[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。 8ViDh  
rO C~U85  
插入排序： NH{0KZ R  
MKbW^:  
package org.rut.util.algorithm.support; S&a44i  
` p)#!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )3;S;b  
/** 76 y}1aa  
* @author treeroot }} IvZG&  
* @since 2006-2-2 {AZW."?  
* @version 1.0 =0Nd\  
*/ yEH30zSt  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ N-^\e)ln  
m^wYRA.  
  /* (non-Javadoc) 8NLk`/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BM3nZ<%3  
  */ 9N9;EY-U  
  public void sort(int[] data) { =KX:&GU  
    int temp; NK#f Gz*,(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C&Rv)
j  
        } qp7>_B  
    }     NJ|8##Z>  
  } @Fo0uy\G  
o/Z?/alt4  
} O%)w!0  
K\uR=L7  
冒泡排序： FsD}Nk=m~  
!4|7U\;  
package org.rut.util.algorithm.support; HH>]"mv  
/@0wbA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zgLm~  
P5[.
2y_qM  
/** [z?<'Tj  
* @author treeroot o0AREZ+I  
* @since 2006-2-2 f;QWlh"9  
* @version 1.0 NbSwn}e_  
*/ =x=#Etj|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'E6)6N  
myH#.$=A  
  /* (non-Javadoc) !.9NJ2'8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L='GsjF0}  
  */ KX{S8_  
  public void sort(int[] data) { 8}4V
$b`Z  
    int temp; w* v%S  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ NJ3b Oq  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (}'0K?  
          } {4 *ob@w*  
        } a6[bF  
    } 'y@0P5[se  
  } 6%:N^B=%}  
g,\<fY+4  
}

选择排序： Bisht%]^  
]@Q14   
package org.rut.util.algorithm.support; 8$S$*[-a  
w_6h $"^x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TTS}, `  
?k#-)inf)  
/** !x[+rf  
* @author treeroot D/rKqPp|!  
* @since 2006-2-2 q_JES4ofx  
* @version 1.0 Y
8(g8RN  
*/ {~VgXkjsC  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { >!?u8^C  
+tl&Jjd
m  
  /* }]kzj0m  
  * (non-Javadoc) {l![{  
  * H>k=V<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !DXKn\aQf  
  */ D}Z].c@E  
  public void sort(int[] data) { m;k' j@:  
    int temp; UfXqcyY(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [/6IEt3}B  
        int lowIndex = i; nx84l7<  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { [26"?};"%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { LC2t,!RRl&  
            lowIndex = j; ]hc.cj`\W&  
          } 3}2'PC  
        } .(`#q@
73  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); [T.kwQf4$  
    } D>PB|rS@  
  } xrS;06$  
58{6kJ@  
} S+7>Y? B!  
?=-18@:.ss  
Shell排序： (Jy7  
/(5SJ(a  
package org.rut.util.algorithm.support; ?tSFM:9PU  
 5'Y @c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Syo1Dq6z.  
Bzw~OB{!=J  
/** 5l}v  
* @author treeroot PohG y  
* @since 2006-2-2 ?=$a6o  
* @version 1.0 ,_D`0B6o  
*/ %TP0i#J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ <T,vIXwu+  
kO+Y5z6=  
  /* (non-Javadoc) 8
W79  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zvL;.U  
  */ ]`b/_LJN$F  
  public void sort(int[] data) { M1-n  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Y7{IF X  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); K]1A,Q  
        } mY+Jju1  
    }
km|;T!  
    insertSort(data,0,1); ] K3^0S/  
  } TW" TgOfd  
n>"0y^v  
  /** 5(]=?
$$*t  
  * @param data mR)Xq=  
  * @param j VE`5bD+%e  
  * @param i Ys|tG
U  
  */ .i) H1sD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { <j+DY@*  
    int temp; bx#GOK-  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); !uLz%~F  
        } %4*-BCP  
    } n<+g{QHi  
  } |Ah'KpL8W  
ZEYT17g]  
}

　 ["TUSf]  
*](maF~%C  
快速排序： '[Ap/:/UY  
.76T<j_  
package org.rut.util.algorithm.support; QpxRYv  
% put=I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |`B*\\1  
^lud2x$O^C  
/** S:aAR*<6  
* @author treeroot w\ 4;5.$  
* @since 2006-2-2 NCR4n_  
* @version 1.0 !W4A9Th  
*/ O9?t,1  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ A/ZZ[B-  
`K5Lp>=R  
  /* (non-Javadoc) a~ sU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
iI\bD  
  */ pBl'SQccp  
  public void sort(int[] data) { awxz
P*6  
    quickSort(data,0,data.length-1);     O<[h  
  } K9O%SfshF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ xVw9_il2a  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5#|D1A  
    //swap X$Eg(^La  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cLhHGwX=x  
    u5zL;C3O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {BPNb{dBKr  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?&A)%6` ~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); w*#B_6bG  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); }x!=F<Q!r  
    >n3w'b  
  } qw?#~"Ca.  
  /** u-qwG/$E  
  * @param data eYNu78u   
  * @param i $]LhE:!G  
  * @param j OD{()E?1B  
  * @return m03D+@F  
  */ JV_VF'  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { bvn%E H  
    do{ NN>E1d=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); rG[iEY  
      SortUtil.swap(data,l,r); m-T@Og  
    } jR1t&UD3Y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     '^mCLfo0}  
    return l; 9|BH/&$  
  } d ?Uj3G  
<KY \sb9  
} @2(7 ZxI  
[l# 8}dy  
改进后的快速排序： n92*:Y  
0ndk=V  
package org.rut.util.algorithm.support; .h c-uaL  
V Ioqn$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m{#?fR=9  
;|yd}q=p  
/** X;:qnnO  
* @author treeroot P'}WmE'B}F  
* @since 2006-2-2 2:[ -  
* @version 1.0 J:D{5sE<|  
*/ ({&\~"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Y6W#uiqk  
U)v){g3w)  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; xD.Uh}:J  
  private static int THRESHOLD=10; +|0f7RB+R  
  /* (non-Javadoc) IkWV|E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /6fa 7;  
  */ X%X`o%AqC  
  public void sort(int[] data) { =:fN  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0+3_CS++r  
    >;qAj!'  
    int top=-1; =1ltX+   
    int pivot; }^Ymg
7wA  
    int pivotIndex,l,r; /FJ.W<hw  
    qe/dWJBa  
    stack[++top]=0; LOO<)XFJ  
    stack[++top]=data.length-1; {^8->V  
    WR|n>i@m  
    while(top>0){ , B90r7K:  
        int j=stack[top--]; s8:-*VR9  
        int i=stack[top--]; 9Gh:s6  
        +4 W6
{`  
        pivotIndex=(i+j)/2; +jD*J
tb<  
        pivot=data[pivotIndex]; u B~C8}  
        )70i/%}7  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); reP)&Fo  
        pZxuV(QP`  
        //partition bT>1S2s  
        l=i-1; 2|a5xTzH  
        r=j; !#[B#DZc(  
        do{ rd_!
'pG  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1 lZRi-P  
          SortUtil.swap(data,l,r); [LF<aR5  
        } ;6)Onwx  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2#jBh  
        SortUtil.swap(data,l,j); MA`.&MA.  
        xcHuH-}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3aY^6&  
          stack[++top]=i; L$zB^lSM  
          stack[++top]=l-1; w|,BTM:e  
        } ztEM>xsk  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x*#9\*@EI  
          stack[++top]=l+1; N\{{:<Cp\  
          stack[++top]=j; Dve+ #H6N  
        } "L9yG:  
        xfzGixA  
    } aam6R/
4  
    //new InsertSort().sort(data); S"<"e\\}"_  
    insertSort(data); ?9Hs,J  
  } ~bD'QMk  
  /** ?mi1PNps#  
  * @param data b[/uSwvi  
  */ p)e?0m26  
  private void insertSort(int[] data) { \+#>XDD  
    int temp; (5/>arDn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x
J rKH  
        } `b:yW.#w3l  
    }     Z#vU~1W  
  } 7Zw.mM!i  
'eYM;\%('  
} dCn'IM1  
0ZAT;eaB  
　

归并排序： mx=2lL`  
Oe)B.{;Ph  
package org.rut.util.algorithm.support; \r`><d
 
}!9KxwC(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .P#+V$qhv  
lS96sjJp@  
/** w#!b #TNc  
* @author treeroot =im7RgIBo  
* @since 2006-2-2 J ?^
R1  
* @version 1.0 (N^tg8Z<  
*/ 6d{&1-@>  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ (iJ9ekB  
AD>X'J u8  
  /* (non-Javadoc) J.Fy0W@+k4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [4 y7tjar^  
  */ $2/v8  
  public void sort(int[] data) { ]L/AW  
    int[] temp=new int[data.length]; krMO<(x+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ba#wW E  
  } chakp!S=  
  Vk:] aveW  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .8dlf7* ,  
    int mid=(l+r)/2; "pMx(  
    if(l==r) return ; hF^y4v|5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 13aj fH  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); LQz6o
p}R  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fWs@ZCt  
        temp=data; 'Da*MGu9  
    } w#^z:7fI  
    int i1=l; !4mg
]~G  
    int i2=mid+1; |))O3]-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ nh]}KFO h  
        if(i1==mid+1) -$sVqR>_  
          data[cur]=temp[i2++]; :d=:>_[  
        else if(i2>r) O48*"Z1  
          data[cur]=temp[i1++]; @Yj+u2!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; yllEg9L0z  
        else W|CZA  
          data[cur]=temp[i2++];         W,fXHYst  
    } ?aWMU?S  
  } TGH"OXV*@  
*?3c2Jg=E  
}
Ku`u%5<  
$(fhO  
改进后的归并排序: .K`EflN  
wCgi@\  
package org.rut.util.algorithm.support; {'a
|$u+  
{$QkerW3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FH
)_L1n  
>K n7A  
/** &>A<{J@VL  
* @author treeroot i_f\dkol  
* @since 2006-2-2 !hjA   
* @version 1.0 Ox%p"xuP,  
*/ (sqI:a  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { e#odr{2#4u  
*!MMl]gU?  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0b(x@>
 
h.jO3q
 
  /* s8.SEk|pB  
  * (non-Javadoc) SLU$DW;t  
  * CK9FAuU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G\(cnqHk  
  */ 7m4*dBTr  
  public void sort(int[] data) { |*(
R$tX  
    int[] temp=new int[data.length]; MqjdW   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); L%HFsuIO-  
  } @p<tJR"M  
]sZ! -q'8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Seh(G  
    int i, j, k; ]Ns)fr6  
    int mid = (l + r) / 2; xG WA5[YV  
    if (l == r) 2D2} *);eW  
        return; YkSHJ{>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) x@3" SiC  
        mergeSort(data, temp, l, mid); nArG I}@  
    else ;6M [d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); z\`tnz7>$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \
:4SN&I~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); D{rM  
    else } 89-U  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); bm poptfL  
+Ze;BKZ3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { mtmTlGp6Lc  
        temp = data;
M(?0c}z  
    } 9Cz|?71  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { $.x,[R aN  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; B  
    } w:+&i|H>  
    int a = temp[l]; d_7hh  
    int b = temp[r]; IictX"3lh  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,c,@WQ2
:-  
        if (a < b) { P
iN^/#D  
          data[k] = temp[i++]; uN4e n,  
          a = temp; ]d~2WX Y  
        } else { 89x;~D1  
          data[k] = temp[j--]; ?$#P =VK  
          b = temp[j]; UM<!bNz`  
        } |:]}u|O  
    } _<KUa\  
  } =
&F~GCZ>  
RPdFLC/  
  /** :%>)S  
  * @param data )4TP{tp  
  * @param l E[cH/Rm  
  * @param i u|cP&^S  
  */ F:og:[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !Ahxi);a  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AsI\#wL)  
        } 8Si3 aq3  
    } 2ck0k,WP  
  } Ab6R?mUM  
2ZEDyQM  
}

堆排序： ]!j%Ad  
9Dbbk
/j|
 
package org.rut.util.algorithm.support; }3_>  
7"F29\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a7685Y  
j^%N:BQ&  
/** \ef:H&r  
* @author treeroot ^HxIy;EQ<z  
* @since 2006-2-2 I1Otu~%d  
* @version 1.0 yfal'DqKF  
*/ B77`azwF  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ SsPZva  
9F[_xe@  
  /* (non-Javadoc) _M+7)[xj=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s94*uZ(C/  
  */ [r!f&R  
  public void sort(int[] data) { ia(`3r  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); :a^/&LbLm  
    h.init(data); f>bL }L  
    for(int i=0;i         h.remove(); .)SR3?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); }
V[ORGzox  
  } 3I(;c ,S  
QYi4A"$`  
  private static class MaxHeap{       fY6~Z BvK  
    AVm+ 1  
    void init(int[] data){ >ZW|wpO  
        this.queue=new int[data.length+1]; 3)OQgeKU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; uuxVVgWp{  
          fixUp(size); LM+d3|gSV  
        } tt#dO@G#Fe  
    } 0)M8Tm0$  
      VZq~ -$  
    private int size=0; GGf<9!:  
J!2j]?D/e  
    private int[] queue; >,E^ R`y  
          Ij$C@hH  
    public int get() { {0j_.XZ  
        return queue[1]; G[`1Yw$  
    } :PtZKt;~X  
6i2%EC9  
    public void remove() { .r2*tB).  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); |Fi5/$S.  
        fixDown(1); <N1wET-  
    } B]@25  
    //fixdown 
FJ-H ;  
    private void fixDown(int k) { XbqMWQN*  
        int j; ]8}51y8  
        while ((j = k << 1) <= size) { o<G#%9j  
          if (j < size && queue[j]             j++; "VZXi_P  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 o8Gygi5  
            break; B\v+C!/f|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Xl$,f`f~  
          k = j; wapSpSt  
        } }f]Y^>-Ux  
    } Z&Ciy n  
    private void fixUp(int k) { 5nUJ9sqA  
        while (k > 1) { /("7*W2  
          int j = k >> 1; ;8eKAh  
          if (queue[j]>queue[k]) __2<v?\  
            break; P RWb6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Qr9;CVW  
          k = j; ?oFd%|I  
        } 6,aH[>W  
    } xC,x_:R`  
xEp?|Q$  
  } Dlq!:dF{&  
!t^DN\\#  
} #<S*MGp!=  
FO5a<6
 
　

SortUtil： U}RBgPX!  
;^5k_\  
package org.rut.util.algorithm; motK}G
 
 ch8a  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; =FrB{Eu  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `8ac;b  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; s*ZE`/SM3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; } #rTUX  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; t$18h2yOL  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; d )O^(y1r  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; e@Lxduq  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; c]PTU2BB8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5 wrRtzf  
x#J9GP.  
/** OT%E|) 6'  
* @author treeroot 94rSB}b.O  
* @since 2006-2-2 .|Huzk+  
* @version 1.0 P.'.KZJ:WD  
*/ mb1mlsE  
public class SortUtil { D%p*G5Bg3  
  public final static int INSERT = 1; At'CT5=  
  public final static int BUBBLE = 2; DB5J3r81  
  public final static int SELECTION = 3; iT>u&0B-  
  public final static int SHELL = 4;  USVDDqZ  
  public final static int QUICK = 5; 1f`De`zXzr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :A8}x=K  
  public final static int MERGE = 7; m2c'r3UEu  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @- STo/  
  public final static int HEAP = 9; qq/>E*~  
C\EIaLN<  
  public static void sort(int[] data) { 7$'AH:K  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); jk9f{Iu  
  } 6ZqU:^3  
  private static String[] name={ bj pruJ`=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |O{N_-];.  
  }; l88=  
  2R[v*i^S  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ a!9'yc  
        new InsertSort(), b=
,BLe\  
        new BubbleSort(), C/e.BXA  
        new SelectionSort(), gV2vwe  
        new ShellSort(), J~m$7T3Af  
        new QuickSort(), b/M/)o!C  
        new ImprovedQuickSort(), /4
G1,T_,  
        new MergeSort(), Ti%MOYNCv  
        new ImprovedMergeSort(), D&G6^ME  
        new HeapSort()
E^1yU  
  }; rH3U;K!  
~"#0rPT  
  public static String toString(int algorithm){ ?v
eeW6E(  
    return name[algorithm-1]; L4>14D\  
  } q)?%END  
  ?UtKu  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9/k2
zXY  
    impl[algorithm-1].sort(data); >)kKP8l7  
  } V<QpC5  
1l,fK)z  
  public static interface Sort { )|~&(+Q?]  
    public void sort(int[] data); qyz%9 9  
  } B\J[O5},
 
j&8YE7  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 6}^x#9\  
    int temp = data; sL$sj|"S  
    data = data[j]; @t%da^-HS"  
    data[j] = temp; 74Jx\(d  
  } p<mL%3s0  
}