[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。 =eDVgOZ)  
,+oQ 5c(f  
插入排序： Hb#8?{  
Mf<Pms\F  
package org.rut.util.algorithm.support; |jU/R  
\6T&gX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V'mQ{[{R  
/** C^2Tql  
* @author treeroot vO&%sjvH  
* @since 2006-2-2 aHXd1\6m  
* @version 1.0 E-MEMran4  
*/ p4fU/  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ K!).QB'  
(VI4kRj  
  /* (non-Javadoc) qYl%v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1Vp['&  
  */ bvUjH5.7  
  public void sort(int[] data) { dTB^6>H  
    int temp; HKP<
=<8/O  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xeIt7b?#  
        } E"b+Q  
    }     0%<Fc9#  
  } {uM
*.]  
jri=UGf  
} \@N8[  
^Cst4=
:W  
冒泡排序： *_}ft-*w  
T[`o$j6  
package org.rut.util.algorithm.support; fk<0~tE  
9G[!"eZ}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7YV}F9h4  
rUc2'Ct  
/** eBFsKOtu  
* @author treeroot
%|*tL7  
* @since 2006-2-2 H!y1&  
* @version 1.0 C?fd.2#U  
*/ [6`8^-}?  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ @>}!g9c  
CCNrjaA  
  /* (non-Javadoc) 3,8<5)ds*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XT9]+b8(M  
  */ Sp]"Xr)  
  public void sort(int[] data) { ,,sKPj[  
    int temp; <~X4&E]rT_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,6=j'j1#a  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xA& tVQ2!  
          } 9{RCh9  
        } H9?(5  
    } J/mLmSx  
  } b}HLuX  
?NOc]'<(G  
}

选择排序： HL]8E}e\"  
J~Uq'1?  
package org.rut.util.algorithm.support;  Sg  
: E[\1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8s16yuM  
{e~#6.$:  
/** $REz{xgA=  
* @author treeroot i/E"E7  
* @since 2006-2-2 R&KFF'%  
* @version 1.0 &OQ37(<_  
*/ <|8N\FU{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1Bp?HyCR  
q4=Gj`\43  
  /* [U'I3x,  
  * (non-Javadoc) /*Iq,"kGz  
  * c|RT
P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L|ZxB7xk  
  */ ]dIcW9a  
  public void sort(int[] data) { G%
ytp=N  
    int temp; ~8:q-m_h  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { dDYD6  
        int lowIndex = i; !xcLJ5^W  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { W5cBT?V  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { RT`.S uN  
            lowIndex = j; Jx@_OE_vp  
          } o-i9 :AHs  
        } .3>`yL  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *ThP->&:(  
    } 41G}d+  
  } K93L-K^J  
%4'<0  
} qJ(XW N H  
c(W
s3  
Shell排序： F3nYMf  
=sZ58xA  
package org.rut.util.algorithm.support; )hG4,0hv&  
3fGL(5|_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4N6JKS  
rDI}X?JmX  
/** R&.
mNji*  
* @author treeroot h'lqj0  
* @since 2006-2-2 |2ImitN0  
* @version 1.0 tVQq,_9C  
*/ jRiXN%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ N_wj,yF*  
\MqOHM.[  
  /* (non-Javadoc) 56w uk [)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W{A4*{  
  */ UahsX  
  public void sort(int[] data) { ;n,xu0/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -.xiq0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Mc,3j~i  
        } 6 &Lr/J76  
    } Ef @  
    insertSort(data,0,1); hXnfZx%  
  } A(eB\qG  

ZSWZz8  
  /** *'w?j)}A9g  
  * @param data Zzn N"Si,  
  * @param j 9$k0  
  * @param i )_n=it$  
  */ &cGa~
#-u
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?}RPnf  
    int temp; I'`90{I  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t =V| '  
        } Ty<."dyPW  
    } unKPqc%q=n  
  } e&nE  
_mWVZ1P  
}

　 u
i RO,B}z  
\&_pI2X  
快速排序： po\(O8#5U  
`=V p 0tPI  
package org.rut.util.algorithm.support; k?Kt*T  
/q,vQ[R/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5G2G<[p5oQ  
j*\oK@  
/** 40%fOu,u`  
* @author treeroot [*C%u_h  
* @since 2006-2-2 gLm,;'h%u  
* @version 1.0 x8w l  
*/ ?;VsA>PV  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +=:_a$98  
nz|6CP  
  /* (non-Javadoc) {p.^E5&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &@K6;T  
  */ 9>ajhFyOhX  
  public void sort(int[] data) { 8eVy*h2:=  
    quickSort(data,0,data.length-1);     gky+.EP.  
  } A+|bJ>q  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ J#W*,%8O  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 8WE@ X)e  
    //swap EXMW,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q6T"8K/  
    QJ&]4*>a  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); !YPwql(  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7Kf  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jW]"Um-]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q6)?#7<jy  
    e |K_y~  
  } C$p012D1  
  /** 
$DXO7;#  
  * @param data i?ZVVE=r  
  * @param i !2Gua1z!CJ  
  * @param j 5dGfO:Dy_  
  * @return 9wlp AK  
  */ Pbd[gKX_  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 5,-g^o7  
    do{ )DmydyQ'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); CBO*2?]s  
      SortUtil.swap(data,l,r); B}S+/V` Y5  
    } 3[j,d]\|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     o}DRp4;Ka  
    return l; _dELVs7OL  
  } Iprt ZqiL  
T+^Sa J  
} Nw9@
E R  
|}L=e.  
改进后的快速排序： #.rkvoB0N  
kebk f,`p  
package org.rut.util.algorithm.support; idB1%?<  
w
mww7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \q?^DI:`   
el U%Z9  
/** w$IUm_~waa  
* @author treeroot 4#{f8  
* @since 2006-2-2 
t{g@z3  
* @version 1.0 Qo:vAv  
*/  V~VUl)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~5&B#Sm[G  
)!kt9lK  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; tA^+RO4  
  private static int THRESHOLD=10; ZJF"Yo  
  /* (non-Javadoc) %%F,G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z^]jy>dj  
  */ 'z^'+}iyv  
  public void sort(int[] data) { }W@refS  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #8sy QWlG  
    ]isq}Qv~  
    int top=-1; >|, <9z`D  
    int pivot; P4HoKoj2`  
    int pivotIndex,l,r;
7m 
ou  
    <jh7G  
    stack[++top]=0; -.r"|\1X  
    stack[++top]=data.length-1; yUWc8]9\W  
    9
i U/[d  
    while(top>0){ Rz&`L8Bz  
        int j=stack[top--]; &a4FGzR#  
        int i=stack[top--]; #q K.AZi  
        J90:c@O"w  
        pivotIndex=(i+j)/2; cpl Ny?UIC  
        pivot=data[pivotIndex]; Ux1j+}y  
        T9}~]zW7P  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $K+|bb  
        { TI,|'>5[  
        //partition `y61B
z  
        l=i-1; L){V(*K '  
        r=j; a_bZT4  
        do{ $3B%4#s  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \#JX
ch  
          SortUtil.swap(data,l,r); %f'=9pit  
        } gxmo 1  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); I{0cnq/  
        SortUtil.swap(data,l,j); !@])Ut@tN  
        0ETT@/)]z  
        if((l-i)>THRESHOLD){ z6}p4  
          stack[++top]=i; p7 !y#  
          stack[++top]=l-1; dH.Fb/7f  
        } G6
2;p#  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bl
&9O  
          stack[++top]=l+1; hxj\  
          stack[++top]=j;
45n.%*,  
        } nBd]rak'  
        w>\oz  
    } j94~cYV  
    //new InsertSort().sort(data); %E/#h8oN{  
    insertSort(data); +,,dsL  
  } hSxK*.W*3  
  /** Go1xyd:k  
  * @param data R<_VWPlj  
  */ 2q]ZI  
  private void insertSort(int[] data) { c7{s'ifG  
    int temp; ovOV&Zt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BriL^]  
        } rz,,ku4qt  
    }     8\9W:D@"x  
  } @GD $KR9  
?*$uj(  
} lz6CK  
n|?sNM<J3  
　

归并排序： bf=\ED^  
-xLK/QAL  
package org.rut.util.algorithm.support; l" ~ CAw;  
j@#RfVx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3N!v"2!#  
IY6Qd4157  
/** (w2lVL&  
* @author treeroot %scIZCrI~  
* @since 2006-2-2 h?;03>6A&]  
* @version 1.0 A@?-
"=h}  
*/ x4>"m(&%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ -6WSYpHV  
|OAiHSW"V  
  /* (non-Javadoc) BMQ4i&kF|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~N}Zr$D  
  */ 6AdUlPM  
  public void sort(int[] data) { Drf Au  
    int[] temp=new int[data.length]; #@w/S:KbJt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pYm#iz  
  } 7O%^4D  
  _a9oHg  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %-$ :/N  
    int mid=(l+r)/2; nv+miyvvm  
    if(l==r) return ; ZU0*iA  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4`9ROC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); As5
l36  
    for(int i=l;i<=r;i++){ OAFxf,b  
        temp=data; ltU{P|7!E  
    } P.Cn[64a+@  
    int i1=l; 6Y6t.j0vN.  
    int i2=mid+1; w;(=wN\  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ q&3(yhx  
        if(i1==mid+1) /qwY/^  
          data[cur]=temp[i2++]; !mWm@}Ujg  
        else if(i2>r) ~iiDy;"  
          data[cur]=temp[i1++]; i9rv8"0>  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; iD%a;]  
        else |7n%8JsY!"  
          data[cur]=temp[i2++];         vfj{j= G  
    } <h+@;/v:  
  } (4RtoYWW  
S76MY&Vx23  
} -qvMMit%7  
g,o46`6"  
改进后的归并排序: G#f3 WpD  
8 l= EL7  
package org.rut.util.algorithm.support; yn@wce  
|{-?OOKj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^x/D8M  
K0o${%'@7  
/** MK! @ND  
* @author treeroot ki2`gLK  
* @since 2006-2-2 =zrfh-lwH  
* @version 1.0 @c"s6h&  
*/ c;(Fz^&_  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { $%ND5u
K  
yKK9b  
  private static final int THRESHOLD = 10; @].!}tz  
xzfugW  
  /* XV4aR3n{Q  
  * (non-Javadoc) P.k>6T<U>  
  * sUR5Q/Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FqGMHM\J  
  */ )MTf  
  public void sort(int[] data) { 9m_~Zs}Z  
    int[] temp=new int[data.length]; nQ|($V1?W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y`$\o  
  } LfU? 1:Du  
qe?Ns+j<d  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { I`jG  
    int i, j, k; b KIL@AI  
    int mid = (l + r) / 2; %qE"A6j  
    if (l == r) EB}~^ aY  
        return; +>2.O2)%q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)   </5  
        mergeSort(data, temp, l, mid); wL]#]DiE  
    else `HYj:4v'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2?:OsA}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |/8!PKm  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); MT)q?NcG  
    else I1s= =  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Qi=0[  

<tsexsw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { i|,}y`C#  
        temp = data; vF~q".imC  
    } =TzJgx  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { {(asy}a9K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #j+cl'  
    } .!lLj1?p  
    int a = temp[l]; PBEi"`i  
    int b = temp[r]; aR@+Qf  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { y0?HZ Xq  
        if (a < b) { (|<+yQ,@>  
          data[k] = temp[i++]; cH:&S=>h  
          a = temp; y] O&w{m$  
        } else { o@[o6.B<  
          data[k] = temp[j--]; qkp0'f*}  
          b = temp[j]; XDyo=A]  
        }
& @_
PY  
    } X&rsWk  
  } <4@8T7  
N'l
2$8  
  /** (]&B'1b  
  * @param data Rg46V-"d,@  
  * @param l Ly2!(,FB.  
  * @param i 9`VY)"rJ  
  */ :9x]5;ma  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { aTvLQ@MQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }y J,&N'p  
        } ^'Rs`e  
    } 9jx>&MnWs  
  } 9&C8c\Y  
z?kE((Ey  
}

堆排序： MU `!sb*  
u$ci{<  
package org.rut.util.algorithm.support; 'IVC!uL,%  
0@EI@X;q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k.)YFKi  
'0_W<lGB  
/** $rbr&TJ  
* @author treeroot [ z/G  
* @since 2006-2-2 Eg2jexl
 
* @version 1.0 z-"P raP  
*/ v"%>ms"n  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ I1dOMu9  
d>#X+;-k  
  /* (non-Javadoc) g1y@z8Z{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h. 4#C}> )  
  */ yiH;fK+x  
  public void sort(int[] data) { o"P)(;  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); K)Z~ iBRM  
    h.init(data); s9+lC!!  
    for(int i=0;i         h.remove(); -y3[\zNe  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 2lN0Sf@  
  } *&h]PhY  
n
? =O@yq  
  private static class MaxHeap{       cf"!U+x
  
    OH]45bd &7  
    void init(int[] data){ 4W E)2vkS  
        this.queue=new int[data.length+1]; $ER$|9)KD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _ogN  
          fixUp(size); +~,q"
6  
        } \FCPD.2s+  
    } o~4kJW#  
      JP ;SO  
    private int size=0; vtK.7AF  
V;)+v#4{  
    private int[] queue; L7xiq{t`Y  
          k{|>!(Ax  
    public int get() { K9nW"0>  
        return queue[1]; !Zc#E,  
    } zc,X5R1  
gd7!+6  
    public void remove() { ~qTChCXP  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 5*90t{#  
        fixDown(1); mT|r:Yr:  
    } N693eN!  
    //fixdown +~ Y.m8  
    private void fixDown(int k) { )S#?'gt*  
        int j; !kh:zTP  
        while ((j = k << 1) <= size) { {S@, ,  
          if (j < size && queue[j]             j++; wk^$DM/KJ)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 'b>3:&  
            break; ExL7 ]3r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); UQ)^`Zj  
          k = j; %Br1b6 V  
        } 20Jlf?  
    } K>\v<!%a  
    private void fixUp(int k) { 889^P`Q5  
        while (k > 1) { 8LuU2Lo  
          int j = k >> 1; Go]y{9+(7  
          if (queue[j]>queue[k]) {aopGu?i  
            break; GFnwj<V+{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5~#oQ&  
          k = j; w-@6qMJ  
        } !<X/_+G\  
    } ?fc<3q"  
/:,}hy+U  
  } !SLfAFcS  
s~5rP
:  
} \"5p)(  
%_>8.7  
　

SortUtil： {t]8#[lo  
?+{_x^  
package org.rut.util.algorithm; br?pfs$U  
VY=YI}E  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8@FgvWC  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; (H]NL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; UdpuQzV<4`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ;j<#VS-]  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 3A! |M5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xxC2 h
3  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; p@@*F+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .lSoC`HE  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <?Z]h]C^o  
eZg>]<L  
/** |`
AJ
P  
* @author treeroot g-/ }*ml  
* @since 2006-2-2 g6?5  
* @version 1.0 N{a=CaYi+  
*/ WZviC_
 
public class SortUtil { v++&%  
  public final static int INSERT = 1; {~'Iu8TvZ  
  public final static int BUBBLE = 2; ,OMdLXr  
  public final static int SELECTION = 3; ,"?8  
  public final static int SHELL = 4; Q>G% *?  
  public final static int QUICK = 5; ]KUeSg|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ))7CqN  
  public final static int MERGE = 7; bq}`jP~#  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Vw&#
Lo  
  public final static int HEAP = 9; *c(YlfeZ#  
q5) K  
  public static void sort(int[] data) { <Iil*
\SC  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); r#J_;P{U  
  } gL7rX aj  
  private static String[] name={
7oCY@>(f  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" z)u\(W*\iA  
  }; y7Hoy.(  
  be(hY{y`  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /%bnG(4  
        new InsertSort(), 8 9maN  
        new BubbleSort(), Vf$$
e)  
        new SelectionSort(), E>u U6#v  
        new ShellSort(), wF*9%K'E  
        new QuickSort(), :=:m4UJ
b  
        new ImprovedQuickSort(), AO(zl*4  
        new MergeSort(), EO/41O  
        new ImprovedMergeSort(), T#&X7!4  
        new HeapSort() ]na$n[T/I  
  }; ZdT-  
py wc~dWvz  
  public static String toString(int algorithm){ :8A@4vMS)?  
    return name[algorithm-1]; 9LSV^[QUH  
  } ?*~sx=mC  
  CFu^i|7o  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1%";|  
    impl[algorithm-1].sort(data); )E^Pn|H  
  } }V 4u`=  
8\+DSA  
  public static interface Sort { _9<Mo;C  
    public void sort(int[] data); ehZ/J5  
  } l.BiE<&  
Ieh<|O,-C  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { qu;$I'Ul%  
    int temp = data; C4 -y%W"P  
    data = data[j]; xiqeKoAD  
    data[j] = temp; tF.N  
  } >Udq{<]#r  
}