[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。 CnQg*+  
%2zas(b9j  
插入排序： W7W3DBKtSm  
9[,s4sxH  
package org.rut.util.algorithm.support; l-MxLcz  
bu&;-Ynb
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ${@q?iol  
/** /Bm#`?(ia  
* @author treeroot :F9q>  
* @since 2006-2-2 w=5
  
* @version 1.0 4y1
>  
*/ e|~C?Ow'J  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ QK'`=MU  
"]w!`^'_  
  /* (non-Javadoc) ?Oqzd$
-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |""=)-5N  
  */ ?'Oj=k"c7  
  public void sort(int[] data) { U~CdU  
    int temp; ki`8(u6l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H)`@2~Y  
        } 6#O#T;f)  
    }     /'mrDb_ip  
  } ,y{0bq9*2  
_2#zeT5  
} CQ$::;  
6SV7\,2M  
冒泡排序： k*O
vcYL1A  
%`
eJ66T  
package org.rut.util.algorithm.support; F G3Sk!O6  
,zD_% ox  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :b<
KX%g  
%mJ~F*Dy  
/** -E}>h[;qZ  
* @author treeroot au,jAk  
* @since 2006-2-2 }2h't.Z<u  
* @version 1.0 IO*l vy  
*/ wy YtpW  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \hrrPPD1z  
%N>\:85?  
  /* (non-Javadoc) 8.[&wyU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XzW
7eO,A  
  */ .uBO  
  public void sort(int[] data) { rAM*\=  
    int temp; u]P03B  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ hEWx.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0~qf-x  
          } u0s'6=  
        } m$,cH>E  
    } WN$R[N  
  } RZW$!tyI=  
#UBB lE#  
}

选择排序： i3D<`\;r  
xrfPZBLy  
package org.rut.util.algorithm.support; h4tC. i~k  
r|*:9|y{"/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g})6V  
'!Hhd![\=|  
/** u1tq2"D8  
* @author treeroot P@2tR5<R  
* @since 2006-2-2 ,.[.SU#V  
* @version 1.0 P`p6J8}4  
*/ bo&\3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { {,i=>%X*  
C%0<1mp  
  /* sS-W~u|C  
  * (non-Javadoc) /%62X{=>
;  
  * 6`_!?u7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u\M4`p!g=  
  */ kNRyOUy  
  public void sort(int[] data) { =E&24  
    int temp; {5U1`
>  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 
'BqrJfv  
        int lowIndex = i; 4g>1Gqv6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { MJ1W*'9</W  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -T2~W!  
            lowIndex = j; w
u;7NatHx  
          } +d@v AxP  
        } giaD9$C  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); m~##q}LZ  
    } v>rqOI  
  } *4-r`k|@>/  
sP9^IP  
} 7X(rLd 6#  
#D= tX  
Shell排序： P\,F1N_?r  
F#jCEq  
package org.rut.util.algorithm.support; y=-{Q  
Jz=;mrW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =*{K@p_  
B"7$!Co  
/** BHF{-z  
* @author treeroot 2^cAK t6bC  
* @since 2006-2-2 W8Ke1(ws&  
* @version 1.0 #D/$6ah~m  
*/ 's
=Q.s  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `kqT{fs  
v;K{|zUdB  
  /* (non-Javadoc) RcY6V_Qx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) se~ *<5  
  */ 8dr0 DF$c  
  public void sort(int[] data) { W3FymCI  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ qRgK_/[]  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); NdM}xh  
        } p^p'/$<6_  
    } 2
dv|6p  
    insertSort(data,0,1); U#8\#jo  
  } D9}d]9]$  
X=fPGyhZ  
  /** bs:C1j\&  
  * @param data )EhTM-1  
  * @param j -X`~;=m>U  
  * @param i gcX5Q^`a=  
  */ }W- K  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { d8xk&za  
    int temp; :jZ*,d%1={  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); X4
Pm)N`  
        } Iu)L3_+  
    } 9c"0~7v  
  } c80 }1  
zzulVj*  
}

　 7yY1
dR<Y  
ODM>Z8@W/  
快速排序： 9)G:::8u7  
{.s]\C  
package org.rut.util.algorithm.support; $-C6pZN(X  
i;
E9ZaW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B ]|5?QP-  
;y:#S^|?-z  
/** d/0/$Bz}P  
* @author treeroot /.pa ??u  
* @since 2006-2-2 b|X>3(  
* @version 1.0 y}(_SU  
*/ FiV^n6-F`  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >GdLEE'w  
9`LU=Xv/  
  /* (non-Javadoc) 7VEt4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ig40#pA  
  */ E'S<L|A/  
  public void sort(int[] data) { 8.Pcr<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ,U|u-.~ZU  
  } Z&~k]R0y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ =2ATqb"$w  
    int pivotIndex=(i+j)/2; kcg)_]~6  
    //swap Wh#_9);  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); iqU.a/~y  
    !nP8ysB  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); J8qu]{0I"  
    SortUtil.swap(data,k,j); >m)2ox_B  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Y-}hNZn"{  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); kw*Cr/'*  
    '^P*F9  
  } R7\{w(
`K  
  /** $5q{vy  
  * @param data ?X8K$g  
  * @param i u
;l6sdo  
  * @param j puf;"c6e'  
  * @return )_x8?:lv  
  */ Nlf&]^4(0  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ql%]$`IV6  
    do{ h=p-0 Mx .  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); S2{ ?W  
      SortUtil.swap(data,l,r); `Cb<KAaCH  
    } K8Kz  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2i4Dal  
    return l; K'{wncumQ  
  } e!:?_z."  
.@x"JI>;  
} 'vf,T4uQ"  
,M+h9_&0?  
改进后的快速排序： #b]}cwd!  
;6\Ski0=l  
package org.rut.util.algorithm.support; ;GSfN  
:5q*46n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @; j0c_^"!  
h!J
jN$  
/** E|8s2t  
* @author treeroot Bv |jo&0n  
* @since 2006-2-2 *y[~kWI  
* @version 1.0 \8C*O{w  
*/ V,"AG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \fQgiX  
1W6n[
Xg  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &Hp\("  
  private static int THRESHOLD=10; 7W>}7  
  /* (non-Javadoc) v J,xz*rc`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J&] XLr.j  
  */ ['9OGV\  
  public void sort(int[] data) { iz,q8}/(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ZRVF{D??"%  
    -*]9Ma<wa  
    int top=-1; [{.\UkV@  
    int pivot; SqT"/e]b'  
    int pivotIndex,l,r; Ff1M~MhG  
    *{4{<O<4  
    stack[++top]=0; Zj /H3,7  
    stack[++top]=data.length-1; =f{Z~`3  
    N;Gf,pE  
    while(top>0){ [/2@=Uh-  
        int j=stack[top--]; 0,
i+  
        int i=stack[top--]; -7A!2mRiz  
        ,y{fqa4  
        pivotIndex=(i+j)/2; iM-hWhU  
        pivot=data[pivotIndex]; [wpt[zG
  
        , K"2tb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S)AE  
        \)6?u_(u  
        //partition -%QEzu&  
        l=i-1; KG./<"c  
        r=j; ?eg@ 7n  
        do{ (}7o a9Q<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); h19.b:JT  
          SortUtil.swap(data,l,r); @+Anv~B.  
        } neMe<jr  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .q& ]wu  
        SortUtil.swap(data,l,j); ,r)d#8  
        EXM/>PG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?2bE=|  
          stack[++top]=i; ]a@v)aa-  
          stack[++top]=l-1; ]MH \3g;  
        } 3T#3<gqM[  
        if((j-l)>THRESHOLD){ C(Bar#  
          stack[++top]=l+1; @5nkI$>3z  
          stack[++top]=j; Jut'xA2Dr  
        } @0x.n\
M_  
        OKNs (H  
    } oz5lt4  
    //new InsertSort().sort(data); !*QA;*e  
    insertSort(data); C&MqUj"]  
  } }v|[h[cZ  
  /** ]r{#268  
  * @param data oeqJ?1=!  
  */ :r|P?;
t(  
  private void insertSort(int[] data) { =P+wp{?AN|  
    int temp; cH8H)55F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0eu$oel-  
        } V:$1o  
    }     L bK1CGyA  
  }  x+j/v5  
5D@Q1
 
} qb/!;U_  
Y&:\s8C  
　

归并排序： fN/KXdAy&  
ku8Z;ONeH  
package org.rut.util.algorithm.support;  
rs KE  
uX!y,a/"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l%V}'6T  
X>YOo~yS5  
/** wH5O>4LO  
* @author treeroot x~I1(l7r  
* @since 2006-2-2 VY26Cf"  
* @version 1.0 j7%%/%$o[  
*/ trA `l/  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ EG=>F1&M  
;5S7_p2]j  
  /* (non-Javadoc) SVeU7Q6-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;:YjgZ:+Q]  
  */ R3=E?us!  
  public void sort(int[] data) { Pg}G4L?H;J  
    int[] temp=new int[data.length]; E<_6OCz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); c8 fb)`,k  
  } /60=N`i  
  >~r@*gml  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ziip*<a!_  
    int mid=(l+r)/2; AZP>\Dq  
    if(l==r) return ; P =Gb  
    mergeSort(data,temp,l,mid); z?g4^0e  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^E,UcK;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ aj~@r3E;  
        temp=data; {?_)m/
\  
    } S`-IQ,*}  
    int i1=l; 0To 5|r  
    int i2=mid+1; u+I3VK_)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ c_=zd6 b$S  
        if(i1==mid+1) rW .0_*  
          data[cur]=temp[i2++]; 6:X\vw  
        else if(i2>r) iC\=U  
          data[cur]=temp[i1++]; lJ2/xE]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; S;kc{?  
        else h(K4AiGE  
          data[cur]=temp[i2++];         %5w)}|fw  
    } y
L,B\YCf8  
  } 1Vvx@1  
Q|r1.  
} TuR?r`P%  
FC.-u
"V  
改进后的归并排序: l0o_C#"<S  
k}7)pJNj  
package org.rut.util.algorithm.support; 'v5gg2  
mSp7H!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e6a8ad  
7]53GGNO  
/** |bUmkw  
* @author treeroot z<XS"4l?W  
* @since 2006-2-2 g#NUo/  
* @version 1.0 nr6U> KR^  
*/ eHIC'b.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { <<6#Uz.1  
@1X1E 2:  
  private static final int THRESHOLD = 10; [#H8Mb+7  
D]y.!D{l2  
  /* 9a,CiH%@  
  * (non-Javadoc) [X\2U4  
  * b&&'b)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X:bgY  
  */ yFv3>\  
  public void sort(int[] data) { Tl-B[CT  
    int[] temp=new int[data.length]; .v!e=i}.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); z81!F'x;  
  } ,bg#pG!x Q  
oZw#Nd  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { U{m:{'np(H  
    int i, j, k; QJ'C?hn  
    int mid = (l + r) / 2; -hfY:W`Dz  
    if (l == r) u{^Kyo#v  
        return; o^J&c_U\3'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) {%dQ
V#'c  
        mergeSort(data, temp, l, mid); }3e+D  
    else \6L=^q=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ".=EAXVU  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) v-@@>?W-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "[,XS`  
    else rZ7 Ihof  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0}!lN
{m?  
*?\Nioii  
    for (i = l; i <= mid; i++) { T!r7RS  
        temp = data; T9yW# .  
    } F*u;'K  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { c7 -j  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; CQHlSV W  
    } 5}VP-04vh  
    int a = temp[l]; r6<}S(  
    int b = temp[r]; $tJJ >"  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 2q bpjm  
        if (a < b) { (
6b%;2k  
          data[k] = temp[i++]; ?U[AE -*  
          a = temp; W@Wh@eSb;  
        } else { z9ZAY!Zhq]  
          data[k] = temp[j--]; ;E_{Zji_e  
          b = temp[j]; -0Ek&"=Z^  
        } 6cvm\opH  
    } 4kEFbzwx  
  } ^~$ o-IX  
L|Iq#QX|  
  /** 8X5XwFf}  
  * @param data #(G&%I A|;  
  * @param l ml2HA4X&$Y  
  * @param i 8V=o%[t  
  */ D\JYa@*?.h  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~1oD7=WN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C_/oORvK  
        } a6OT2B  
    } g*uO IF  
  } 1d6pQ9 N  
|ouk;r24V  
}

堆排序： pI4<` K  
K;~dZ  
package org.rut.util.algorithm.support; - U|4`{PP  
3ba"[C|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l`k3!EZDS  
D{mu2'q  
/** +
q;^8d>  
* @author treeroot 4^r}&9C~  
* @since 2006-2-2 ME.LS2'n  
* @version 1.0 wFD.3!  
*/ 0;9LIL5  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ sq%f%?(V  
0IZV4{  
  /* (non-Javadoc) sgX~4W"J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K(?7E6\vO  
  */ 20qT1!ju  
  public void sort(int[] data) { #{(rOb6H)  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 711z-  
    h.init(data); Ni`qU(I'|  
    for(int i=0;i         h.remove(); <Aa%Uwpc  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Je'$V%{E  
  } KK?}`o  
?$?Ni)Z  
  private static class MaxHeap{       @'QBrE  
    7Vi[I< *  
    void init(int[] data){ o7 kGZ
 
        this.queue=new int[data.length+1]; _Cs.%R!r  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; +hfl.OBy  
          fixUp(size); ;O CYx[|  
        } G8SJ
<\?  
    } a?;{0I:Ln  
      PrCq JY  
    private int size=0; /#a$4 }2L  
l!b#v`  
    private int[] queue; JkKI/5h  
          >y?$aJ8ZV  
    public int get() { <K43f#%  
        return queue[1]; Bn.8wMB  
    } l}m@9 ~oC  
#>0nNR[$Y  
    public void remove() { }\@*A1*X2  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); mVxS[Gq  
        fixDown(1); )9*WmFc+#  
    } *]LM2
J  
    //fixdown NH{0KZ R  
    private void fixDown(int k) { 30<^0J.1  
        int j; bV"0}|A~K  
        while ((j = k << 1) <= size) { :KQ<rLd  
          if (j < size && queue[j]             j++; uwbj`lpf  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 7"gy\_M  
            break; 6|zA,-=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0P|WoC
X  
          k = j; X/Ae-1!  
        } :G!Kaa,r  
    } js{ RaR=  
    private void fixUp(int k) { ]!/1qF  
        while (k > 1) { (qaY,>je]D  
          int j = k >> 1; I*X|pRD  
          if (queue[j]>queue[k]) +2vcUy  
            break; H*Yyo?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <_D+'[  
          k = j; <+6)E@Y  
        } "G<^@v9  
    } ^P[-HA|  
p%}oo#%J  
  } UW\.!TV  
'p<(6*,"  
} L"IdD5`7T  
rn(
T Z}  
　

SortUtil： <h(tW  
,9=a(j"  
package org.rut.util.algorithm; !fZxK CsQ  
v,kedKcxv'  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %KqXt
c`O  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; u{HB5QqK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4-sUy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; t; "o,T  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 'l2`05   
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; *vht</?J  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; sI#K01;"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; cBU>/ zIp  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; F$d`Umqs;P  
0rF{"HM~  
/** x6m21DWw  
* @author treeroot kYx|`-PA<r  
* @since 2006-2-2 syMB~g  
* @version 1.0 8USF;k  
*/ euQ
d  
public class SortUtil { J3C"W794}  
  public final static int INSERT = 1; -
V(5U!^B  
  public final static int BUBBLE = 2; >*EcX
3  
  public final static int SELECTION = 3; -v`;^X  
  public final static int SHELL = 4; Bisht%]^  
  public final static int QUICK = 5; k{uc%6s  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ^lf)9 `^U  
  public final static int MERGE = 7; s2q#D.f  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; p5E|0
p  
  public final static int HEAP = 9; H"m^u6Cmy-  
B|#"dhT  
  public static void sort(int[] data) { ;l"z4>k
t7  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 7u0!Q\  
  } evq*&.6\  
  private static String[] name={ {=pf#E=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {~VgXkjsC  
  }; >!?u8^C  
  iYR8sg[' #  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ PbCXcs  
        new InsertSort(), T~_+\w  
        new BubbleSort(), )0YMi!&j`  
        new SelectionSort(), cS
QvP.  
        new ShellSort(), ji:JLvf]%  
        new QuickSort(), >{V]q*[/;Q  
        new ImprovedQuickSort(), S&FMFXF@  
        new MergeSort(), `O-$qT,_  
        new ImprovedMergeSort(), @32JMS<  
        new HeapSort() yPKeatH]  
  }; qpFFvZ W  
S'lZ'H/  
  public static String toString(int algorithm){ A6= Um%T  
    return name[algorithm-1]; q8`JRmt)H  
  } PO1sVP.S  
  NJwcb=*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { #X`j#"Ov2(  
    impl[algorithm-1].sort(data); % ?@PlQ  
  } "2$
C_aE  
&K/5AH"q  
  public static interface Sort { kF`2%g+  
    public void sort(int[] data); zq8LQ4@ay  
  } [*Wq6n  
Jr|"`f%V  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { vQ$FMKz7  
    int temp = data; ,a_\o&V  
    data = data[j]; V_$BZm%8J  
    data[j] = temp; L6O*aZ|  
  } 5fjmr  
}