[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。 J(e7{aRJ9  
oNIFx5*Z  
插入排序： 7}%H2$Do  
UOt8Q0)}  
package org.rut.util.algorithm.support; krjN7&  
@1g&Z}L o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4H-j .|e  
/** kYlg4 .~M  
* @author treeroot oRq3 pO}f  
* @since 2006-2-2 .,M;hu
Rg  
* @version 1.0 _*E!gPO  
*/ #ib^Kg  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ c+2sT3).D  
NAJVr}4f  
  /* (non-Javadoc) 7Cy<mS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9B=1Yr[  
  */ ertBuU  
  public void sort(int[] data) { 5un^yRMB-  
    int temp; g<a<*)&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _mk5^u/u  
        } 1TZPef^y  
    }     +s~.A_7)  
  } \|t{e8}  
f4"4ZVcr  
} pj; I)-d/  
LuS+_|]x  
冒泡排序： kZxW"2  
k>5O`Y:  
package org.rut.util.algorithm.support; "SR5wr   
[PWL<t::c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6/1$<!WH  
V`bs&5#Sx  
/** ehT%s+aUw  
* @author treeroot 7ZsA5%s=,  
* @since 2006-2-2 -DCa   
* @version 1.0 Y(r@v  
*/ n8u*JeN  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !ni>\lZ  
/oL8;:m  
  /* (non-Javadoc) K5`Rk"s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jhy(x1%  
  */ 10O$'`  
  public void sort(int[] data) { p3yU:q#A  
    int temp; 9$RIH\*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $iPP|Rw  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); !h: Q  
          } CVQB"L  
        } _kN*e:t  
    } W&C-/O,m  
  } NY!jwb@%  
fu]N""~  
}

选择排序： 1mH\k5xu  
o~1 Kp!U  
package org.rut.util.algorithm.support; f*fE};  
1*UNsEr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LchnBtjn  
&tE.6^F
 
/** >|*yh~  
* @author treeroot 'jjb[{g^}}  
* @since 2006-2-2 $$1qF"GF  
* @version 1.0
v\%G|8+]  
*/ 33a uho  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { L`[z[p{?  
i9m*g*"2  
  /* b$-e\XB!  
  * (non-Javadoc) YI@Fhr &NU  
  * =SBBvnPLI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yPgmg@G@/  
  */ ir[jCea,  
  public void sort(int[] data) { z$[C#5+2  
    int temp; >oJkJ$|wU  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { TH?9< C-C  
        int lowIndex = i; `ifiL   
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ao$.6X8fQ  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { FWY2s(5p  
            lowIndex = j; IIz0m3';+  
          }  }roG(  
        } '{[),*nCn  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2Z/K(J"&J  
    } MGt]'}  
  } JTW)*q9a  
Q6'nSBi:A_  
} ~cqryr9  
W?XizTW  
Shell排序： M+xdHBg  
.}`hCt08  
package org.rut.util.algorithm.support; ig_2={Q@  

:i*JnlvZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XDz5b.,  
ry0%a[[  
/** 9uYyfb: ,z  
* @author treeroot A6"Hk0Hf  
* @since 2006-2-2 }Je>;{&%  
* @version 1.0 ;*cLG#&'M  
*/ {9 PR()_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ pq!%?m]  
#"f'7'TE  
  /* (non-Javadoc) u8vuwbra!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZafboqsDL  
  */ %0-wpuHc(]  
  public void sort(int[] data) { {`"#yl6"  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 5VE2@Fn}  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); rg QEUDEQ  
        } m~`>`4  
    } - u3e5gW  
    insertSort(data,0,1); |$+5@+Zz  
  } |qN'P}L  
>-)h|w i  
  /** %[QV,fD'E  
  * @param data "Ty/k8?  
  * @param j KfY$ka[}"S  
  * @param i ,,<PVTd  
  */ uCP>y6I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { n$)_9:Z-j  
    int temp; Mz=!w]qDH  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); HOi C  
        } E]} n(  
    } A74920X`W  
  } ,|T7hTn=  
BavO\{J#|0  
}

　 *r,b=8|  
5#JJ?  
快速排序： ;/8{N0  
[=TCEU{"~  
package org.rut.util.algorithm.support; eE]hy'{d<  
Om'(mr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v3RcwySk  
V5rp.~  
/** ^]c6RE_  
* @author treeroot tj1JB%  
* @since 2006-2-2 ` %?9=h%  
* @version 1.0 4? (W%?  
*/ 8;\sU?  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 2WBq  
/Z%>ArAx  
  /* (non-Javadoc) I!:z,t<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NCS!:d:Ry  
  */ )j&"%[2F  
  public void sort(int[] data) { "^CXY3v  
    quickSort(data,0,data.length-1);     bE\,}DTy  
  } +: Ge_-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ lE#m]D  
    int pivotIndex=(i+j)/2; T1Ta?b  
    //swap )R)a@op  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 40P) 4
w  
    4FMF|U  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6`H.%zM  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]$iN#d|ZU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); d^Di*&X  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6XV<? 9q  
    n&XGBwgW  
  } Qvoqx>2p5  
  /** g"8 .}1)~r  
  * @param data -8Ti*:
 
  * @param i NucM+r1P  
  * @param j +|RB0}hFS-  
  * @return 3{Q,hpZN  
  */ \NL+}cL/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { b=PVIZ  
    do{ 3
smM,fi  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ":;@Hnb/  
      SortUtil.swap(data,l,r); "4xfrlOc  
    } P9Q2gVGAO{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     6LUC!Sh  
    return l; CnF |LTi  
  } pw020}`  
6j9)/HP  
} =[tSd)D,y  
2 h|e  
改进后的快速排序： (M-ZQ -
 
H#d:kilNy  
package org.rut.util.algorithm.support;
%}Q&1P=  
}=}>9DSM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b\55,La  
%Kb9tHg  
/** L\aBc}  
* @author treeroot v:_B kHN'  
* @since 2006-2-2 MBr:?PE7  
* @version 1.0 pd@;b5T  
*/ *TdnB'Gd  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { <9A@`_';Aq  
Ka_S n  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >v5k{Cbp0  
  private static int THRESHOLD=10; 83ipf"]*  
  /* (non-Javadoc) N=1JhjVk"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tykB.2f  
  */ FH5ql~  
  public void sort(int[] data) { (Ye>Cp+]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; jx`QB')kX  
    O9h+Q\0\W  
    int top=-1; gPC@Yy  
    int pivot; W0`Gc {  
    int pivotIndex,l,r; !Jfs?Hy  
    {{yt*7k{  
    stack[++top]=0; Owv+1+B  
    stack[++top]=data.length-1; *wbZ;rfF  
    8cg`7(a  
    while(top>0){ j5 wRGn3  
        int j=stack[top--]; W 0[N0c  
        int i=stack[top--]; Uu p(6`7  
        keAcKhj  
        pivotIndex=(i+j)/2; }E^S]hdvz  
        pivot=data[pivotIndex]; X=X\F@V:u  
        $ItF])Bj5N  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ZXb0Y2AVx  
        wdE?SDs  
        //partition %'Xk)-+y  
        l=i-1; &~DTZgY  
        r=j; k!XhFWb  
        do{ [THG4582oB  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); B7*}c]^6
/  
          SortUtil.swap(data,l,r); Z0,~V  
        } tx7~SUr  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); vq'c@yw;  
        SortUtil.swap(data,l,j); UH`hOJ?  
        xl4=++pu)  
        if((l-i)>THRESHOLD){ QP I+y8N=  
          stack[++top]=i; :Og:v#r8=  
          stack[++top]=l-1; u62)QJE  
        } -#&kYK#Ph  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,t$,idcT+
 
          stack[++top]=l+1; kUHE\
L.Y]  
          stack[++top]=j; d}I(`%%)  
        } KU&G;ni2  
        _Tm0x>EM  
    } ?[)S7\rP  
    //new InsertSort().sort(data); r8MZvm2  
    insertSort(data); /i|z.nNO  
  } ': F}3At  
  /** Tp%(I"H'_;  
  * @param data pa .K-e)Mu  
  */ sYbH
|}  
  private void insertSort(int[] data) { nY?  
    int temp; }k$4
/7ri  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wOgE|n
 
        } S9sR#  
    }     eo]#sf@\0  
  } 0Ce]V,i6C>  
ik1tidw  
} n(Y%Vmy  
h5%|meZQb  
　

归并排序： *b(wVvz  
.#6MQJ]OH  
package org.rut.util.algorithm.support; RNJFSD.  
Va<HU:<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jRZ%}KX  
0NE{8O0;Fr  
/** 5a`
%)K  
* @author treeroot |WQ9a' '  
* @since 2006-2-2 O_,O,1  
* @version 1.0 &]p}+{ (>  
*/ ".2K9j7$  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ f_mhD dq  
.QWhK|(.!  
  /* (non-Javadoc) L^Wz vv]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &V=7D#L  
  */ 6DF  
  public void sort(int[] data) { Nud,\mXrY[  
    int[] temp=new int[data.length]; m
O rWJ~=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G$WOzY(  
  } !AHAS  
  ;<Qdy` T  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _]>JB0IY  
    int mid=(l+r)/2; *7gT}O;p 5  
    if(l==r) return ; S\C*iGeqJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); |^n3{m  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !>.vh]8g  
    for(int i=l;i<=r;i++){ nS.G~c|  
        temp=data; rj] E@W  
    } Zc5 :]]  
    int i1=l; 9M$/=>^ Z  
    int i2=mid+1; sRRI3y@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ db
GgD=}o  
        if(i1==mid+1) c$M%G)P  
          data[cur]=temp[i2++]; /Bv#) -5  
        else if(i2>r) ETw]! br  
          data[cur]=temp[i1++]; t%0?N<9YkU  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; I*)VZW  
        else >9K//co"of  
          data[cur]=temp[i2++];         n]? WCG}cd  
    } 0&w0aP`Y  
  } }p3b#fAr  
rz
Ld"`  
} *> 3Qd7  
Opg#*w%-  
改进后的归并排序: [=M%  
|7F*MP  
package org.rut.util.algorithm.support;
K'b*A$5o  
L4'[XcY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L10IF  
%_)zWlN  
/** |"7Pv skT  
* @author treeroot S3\jcgrS  
* @since 2006-2-2 >.%4~\U  
* @version 1.0 Epjff@7A  
*/ @PkJY  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vs9?+3  
Lk,+Tfk"  
  private static final int THRESHOLD = 10; M
gJ5B(c  
]#eh&jw  
  /* [/9(NUf  
  * (non-Javadoc) 8e:vWgQpL  
  * %vqT#+x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [1Dm<G u@  
  */ MWwJzVL8  
  public void sort(int[] data) { 3(_!`0#F%  
    int[] temp=new int[data.length]; )iE"Tl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); BSUPS+@+  
  } T_hV%
 
!C&%T]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Z5)eREi=  
    int i, j, k; R 1zC.m  
    int mid = (l + r) / 2; 7>.OVh<  
    if (l == r) ! q6hC  
        return; `lCuU~~ag  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) I0w%8bs  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Gp2!xKgm  
    else lgD]{\O$ip  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8I#D`yVKc  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) +<(a}6dt  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); &^QPkX@p  
    else AlX3Wv}  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); :=!Mh}i  
@p!Q1-]=  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /^<en(0=P  
        temp = data; !D:k!  
    } F@SG((`  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { *@M3p}',M  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %J P!{mqj  
    } Da,Tav%b  
    int a = temp[l]; "kSwa16O  
    int b = temp[r]; d<T%`:s<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _/x&<,3  
        if (a < b) { 9M2f!kJP$  
          data[k] = temp[i++]; v*TeTA %  
          a = temp; G}Z4g  
        } else { h_ ZX/k  
          data[k] = temp[j--]; ;h=S7M9.  
          b = temp[j]; PdE>@0X?M  
        } 7'j9rmTXs  
    } !#}>Hv^N  
  } ;93KG4a  
ww,
Z )m  
  /** RaNeZhF>M  
  * @param data [MmM9J["  
  * @param l g9V.13k  
  * @param i 5' \)`  
  */ Y3oMh,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { n<R \w''x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *\q8BZ  
        } rg)h
5G  
    } AzjMv6N   
  } e-6(F4  
[m#NfA:h,  
}

堆排序： #s^s_8#&e  
SCq3Ds^  
package org.rut.util.algorithm.support; e^frVEV  
[=~!w_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iS-K ~qa  
/0\QL+^!  
/** HD00J]y_   
* @author treeroot 4*8&[b  
* @since 2006-2-2 dq1TRFu  
* @version 1.0 j+0.=#{??  
*/ ,%8$D-4#_  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ x]'H jTqX  
A$m<@
%Sz  
  /* (non-Javadoc) m/?h2McS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~XQ$aRl&  
  */ NcM3P 
G  
  public void sort(int[] data) { LUul7y'"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); FV8\+ep  
    h.init(data); ,;3:pr  
    for(int i=0;i         h.remove(); BhkAQEsWTQ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Iaa|qJ
4  
  } Wa, 7P2
r  
BHcl
Uwj  
  private static class MaxHeap{       RAOKZ~`  
    lko3]
A3  
    void init(int[] data){ UL
u O0\W  
        this.queue=new int[data.length+1];  8bGD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; k+txb?  
          fixUp(size); *-7fa0<  
        } i-"<[*ePd  
    } F*!gzKZ"  
      \7DCwu[0M  
    private int size=0; hU+#S(t>b  
pXNtN5@FQ  
    private int[] queue; Cz[5Ug'V  
          ~Jxlj(" 0(  
    public int get() { B3.X}ys#  
        return queue[1]; `&,
_xUA  
    } /J.0s0@  
(zEYpTp  
    public void remove() { |rFJ*.nD  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); X&,N}9>B  
        fixDown(1); >vxWx[fRu  
    } )BpIxWd?  
    //fixdown 7YD
\ !2b  
    private void fixDown(int k) { C=s((q*  
        int j; $~ VcQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { !|(Ao"]
  
          if (j < size && queue[j]             j++; `W="g6(  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ,i;9[4QMX  
            break; o[imNy~~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4V>vg2 d  
          k = j; K"I{\/x@  
        } D/*vj|  
    } (I!1sE!?1  
    private void fixUp(int k) { 2X^iV09  
        while (k > 1) { fGo_NB  
          int j = k >> 1; rNxG0^k(  
          if (queue[j]>queue[k]) G\uU- z$)  
            break; W n6,U=$3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); IY~ {)X  
          k = j; wH!}qz/  
        } Iw*C*%}[Z  
    } A` =]RJ  
Z{ %Uw;d  
  } JkJhfFV  
> `0| X  
} yq!CWXZ2  
~6MMErSj  
　

SortUtil： rnJS
[o0  
zkH<aLRB  
package org.rut.util.algorithm; Qb@BV&^y&  
nIG[{gGX  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; T..-)kL+p  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <JGYr 4V  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; b$IY2W<Ln  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $&bU2]  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >>/nuWdpO  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; O2/%mFS.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :p,c%"8  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; OX'/?B((  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #d3[uF]OmW  
o-~-F+mj#  
/** 5L/Yi  
* @author treeroot h\Z3yAYd  
* @since 2006-2-2 w;@`Yi.WQ  
* @version 1.0 h<t<]i'  
*/ M|5^':Y  
public class SortUtil { ]
%b0[7[  
  public final static int INSERT = 1; >eTf}#s?S  
  public final static int BUBBLE = 2; A;K{&x  
  public final static int SELECTION = 3; f:)]FHPB1  
  public final static int SHELL = 4; hj%}GP{{  
  public final static int QUICK = 5; ch%Q'DR_I)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 5;r({J  
  public final static int MERGE = 7; :DF`A(  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; y}s 0J K  
  public final static int HEAP = 9; 4
yJ01s  
D7 8)4>X  
  public static void sort(int[] data) { lsTe*Od  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 7N&3FER  
  } EuhF$L1  
  private static String[] name={ 2n<qAl$t  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !&W"f#_Z  
  }; &QiAM`MbC=  
  / nC$?w  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :/I={)5  
        new InsertSort(), pP=_@3 D  
        new BubbleSort(), aTmX!!  
        new SelectionSort(), Zb5T90s%  
        new ShellSort(), p]atH<^;K  
        new QuickSort(), (cbB%  
        new ImprovedQuickSort(), X7(rg W8  
        new MergeSort(),
M}_M_  
        new ImprovedMergeSort(), i[V,IP +  
        new HeapSort() BbXmT"@  
  }; &@Ji+  
6'3Ey'drH  
  public static String toString(int algorithm){ 6EW"8RG`  
    return name[algorithm-1]; >B|ofwm*  
  } ulJ+:zwq$  
  zwF7DnW<<  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6"#Tvj~-8  
    impl[algorithm-1].sort(data); y0W`E/1t  
  } ]kU~#WT  
SV$ASs  
  public static interface Sort { < :S?t2C  
    public void sort(int[] data); r)*_,Fo|  
  } 3@#,i<ge:  
`0/gs  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { x %!OP\  
    int temp = data; `qQQQ.K7)z  
    data = data[j]; ^$^Vd@t>a  
    data[j] = temp; lSKv*  
  } Xqq?S  
}