[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。 Q{:=z6&  
WZQ EBXs  
插入排序： gtwUY
$  
{y%cTuC=  
package org.rut.util.algorithm.support; '5r\o8RjN  
^B!cL~S*I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )#Le"&D  
/** :?P>))vT%  
* @author treeroot v1VH&~e  
* @since 2006-2-2 dZ,IXA yB  
* @version 1.0 AeR*79x  
*/ _C
54l  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ nXT/zfS  
&~KAZ}xu  
  /* (non-Javadoc) : =f!>_r+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E'cI}q  
  */ I R|[&}z  
  public void sort(int[] data) { V~ q b2$  
    int temp; L6 IIk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k~XDwmt;  
        } cfC}"As  
    }     (&!RX.i  
  } x+8%4]u`  
Mc9JFzp  
}  &Sdf0"  
.
2{*>Dzi  
冒泡排序： W QqOXF  
HJ+Q7)  
package org.rut.util.algorithm.support; WYm<_1  
~$jRn(2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GCj[ySCD  
\#!B*:u  
/** mfx-Ja_a  
* @author treeroot `>Ms7G9S~e  
* @since 2006-2-2 n/ZX$?tKAK  
* @version 1.0 jR2^n`D  
*/ 3jx/1VV  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ TZ#^AV=ae  
>+9:31p  
  /* (non-Javadoc) /d*[za'0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GMlJM  
  */ Vtv~jJ{m  
  public void sort(int[] data) { Y~k,AJ{ ^  
    int temp; *|as-!${k  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ gE9x+g  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); RqKkB8g  
          } [4r<WvUaM  
        } Q%:Z&lgy  
    } D]twid~OS  
  } g=$nNQ \6=  
Z.b?Jz
j  
}

选择排序： x~ID[  
1}~ZsrF  
package org.rut.util.algorithm.support; 8~sC$sIlE  
0j2mTF(C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L]q%;u]8!  
7- |N&u  
/** -^JPY)\R  
* @author treeroot
LbuhKL}VN  
* @since 2006-2-2 i (`Q{l  
* @version 1.0 :<v@xOzxx  
*/ 'Hsd7Dpi}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 3G'cDemc  
n72kJ3u.  
  /* P?@o?  
  * (non-Javadoc) ]GDjR'[z  
  * c`/kx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "jf_xZ$H-
 
  */ iO"ZtkeNr  
  public void sort(int[] data) { r::0\{{r"p  
    int temp; iI3,q-LA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { XePGOw))O  
        int lowIndex = i;  tYG6Gl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { hcz!f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8Y_lQfJa  
            lowIndex = j; Gr'|nR8  
          } /4}y2JVv)  
        } E)|Bl>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); -XnOj2  
    } DT
_%Rz~<  
  } iu$Y0.H@  
Lj/  
} u $B24Cy.  
8T8]gM  
Shell排序： L\R(//V  
n]t3d  
package org.rut.util.algorithm.support; 7eW6$$ju,N  
iba8G]2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D~M*]&  
FD[4?\W]#  
/** cYBjsN(!A|  
* @author treeroot GiKhdy  
* @since 2006-2-2 t#%J=zF{  
* @version 1.0 !}sF#  
*/ DcG=u24Xy!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )P,pW?h$  
(h
h^?  
  /* (non-Javadoc) a5&[O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wz#ZkNO  
  */ ,!X:wY}dW  
  public void sort(int[] data) { ["e;8H[K)%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ v^;vH$B  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ..w$p-1  
        } k5*Z@a  
    } h,6>^A  
    insertSort(data,0,1); c=^69>w  
  } Lhr
lz,1  
c[$i)\0  
  /** (j(9'DjP  
  * @param data )<Mo
.  
  * @param j r?dkE=B  
  * @param i Z-yoJZi  
  */ g4{0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { L0w2qF  
    int temp; %Aa_Bumf*:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); qQ1D}c@  
        } }:[MSUm5  
    } K)}Vr8,V  
  } %d<UMbS^  
~#)9Kl7<X  
}

　 b,'rz04^  
[?(qhp!  
快速排序： #a'CoJs   
 v&7x ~!O  
package org.rut.util.algorithm.support; _d+` Gw  
bjN"H`Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vV*/"'>  
Z=<D`  
/** K6
@ %@v  
* @author treeroot FI)0.p  
* @since 2006-2-2 wo$ F_!3u  
* @version 1.0 ;&kZ
7%  
*/ 8%xiHPVg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1F+nWc2b  
woN d7`C}7  
  /* (non-Javadoc) Hq>rK`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RB;2  
  */ 75A60Uw  
  public void sort(int[] data) { :5jorVu  
    quickSort(data,0,data.length-1);     23opaX5V=  
  } @V@<j)3P  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,4}s 1J#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; p%/lP{  
    //swap 2uMSeSx$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :U]Pm:ivTU  
    <l>L8{-3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); E/D@;Ym18  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3wfJ!z-E8  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); vkW;qt}yO  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 'C;KNc  
    }VVtv1  
  } faZc18M^1  
  /** a t=;}}X  
  * @param data e`)zR'As  
  * @param i f9'dZ}B  
  * @param j B74]hgK  
  * @return Hl8\*#;C&>  
  */ Rn{X+b.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { B0gs<E  
    do{ RhE|0N=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); u N_<G  
      SortUtil.swap(data,l,r); #jg3Ku;Y  
    } -cUw}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     t1G2A`  
    return l; #rp)Gc  
  } 1J&hm[3[K  
~c\2'  
} ;@n/gU  
qVds 2  
改进后的快速排序： )Rj?\ZUR  
cO-^#di  
package org.rut.util.algorithm.support; 0_t9;;y :  
[&zSYmDk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HLh]*tQG  
wqyF"^It"  
/** RVpo,;:  
* @author treeroot C4|79UG>s  
* @since 2006-2-2 } OkK@8?0O  
* @version 1.0 /EL3Tt  
*/ 8{Vt8>4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9v7}[`^  
=C
aSd|   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; B;Co`o2  
  private static int THRESHOLD=10; AQc9@3T~Bi  
  /* (non-Javadoc) /8P7L'Rb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) msw=x
0{n5  
  */ #O7phjzgD  
  public void sort(int[] data) { @j%7tfW  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; '9AYE"7Ydk  
    +.X3
&|@k  
    int top=-1; ,@Elw>^  
    int pivot; !ed0  
    int pivotIndex,l,r; BIT<J5>  
     x![ut  
    stack[++top]=0; 0rc'SEl  
    stack[++top]=data.length-1; jfZ)  
    _~!c%_  
    while(top>0){ qi8~bQ{rH  
        int j=stack[top--];  f^[m~  
        int i=stack[top--]; 5J3K3  
        t\\<+^[%  
        pivotIndex=(i+j)/2; Qr~yHFc1y  
        pivot=data[pivotIndex]; ^K^rl9  
        A.<M*[{q  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >a: 6umY  
        z~;@Mo"*f  
        //partition +@\=v}: F  
        l=i-1; K!gocNOf  
        r=j; ~vfPsaRh  
        do{ M7neOQHq  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ket"fXqJX  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?C_Y2JY  
        } ]yas]5H   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); So#>x5dL  
        SortUtil.swap(data,l,j); z>spRl,dr  
        1*B'o<?P1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .L_ Hk  
          stack[++top]=i; =AeOkie  
          stack[++top]=l-1; No]#RvEd3  
        } fc%C!^7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ w5a;ts_x  
          stack[++top]=l+1; <@qJsRbhK  
          stack[++top]=j; gq+#=!(2  
        } 1xU)nXXb  
        W1O Y}2kj  
    } et`rPK~m  
    //new InsertSort().sort(data); qn
` \g  
    insertSort(data); TZ PUVOtL_  
  } Y,X0x-   
  /** \~""<*Hz  
  * @param data lq)[  
  */ cUU"*bA#  
  private void insertSort(int[] data) { {JW_ZJx  
    int temp; 9NqZ&S  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N\zUQ J  
        } t},71Ry  
    }     <J^94-[CF  
  } DXfQy6k'  
wPpern05  
} N!13QI H  
`W4Is~VVv  
　

归并排序： Iyt.`z  
O)}5`0@L  
package org.rut.util.algorithm.support;
3F9AnS  
!ziO1U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9H~OC8R:  
6?3\P>`3Y  
/** ;d||u  
* @author treeroot -@`!p  
* @since 2006-2-2 f_tC:T4a  
* @version 1.0 ~a.ei^r  
*/ A)u,Hvn  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ p}-B>v  
Q E*`#r#e  
  /* (non-Javadoc) i  M!=/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MH_3nN  
  */ uJL[m(G  
  public void sort(int[] data) { Z~DR,:  
    int[] temp=new int[data.length]; }&IOBYHVDo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Uj>bWa`  
  } =7<g;u  
  AJ85[~(lX  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ LW+^m6O  
    int mid=(l+r)/2; {us"=JJVN  
    if(l==r) return ; lNqF@eCT9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); CWM_J9f  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7bx!A+, t  
    for(int i=l;i<=r;i++){ %x|0<@b7-  
        temp=data; UoKXo*W2  
    } Wj31mV  
    int i1=l; _9"%;:t  
    int i2=mid+1; $oH?7sj  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ of?'FrU  
        if(i1==mid+1) X?q,m4+  
          data[cur]=temp[i2++]; FFID<Lf/2  
        else if(i2>r) ?-9It|R  
          data[cur]=temp[i1++]; 0o-KjX?kP  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; qX!P:M  
        else .06[*S  
          data[cur]=temp[i2++];         w:o,mzuXK  
    } vrvOPLiQ  
  } f;%\4TH?  
#N `Z)}Jm  
} @(LEuYq}  
8hm|9  
改进后的归并排序: !;;WS~no3  
0^&-j.9  
package org.rut.util.algorithm.support; MbjMO"}  
i?CXDuL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }`$Sr&n 1  
RJT=K{2x  
/** |fg{Fpc  
* @author treeroot \>r<z46x  
* @since 2006-2-2 %v 1NDhaXz  
* @version 1.0 53X5&Bwh  
*/ ':
_1z5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { hha^:,  
w&^_2<a2  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0|@*`-:VO  
TClgywL  
  /* o<8=@ ^T  
  * (non-Javadoc) TSAVXng  
  * x9VR>ux&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AF-uTf  
  */ fs wQ*  
  public void sort(int[] data) {  oN7JNMT  
    int[] temp=new int[data.length]; y(0";\V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); IJV1=/NJW  
  } '"14(BvW  
lq\/E`fc`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { b)Dzau  
    int i, j, k; &Ew{{t;"  
    int mid = (l + r) / 2; D\i8WU  
    if (l == r) ~
V<imF  
        return; Id;YIycXe  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l|p \8=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); V?"SrXN>  
    else ZF6?N?t}h8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HCTjFW>C  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) o&b1-=MC2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); cq \()uF'c  
    else p8a\> {  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @80Z@Pj  
Pn|*(sTl  
    for (i = l; i <= mid; i++) { beCTOmC  
        temp = data; ~]&,v|g&  
    } rkz_h  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V[T`I a\  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Auz.wes  
    } 2dUVHu= +  
    int a = temp[l]; ?Wz rv&E2  
    int b = temp[r]; |VRzIA4M\  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *Af:^>mh  
        if (a < b) { 7Ta",S@m  
          data[k] = temp[i++]; 4
tv}V:EO  
          a = temp; vPA {)l\K  
        } else { llP 5  
          data[k] = temp[j--]; JD}"_,-  
          b = temp[j]; o:irwfArv  
        } x O~t  
    } 4#^?-6  
  } \E3evU  
ow{SsX  
  /** k{q4Zz[  
  * @param data <i(<|/$  
  * @param l ` kG}NJf  
  * @param i J` J^C  
  */ kt*""&R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { LCMCpEtY*K  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D-<9kBZs  
        } 42wa9UL<Ka  
    } EgT2a  
  } bijE]:<AE7  
~@wM[}ThP$  
}

堆排序： Gz9w1[t  
)d\u_m W^  
package org.rut.util.algorithm.support; q{?ku!cL  
V{j>09u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?!:$Z4G  
 '9H
ah  
/** IP]"D"  
* @author treeroot 8 N5ga  
* @since 2006-2-2 Q8kdX6NMd&  
* @version 1.0 xA-u%Vf7@  
*/ Wp[R$/uT  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &Q85Bq  
eKq`t.*Ft  
  /* (non-Javadoc) _ xAL0 (  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `T gwa  
  */ dBKceL v  
  public void sort(int[] data) { T7!"gJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^\z.E?v%  
    h.init(data); <{"]&bl  
    for(int i=0;i         h.remove(); El}."}l&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); =D2jJk?AX  
  } .9< i  
&F*L=Ng  
  private static class MaxHeap{       %6v
f~oG  
    wm$1LZ8o-`  
    void init(int[] data){ oTPPYi[r  
        this.queue=new int[data.length+1]; d3$&I==;:  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YtzB/q8I  
          fixUp(size); ptrQ~m-  
        } 5jTBPct   
    } Aqwjs 3  
      B4yC"55  
    private int size=0; *[-% .=[7  
>>ncq$  
    private int[] queue; \UdHN=A&  
          UUf-G0/P  
    public int get() { nnV(MB4z1  
        return queue[1]; kXmnLxhS/  
    } hf/6VlZ  
t_-1sWeA!  
    public void remove() { uK:?6>H  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =lzRx%tm  
        fixDown(1);  f:_\S  
    } {g:I5 A#  
    //fixdown ndIf1}   
    private void fixDown(int k) { 39|4)1e  
        int j; -\b$5oa(  
        while ((j = k << 1) <= size) { !f\q0Gnl  
          if (j < size && queue[j]             j++; SA| AS<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 N6"b OxJ(  
            break; f xWW"B*A  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CMm:Vea  
          k = j; kIb)I(n  
        } NDJIaX:]  
    } iBq|]  
    private void fixUp(int k) { PhHBmMGL  
        while (k > 1) { = h _>OA  
          int j = k >> 1; {R2gz]v4  
          if (queue[j]>queue[k]) 6/m|Sg.m  
            break; (~R[K,G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); C6=P(%y  
          k = j; _
Ra$"j  
        } V
t {uG  
    } H8V${&!ho  
_%M5 T  
  } 7fVlA"x  
hP=^JH  
} 6^vMJ82U  
E^:8Jehq  
　

SortUtil： YEL,TU  
*o}LI6_u  
package org.rut.util.algorithm; [jPUAr}  
`D0>L'  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jE /pba4R  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; "f/Su(6{0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5'JONw'\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Qi 3di  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ^xWu7q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Vv"JN?dHi  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; aZ[ aZU  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 1:7 uS.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +d7s
y0  
n+C]&6-b  
/** qSB]Zm<  
* @author treeroot HLL[r0P`F  
* @since 2006-2-2 'W!N1W@  
* @version 1.0 8oM]gW;J~  
*/ ?-40bb  
public class SortUtil { b51{sL  
  public final static int INSERT = 1; V Ae@P  
  public final static int BUBBLE = 2; q .[hwm  
  public final static int SELECTION = 3; %^e
~
;i=2  
  public final static int SHELL = 4; [0M2`x4`  
  public final static int QUICK = 5; 4fK(<2i  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; > 3<P^-9L  
  public final static int MERGE = 7; ,/d R  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; CdxEY  
  public final static int HEAP = 9; 4
eZ  
&d"c6il[  
  public static void sort(int[] data) { [(Z sQK  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); T=/GFg'  
  } qb^jcy  
  private static String[] name={ ]g#ur@Y%  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |'w_5?|4  
  }; K4]42#
  
  Rgb1B3gu  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {`2R<O  
        new InsertSort(), Y<~Nx~w{  
        new BubbleSort(), X6+2~'*t  
        new SelectionSort(), I%.96V  
        new ShellSort(), ~hubh!d=  
        new QuickSort(), OQ[E-%v1 R  
        new ImprovedQuickSort(), fs8nYgv|Q  
        new MergeSort(), KC+C?]~M  
        new ImprovedMergeSort(), qTbY'V5A  
        new HeapSort() 1ga-8&!  
  }; ]:lqbg[J  
1`t4wD$/  
  public static String toString(int algorithm){ mcbr3P  
    return name[algorithm-1]; ds@w=~  
  } ~VNN  
  'dE G\?v9  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { oSmv  (O  
    impl[algorithm-1].sort(data); RYU(z;+0p  
  } ?y.q<F)  
Irk@#,{<  
  public static interface Sort { _{.=zv|3  
    public void sort(int[] data); ',
?9\xEB  
  } I\NiA>c  
aE[>^~Lv}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 0_Gi1)  
    int temp = data; ZTCzD8  
    data = data[j]; A=Au>"nAA  
    data[j] = temp; |K},f,  
  } )&G uZ  
}