sort(int[] data) { '`q&UPg]  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); L\||#w   
  } P8K{K:T  
  private static String[] name={ 0]l _qxv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \(t.|  
  }; QE&rpF7l{  
 
PaF`dnJ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ;d1\2H  
        new InsertSort(), D6,rb 9  
        new BubbleSort(), 4@PH5z  
        new SelectionSort(), bk E4{P"  
        new ShellSort(), }2Y:#{m  
        new QuickSort(), &pS <4  
        new ImprovedQuickSort(), uBLI!N-G  
        new MergeSort(), \ajy%$;$}  
        new ImprovedMergeSort(), G#ov2  
        new HeapSort() 8\m_.e  
  }; d`LBFH,  
]KfjZ
!Qh  
  public static String toString(int algorithm){  ?[Od.  
    return name[algorithm-1]; $m`?x5rL8  
  } O/^7TBTn<r  
  75~>[JM  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ffK A  
    impl[algorithm-1].sort(data); x^kV;^ I  
  } 5V&3m@d0aq  
<syMrXk)R(  
  public static interface Sort { SwV{t}I  
    public void sort(int[] data); 'qS&7 W(  
  } <6`_Xr7)  
?yfk d:WD  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { gF;i3OJg  
    int temp = data; n7`R+4/s  
    data = data[j]; !es?GJq`  
    data[j] = temp; M]YK]VyG  
  } Z@fMU2e=Z  
}