[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。 pb!V|#u"  
L7'%;?Z  
插入排序： sI_7U^"[  
f-;$0mTQ  
package org.rut.util.algorithm.support; NXpmT4  
~+yZfOcw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4&QUh+F  
/** xc9YM0B&  
* @author treeroot 6{q;1-8j+j  
* @since 2006-2-2 .XXW|{  
* @version 1.0 q\%cFB}  
*/ /F.Wigv  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u*3NS$vH  
F^QQ0h]2  
  /* (non-Javadoc) ,7W:fwdR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ui:=  
  */ Dj i^+;"&  
  public void sort(int[] data) { ,~COZi;R.D  
    int temp; Tc6:U
F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +#2)kg 9_  
        } 9'?se5\  
    }     b
B!#:j>(v  
  } FmEc`N9\v  
>nzu],U  
} -w1@!Sdd  
As~(7?]r  
冒泡排序： _]b3,%2  
Y34/+Fi  
package org.rut.util.algorithm.support; 7FLXx?nLY  
rq sdE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rYY$wA@  
#sTEQjJ,J  
/** 'fx UV<K&  
* @author treeroot Z&Y=`GOI  
* @since 2006-2-2 8S]".  
* @version 1.0 Rx7X_A}  
*/ o!OMm!  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?-MP_9!JK  
G,f-.  
  /* (non-Javadoc)
-`+<{NHv\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eSEq{?>  
  */ hA}~es=c  
  public void sort(int[] data) { -#In;~  
    int temp; iCj2"T4TN  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6KHN&P  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (Glr\q]jF\  
          } =PkO!Mm8  
        } 8j5<6Cv_  
    } a(IY\q[Wh  
  } ~
j>D=!  
yF13Of^l./  
}

选择排序： 3S*AxAeg  
=<}<Ny  
package org.rut.util.algorithm.support; 6$U]9D  
0 B@n{PvR0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hR#-u1C  
~y HU^5D  
/** +Y"r71|A6+  
* @author treeroot (*p ,T  
* @since 2006-2-2 fq )vK  
* @version 1.0 \u,}vppz  
*/ t.
T UmJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =m89z}Ot  
!Ucjax~  
  /* pM;vH]|  
  * (non-Javadoc) qfY5Ww$8  
  * S$TmZk=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W%<
LTWOc  
  */ E`int?C!  
  public void sort(int[] data) { fmqb`%  
    int temp; S$)*&46g  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {]_uMg#
!  
        int lowIndex = i; }KUd7[
s  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { N`iwC!  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :x.7vZzxs  
            lowIndex = j; -fhN"B)  
          } SIO&rrT.  
        } o#) {1<0vg  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); &Z(K6U#.  
    } T|J9cgtS  
  } kiUGZ^k\s  
2M#M"LHo  
} k@zy  
Z;9>S=w!  
Shell排序： {3;AwhN0H  
:w}{$v}#D;  
package org.rut.util.algorithm.support; \(226^|j  
J
B!:JML  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !It`+0S b  
Lg8nj< TF  
/** bvfk  
* @author treeroot #/PAA  
* @since 2006-2-2 f#+el y  
* @version 1.0 J+rC
xn?;g  
*/ DZzN>9<)^  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ A-:O`RK  
?X@fKAj  
  /* (non-Javadoc) ;&H4u)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N0hE4t  
  */ R$;n)_H  
  public void sort(int[] data) { d%l{V6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }VDqj}is  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); oIUy-|  
        } U qG .:@T  
    } 8r3A~  
    insertSort(data,0,1); P[s8JDqu  
  }  >S$Z  
U,nEbKJgk  
  /** \*=7#Vd  
  * @param data A?Bif;  
  * @param j nUkaz*4qU  
  * @param i 7 |DHplI  
  */ 9UvXC)R1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~]ZpA-*@Ut  
    int temp; [+qCs7'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); R|i/lEq  
        } C8F7bG8c  
    } CI3XzH\IX*  
  } B"%{i-v>**  
re> rr4@  
}

　 EbqcV\Kb  
L~s3b  
快速排序： #-h\.#s  
Rb\6;i8R  
package org.rut.util.algorithm.support; EI\9_}@,  
D%JlbH8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `"%T=w  
PfkrOsV/m  
/** 9{:O{nl  
* @author treeroot !ti6  
* @since 2006-2-2 *b];|n{  
* @version 1.0 L\;6y*K  
*/ +iI&c s  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ gzeQ|m2]  
M,ir`"s  
  /* (non-Javadoc) Z}-Vf$O~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Iy }:F8F>g  
  */ ['ksP-=  
  public void sort(int[] data) { =|=.>?t6Z0  
    quickSort(data,0,data.length-1);     s`#(   
  } ;[a|9T
PR  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ s@fTj$h  
    int pivotIndex=(i+j)/2; t!IaUW  
    //swap Yq/.-4y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1 E22R  
    [V}S<Xp  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); CpJ0m-7aIH  
    SortUtil.swap(data,k,j); j^`hzh3S  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +S=R
n,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); J/3_C6U
Z  
    nJ" '  
  } M?;y\vS?.  
  /** ;*,f<  
  * @param data oHs2L-G  
  * @param i i<(Xr  
  * @param j G}9=)  
  * @return mq%<6/YU  
  */ r#6_]ep}<'  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { asC_$tsMe  
    do{ l9M0cZ,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?ByM[E$  
      SortUtil.swap(data,l,r); {8I.`U  
    } 2./3 \n2  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     r 6Q Q  
    return l; @9&P~mo/  
  } uB7 V?A  
gsn)Wv$h  
} N;+[`l  
>,DbNmi  
改进后的快速排序： yZ!T8"mz{  
72,rFYvpK  
package org.rut.util.algorithm.support; _A0w[n  
@UdfAyL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TB;o~>9U  
,<2DLp%%D  
/** 5xOvY  
* @author treeroot }E_#k]#*  
* @since 2006-2-2 V"!G2&  
* @version 1.0 K x~|jq  
*/ CNww`PX,zZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ./$cMaDJ  
B*gdgM*`  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *x)8fAr  
  private static int THRESHOLD=10; CpQN,-4  
  /* (non-Javadoc) PpsIhMq@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z;u  
  */ UswZG^Wh  
  public void sort(int[] data) { |g3?y/l  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; JBnKK  
    aC<KN:TN6  
    int top=-1; *]i!fzI']  
    int pivot;  RDtU43  
    int pivotIndex,l,r; NuU9~gSQ  
    FV,4pi  
    stack[++top]=0; KeNL0_Pw  
    stack[++top]=data.length-1; Iz[@^IUx=  
    0D8K=h&e  
    while(top>0){ 0 &GRPu27  
        int j=stack[top--]; wW"z  
        int i=stack[top--]; \RVW  
        ( 9]_ HW[  
        pivotIndex=(i+j)/2; [V 8{b{  
        pivot=data[pivotIndex]; ^V%rag  
        %_Yx<wR%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2On_'^O  
        B:Z_9,gj-N  
        //partition Pm$q]A~  
        l=i-1; ~n/ $  
        r=j; [{r}u  
        do{ MaD3[4@#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0 u?{\  
          SortUtil.swap(data,l,r); iZZ (4  
        } HV/cc"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); =tU{7i*+  
        SortUtil.swap(data,l,j); TO-$B8*nq  
        .Q)|vq^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ |+$%kJR=  
          stack[++top]=i; _GKB6e%  
          stack[++top]=l-1; S\CRG>  
        } FW"^99mrnb  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ~8m=1)A{(  
          stack[++top]=l+1; <9sO  
          stack[++top]=j; ,E|m.  
        } vS;1/->WD  
        H'qG/@u-l  
    } ?:Y#Tbi3  
    //new InsertSort().sort(data); 45&8weXO:'  
    insertSort(data); n8hRaNHl2  
  } *H[Iq!@  
  /** ?b!Fa  
  * @param data 6'W[{gzl  
  */ fw;rbP!  
  private void insertSort(int[] data) { 0R0{t=VJZ  
    int temp;  8L*GE  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >E,U>@+  
        } $F.kK%-*  
    }     >h+349  
  } Kq.:G%  
?RzDQy D  
} Eq:2k)BE  
k0Ek:MjJr  
　

归并排序： D@X+{  
*5,c Rz  
package org.rut.util.algorithm.support; 8dK0o>|}  
&W }<:WH~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YwH./)r=  
mDFlz1J,e  
/** ;3C:%!CdA]  
* @author treeroot +rWZ|&r%  
* @since 2006-2-2 Kt#,]]  
* @version 1.0 a <X0e>  
*/ 6k?`:QK/sl  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 7m5Co>NkuK  
P%X-@0)  
  /* (non-Javadoc) + E"[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uHNpfKnZ  
  */ 6ri\>QrF  
  public void sort(int[] data) { <@bA?FY  
    int[] temp=new int[data.length]; ep(g`e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); P,bd'  
  } !.fw,!}hOD  
  cjUL
X+h  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ K X]oE+:  
    int mid=(l+r)/2; #l1Qe`  
    if(l==r) return ; ZEbL
L4n  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pw'wWZE'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); }1+%_|Y-E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ |)_-Bi;MW`  
        temp=data; 9>,Qgp,w  
    } 4}KU>9YRA  
    int i1=l; yZ}d+7T}  
    int i2=mid+1; o4=Yu7L  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ FquFRx  
        if(i1==mid+1) MmU%%2QG  
          data[cur]=temp[i2++]; .gZZCf&?  
        else if(i2>r) C>|@& o1  
          data[cur]=temp[i1++]; e9u@`ZC07  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; $R{8z-,Q  
        else <xS=#  
          data[cur]=temp[i2++];         UCqs}U8  
    } zXc}W*ymj  
  } 9EF~l9`'U  
rPq<Xb\  
} e-D4'lu  
lUh*?
l  
改进后的归并排序: &A50'8B2A  
[^PCm Z6n  
package org.rut.util.algorithm.support; nbvkP  
QV,E#(\5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9Yw]Y5l  
Sw! j=`O  
/** W$\X~Q'0  
* @author treeroot $T dC/#7  
* @since 2006-2-2 Go+[uY^  
* @version 1.0 6GOcI#C9C  
*/ K%,$ V,#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Qd8b-hg  
kC^.4n om  
  private static final int THRESHOLD = 10; ~mILA->F  
~oi_r8K  
  /* c"Y!$'|Q  
  * (non-Javadoc) 8@7AE"  
  * EZ% .M*?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y' tRANxQ  
  */ kP,7Li\  
  public void sort(int[] data) { 0
U&dq#  
    int[] temp=new int[data.length]; F ! )-|n}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,hE/II`-d'  
  } 2bA#D%PHD  
R+. Nn  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0o68rF5^s  
    int i, j, k; Ku%6$C!,  
    int mid = (l + r) / 2; SgSk!lj  
    if (l == r) /e5\9  
        return; Tt6{WDscZ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ic~Z_?p  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Wu{&;$  
    else *h,3}\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ( Yi=v'd  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) :`<psvd  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :,C%01bH|l  
    else /VtlG+dLl  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ^('cbl  
i=da,W=0  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Nu. (viQ}  
        temp = data;
Es
:6  
    } !1-&Y'+  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { /oDpgOn  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; QeK{MF  
    } h3t$>vs2F"  
    int a = temp[l]; |LFUzq>j
 
    int b = temp[r]; RO(iHR3cA  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Y2vj}9jK  
        if (a < b) { ^n71'MW  
          data[k] = temp[i++]; QE6E
l'S  
          a = temp; ]|BojSL_  
        } else { _>Ln@  
          data[k] = temp[j--]; _@|fva&s,;  
          b = temp[j]; ,9UCb$mh  
        } U 1F-~{r  
    } 4@))OD^x  
  } a8NVLD>7}  
O"QHb|j  
  /** 9i[4"&K  
  * @param data d"!yD/RD  
  * @param l x.G"D(  
  * @param i V@Kn24''  
  */ 2|s<[V3rP-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { AI R{s7N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y*(_\\
 
        } xtsL8-u f  
    } '2wCP EC  
  } Xvq^1Y?  
Rd v
n)K  
}

堆排序： }E,jR
=@  
AzxL%,_  
package org.rut.util.algorithm.support; RP(a,D|  
@~s~/[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; prwC>LE  
q[Vi[b^F  
/** >6IXuq  
* @author treeroot .<HC[ls  
* @since 2006-2-2 T0YDfo  
* @version 1.0 </|)"OD9  
*/ })KJ60B  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ i,([YsRuou  
u]P03B  
  /* (non-Javadoc) C`3V=BB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^l--zzO8l  
  */ L 43`^;u  
  public void sort(int[] data) { G5Je{N8W  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); is9}ePC7Xu  
    h.init(data); (*MNox?w  
    for(int i=0;i         h.remove(); qw5&Y$((  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ob)Q,;8R  
  } ;*W=c  
0r0c|*[+4z  
  private static class MaxHeap{       Ap%d<\,Z  
    i3D<`\;r  
    void init(int[] data){ J6eJIKK  
        this.queue=new int[data.length+1]; )@!~8<_"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; sfyBw  
          fixUp(size); xLe =d|6  
        } ``+c`F?5  
    } ,GP!fs
K  
      {,i=>%X*  
    private int size=0; K2*1T+?X  
n"mJEkHE  
    private int[] queue; {%=S+89l  
          ^eT@!N  
    public int get() { I<c@uXXV;!  
        return queue[1]; T_uNF8Bh  
    } 5.O-(eSa0&  
4g>1Gqv6  
    public void remove() { ,>&?ty9o  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); GXarUjs  
        fixDown(1); ]vRVo6@ k  
    } TP~( r  
    //fixdown T}V7SD.  
    private void fixDown(int k) { *4-r`k|@>/  
        int j; r49UJE  
        while ((j = k << 1) <= size) { 4Y`! bT`  
          if (j < size && queue[j]             j++; l?})_1v,R  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 '&N: S-  
            break; tceIA8d6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6lN?)<uQ  
          k = j; 4Sg<r,G  
        } ;>inT7?3|  
    } ^?E^']H)5u  
    private void fixUp(int k) { yEE|e&#>  
        while (k > 1) { v;K{|zUdB  
          int j = k >> 1; zA2UFax=  
          if (queue[j]>queue[k]) %|#P&`  
            break; ;n3uV`\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Qe7"Z  
          k = j; enPzy:C  
        } 7YMxr3F  
    } D9}d]9]$  
'u4}t5Bu5  
  } 3Qqnw{*  
HT{F$27W  
} K.:6YXVs<  
\%w7D6dEZ  
　

SortUtil： y}(_SU  

n`FQgC  
package org.rut.util.algorithm; , I[^3Fn  
[i,5>YIk
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; !m
w{T D  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; m _t(rn~f6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; "uV0Oj9:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; }M"-5K}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; y>)mSl@1y  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ')C_An>X6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >m)2ox_B  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; PO=ZxG
  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `^s]?  
kphy7>Km  
/** &(z8GYBr  
* @author treeroot t[H_6)  
* @since 2006-2-2 &lXx0"-$  
* @version 1.0 73! x@Duh  
*/ pAPQi|CN  
public class SortUtil { [*mCa:^  
  public final static int INSERT = 1; j`LT`p"9S  
  public final static int BUBBLE = 2; ^)eessZ  
  public final static int SELECTION = 3; &?`d8\z  
  public final static int SHELL = 4; _umO)]Si  
  public final static int QUICK = 5; ;X9MA=b  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; O"2wV +9  
  public final static int MERGE = 7; 'vf,T4uQ"  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; NO0[`jy(  
  public final static int HEAP = 9; 37ri b  
D6pEQdX`  
  public static void sort(int[] data) { R'1vjDuv  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); @BB,i /  
  } d~Z:$&r  
  private static String[] name={
\nWzn4f  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" eAenkUBz6,  
  }; Is,*qrl :  
  34O+#0<y~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ TZ[Fu{gZ  
        new InsertSort(), lHj7O&+  
        new BubbleSort(), BT*K,p  
        new SelectionSort(), J&] XLr.j  
        new ShellSort(), %]P@G^Bv  
        new QuickSort(), ;M(ehX   
        new ImprovedQuickSort(), BZ'y}Zu*  
        new MergeSort(), Y GcY2p<  
        new ImprovedMergeSort(), @Tj  6!v  
        new HeapSort() :67d>wb  
  }; ggYIq*4  
\:f}X
?:  
  public static String toString(int algorithm){ \`<s@U  
    return name[algorithm-1]; &55uT;7] a  
  } ZPG8q  
  ?M1 Q
J  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { tg m{gR  
    impl[algorithm-1].sort(data); A~~|X  
  } -7Y'6''~W.  
D4x'  
  public static interface Sort { S)AE  
    public void sort(int[] data); ph|2lLZ  
  } KG./<"c  
b^=8%~?%4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 56~da ){gd  
    int temp = data; jWb\"0)  
    data = data[j]; 9#=IrlV4  
    data[j] = temp; -QHzf&D?  
  } tX2>a  
}