[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。 U'xmn$O  
<`=(Ui$fD  
插入排序： O&PrO+&  
jW.IkG[|  
package org.rut.util.algorithm.support; WD'[|s\  
wn>?r ?KIB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lDtl6r/  
/** )WF*fcx{  
* @author treeroot KZsJ_t++!W  
* @since 2006-2-2 Ei\tn`I&  
* @version 1.0 ?wj1t!83  
*/ L%[b6<  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ &_<!zJ;Hn  
,uhOf! |  
  /* (non-Javadoc) zqGo7;;#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uRRp8hht  
  */ $mDlS  
  public void sort(int[] data) { 8CGjI?j  
    int temp; |D[4G6&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iJEKLv  
        } G+W0X  
    }     "D/\&1.&  
  } iriF'(1  
/c52w"WW  
} 4wx_@8  
V%'+ ob6  
冒泡排序： e_t""h4D  
af;~<oa  
package org.rut.util.algorithm.support; 8s<t* pI2  
QR{pph*zn-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p V`)  
 ood,k{  
/** 2mPU /  
* @author treeroot ^yVKW5x  
* @since 2006-2-2 +FlO_=Bu  
* @version 1.0 -@G,Ry-\t  
*/ S5xum_Dq  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !:<n]-U  
P4dhP-t  
  /* (non-Javadoc) + Awo\;@,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~_hn{Ous  
  */ 2VA mL7)  
  public void sort(int[] data) { S,2{^X  
    int temp; A\};^Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .Kz
U7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); |$.`4h?  
          } GUdVsZjz(  
        }
Jz6zJKcA  
    } zQyt1&!  
  } T!Eyq,]  
Pa\"l'!>^  
}

选择排序： `\5u/i'Ca!  
?'r=>'6D  
package org.rut.util.algorithm.support; |$a!Zx94^  
UU"'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d{G*1l(X  
We*&\e+"T  
/** E [b6k&A  
* @author treeroot l5esx#([*R  
* @since 2006-2-2 zY&/^^y  
* @version 1.0 !1cVg ls|  
*/ "kg;fF|  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `78)|a*R.  
[5sa1$n96G  
  /* s'yT}XQ;r  
  * (non-Javadoc) %Y*]eLT>  
  * qD<\U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wj#A#[
e  
  */ LyA}Nd]pyq  
  public void sort(int[] data) { o!>h Q#h  
    int temp; ^ woCwW8n  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { pLea 4  
        int lowIndex = i; wwD?i.3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { P\2UIAPa\b  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { IIIP<nyc  
            lowIndex = j; 2qxede  
          } {m7>9{`  
        } "`&1"*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @eU5b63jM  
    } 78-D/WY/X  
  } -TU^*  
]3bXJE  
} i"J`$u  
&R;Cm]jt  
Shell排序： j$jgEtPK9=  
+_ZXzz
cO<  
package org.rut.util.algorithm.support; )7}f.  
Y$&+2w,)H,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s(MLBV5)w  
]'!$T72  
/** 1O@ D  
* @author treeroot N#zh$0!8bJ  
* @since 2006-2-2 TZYz`l+v  
* @version 1.0 ~gJJ@j 0n  
*/ <b$.{&K  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Qvl3=[S  
2
{fPQQ;#  
  /* (non-Javadoc) 8JbN&C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T99\R%  
  */ b!3Y<D*  
  public void sort(int[] data) { nYbI =_-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ A4`3yy{0-  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); z)&ZoSXWc  
        } ^7>k:|7-t  
    } IMtfi(Y%F  
    insertSort(data,0,1); *N!>c&8  
  } ?3|jB?:k  
0; BX  
  /** qGrUS_~q*  
  * @param data .T|1l$Jn  
  * @param j 5`H.{4@  
  * @param i !H/5Ud9  
  */ bIP%xl Vp  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1'Y7h;\~\  
    int temp; QdtGFY4f,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); GB\
1'  
        } g:]X '%Ub  
    } BA(PWX`H  
  } lZf=#  
=LHz[dSL  
}

　 *j"u~ NF  
\6WVs>z  
快速排序： W34_@,GD  
3:~  *cU  
package org.rut.util.algorithm.support; 0V[`zOO(o  
NGq@x%T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~H1ZQ[  
$$f89, h  
/** V~!lY\  
* @author treeroot i}E&mv'  
* @since 2006-2-2 |O4LR,{G.w  
* @version 1.0 U+2U#v=<  
*/ ~H~iKl}|7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ }$E341@  
i4s_:
%+  
  /* (non-Javadoc) ;V)jC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8LH\a.>  
  */ )Lb?ZXT3  
  public void sort(int[] data) { }K'gjs/N;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     |rr<4>)X  
  } %
]1.)j
 
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ vtu!* 7m  
    int pivotIndex=(i+j)/2; X5w_ }Nhe  
    //swap ])tUXU>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }{y(&Oy3Y  
    x?rn<=  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 2.PZtl  
    SortUtil.swap(data,k,j); lGZf_X)gA^  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); V(c>1xLlz  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); =%Z5"];  
    t$zeBOI)  
  } c%x9.s<+1  
  /** 1];OGJuJ2  
  * @param data .4O
~a  
  * @param i "HwSW4a]  
  * @param j qayM0i>>  
  * @return 7I4<D
j  
  */ o>i@2_r\&H  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { TnXx;v  
    do{ 7GG:1:2+>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); >O$JS,  
      SortUtil.swap(data,l,r); y)*W!]:7^>  
    } u0{R;)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /C\tJ
s  
    return l; |9Pi*)E  
  } ;6AanwR6  
sEzl4I  
} Fz.Ij'8.H  
)1, U~+JFU  
改进后的快速排序： WNo7`)Kx  
M7gb3gw6  
package org.rut.util.algorithm.support; *F;W 1TF  
Gr8%%]1!0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f(UB$^4  
^{{0ajI9C  
/** 57(5+Zme  
* @author treeroot =lZtI6tZ  
* @since 2006-2-2 ,Z$
!:U  
* @version 1.0 Y5z5LG4  
*/ Rv)*Wo!L  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { nI7v:h4  
+%!'~  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,,=VF(@G  
  private static int THRESHOLD=10; Ny` =]BA  
  /* (non-Javadoc) 1EAQ ~S!2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;6}> Shs  
  */ 1uco{JX<S  
  public void sort(int[] data) { *)D$w_06S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; w:nLm,  
    FxdWJ|rN9D  
    int top=-1; :`B70D8ku  
    int pivot; ~i UG24v  
    int pivotIndex,l,r;
76(/(v.x  
    L}=t"y  
    stack[++top]=0; f<y-{.VnN$  
    stack[++top]=data.length-1; Mi)h<lY  
    8DGPA  
    while(top>0){ Z>PS>6  
        int j=stack[top--]; 4QBPN@~t  
        int i=stack[top--]; 6Wk9"?+1  
        noZ!j>f{@l  
        pivotIndex=(i+j)/2; SQ
T]'  
        pivot=data[pivotIndex]; l1%ubu  
        MGLcM&oR  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /*e6('9s  
        %;,4qB  
        //partition 7* R %zJ  
        l=i-1; fLg :+Ue<B  
        r=j; &fe67#0r)  
        do{ >X
PR)&t  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); wnjAiIE5  
          SortUtil.swap(data,l,r); G#YBfPmr  
        } oS^g "hQ`\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6Z<|L^  
        SortUtil.swap(data,l,j); q+2v9K@  
        BG_6$9y  
        if((l-i)>THRESHOLD){  N<~LgH  
          stack[++top]=i; 6%Pvh- ~_  
          stack[++top]=l-1; kgP6'`}E[  
        } Y?AvcY.  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $CDRIn50  
          stack[++top]=l+1; nhy:5eSK  
          stack[++top]=j; #H;1)G(/  
        } m+QZ|  
        cJ#n<Rsz  
    } M'nzoRk  
    //new InsertSort().sort(data); %$'Z"njO&  
    insertSort(data); E<'V6T9bi  
  } :%<'('S|  
  /** .^8rO,H[  
  * @param data c)Ne/E{!0  
  */ PIHKSAnq  
  private void insertSort(int[] data) { ?tkl cYB  
    int temp; MDCwgNPiQW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >Z>sR0s7  
        } xbzO'C  
    }     M^
{=&  
  } n(#[[k9&Ic  
{~`{bnx^]7  
} >02p,W6S>  
YBL.R;^v  
　

归并排序： @M6F?;  
=1\mLI}@  
package org.rut.util.algorithm.support; 0|ekwTx.  
{E.A?yej9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '4}8WYKQ  
+1^L35\@  
/** y?Pw6;e.  
* @author treeroot  v>s,*  
* @since 2006-2-2 4'"WD0  
* @version 1.0 |>b;M,`OO  
*/ Cx&l0ZXHEX  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ wQ8<%qi"L  
84coi  
  /* (non-Javadoc) e?pQuF~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t/@t_6m}*  
  */ i,rX.K}X  
  public void sort(int[] data) { 3`;1;
T2$B  
    int[] temp=new int[data.length]; (9b%'@A@m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zU'7x U-  
  } Y]!&, e,  
  izu_1X  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ T.W^L'L`  
    int mid=(l+r)/2; UG3}|\.u  
    if(l==r) return ; tT+W>oA/M  
    mergeSort(data,temp,l,mid);
F<b/)<Bm=  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '7g]@Q7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ IY|`$sHb  
        temp=data; j/@<=  
    } 7rG+)kHG  
    int i1=l; ;U#=H9_  
    int i2=mid+1; ,y@WFRsx  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ J>"qeR /  
        if(i1==mid+1) + Y!:@d  
          data[cur]=temp[i2++]; aq\Fh7  
        else if(i2>r) p0PK-e`@:  
          data[cur]=temp[i1++]; |
.;]e[&  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; H;0K4|I  
        else KwgFh#e  
          data[cur]=temp[i2++];         5n1`$T.WG  
    } L`(\ud  
  } ' H4m"  
xVRxKM5 {  
} *P|~vCnr  
v]rbm}uU9  
改进后的归并排序: 6}~k4;'}A  
7}e5ac  
package org.rut.util.algorithm.support; 5Pf)&iG  
{$>.I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BAi`{?z$<  
FAX[|p  
/** }z
,9!{~`  
* @author treeroot nJ$2RN  
* @since 2006-2-2 TpI8mDO\W  
* @version 1.0 C-g,uARX(r  
*/ Z<QNzJ D  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (EjlnG}5l  
Z?'?|vM  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,/kZt!  
nw#AKtd@x  
  /* Nw(hN+_u  
  * (non-Javadoc) D&i,`j  
  * U.h2 (-p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =uEpeL~d;+  
  */ nW<nOKTnk_  
  public void sort(int[] data) { bjI3xAs~  
    int[] temp=new int[data.length]; uG/'9C6Z  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &[SFl{fx>-  
  } AMASh*  
KzQFG)q,  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *IIA"tC  
    int i, j, k; )2#qi/  
    int mid = (l + r) / 2; [XubzZ9  
    if (l == r) #XG3{MGX[  
        return; R / ND f`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !yr4B"kz  
        mergeSort(data, temp, l, mid); f'*/IG  
    else (?TK P 7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); `P
<#kt  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) IusZYB  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :*^aSPlV  
    else *.KVrS<B1  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); eI-SWwmv/u  
8(\J~I[^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { FA := )  
        temp = data; 947;6a%$  
    } 3,2$Ny3N  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { w'XN<RWA  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; j\zlp  
    } Z9|A"[b  
    int a = temp[l]; s0:M'wA  
    int b = temp[r]; j@Pd" Z9  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7GS4gSd3  
        if (a < b) { 5ArgM%  
          data[k] = temp[i++]; PKC0Dt;F.  
          a = temp; y%x:~.  
        } else { r;"D>IM\  
          data[k] = temp[j--]; n-{d7haOa  
          b = temp[j]; X|G[Ma?   
        } oE6`]^^  
    } 7WY~v2SDF  
  } 1Kr$JIcd  
z30 mk  
  /** EUVD)+it  
  * @param data sv!v`zh  
  * @param l ?k($Tc&Q  
  * @param i =F}qT|K  
  */ C`.eJF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { G e5Yz.Qv  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l)~U8  
        } 2`j{n\/  
    } A{M7   
  } iOSt=-p  
gs=ok8w  
}

堆排序： 60cQ3.e  
GAZRQ  
package org.rut.util.algorithm.support; 4;3Vc%  
GB<.kOGQ[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5f?GSHA}  
Di27=_J  
/** )UpVGT
)  
* @author treeroot u[PG/ploc  
* @since 2006-2-2 aXG|IN5 *m  
* @version 1.0 i+_=7(
e  
*/ "Da-e\yA  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ qY'+@^<U;  
Pk;yn;  
  /* (non-Javadoc) 1]5k lJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J/E''*  
  */ Ea][:3  
  public void sort(int[] data) { g/ShC8@=u  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9nY|S{L  
    h.init(data); B$YoglEW:  
    for(int i=0;i         h.remove(); -mGG:#yP  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 0l& '`  
  } 9<toDg_  
<DPRQhNW]  
  private static class MaxHeap{       jkta]#O  
    6<>1,wbq  
    void init(int[] data){ }{j@q~w>$  
        this.queue=new int[data.length+1]; Mis B&Ok`k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; i$$h6P#  
          fixUp(size); ,x!r^YO=  
        } oXqJypR 2  
    } qg1\ABH  
      l&qyLL2 w  
    private int size=0; JZ![:$:  
(*=>YE'V{  
    private int[] queue; g6aqsa  
          @ S[As~9X  
    public int get() { YVvE>1z  
        return queue[1]; Yy 0" G  
    } @ext6cFe3<  
r&B0-7r  
    public void remove() { 6}Tftw$0z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); S)wP];]`K  
        fixDown(1); A+foc5B  
    } +boL?Ix+  
    //fixdown nxBP@Td  
    private void fixDown(int k) { [tJn!cMs  
        int j; u-s*k*VHoc  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,}@4@ >?K  
          if (j < size && queue[j]             j++; #NGtba  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 7&wxnxSk^  
            break; I{>Z0+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :_:)S  
          k = j; %72(gR2Wa2  
        } 8>LDo"<  
    } 3**t'iWQ  
    private void fixUp(int k) { G4~@  
        while (k > 1) { U1Fo #L  
          int j = k >> 1; >i  >|]  
          if (queue[j]>queue[k]) 8#tuB8>  
            break; oF]]Pl{W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ti6X=@ P:  
          k = j; ,Eh]Zv1AE  
        } )u28:+8  
    } "*j8G8  
hY%} x5ntU  
  } WFV'^-4  
G~bDl:k`A  
} O CIoY?a  
p=A,yGDV  
　

SortUtil： hgW1g#
  
irq{ 21  
package org.rut.util.algorithm; IvkYM`%  
"M-';;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; N\Lu+ x5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; FvP
WS!H  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; +swTMR  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; czu9a"M>X  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; SpU|Q1Q/h  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :Z2997@Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; lN:;~;z_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 3
Og}_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ]dJ"_  
~&RrlFh  
/** kqj)&0|X  
* @author treeroot F:P2:s<d-  
* @since 2006-2-2 Fp@>(M#3  
* @version 1.0 F7*)u-4Yn  
*/ tN\I2wm  
public class SortUtil { o@.{|j  
  public final static int INSERT = 1; qWWt5rJ  
  public final static int BUBBLE = 2; cUG^^3!  
  public final static int SELECTION = 3; F@q9UlfB-  
  public final static int SHELL = 4; /Mw;oP{&b  
  public final static int QUICK = 5; dm=?o  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r"
{jrBK$  
  public final static int MERGE = 7; 8UgogNR\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ys`oHSf  
  public final static int HEAP = 9; 3T0-RP*  
iEr?s-or  
  public static void sort(int[] data) { ilJ`_QN  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0k16f3uI   
  } *<67h*|)  
  private static String[] name={ <&) hg:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" V,Nu!$)J  
  }; wL, -"  
  <7rj,O1=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =$gBWS  
        new InsertSort(), Y7p@NG&1q  
        new BubbleSort(), : Bo
  
        new SelectionSort(), xxl|j$m  
        new ShellSort(), e/:?9  
        new QuickSort(), L8h!%56s  
        new ImprovedQuickSort(), )~R[aXkvY  
        new MergeSort(), Cx/J_Ro#  
        new ImprovedMergeSort(), FI?J8a  
        new HeapSort() c;X,-Q9  
  }; fi*b]a\'  
< B]qqqP  
  public static String toString(int algorithm){ &QfEDDJ  
    return name[algorithm-1]; jxkQ #Y  
  } &uO-h
 
  h~9P34m  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9m2FH~  
    impl[algorithm-1].sort(data); w*/@|r39  
  } E%D.a=UX,  
|k*bWuXgLs  
  public static interface Sort { 0ElEaH1z  
    public void sort(int[] data); -`\^_nVC  
  } {'M/wT)FeC  
p2rT0gu!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^c}3o|1m(  
    int temp = data; N1c0>{  
    data = data[j]; GfK%UZ$C  
    data[j] = temp; 3ddw'b'aQ  
  } Wj|W B*B  
}