[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。 ejr"(m(Xe  
[0&Lvx  
插入排序： ( ?/0$DB  
TdQ^^{SRp  
package org.rut.util.algorithm.support; r]HLO'<]  
!%s7I^f*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z:/S@ry  
/** Qgx~'
9
 
* @author treeroot TJ;v}HSo  
* @since 2006-2-2 $\^]MxI  
* @version 1.0 V'mpl  
*/ r`B+ KQ4  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ e#nTp b  
3&y u  
  /* (non-Javadoc) =]zPUzr,|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) --
^D)n  
  */ rXm!3E6JL  
  public void sort(int[] data) { }?fa+FQGp  
    int temp; ~36c0 =  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1MahFeQ[  
        } +] 5a(/m.~  
    }     _r8AO>  
  } \clWrK  
E,6E-9  
} rk. UW  
\FKIEg+(2  
冒泡排序： =oh6;Ojt  
XdS<51 C  
package org.rut.util.algorithm.support; $1dI  
njq-
iU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X4k/7EA  
F_r eBPx  
/** i@I%$!cB  
* @author treeroot ix#  
* @since 2006-2-2 ,3n}*"K  
* @version 1.0 ffB]4  
*/ xK y<o  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ }jk^M|Z"Oz  
>{??/fBd-  
  /* (non-Javadoc) >b$<lo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bhs`Y/Ls-  
  */ )?xt=9Lh  
  public void sort(int[] data) { F"F(s!  
    int temp; /Z@.;M  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ CTP
%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); cq=R  
          } }>1E,3A:%G  
        } eS.]@E-T  
    } Qdn:4yk  
  } -qEr-[z  
uB^]5sqfk  
}

选择排序： a,E;R$[!  
8xv\Zj+  
package org.rut.util.algorithm.support; o{hKt
?  
;8v5 qz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ( 0h]<7  
i~9)Hz
;!  
/** >@%!r  
* @author treeroot x('yBf  
* @since 2006-2-2 l^"G\ZVI  
* @version 1.0 8(I"C$D!k  
*/ =@z"k'Vl`  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { eo80L  
(BGipX4  
  /* w}i.$Qt  
  * (non-Javadoc) >6dgf
`U  
  * Sce9R?II  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zk[#BUA  
  */ 5jLDe~  
  public void sort(int[] data) { t(yv   
    int temp; #n7{ 3)   
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { i*tj@5MY-  
        int lowIndex = i; QM]^@2rK2  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ?`XKaD! f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {8MF!CG]  
            lowIndex = j; 9e5UTJ  
          } PA/6l"-`3  
        } b1OB'P8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); r=`>'3 } x  
    } 8B+uNN~%]  
  } ?.s*)n  
cjW]Nw  
} [Wh 43Z  
8HOmWQS  
Shell排序： a~|ge9? (  
a
=O!\J  
package org.rut.util.algorithm.support; 6p@ts`#  
%xRS9A4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^n]s}t}csV  
>']H)c'2  
/** 9<ayQ*  
* @author treeroot 7ou^wt+%  
* @since 2006-2-2 iI1t P  
* @version 1.0 Uww^Sq  
*/ _6' g]4  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ b+hY^$//  
.<B1i  
  /* (non-Javadoc) hTm}j,H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -UVWs2W'$  
  */ rUO{-R  
  public void sort(int[] data) { 8f.La  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ?1uAY.~ZZB  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); O2e"TH3  
        } y)}aySQK^  
    } _biJch  
    insertSort(data,0,1); D/WS  
  } ]@>|y2  
OOCeZ3yF(
 
  /** kWd'gftQ  
  * @param data t/Fe"T[,V  
  * @param j UU;:x"4  
  * @param i F*4+7$E0B  
  */ E'G>'cW;x  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { =-qsz^^a-  
    int temp; v`&Z.9!Tz^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ob{pQx7  
        } ?>Aff`dHY  
    } 1GdD  
  } W<Lrfo&=Y]  

g$b*#  
}

　 6{'6_4;Fv(  
^ne8~
;Q  
快速排序： 7,TWCVap  
MlFvDy  
package org.rut.util.algorithm.support; jGn^
<T\  
nlW&(cH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7o. 'F  
3U)8P6Fz  
/** "tM/`:Qp  
* @author treeroot !U_L7  
* @since 2006-2-2
l i-YkaP  
* @version 1.0 &pm{7nH  
*/ =f!M=D  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ nY)Pxahm7  

`Tj}4f  
  /* (non-Javadoc) 3;NRW+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F]YKYF'1I  
  */ Q8y|:tb$Y  
  public void sort(int[] data) { Z<W6Avr  
    quickSort(data,0,data.length-1);     E6:p  
  } ^A`(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ M;qL)vf  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5H+k_U  
    //swap 7h1gU  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fh#_Mj+y  
    sE6J:m(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \aIy68rH,  
    SortUtil.swap(data,k,j); <q\) o_tH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); dn_OfK  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8n5nHne  
    P-[K*/bPw  
  } "\;wMR{  
  /** Bq@wS\W>b}  
  * @param data s2~dmZ_B|_  
  * @param i *GP_ut%  
  * @param j GDp p`'\  
  * @return 1i:g /H  
  */ OL5HofgNm  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { )H)Udhz  
    do{ +E|ouFI  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9^ p{/Io  
      SortUtil.swap(data,l,r); |+-i'N9  
    } % Au$E&sj  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     aa8Qslm  
    return l; bK\WdG\;  
  } yPYJc  
?4e6w  
} #Hi]&)p_  
@BUqQ9q:  
改进后的快速排序： AijTT%  
#G` ,  
package org.rut.util.algorithm.support; aLt{
X)?  
}Xj_Y]T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xc.D!Iav  
9ox|.68q  
/** '%C.([  
* @author treeroot 4UjE*Aq  
* @since 2006-2-2 Y>Hl0$:=  
* @version 1.0 uhB!k-ir  
*/ orH0M!OtS!  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Fx5d@WNa>  
6L9[U^`@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; d`uO7jlm  
  private static int THRESHOLD=10; $'YKB8C  
  /* (non-Javadoc) Tw;qY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w/5^R  
  */ D"4&9"CU  
  public void sort(int[] data) { V9u\;5oL  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9zYiG3 d  
    c[_^bs>k  
    int top=-1; T% 13 '  
    int pivot; -MU.Hu  
    int pivotIndex,l,r; LG{inhbp  
    7'i#!5  
    stack[++top]=0; [ 5 2zta  
    stack[++top]=data.length-1; P3tG#cJ  
    U qw}4C/0  
    while(top>0){ 8KwCwv  
        int j=stack[top--]; ;'QY<,p[e  
        int i=stack[top--]; q|i%)V`)-  
        $?J+dB  
        pivotIndex=(i+j)/2; [[]SkLZHg  
        pivot=data[pivotIndex];  G].__]  
        gT&'i(c  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #z!Hb&Qi\  
        M#VC3h$  
        //partition I9un  
        l=i-1; )|y2Q  
        r=j; L'XdX\5  
        do{ bro  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3'*%R48P`  
          SortUtil.swap(data,l,r); hr4ye`c j  
        } Nv?-*&L
 
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Ldhk^/+  
        SortUtil.swap(data,l,j); 1Uemsx%'k  
        q7f;ZK=f  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?Wg{oB@(  
          stack[++top]=i; *UBP]w  
          stack[++top]=l-1; 2k}-25xxL  
        } )HX:U0
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ (e>Rot0  
          stack[++top]=l+1; 4 %)N(%u  
          stack[++top]=j; pq[X)]z|  
        } xD
GS`U  
        ] @)!:<+  
    } MziZN
^(  
    //new InsertSort().sort(data); Np<&#s[dQ  
    insertSort(data); ur<eew@8@i  
  } 6Z&u  
  /** ]osx.  
  * @param data ]TBtLU3  
  */ o9Txo (tYU  
  private void insertSort(int[] data) { qwF*(pTHq  
    int temp; S2&9#6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %8bzs?QI  
        } +an^e'  
    }     ^{*f3m/
 
  } 2Za,4'  
u-QO>3oY6  
} 2zKo  
1<a@p}  
　

归并排序： w|}W(=#  
p@/(.uE  
package org.rut.util.algorithm.support; M|UxE/  
}dX/Y/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (_w %  
r(: 8!=~K  
/** w%3Fg~Up  
* @author treeroot
/v"6BU  
* @since 2006-2-2 ls"b#eFC#  
* @version 1.0 %2Epgh4?  
*/ 5pRY&6So  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ua`6M  
l:Dn3Q  
  /* (non-Javadoc) TBZ-17+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3(!/["@7  
  */ (0E U3w?]  
  public void sort(int[] data) { Vk-W8[W 7  
    int[] temp=new int[data.length]; &Y,Q>bu  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -F"d0a,  
  } / R_ u\?k(  
  L1hD}J'$4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){
$ViojW>  
    int mid=(l+r)/2; w"cM<Ewu  
    if(l==r) return ; 4%wq:y< )/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $D QD$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .pZo(*  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #PPR"w2g  
        temp=data; 8jy-z"jc  
    } e0f":Vct  
    int i1=l; >ik1]!j]Lv  
    int i2=mid+1; ;/@?6T"  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ J3;Tm~KJ_  
        if(i1==mid+1) h/I@_?k+  
          data[cur]=temp[i2++]; 3`58ah  
        else if(i2>r) v%lv8Lar'  
          data[cur]=temp[i1++]; $sEB'>:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?"{QK:`  
        else ~J0,)_b%*  
          data[cur]=temp[i2++];         >P<z |8  
    } jg[5UTkcs  
  } P*pbwV#|  
,b4):{  
} S:ls[9G[3  
I"ca+4]  
改进后的归并排序: =o
p`fn%  
!|B3i_n  
package org.rut.util.algorithm.support; br0u
@G  
J?Ck4dQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4|nQ=bIau  
yeh8z:5Z O  
/** r4E`'o[  
* @author treeroot ^vpIZjN  
* @since 2006-2-2 n`%2Mj c  
* @version 1.0 bxAsV/j  
*/ ZB828T3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { .i$,}wtw  
^8:VWJM  
  private static final int THRESHOLD = 10; "H>.':c"+3  
hG=k1T%=  
  /* eSl]8BX_  
  * (non-Javadoc) 9C_*3?6  
  * eGLO!DdxZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U,PZMz`2j  
  */ 'WK;$XQ  
  public void sort(int[] data) { Bc@30KiQ^  
    int[] temp=new int[data.length]; re;Lg C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #(6) ^ (  
  } Z<;U:aH?}  
zI:(33)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 25d\!3#E  
    int i, j, k; *B1x`=  
    int mid = (l + r) / 2; "K,bH  
    if (l == r) UP\C"\  
        return; YMT8p\#rp  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 0<g<GQ(E  
        mergeSort(data, temp, l, mid); & g:%*>7P  
    else 7i8eg*Gl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *C\(wL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) =_[2n?9y  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); u?F (1iN=  
    else =p]mX)I_  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); -I ?z-?<D  
Y]N~vD  
    for (i = l; i <= mid; i++) { }|Uj"e  
        temp = data; t05_Px!mW  
    } Z==!C=SBv  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { %zzYleJ!]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ["a"x>X&  
    } (ss3A9tG  
    int a = temp[l]; 9@ndiu[  
    int b = temp[r]; d",(aZ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { d ;^  
        if (a < b) { Sh&iQ_vq  
          data[k] = temp[i++]; |O-`5_z$r  
          a = temp; ZqQ*}l5  
        } else { wK ?@.l)u  
          data[k] = temp[j--]; 2ev*CX6.  
          b = temp[j]; @4drjT  
        } Z\Z,,g+WL  
    } *YtB )6j  
  } }_}KV
I  
t0Zk-/s  
  /** BC! 6O/
kr  
  * @param data 
U]hF   
  * @param l hv>KX  
  * @param i ZjD)?4  
  */ s\gp5MT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { oQT2S>cm^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B>z?ClH$R  
        } x7dEo%j  
    } ?[)yGRzO2  
  } >;4!O%F  
vvq/  
}

堆排序： q.Jsf+  
=']3(6*  
package org.rut.util.algorithm.support; #.._c?%4/  
Y$<D9fs3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pKT2^Q}-h  
]Gv!M?:  
/** RWKH%C[Yd  
* @author treeroot FhkkWWL  
* @since 2006-2-2 3mO;JXd  
* @version 1.0 c_.-b=zm  
*/ 9QwKakci  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ mwC=o5O  
''H"^oS  
  /* (non-Javadoc) SeEw.;Xw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n~.*1. P  
  */ v2)g 1sXd  
  public void sort(int[] data) { &~~wX,6+  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &nj&:?w  
    h.init(data); "m$3)7 $  
    for(int i=0;i         h.remove(); Lrd[Ov  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /
<Ld'J  
  } i47j lyH  
,"\@fwy{  
  private static class MaxHeap{       lv%9MW0 z  
    D`yEwpV^  
    void init(int[] data){ s?rBE.g@}  
        this.queue=new int[data.length+1]; mr:CuqJ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; y_p.Gzy(^}  
          fixUp(size); IiJZ5'{  
        } lg$zGa?  
    } d0'HDVd  
      <S?#@F\"S  
    private int size=0; P7.'kX9  
i-" p)2d=#  
    private int[] queue; *\G)z|^yx  
          }ns-W3B'  
    public int get() { (R!hjw~  
        return queue[1]; -0C@hM,wm  
    } 1}%B%*N  
T{+Z(L  
    public void remove() { rl08R  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); pkgjTXR2b  
        fixDown(1); lIRlMLuG  
    } "IQ/LbOqm_  
    //fixdown =
elpH^N  
    private void fixDown(int k) { ZcJ\ZbE|  
        int j; hk[ %a$Y  
        while ((j = k << 1) <= size) { "Gb1K9A im  
          if (j < size && queue[j]             j++; r^Zg-|gr  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Ztr Cv?  
            break; %]2,&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); fHRMu:q  
          k = j; {)8>jxQN  
        } d5`3wd]]'v  
    } lQ'GX9hN@  
    private void fixUp(int k) { E>|: D
 
        while (k > 1) { Dd/wUP  
          int j = k >> 1; r SkUSe6  
          if (queue[j]>queue[k]) V[o`\|<  
            break; c0&Rg#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?a(L.3E  
          k = j; s$D ^>0  
        } 7*5Z  
    } Jg}K.1Hs  
T~0k"uTE  
  } K%v1xZ  
&-d&t` `  
} u&mS8i}  
@a:>
$t  
　

SortUtil： I!e})Y  
qlL`jWJ  
package org.rut.util.algorithm; sl]_M  
R" ;xvo*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; na9sm  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; }:X*7 n(&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3|.um_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \jOA+FU[  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; bFe+m1Q_  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; H,Z;=N_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rE}%KsZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 1pArZzm>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ZovW0Q)m  
f7m%|v!  
/** B!vmQR*1  
* @author treeroot }ZYv~E
'  
* @since 2006-2-2 fQ#l3@in  
* @version 1.0 +L7n<U3  
*/ $STaQ28C  
public class SortUtil { 1P~X8=9h  
  public final static int INSERT = 1; h }B% /U  
  public final static int BUBBLE = 2; *:Z
Dd  
  public final static int SELECTION = 3; `s\?w5[  
  public final static int SHELL = 4; g!rQ4#4  
  public final static int QUICK = 5; .Fdgb4>BXX  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :2 *g~6  
  public final static int MERGE = 7; 0q&<bV:D  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; F(tx)V ~T3  
  public final static int HEAP = 9; -r-k_6QP  
^J$2?!~  
  public static void sort(int[] data) { R8ZK]5{o  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0aG ni|  
  } rg^'S1x|  
  private static String[] name={ e" St_z(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" j'A_'g'^  
  }; 5H*\t 7  
  TWA-.>c  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Z'"tB/=W  
        new InsertSort(), _f$^%?^  
        new BubbleSort(), a!=D[Gz*5  
        new SelectionSort(), BO;6 u^[  
        new ShellSort(), \ExMk<y_&  
        new QuickSort(), r"P|dlV-  
        new ImprovedQuickSort(), KET2Ws[w  
        new MergeSort(), 7S}_F^  
        new ImprovedMergeSort(), 0*f)=Q'  
        new HeapSort() [ucpd  
  }; '.:z&gSqx0  
L7dd(^  
  public static String toString(int algorithm){ 0cj>mj1M  
    return name[algorithm-1]; < jJ  
  } OX\A|$GS  
  I}1NB3>^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 59h)-^!  
    impl[algorithm-1].sort(data); f|\onHI)>  
  } C{U?0!^  
&5yVxL:  
  public static interface Sort { H{Wu]C<@p  
    public void sort(int[] data); E=nIRG|g  
  } &litXIvT>  
y*qVc E  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #d6)#:uss  
    int temp = data; {\8
1i8b]  
    data = data[j]; o]4*|ARPs  
    data[j] = temp; ? m DI#~)  
  } E|iQc8gr&  
}