[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。 =5jX#Dc5.+  
@4D$Xl  
插入排序： ["\Y-6"l  
iii2nmiK  
package org.rut.util.algorithm.support; q(J3fjY)  
nDSmr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (JHL0Z/  
/** 8rXu^  
* @author treeroot H1>}E5^?  
* @since 2006-2-2 ~ b;%J:  
* @version 1.0 r-+.Ax4L"  
*/ z17x%jXy  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ :U>o;  
Dxu2rz!li-  
  /* (non-Javadoc) ]N^a/&}*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G:QaWqUb  
  */ K_4}N%P/))  
  public void sort(int[] data) { 7p(^I*|  
    int temp; ^6 F-H(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @O/-~,E68  
        } %W=S*"e-  
    }     kckWBL  
  } ~ FW@  
?1Lzbou  
} %+U.zd$  
hGx)X64Mw  
冒泡排序： A7|!&fi  
t3.;W/0_  
package org.rut.util.algorithm.support; $UAmUQg)}_  
pzP~,cdf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s('<ms  
]VY}VALZ  
/** o })k@-oL  
* @author treeroot VQO6!ToKY  
* @since 2006-2-2 *wcb5p  
* @version 1.0 s88lN=;  
*/ UW*[)yw]  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ML!Zm[I9  
AXhV#nZt0
 
  /* (non-Javadoc)  g-MaP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hmv"|1Sa!~  
  */ GpV
"KVJJ/  
  public void sort(int[] data) { Y#EM]x5!=  
    int temp; y,i:BQJ<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }u0t i"V  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Bkvh]k;F8  
          } }UK<tUO  
        }  &y/  
    } lV/-jkR  
  } GU\}}j]  
#y }{ 'rF?  
}

选择排序： $IzhaX  
TQyi-Dc  
package org.rut.util.algorithm.support; gz-X4A"  
V)CS,w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SR@yG:~  
8y5iT?.~vy  
/** 3VZeUOxY\W  
* @author treeroot Zb<IZ)i#1  
* @since 2006-2-2 |X/
QSL  
* @version 1.0 kYBy\  
*/ t(YrF,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { F3$@6J8<[z  
$gU6=vN1#  
  /* }=CL/JHz  
  * (non-Javadoc) ?z>7&  
  * #%t&f"j2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c|8[$_2  
  */ C 7)w8y  
  public void sort(int[] data) { X#KC<BXw,  
    int temp; <<}t&qE%2%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Fp52|w_  
        int lowIndex = i; dGf:0xE"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *5'U3py  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { SXfuPM  
            lowIndex = j; {//;GC*  
          } e|)6zh<O:  
        } >CtT_yhx  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); C'mYR3?m;  
    } R#OVJ(
#  
  } ?-m
Dv
W  
<smi<syx  
} 41f4zi
sZ  
?}4 =A&][  
Shell排序： *GxOiv7"4W  
[\(}dnj:  
package org.rut.util.algorithm.support; ZPHiR4fQli  
^.5`jdk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8zv=
@`4@G  
'r;C(Gh6  
/** }TjiYA.  
* @author treeroot gFR9!=,/V%  
* @since 2006-2-2 AnK-\4  
* @version 1.0 5g9lO]WDI  
*/ W`HO Q  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ oG5:]/F  
C{mL]ds<  
  /* (non-Javadoc) tHlKo0S$0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4 [2^#t[  
  */ H'N$Vv2q  
  public void sort(int[] data) { 6[g~p< 8n}  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ XRi/O)98o  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); P70\ |M0~y  
        } DA'A-C2  
    } f>$Ld1  
    insertSort(data,0,1); ;Ml??B]C  
  } M{#  
!Z+4FwF  
  /** {k.Dy92  
  * @param data L'XX++2  
  * @param j 1T(:bM_t`7  
  * @param i We
z"E2J`  
  */ 6*3J3Lc_<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^+Ho#]  
    int temp; W\xM$#
)m  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9Yih%d,  
        } Ul@Jg    
    } TG ,T>'   
  } Pe_mX*0  
d5?"GFy  
}

　 hVQ TW[  
Sb_T _m  
快速排序： @bu5{b+8  
v/%q*6@  
package org.rut.util.algorithm.support; Qg]8~^Q<  
x!rHkuH~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2?; =TJo$  
cZ$!_30N+  
/** T*"15ppfk  
* @author treeroot _H#l&bL@C  
* @since 2006-2-2 bJ8~/
d]+  
* @version 1.0 *ml&}9  
*/ `_L=~F8  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .BLF7> M1  
N_jCx*.G  
  /* (non-Javadoc) TF %8pIg>Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dt NHj/\  
  */ BV=L.*  
  public void sort(int[] data) { H*U\P2C!)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     !X 3/2KRP7  
  } Y~=]RCg  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [oOA@  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #A|~s;s>N  
    //swap .hh2II  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Up|\&2_  
    ZB-+bY  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); .F'fBT`$  
    SortUtil.swap(data,k,j);
(n{sp  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); -e_+x'uF  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5[Whj
To  
    {Kp<T  
  } PPCZT3c=  
  /** Uk5O9D0 He  
  * @param data 5- Q`v/w;  
  * @param i %]9
<a  
  * @param j %9|=\# G  
  * @return A@/DGrZX  
  */ G@
Dw  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0`X%&  
    do{ 1\d$2N"  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \F
OX#|i)  
      SortUtil.swap(data,l,r); W'{q  
    } g%w@v$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     [kqxC  
    return l; SfE^'G\  
  } W-Cf#o  
EXz5Rue LV  
} Meh?FW||5  
qL^}t_>  
改进后的快速排序： W%]sI n  
6p/gvpZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 7lpd$Y  
x>Ah4ad  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \K 01F  
g j`"|  
/** dG{`Jk  
* @author treeroot fM]McZ9)D  
* @since 2006-2-2 ki6`d?  
* @version 1.0 ~Z5?\a2Ld  
*/ OT7F#:2`  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { z`uqK!v(K  
Hk-)fl#dr  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; hoASrj{s  
  private static int THRESHOLD=10; _t:cDXj  
  /* (non-Javadoc) o"^}2^)_SR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qQ
R>z  
  */ ;% *e}w0  
  public void sort(int[] data) { 8|[\Tp:;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; maLJ M\C  
    :V2j'R,  
    int top=-1; <p(&8P  
    int pivot; N$ZThZqqv  
    int pivotIndex,l,r; 5=Bj?xb$'  
    w <]7:/  
    stack[++top]=0; uK]@!gz  
    stack[++top]=data.length-1; 6wzF6]@O  
    zTY|Z@:  
    while(top>0){ 4'rWy~` V  
        int j=stack[top--]; |0w'+HaE~N  
        int i=stack[top--]; G#'3bxI{f+  
        A"Rzn1/  
        pivotIndex=(i+j)/2; %5RYa<oP  
        pivot=data[pivotIndex]; =ox#qg.5  
        ^ j@Q2>&?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Kq`Luf  
        |bDN~c:/  
        //partition K G~](4JE(  
        l=i-1; O#A1)~  
        r=j; <W,k$|w  
        do{ w;Qo9=-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); qce#  
          SortUtil.swap(data,l,r); 8 Oeg"d  
        } TMG:fg&E~  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); C5Q|3d  
        SortUtil.swap(data,l,j); #I@]8U#,":  
        (~pcP
GUG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 8{Y ?;~G  
          stack[++top]=i; &RXd1>|c2  
          stack[++top]=l-1; ~U8#Iq1  
        } ;-=y}DK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ nvD"_.KrJ  
          stack[++top]=l+1; 1L'[DKb'  
          stack[++top]=j; ?9X#{p>q  
        } c i7;v9  
        %e7{ke}r  
    } oKt<s+r  
    //new InsertSort().sort(data); X5wS6v)#(  
    insertSort(data); ?9
vBn  
  } `ea$`2  
  /** wRPBJ-C)  
  * @param data UF<|1;'  
  */ *ILS/`mdav  
  private void insertSort(int[] data) { q30
WUO;  
    int temp; YH<F~F _  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C?rL>_+71  
        } '*>LZo4  
    }     t
@.gmUUA  
  } 7OtQK`P"A
 
`P/*x[?  
} U`6QD}c"s  
i*_KHK  
　

归并排序： :VN<,1s9p^  
7Wb.(` a<  
package org.rut.util.algorithm.support; A^,(Vyd  
"fpj"lf-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]nX.zE|F  
>.{ ..~"K  
/** (X!/tw,.  
* @author treeroot p~8~EQFj  
* @since 2006-2-2 X3W)c&Pr  
* @version 1.0 @1]
<LQ\\  
*/ +ypG<VBx%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \=N tbBL$[  
SOK2{xCG  
  /* (non-Javadoc) 9Biw!%a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dx <IS^>i  
  */ !FSraW2  
  public void sort(int[] data) { &]LwK5SR  
    int[] temp=new int[data.length]; H&03>.b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |Y'$+[TE  
  } p1?}"bHk  
  3~cOQ%#]4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ A^K,[8VX  
    int mid=(l+r)/2; M%B[>pONb7  
    if(l==r) return ; l
m  
    mergeSort(data,temp,l,mid); e-e{-pB6  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5)nv  
    for(int i=l;i<=r;i++){ }qKeX4\-  
        temp=data; >`{i[60r  
    } BB%(!O4Dl  
    int i1=l; (Wx)YI  
    int i2=mid+1; Ap!UX=HBb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 0H>Fyl2_  
        if(i1==mid+1) 7_K(xmK  
          data[cur]=temp[i2++]; tjd"05"@:  
        else if(i2>r) vj^UF(X  
          data[cur]=temp[i1++]; ZH0f32K  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Hzj*X}X#K  
        else $AXz/fGV  
          data[cur]=temp[i2++];         %x927I>  
    } O]Kb~jkd  
  } }TF<C!]  
p9s~WD/K  
} 25ayYO%PTc  
cw5YjQ8 9  
改进后的归并排序: jSG jv>  
:%>8\q>UX  
package org.rut.util.algorithm.support; M`>W'<  
M:I,j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F}AbA pTv  
=d5!O~}r>  
/** W^Rb~b^?  
* @author treeroot 9~; Ju^b  
* @since 2006-2-2 _yoG<qI  
* @version 1.0 QE#$bCw  
*/ =TP>Y"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \ yOZ&qU  
4O`h%`M  
  private static final int THRESHOLD = 10; m
CE})S  
Dq?2mXOqD  
  /* SRD&Uf0M  
  * (non-Javadoc) Rke:*(p*n;  
  * 8@A[`5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :9`1bZ?a  
  */ f.f4<_v'h  
  public void sort(int[] data) { 5o3_x ~e  
    int[] temp=new int[data.length]; L|Ydd!m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); sN g"JQ  
  } ZH}NlEn  
RdDcMZ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -of= Lp  
    int i, j, k; ('lnQD.Hd  
    int mid = (l + r) / 2; 7 %|>7  
    if (l == r) 19rUvgC{M  
        return; #_7c>gn  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %nCUct@c  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?hmb"^vlG  
    else 62_$O"  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); i4pJIb  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 0K2[E^.WN  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :RQ[(zD]  
    else 
MMAC,4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); IW1\vfe  
QVH_B+ Q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { b5|p#&YK~  
        temp = data; amSyGQ2  
    } )aC+qhh  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { JdRs=#X  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >'jM8=o*Ax  
    } CS{9|FNz  
    int a = temp[l]; E+)Go-rS(  
    int b = temp[r]; sWC"^ So  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {DK:"ep  
        if (a < b) { L[bGO|O  
          data[k] = temp[i++]; BJE <~"  
          a = temp; U .Od  
        } else { bGJUu#  
          data[k] = temp[j--]; { &'TA  
          b = temp[j]; 1P[Lz!C  
        } 3aqmK.`H  
    } &f yFUg  
  } LF~#4)B   
sZH7EK  
  /** ~"m
Z0E  
  * @param data II8nz[s  
  * @param l 9y4rw]4zI  
  * @param i (=/F=,w   
  */ v wyDY%B"n  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :=Q|gRTL*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +)@>60y  
        } 9y5\4&v  
    } ]xG8vy  
  } <e^/hR4O  
DPwSg\*)  
}

堆排序： #CPPdU$  
L0kNt &di  
package org.rut.util.algorithm.support; NXBOo  
0 MIMs#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gDub+^ye>/  
-W_s]oBg  
/** .Y|\7%(  
* @author treeroot V,+[XB  
* @since 2006-2-2 tFaE cP  
* @version 1.0 @?m8/t9.  
*/ mr!I}I7x&x  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ XijLS7Aw|  
V]]qu:Mh8  
  /* (non-Javadoc) NVeRn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FIjET1{
 
  */ #mhD; .Wg  
  public void sort(int[] data) { Qs9U&*L  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2?T:RB}  
    h.init(data); X u):.0I  
    for(int i=0;i         h.remove(); dz|*n'd  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $NT9LtT@K  
  } i)L:VkN  
pRvs;klf  
  private static class MaxHeap{       = Y-
Ne6a  
    ?@?a}  
    void init(int[] data){ el?V2v[  
        this.queue=new int[data.length+1]; }+4Bf+u:  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &a_kJ)J  
          fixUp(size); cN7z(I0[  
        } ;q; C^l  
    } 8-a6Q
|   
      uX +<`3O  
    private int size=0; 6I.mc  
\83A|+k  
    private int[] queue; ^|GtO.  
          n2mw@Ay!  
    public int get() { ms7 7{A3  
        return queue[1]; %^=!s  
    } 5TneuGD  
1[BvHOI2
 
    public void remove() { g>xUS_d>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =Rx?6%  
        fixDown(1); J,G9m4Z7  
    } cXcx_-  
    //fixdown (VaN\+I:T  
    private void fixDown(int k) { RVnyl`s  
        int j; S<3!oDBs  
        while ((j = k << 1) <= size) { wDSUMB<?  
          if (j < size && queue[j]             j++; m"(d%N7  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {[5L96RH%  
            break; G'2=jHzMF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); fG2&/42J  
          k = j; (kQ.tsl  
        } rz}l<t~H  
    } 0BB@E(*  
    private void fixUp(int k) { 6 2`PK+  
        while (k > 1) { NWHH.1|  
          int j = k >> 1; Q|B|#?E==  
          if (queue[j]>queue[k]) tOg 8L2  
            break; [A9,!YY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [Z#.]g
b  
          k = j; pLQSG}N  
        } )L<?g!j~  
    } Z4AAg
 
//M4Sq(  
  } :aq>  
/QXs-T}d  
} aE\B
AbD7  
?4>y2!OC9  
　

SortUtil： @oz&  
vYSetAdv  
package org.rut.util.algorithm; d0A\#H_&  
\ ~LU 'j  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Iq0 #A5U%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 9{%g-u\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; -hVv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 'hlB;z|T  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; c_G-R+  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Jh&~/ntmm_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; L_~I
~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; e}R2J`7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9O=05CQ  
o?va#/fk  
/** 3KG)6)1*  
* @author treeroot N^Hn9n  
* @since 2006-2-2 \buZ?  
* @version 1.0 <Sprp]n 7  
*/ zK>'tFU  
public class SortUtil { \Qi#'c$5+a  
  public final static int INSERT = 1; [t  
  public final static int BUBBLE = 2; |.8d,!5w}  
  public final static int SELECTION = 3; kg?T$}O  
  public final static int SHELL = 4; 11B{gUv.]  
  public final static int QUICK = 5; Y-%l7GErhL  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; xV,4U/T  
  public final static int MERGE = 7; c#n4zdQd]5  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /+4^.Q*  
  public final static int HEAP = 9; FU5LYXCs  
Z9"{f)T  
  public static void sort(int[] data) { \2R`q*a+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4h;f>BG  
  } {V%%^Zhwy  
  private static String[] name={ Q+N7:o!;<b  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" AU\xNF3  
  }; t*Vao  
  {(M&-~Yh  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ qP;{3FSkAF  
        new InsertSort(), o0aO0Y  
        new BubbleSort(), *X=@yB*aK  
        new SelectionSort(), L,L~ .E  
        new ShellSort(), r;cI}'  
        new QuickSort(), m6_~`)R8  
        new ImprovedQuickSort(), #}/cM2m  
        new MergeSort(), QDjW!BsX3  
        new ImprovedMergeSort(), q'%[[<  
        new HeapSort() .Yu<%  
  }; _Sly7_  
0+K`pS'  
  public static String toString(int algorithm){ v7o?GQ75  
    return name[algorithm-1]; I 9{40_  
  } A
;fB6  
  -
YzQ2#K  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { l$k]O  
    impl[algorithm-1].sort(data); vLv|SqD  
  } yN9$gfJC^  
<OR.q  
  public static interface Sort { tDC0-N&6S~  
    public void sort(int[] data); ;#Jq$v)D  
  } d,Cz-.'sOf  
0a2$P+p  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &TP:yA[  
    int temp = data; ch0oFc$  
    data = data[j]; :(bdI]  
    data[j] = temp; 3{NaZIk  
  } DA+A >5/  
}