[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。 "y_#7K  
Pb8^ b  
插入排序： $<^u^q37u  
"Kc>dJ@W  
package org.rut.util.algorithm.support; ]S(%[|  
GrTulN?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `)T~psT  
/** es>W$QKlo  
* @author treeroot em\ 9'L^  
* @since 2006-2-2 KN?6;G{  
* @version 1.0 ;zYqsS  
*/ LwhyE:1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )13dn]o=2  
DK=cVpN%s  
  /* (non-Javadoc) .\8X[%K9nc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y_HN6  
  */ 7<jZ`qdq_  
  public void sort(int[] data) { Pfm_@'8  
    int temp; ^Ve<>b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hgLj<  
        } ?{U m  
    }     0H0-U'l  
  } 5Q 'i2*j  
zfwS  
} zH>hx5,k'X  
@#P,d5^G  
冒泡排序： +J{0 E  
<c%W")0  
package org.rut.util.algorithm.support; m8SA6Y\  
$&"V^@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ndo a4L)$  
hUD7_arKF  
/** !A>z(eIsv`  
* @author treeroot ?UK|>9y}Z  
* @since 2006-2-2 7C$ 5  
* @version 1.0 k51Eyy50(  
*/ ZkIgL  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ = <j"M85.  
MB%Q WU  
  /* (non-Javadoc) \~BDm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f8SL3+v  
  */ Dk+&X-]6x5  
  public void sort(int[] data) { u5~Ns&o&
N  
    int temp; quvanxV-L  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Up:<=Kgci  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Gcb|W&  
          } E;d7
ch  
        } @q"m5  
    } 25NTIzI@@  
  } -F=v6N{  
@xeAc0.^  
}

选择排序： *]h`KxuO  
K"uNxZ  
package org.rut.util.algorithm.support; -
>h6j  
A].>.AI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; })w*m  
(ZL sB{r^  
/** A>[|g`;t  
* @author treeroot a6:x"Tv  
* @since 2006-2-2 7@6g<"I  
* @version 1.0 U~W
?s(Cy%  
*/ urvduE  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (mtoA#X1:h  
s;1]tD  
  /* K_ lVISBQ  
  * (non-Javadoc) `fNG$ODL   
  * t6BHGX{o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Hg9CZMko  
  */ _BFOc>0  
  public void sort(int[] data) { Dw7vv]+ S  
    int temp; lc_E!"1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { EwS!]h?  
        int lowIndex = i; lpRR&
  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /t6X(*xoy  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /XudV2P-CA  
            lowIndex = j; y7S4d~&  
          } /m(=`aRt  
        } lNv".Y=l  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $7QoMV8V  
    } DAg58 =qJ  
  } ZhNdB  
BSq)RV/3  
} +n
})Y  
kQaSbpNmH  
Shell排序： ?:|-Dq,  
|v[Rp=?]  
package org.rut.util.algorithm.support; Qu<Bu)`  
w_ 
{,<[#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~Ph\Sbp  
0aoHKeP  
/** )HD`O~M>  
* @author treeroot `:O\dN>ON  
* @since 2006-2-2 J(#mtj>v_  
* @version 1.0 JbO ~n )%x  
*/ ]#/4Y_d  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ }tPk@$  
"lNzGi-H  
  /* (non-Javadoc) ]I/Vbs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~^^ NHq  
  */ .)|a2d ~F  
  public void sort(int[] data) { `VQb-V  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ |0{u->+ )  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); O)kgBrB  
        } !;6Jng%  
    } "xAWG$b  
    insertSort(data,0,1); ri1C-TJM)  
  } q8:{Nk  
tRw@U4=y  
  /** @<M*qK1h  
  * @param data B/Gd(S`@q  
  * @param j cL8#S>>u.  
  * @param i Omi^>c4G  
  */ ?EU\}N J
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |wox1Wt|E  
    int temp; 8h<ehNX ^I  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); $6F)R|  
        } xsjO)))f  
    } pPVRsXy  
  } Jdy<w&S  
1Uf*^WW4  
}

　 VGw(6`|!  
ED$DSz)x  
快速排序： BIf^~jAER%  
?zq+jLyo  
package org.rut.util.algorithm.support; PN$ .X"D8  
i`)!X:
j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tvX>{-
M  
G6K  <  
/** [oc~iDx%W  
* @author treeroot <B /5J:o<  
* @since 2006-2-2 ^D@b;EyK  
* @version 1.0 ig0u^BC  
*/ Q36)7=at  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ V 'X;jC  
:L0/V~D  
  /* (non-Javadoc) Lc<eRVNd,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]%RNA:(F'  
  */ P&*sB%B  
  public void sort(int[] data) { +VEU:1Gt  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %;z((3F  
  } IGFGa@C  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +TeFt5[)h  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #$\fh;!W  
    //swap Y{f7 f'_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '#O_}|ZN  
    kE;O7sN   
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ID1?PM  
    SortUtil.swap(data,k,j); !c<wSQ,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =He.fEy  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); pz_e=xr  
    0;~yZ?6_F  
  } dMl+ko  
  /** :^C'<SY2Gs  
  * @param data SC#sax4N!=  
  * @param i oJ*1>7[J  
  * @param j *!:QdWLq  
  * @return -%IcYz
yA  
  */ OySy6IN]q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { _-cK{  
    do{ ,7|;k2  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); < /p8r  
      SortUtil.swap(data,l,r); Mo|wME#M  
    } d]0
a%Xh[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     W(
*V2<$o  
    return l; Em13dem  
  } N~=A  
myQ&%M gx  
} IGj`_a  
;n#%G^!H  
改进后的快速排序： Aj"7q  
OIaYHA  
package org.rut.util.algorithm.support; 3$M3Q]z  
[JTto!Ih$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U;xF#e  
0vs0*;F;  
/** (7$$;  
* @author treeroot O>DNC-m)i{  
* @since 2006-2-2 =~FG&rk^
 
* @version 1.0 (N~$x  
*/ ){Mu~P  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { SKXBrD=-  
_JGs}aQ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; j kn^Z":  
  private static int THRESHOLD=10;  ~krS#\  
  /* (non-Javadoc) ?~ULIO'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cep$_Ja  
  */ ~waNPjPRG  
  public void sort(int[] data) { M<8ML!N0;t  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; O ++/ry%k  
    N=,j}FY  
    int top=-1; es.CLkuD7Y  
    int pivot; LhJa)jFQ  
    int pivotIndex,l,r; 1]4^V7y  
    u@ N~1@RT|  
    stack[++top]=0; k1
N$+h ;\  
    stack[++top]=data.length-1; B0mLI%B  
    gb-{2p>}  
    while(top>0){ AO0!liQ  
        int j=stack[top--]; -
rY 7)=  
        int i=stack[top--]; s_wUM)!  
        M^SuV  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2M6dMvS  
        pivot=data[pivotIndex]; sy<iKCM\  
        8<PKKDgbfd  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); E[Bo4?s&^  
        k&s; {|!  
        //partition P{oAObP%  
        l=i-1; ~a+NJ6e1  
        r=j; IS_Su;w>4  
        do{ $Tl<V/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); -wr(
vE,  
          SortUtil.swap(data,l,r); FRyPeZR  
        } RR25Q.c  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]EL\)xCr  
        SortUtil.swap(data,l,j); f{Qp  
        ]W9B6G_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 9R]](g#  
          stack[++top]=i; $iMC/Kym  
          stack[++top]=l-1; ku.A|+Tn  
        } o'UHStk
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ ubGs/Vzye  
          stack[++top]=l+1; Y)p4]>lT+8  
          stack[++top]=j; Gbb\h  
        } SPwPCI1?  
        fGu!M9qN4  
    } f$D@*33ft  
    //new InsertSort().sort(data); e@ oWwhpE  
    insertSort(data); .LE+/n  
  } _PB@kH#  
  /** h`?k.{})M  
  * @param data !$kR ;Q"/  
  */ jX
cNAl  
  private void insertSort(int[] data) { xdF guV8  
    int temp; ,{<Fz%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ToU.mM?f^  
        } #8?^C]*{0  
    }     !t-K<'  
  } vl5){@   
fi=?n{e'  
} H-&3}   
<aVfJd/fT  
　

归并排序： K -E`y  
CKC0{J8g  
package org.rut.util.algorithm.support; JN^bo(kb  
k/^g*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _80ns&q  
5B|,S1b  
/** 2FT-}w0;  
* @author treeroot AfE%a-;:  
* @since 2006-2-2 ZYKd  
* @version 1.0 G+C}<S}  
*/ n_;S2KM  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,aO@.<"  
y< ud('D  
  /* (non-Javadoc) msG3~@q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j0?>w{e  
  */ J0qXtr%h\  
  public void sort(int[] data) { V/&o]b  
    int[] temp=new int[data.length]; 8r^j P.V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r#I>_Utsy  
  } 2fP~;\AP  
  J!<#Nc  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ "OJr*B  
    int mid=(l+r)/2; _#(s2.h~J  
    if(l==r) return ; Y eO-gY[b  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #^;s<YZ`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 4tnjXP8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ;_p fwa4  
        temp=data; \CwtX(6.  
    } %O_t`wz  
    int i1=l; &%:*\_2
s  
    int i2=mid+1; _/Tlqzp  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 5%'S  
        if(i1==mid+1) V^vLN[8_\  
          data[cur]=temp[i2++]; g z`*
|h  
        else if(i2>r) z+Z%H#9e  
          data[cur]=temp[i1++]; _Z.;u0Zp8  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; khS/'b  
        else qxSs ~Qc  
          data[cur]=temp[i2++];         OaNc9c"  
    } <vLdBfw&N  
  } i :EO(`  
c _p[yS  
} ooDdV >  
#!1IP~  
改进后的归并排序: IadK@?X6j  
;YM]K R;  
package org.rut.util.algorithm.support; ex=)H%_|  
QA!#s\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zM\IKo_"  
)1K! [W}t  
/** n5>B LtY  
* @author treeroot 9PCa*,  
* @since 2006-2-2 q /:T1a7!  
* @version 1.0
bZK+9
IR  
*/ |yU3Kt  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +/(|?7i@  
A{M+vsL  
  private static final int THRESHOLD = 10; IuDT=A  
&p)@8HY  
  /* 1oB$u!6P  
  * (non-Javadoc) LVoyA/F  
  * $)l2G;&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pm;I3r=R\  
  */ u(8~4P0w  
  public void sort(int[] data) { F6DxvyANr  
    int[] temp=new int[data.length]; {9Db9K^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *afej
jW[  
  } A ^-Z)0:  
B3eNFS  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { m}rh|x/?  
    int i, j, k; X;(oz]tr$  
    int mid = (l + r) / 2; 3]!h{_:u  
    if (l == r) YK7\D:  
        return; @OY1`EuO  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V*>73I  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {dZ!I  
    else t(wZiK}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); L%k67>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 98h :X%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); VZt;P%1;h  
    else \u{Jf'g  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); r)c+".0d^  
G I&qwA  
    for (i = l; i <= mid; i++) { An/>05|  
        temp = data; 9}.,2JE  
    } {uEu>D$8  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Z4\tY^NI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +{S Maq  
    } %l%=Dkss  
    int a = temp[l]; 6W]OpM  
    int b = temp[r]; \)p4okpR  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3Hy%SN(  
        if (a < b) { :a=ro2NH  
          data[k] = temp[i++]; N/(ofy  
          a = temp; Z(l9>A7!  
        } else { %Fs*
#S  
          data[k] = temp[j--]; !~?W \b\:  
          b = temp[j]; 8I<_w4fC  
        } >).@Nb;e  
    } ZUv ZNf  
  } =kwb` Z/a  
7Y%!,ff  
  /** 3L?WTS6(u  
  * @param data H U:1f)aa  
  * @param l '_k>*trV  
  * @param i ful]OLV+  
  */ hcd!A5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <zfO1~^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =VCi8jDkP  
        } /]pX8 d  
    }
_RN/7\  
  } ) )fDOJ  
dko[  
}

堆排序： l :f9Ih  

hVQ7'@  
package org.rut.util.algorithm.support; 9m%7
dsv  
e@='Q H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z}]:x `fXd  
pA*D/P-  
/** HR/k{"8W4Q  
* @author treeroot L#@l(8.  
* @since 2006-2-2 , LCH2r  
* @version 1.0 PpX{+^z-%  
*/ L-^# 02  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Bq~AU#  
\W3+VG2cA  
  /* (non-Javadoc) s#'|{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "
r5'lQI  
  */ [{hLF9yPx  
  public void sort(int[] data) { 6^7)GCq [  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); U'JP1\  
    h.init(data); Y9z:xE  
    for(int i=0;i         h.remove(); s98: *o3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); D<+ bzC  
  } E#yCcC!wMY  
[X0k{FR  
  private static class MaxHeap{       uYG #c(lc  
    &.|;yt%v  
    void init(int[] data){ HV]~=Bw2I  
        this.queue=new int[data.length+1]; + TPbIRA  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; >WGX|"!"  
          fixUp(size); &xPOp$Sx~  
        } `XQx$I  
    } O[i2A(  
      Y?"v2~;3  
    private int size=0; fY|@{]rx  
yb@X*PW
/z  
    private int[] queue; SL?%/$2g=O  
          }'@tA")-)  
    public int get() { *#X+Gngo  
        return queue[1]; I v 80,hW  
    } z|t.y.JX  
;j[q?^ b  
    public void remove() { 7)ES!C  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Xm_Ub>N5  
        fixDown(1); -ucz+{  
    }
<MI$Nl  
    //fixdown "B_5Y&pM`  
    private void fixDown(int k) { 0lvb{Zd  
        int j; E 6>1Fm8%V  
        while ((j = k << 1) <= size) { g4BwKENM  
          if (j < size && queue[j]             j++; B1 jH.(  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +iZ@.LI  
            break; `Z;B
^Y0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,d/CU  
          k = j; 8EW`*
+%=  
        } B=o#LL  
    } MSxU>FX0  
    private void fixUp(int k) { xc3Ov9`8%  
        while (k > 1) { %j 9vX$Hj  
          int j = k >> 1;
W#oEF/G  
          if (queue[j]>queue[k]) ;DT
"S{"7  
            break; >o=axZNa  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g%<{G/Tz  
          k = j; <uWJ>sg^6  
        } Gc3PN  
    } P~b%;*m}8  
vl#V-UW$4P  
  } 9fr&Yb=_o@  
r&j+;JM5  
} iG;d0>Sp  
9I^H)~S  
　

SortUtil： lzQ&)7`  
plz=G}Y  
package org.rut.util.algorithm; U`vt/#j 1  
:`!mCW`Q-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9Rt(G_'  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nu1w:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  hE?GO,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; })yb   
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; .bY1N5=sz  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +MZ2e^\F  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; M#22Zfxq   
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; oeU+?-y/b  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `b,g2XA  
G@l|u  
/** "p_[A  
* @author treeroot p_kTLNZd9  
* @since 2006-2-2 9BgQoK@  
* @version 1.0 r:S5x.P2  
*/ k+>p!1  
public class SortUtil { r0XGGLFuZl  
  public final static int INSERT = 1; T J"{nB  
  public final static int BUBBLE = 2; :[$i~V  
  public final static int SELECTION = 3; Snvj9Nr  
  public final static int SHELL = 4; @tU>~y{E  
  public final static int QUICK = 5; DQHGq_unP  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; &<;nl^  
  public final static int MERGE = 7; h hNFp  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; W1M/Z[h6)5  
  public final static int HEAP = 9; KTS7)2ci  
v|hKf6  
  public static void sort(int[] data) { =*O9)$b  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); O'?lW~CD.>  
  } j(2tbW
g9-  
  private static String[] name={ S3[oA&  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L:];[xa%  
  }; sjg
xx7  
  Q0oDl8
~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ '\3.isTsx  
        new InsertSort(), DW;.R<8  
        new BubbleSort(), QH56tQq  
        new SelectionSort(), VE+p&0  
        new ShellSort(), ohG43&g~  
        new QuickSort(), zJym`NF  
        new ImprovedQuickSort(), c9TkIe  
        new MergeSort(), >5YYij5Aj  
        new ImprovedMergeSort(), B\~3p4S  
        new HeapSort() =?QQb>  
  }; Uu<sntyv  
Pp")hFx  
  public static String toString(int algorithm){ #p^pvdvh3  
    return name[algorithm-1]; U*#E aL  
  } :r[-7 [/  
  '"NdT7*+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { JZ*?1S>  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~s^6Q#Z9|  
  } fTnyCaB  
(5\d[||9g  
  public static interface Sort { /-} p7AM  
    public void sort(int[] data); dXr !_)
i  
  } $[9V'K  
PfMOc+ q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { NhaeAD $e  
    int temp = data; % w/1Uo24  
    data = data[j]; r:b.>5CS)  
    data[j] = temp; kKTED1MW&W  
  } ;?[+vf")  
}