[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。 jv$Y]nf  
'=MaO@ @  
插入排序： <;O=h; ~|  
]=\Mf<  
package org.rut.util.algorithm.support; #oRm-yDr  
)E;+C2G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zogtIn)  
/** Ow7NOhw  
* @author treeroot RC
7|@a  
* @since 2006-2-2 *Q2;bmIc  
* @version 1.0 C!Cg.^;  
*/ k.bzh.  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ E)==!T@E  
n]M1'yU  
  /* (non-Javadoc) \b{Aj,6,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u I$|M  
  */ OLXkiesK{  
  public void sort(int[] data) { 
&qw7BuF  
    int temp; ' JHCf  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5 o:VixZf  
        } C${{&$&  
    }     DxjD/?R8  
  } JQ{g'cT  
,w~0U  
} rM<lPMr1*  
Bvzu{B%  
冒泡排序： >55c{|"@L  
_;
mN1Te  
package org.rut.util.algorithm.support; O%)@> 5#S  
RjS;Ck@;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }~P%S(zB  
_\E{T5  
/** `5 py6,  
* @author treeroot |1^>n,C  
* @since 2006-2-2 _^4\z*x  
* @version 1.0 1*S
5:7Tb  
*/ p:M#F:  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ <hi@$.u_Q^  
1-Fg_G}|6  
  /* (non-Javadoc) [?3*/*V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 34VyR a  
  */ -q7A\8C  
  public void sort(int[] data) { ;t47cUm6j  
    int temp; jvx9b([<sG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ J6x\_]1:*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 216+ tX5Z  
          } M=[/v/M=  
        } 2m.RM&TdB  
    } H <CsB  
  } i^P@?  
ZJ(/cD  
}

选择排序： {#q']YDe`  
2}j2Bhc  
package org.rut.util.algorithm.support; <4jQbY;  
y7SOz'd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :0o $qz2  
Z4FyuWc3  
/** b ABx'E  
* @author treeroot fs4pAB#F  
* @since 2006-2-2 Hh @q;0ni  
* @version 1.0 K%LDOVE8e  
*/ H e]1<tx  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { E/cA6*E[.<  
70_T;K6  
  /* CCKg,v  
  * (non-Javadoc) WtI1h`Fo  
  * H
3{x;{.b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :QgC Zq  
  */ Mq) n=M  
  public void sort(int[] data) { }C>Q  
    int temp; 1A^iUC5)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { i} 96,{  
        int lowIndex = i; P8NKpO\  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >JT{~SRB|Y  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { U`q[5U"  
            lowIndex = j; ^B@4 w
\t  
          } zjgK78!<  
        } gd<8RVA  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); oTZ?x}Z1  
    } "?,3O2t  
  } FD(zj^*  
6QdNGpN  
} O%v(~&OSl  
^)N[x''a  
Shell排序： n
Pq\J~M  
~\dpD  
package org.rut.util.algorithm.support; >_M}l@1  
>V(>2eD'S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .jMm-vox}  
mFayU w  
/** ]i*q*]x2u  
* @author treeroot @_YEK3l]l  
* @since 2006-2-2 zF/}s_><*  
* @version 1.0 [i[G" %Q  
*/ vZ 4Z+;.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Y~1}B_  
R7*Jb-;$!  
  /* (non-Javadoc) Wq)'0U;{$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A{h hnrr8  
  */ , >Y.!  
  public void sort(int[] data) { _yjM_ALjo  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L*tXy>&b.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); kN9S;o@)  
        } X@+:O-$  
    } &n<jpMB  
    insertSort(data,0,1);
|Ix6D  
  } x$CpUy{6  
oT 8  
  /** Td[w<m+p<P  
  * @param data r0G#BPgdR  
  * @param j d_J?i]AP|'  
  * @param i iMx+y5O  
  */ Y=X"YH|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { mDE{s",q/  
    int temp; 9BI5qHEp  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4 E3@O  
        } ,- ]2s_  
    } y:4Sw#M%(  
  } ;0E"4(S.q1  
j-gLX  
}

　 ?f']*pD8  
%fP^Fh  
快速排序： ~b\7qx_a9  
JoW*)3Z  
package org.rut.util.algorithm.support; p8s2#+/  
O
i BK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {\|? {8f  
u-U
UF  
/** ?^BsR  
* @author treeroot 1@)]+* F*z  
* @since 2006-2-2 gbpm::  
* @version 1.0 k6JB%m\E  
*/ 8e\a_R*(|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ k`g+  
w2]1ftY  
  /* (non-Javadoc) `RGZ-Q{_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ';aPoaO %  
  */ x(}tr27o  
  public void sort(int[] data) { I.x0$ac7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~$r^Ur!E\  
  } W<!q>8Xn?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BCUw"R#
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; "]c:V4S#`A  
    //swap S-2xe?sb  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?Tuh22J{Q  
    bDUGzezP<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); s+zb[3}  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7]e]Y>wZap  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6/4OFvL1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "vLqYc4$  
    rA=F:N 2  
  } jv2l_  
  /** ]?``*{Zqy  
  * @param data u"T5m  
  * @param i ls*^3^O  
  * @param j @TgCI`E  
  * @return @Jm$<E  
  */ fvit+  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { oPa2GW8  
    do{ *qOo,e  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
Ix:aHl  
      SortUtil.swap(data,l,r); g-^CuXic  
    } IR/0gP  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     0@AK  
    return l; $Z{ fKr  
  } yv3myaS  
|lJXI:GG  
} /2l4'Q=  
D%^EG8i n.  
改进后的快速排序： \XRViG,|5  
?-@hNrx  
package org.rut.util.algorithm.support; t9m`K9.\  
s ^)W?3t]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FNc[2sI  
ZLL0 6p   
/** Nq*\
{rb  
* @author treeroot 0w+hf3K+:  
* @since 2006-2-2 bO2$0!=I  
* @version 1.0 k9^P#l@p  
*/ $%1[<}<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Q8:u1$
}  
U +mx@C_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {xM%3  
  private static int THRESHOLD=10; ~]"}s(J;  
  /* (non-Javadoc) Q;5\(
0w5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HwU \[f  
  */ *39sh[*}  
  public void sort(int[] data) { 3N]pN<3@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; _&F6As !{  
    W 8E<
P y  
    int top=-1; #ml
lVQ  
    int pivot; vjXvjv{t  
    int pivotIndex,l,r; ir]uFOj  
    PFPfLxna  
    stack[++top]=0; 1Eg}qU,:  
    stack[++top]=data.length-1; ~Zj?%4
 
    a[(n91J0  
    while(top>0){ i(c2NPbX  
        int j=stack[top--]; m%Ef]({I  
        int i=stack[top--]; 2&tGJq-E  
        u|QfCwQ  
        pivotIndex=(i+j)/2; @F,HyCSN  
        pivot=data[pivotIndex]; ,YkQJ$  
        @L
0wd>  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); L3<XWpv  
        HvTi^Fb\a  
        //partition <M$hj6.tn  
        l=i-1; QT|mN  
        r=j; CS"p[-0  
        do{ &UzZE17R  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); {g @ *jo&  
          SortUtil.swap(data,l,r); dvL'>'g  
        } <|2_1[,sl  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Kjf#uU.7  
        SortUtil.swap(data,l,j); "\>3mVOb  
        iOJgZuP  
        if((l-i)>THRESHOLD){ }VFSF/\^  
          stack[++top]=i; &rNXn?>b  
          stack[++top]=l-1; Hy `r}+  
        } @EZXPU  
        if((j-l)>THRESHOLD){ jM7}LV1Ck  
          stack[++top]=l+1;
+u)'  
          stack[++top]=j; l|&|+u#  
        } 2<988F  
       
*50Yk
f  
    } Ft>ixn  
    //new InsertSort().sort(data); R#T6Ii  
    insertSort(data); P{}Oe *9"  
  } 5:s]z#8)  
  /** 0c3G_I=  
  * @param data XkK16aLE  
  */ &[Sw:{&*jv  
  private void insertSort(int[] data) { o<g (%ncr  
    int temp; )E4COw+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <=7p~ i5  
        } IvO3*{k,  
    }     R/b=!<  
  } 2#E;5UYu  
*=sU+x&X  
} d

->b9  
UWusSi3+LG  
　

归并排序： HwGtLeB"  
MD On; Af>  
package org.rut.util.algorithm.support; A9R}74e4g  
qMUqd}=P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g_x<+3a  
'+eP%Y[W%  
/** h]=chz  
* @author treeroot )l"0:1Ig  
* @since 2006-2-2 S4(IYnwN  
* @version 1.0 S_QDYnF)`  
*/ b,@:eVQ7  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 2`},;i~[  
bc"{ZL!C  
  /* (non-Javadoc) z7K?rgH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "ulaF+  
  */ JBYQ7SsAS0  
  public void sort(int[] data) {  qJK^i.e  
    int[] temp=new int[data.length]; 2cDC6rul  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 
Wu}Co  
  } ._R82gy  
  P*LcWrK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ dqkkA/1  
    int mid=(l+r)/2; |/s.PNP2  
    if(l==r) return ;
8jZYy!  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $wN.~"T  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )N=wJN1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ YM;^c% _7  
        temp=data; Oh^X^*I$@  
    } 8%NX)hZyq}  
    int i1=l; dqe_&C@*O  
    int i2=mid+1; ^g0 Ig2'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ E`
s_Dr}K  
        if(i1==mid+1) pQ/:*cd+M  
          data[cur]=temp[i2++]; yO($KL+  
        else if(i2>r) Z5U~g?  
          data[cur]=temp[i1++]; PY2`RZ/@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9w(j2i q  
        else K1hw'AaQ  
          data[cur]=temp[i2++];         -`;8~wMN  
    } QZfPd\Q5  
  } mA."*)8VNg  
@Yg7F>s  
} ::R^ w"  
55I>v3 w  
改进后的归并排序: lt*k(JD  
gPfaiVY  
package org.rut.util.algorithm.support; :Hd<S  
m<yA] ';s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jTqba:q@  
V.F 's(o  
/** nFP2wvFM  
* @author treeroot P]TT  
* @since 2006-2-2 Brl6r8LGi  
* @version 1.0 EvYw$
j  
*/ <Kh\i'8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ZJ4"QsF  
,'9tR&S$_  
  private static final int THRESHOLD = 10; a_ P[J8j  
G^R;~J*TDE  
  /* Y}Dp{  
  * (non-Javadoc) DYl^6]  
  * _(jE](,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UqHOS{\Sz  
  */ -3V~YhG  
  public void sort(int[] data) { d;=,/a  
    int[] temp=new int[data.length]; D;L :a`Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3x'30  
  } V;6M[ic}  
d#*5U9\z  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Z^|C~lp;n  
    int i, j, k; bXfOZFzq)  
    int mid = (l + r) / 2; `8-aHPF-  
    if (l == r) 6?lg 6a/eO  
        return; rNAu@B  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Fv: %"P^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); h<M7[p=  
    else 98]t"ny [  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); xsvs3y|  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7L]?)2=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Pjy?&;GvT  
    else P=@lkF!\#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); GKSy|z  
Q.XsY.{  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,dp?'_q{  
        temp = data; pxbNeqK@p  
    } vP4Ij  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { s,k1KTXg<B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; IX(yajc[~M  
    } M~Slc*_%  
    int a = temp[l]; g#
:XN  
    int b = temp[r]; GW#kaqC1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :2My|3H\  
        if (a < b) { qIT{`hX  
          data[k] = temp[i++]; 85fDuJ9$Z"  
          a = temp; AN>`M?EQ  
        } else { u s0'7|{q  
          data[k] = temp[j--]; =tNiIU  
          b = temp[j]; G"[pr%?  
        } 6'Zn
yWb  
    } M;Rw]M  
  } gB(W`:[  
9O Q4\  
  /** Ib\G{$r  
  * @param data kn"x[{d  
  * @param l jq]"6/xxb  
  * @param i GN9_ZlC  
  */ I3Lsj}69  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "k|`xn  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qtN29[x  
        } I`TD*D  
    } !S!03|  
  } EAB+kY  
K)+l6Q  
}

堆排序： `_A?a_[*  
;cn.s,  
package org.rut.util.algorithm.support; GKhwn&qCKb  
\,gZNe&Vv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -!>ZATL<B  

bMZn7c  
/** +fQL~0tA  
* @author treeroot u^$Md WP  
* @since 2006-2-2 i{ @'\}{L  
* @version 1.0 +i#sS19h  
*/ /7@2Qc2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8ysK VF  
eJGos!>*  
  /* (non-Javadoc) VQ<i$ I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TDE1z>h+"  
  */ X&?lDL7?  
  public void sort(int[] data) { T\!SA  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _`{{39 F  
    h.init(data); 5b`xN!c  
    for(int i=0;i         h.remove(); 25c!-.5D  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .0E4c8R\X  
  } #Rx"L&3Ue  
wLN2`ucC  
  private static class MaxHeap{       m'(;uR`  
    nYy}''l<  
    void init(int[] data){ KbdfSF$  
        this.queue=new int[data.length+1]; *-
AAQ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; % rY8  
          fixUp(size); >^f)|0dn)E  
        } .S'fM]_#  
    } %Fg8l{H3  
      ,e FQ}&^A  
    private int size=0; P"uHtHK  
8H#c4%by)  
    private int[] queue; Owpg]p yVD  
         
hAr[atu87  
    public int get() { !8@rK$DB  
        return queue[1]; E}' d,v#Z{  
    } <S8W~wC  
o+_/)c  
    public void remove() { iQzX-a|4]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); T[XP\!z]B!  
        fixDown(1); z2Y_L8u2  
    } BZ;}ROmqk  
    //fixdown @ZkAul0@  
    private void fixDown(int k) { B+e_Y\Bu  
        int j; tkN3BQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9^QYuf3O  
          if (j < size && queue[j]             j++; wz*A<iU  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #}!>iFBcH  
            break; r d6F"W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); n*m"L|:ff  
          k = j; +8)]m<  
        } TjUZv1(L  
    } fAMD2C  
    private void fixUp(int k) { ,B~lwF9  
        while (k > 1) { ;*-@OLT_K  
          int j = k >> 1; 45)ogg2  
          if (queue[j]>queue[k]) Ku/H=  
            break; qbU1qF/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y%)h)El  
          k = j; ('
Ko#3b  
        } `$V[;ld(mz  
    } du'}+rC  
CaYos;Pl  
  } .:Bwa  
zyZok*s  
} "37@Zt  
nGv23R(?G  
　

SortUtil： @.Z
[M  
U0h)pdo  
package org.rut.util.algorithm; T2:oWjC3$  
8tLT'2+H#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {=bg5I0|a  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; i
'W_;Y}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <78$]Z2we  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ha)3i{OM  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 3?.1~"-J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; k5aa>6K  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; R=vbUA  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .DDg%z  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ZDOF  
3$?9uMl#  
/** ;|>q zx  
* @author treeroot NK7H,V}T  
* @since 2006-2-2 c<=`<!FS[  
* @version 1.0 5)d,G9  
*/ sf |oNOz  
public class SortUtil { YN,y0t/cQ  
  public final static int INSERT = 1; s[G|q5n  
  public final static int BUBBLE = 2; Wl& >6./{  
  public final static int SELECTION = 3;  xFBh?  
  public final static int SHELL = 4; =vqsd4  
  public final static int QUICK = 5; xSpMyXrQ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ny12U;'s,  
  public final static int MERGE = 7; Sf  024  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; eJU;*] xfH  
  public final static int HEAP = 9; .'t (-eT,  
Ku<b0<`  
  public static void sort(int[] data) { gYTyH.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2{A;du%&  
  } ,|T*|2Gm  
  private static String[] name={ (3 IZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {S5RK-ax  
  }; L6|Hgrj-u  
  pU?{0xZH  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 81GQijq  
        new InsertSort(), >_;kTy,  
        new BubbleSort(), Nb~,`bu,2  
        new SelectionSort(), + ,@ FxZl  
        new ShellSort(), {0is wq'J  
        new QuickSort(), BFBR/d[&  
        new ImprovedQuickSort(), m b%C}8D  
        new MergeSort(), W(;x\Nc7  
        new ImprovedMergeSort(), <8u>_
o6  
        new HeapSort() 5;IT64&]  
  }; b8rp8'M)  
W|)GV0YM  
  public static String toString(int algorithm){ 99<4t$KH  
    return name[algorithm-1]; E%<w5d.lq  
  } UZzNVIXA%  
  }1QI"M*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fNmE,~
 
    impl[algorithm-1].sort(data); @SU8\:(U  
  } X AQGG>  
PT3>E5`Nu  
  public static interface Sort { _Zh2eXWdjM  
    public void sort(int[] data); 4bP13f  
  } 2>F
\
&  
KMUK`tbaI  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { FX H0PK  
    int temp = data; ,"~WkLI~\t  
    data = data[j]; CPVzX%=  
    data[j] = temp; ZU=,f'bU  
  } r eGm>  
}