[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。 m,,-rC  
RlyF#X#7{  
插入排序： )&+j#:  
)9 5&-Hs  
package org.rut.util.algorithm.support; EA|*|o4)  
#Z)e]4{!l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OGh9^,v  
/** >K1)XP  
* @author treeroot a&6 3[p.<}  
* @since 2006-2-2 rQ(Aj  
* @version 1.0 *?Nrx=O*  
*/ qxf!]jm  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _d76jmujJ  
4Pe%*WTX  
  /* (non-Javadoc) ZZ?
0
%9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _?M34&.X  
  */ V$VqYy9 *  
  public void sort(int[] data) { ci0)kxUBF  
    int temp; D)U 9xA)J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q.U` mtS  
        } J:Ea|tXK^  
    }     Zy|B~.@<j  
  } a\ fG)Fqp  
m~'!  
} fz\C$[+u  
,Md8A`7x~  
冒泡排序： dIg/g~ t"  
3p6QJuSB  
package org.rut.util.algorithm.support; zsFzF`[k  
ayfR{RYi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W@`2+}  
NY 756B*  
/** |tIr?nXSW3  
* @author treeroot r&oR|-2hRk  
* @since 2006-2-2 0^$L{V  
* @version 1.0 Q)c3=.[>  
*/ z`$jxSLm  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Z<L}ur  
p4GhT~)l:  
  /* (non-Javadoc) %c"PMTq(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @&?E3?5ll  
  */ O2;FaASF  
  public void sort(int[] data) { CX?q%o2b  
    int temp; JJ_b{ao<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ U;`
C%vHff  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }A jE- K{  
          } k#F |  
        } N(uHy@  
    } V5:ad  
  } |_."U9!Z^  
DmU,}]#:  
}

选择排序： B@cC'F#G  
3LGX ^J<f  
package org.rut.util.algorithm.support; ebno:)  
C7*n<+e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )5T82=[h<  
&O +?#3  
/** M[ {O%!  
* @author treeroot 1WjNFi  
* @since 2006-2-2 1lo.X_  
* @version 1.0 &~mJ ).*  
*/ ^h\(j*/#X  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { i;Dj16h  
) >;7"v  
  /* )<Fq}Q86  
  * (non-Javadoc) nTsKJX%\  
  * >?<S(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -pmb-#`M  
  */ e5RF6roxO  
  public void sort(int[] data) { u9nJ;:  
    int temp; Su/8P[q_  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Sq&r ;  
        int lowIndex = i; \?v?%}x  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3rVfBz  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { GY>G}bfh  
            lowIndex = j; kEgpF{"%n  
          } @An}  
        } nw4I<Q  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Y~xo=v(  
    } H*j!_>W  
  } '-U&S  
2&"qNpPtE  
} SZ29B  
cX!C/`ew>  
Shell排序： _01wRsm%2  
NSa6\.W)  
package org.rut.util.algorithm.support; 0~~yYo&  
[#=IKsO'R6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vPz$+&{I  
7fI2b,~  
/** ;FQNO:NP  
* @author treeroot hK,a8%KnFA  
* @since 2006-2-2 @XJ#oxM^  
* @version 1.0 #c!rx%8I  
*/ F\, vIS  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ qJ sH  
+h@.P B^`~  
  /* (non-Javadoc) S
Rtw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
HfZ^ED"}  
  */ "OwK-  
  public void sort(int[] data) { nY7gST  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )=#e*1!b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); +OqEe[Wk#  
        } l\F71pwSI  
    } eTFep^[  
    insertSort(data,0,1); )X;051Q  
  }
/oW]? 9  
C1'y6{,@  
  /** >23$_'2  
  * @param data ,-hbwd~M  
  * @param j r;xy/*%Mtj  
  * @param i KF6C=,Yc%  
  */ DF_wMv:>^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { F^$;hMh%  
    int temp; Th$Z9+()  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); LPBa!fq  
        } m~ 5"q%;  
    } K-~gIlbQ`  
  } x!fG%o~h  
d!w3LwZ  
}

　 2cUT bRm  
L-}J=n\  
快速排序： t/Y0e#9,  
|ZE^'e*k  
package org.rut.util.algorithm.support; Gc"
hU:m  
C+uW]]~I)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #gqh0 27  
=qc+sMo  
/** I-Z|FKh_C  
* @author treeroot 5e$1KN`  
* @since 2006-2-2 oWL_Hh%-f`  
* @version 1.0 =$Mf:F@  
*/ &}[P{53sr  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Vn4wk>b}$2  
Go)g}#.&  
  /* (non-Javadoc) {@vnKyf^K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IC&P-X_aP  
  */ ^L5-2;s<U'  
  public void sort(int[] data) { VK]U*V1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     RzjUrt  
  } t|eH'"N%o  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ o^vX\a?`u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #'q7 x  
    //swap k1q/L|')  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); jZzTnmm&?  
    !CWe1Dm  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {?eUAB<  
    SortUtil.swap(data,k,j); >PSO]%mE  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :${tts2g  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `,-mXxTNT  
    8s$6R|ti  
  } GeTk/tU  
  /** o]4\Geg$  
  * @param data X n$ZA-  
  * @param i g w([08  
  * @param j Fs(PVN  
  * @return x_nwD"   
  */ ^ *"fC  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { = 'NV3by  
    do{ k?14'X*7yu  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]alc%(=  
      SortUtil.swap(data,l,r); HCs^?s8Pp  
    } CpO_p%P  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     t\K (zE  
    return l; din,yHu~  
  } x%=CEe?6  
.how@>:P+  
} I_<XL
<  
=Z  
改进后的快速排序： N $) G8  
,r~+ 9i0N  
package org.rut.util.algorithm.support; e{5?+6KH  
C7FQc{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2bNOn%!  
x,,y}_YX  
/** 4GRD- f[  
* @author treeroot ^-_*@e*JE  
* @since 2006-2-2 `FMo;
,j  
* @version 1.0 F3}MM dX  
*/ }tW-l*\U  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { eBrNhE-[G]  
={O ~  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,Z@#( =f  
  private static int THRESHOLD=10; ?{S>%P A_B  
  /* (non-Javadoc) m1X7zUCy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5l6/5  
  */ <?nIO
  
  public void sort(int[] data) { N-M.O:p  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; S/'0czDMW  
    U>E: Ub0r  
    int top=-1; 7AV{ h[J  
    int pivot; JN0h3nZ_  
    int pivotIndex,l,r; (F4e}hr&  
    ZRagM'K  
    stack[++top]=0; LTWkHyx  
    stack[++top]=data.length-1; h<G4tjtk  
    _Je4&KU  
    while(top>0){ |Kd#pYt%O  
        int j=stack[top--]; }`"}eN @,  
        int i=stack[top--]; ?F"o+]i+^  
        V.GM$  
        pivotIndex=(i+j)/2; S<
i$0p8J;  
        pivot=data[pivotIndex]; J/je/PC  
        hQn?qJy%W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c{MoeIG)v@  
        b(*\4n  
        //partition +:FXtO>n"  
        l=i-1; GcVQz[E  
        r=j; * 65/gG8>  
        do{ +U oNJ   
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); C*Vm}|)  
          SortUtil.swap(data,l,r); URsx>yx  
        } *2/Jg'de  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); nGF +a[Z  
        SortUtil.swap(data,l,j); k~>(XG[x&  
        %B%_[<B  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >fBPVu\PA  
          stack[++top]=i; Rt8[P6e"q  
          stack[++top]=l-1; "V|Rq]_+%  
        } H/D=$)3op  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ZJ/528Ju  
          stack[++top]=l+1; n7!T{+ge  
          stack[++top]=j; |qNe_)  
        } ,!:c6F+  
        $C[z]}iOi  
    } %N8I'*u  
    //new InsertSort().sort(data); Bz]tKJ  
    insertSort(data); K.  ;ev  
  } bY~K)j v3&  
  /** (p{X
.X+  
  * @param data fbq$:Q44
 
  */
Sy8t2lk  
  private void insertSort(int[] data) { YkKu4f  
    int temp; I{IB>j}8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !<w6j-S  
        } |J&\/8Q  
    }     \Id8X`,eD  
  } 7P{= Pv+  
EavBUX
$O  
}  /~"-q  
u3h(EAH>  
　

归并排序： 0hS&4nW  
lr&2,p<  
package org.rut.util.algorithm.support; {tVA(&\<  
O!Ue0\1Kj0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hTBJ
\1 -  
c<1$zQY!  
/** mLq0;uGL|  
* @author treeroot b8a(.}8*  
* @since 2006-2-2 L'y0$  
* @version 1.0 cJSNV*<  
*/ m#h`iW  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Qe~C}j%  
8z93ETv7`  
  /* (non-Javadoc) XzAXcxC6G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [CHN3&l-5S  
  */ -Ua5anzB  
  public void sort(int[] data) { 8h ol4'B  
    int[] temp=new int[data.length]; <_/etw86Z  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DvWBvs,  
  } 0Cc3NNdz  
  #8d#Jw  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ `@Z$+  
    int mid=(l+r)/2; #W:.Fsq  
    if(l==r) return ; D*L@I@ [  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 41R~.?  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Vb 36R_u  
    for(int i=l;i<=r;i++){ d/NjY[`5+  
        temp=data; b?k,_;\  
    } .t^1
e  
    int i1=l; ,ig`'U  
    int i2=mid+1; .9DhD=8aIO  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ZrYRLg  
        if(i1==mid+1) yJx,4be  
          data[cur]=temp[i2++]; JA >&$h  
        else if(i2>r) 9'X"a  
          data[cur]=temp[i1++]; "dG*HKrr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !rx5i  
        else _576Qa'rm  
          data[cur]=temp[i2++];         wKW.sZ!S1  
    } ]_>38f7h  
  } *<9M|H~  
sVO|Ghy65  
} B \V;{:  
-6q7ze{@  
改进后的归并排序: (>Sy,  
:>y5'q@R  
package org.rut.util.algorithm.support; lfoPFJ Z  
V(G{_>>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %*L8W*V  
6_EfOD9  
/** s
_u! RrC  
* @author treeroot &sq q+&ao  
* @since 2006-2-2 j97c@  
* @version 1.0 +C$wkx]  
*/ f]+. i-c=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2$Z4 >!  
*@ \LS!N  
  private static final int THRESHOLD = 10; 3qfQlqJ&3  
<t*3w  
  /* eET1f8B=L  
  * (non-Javadoc) 5t-(MY  
  * `?N|{kb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yX\~{%  
  */ >+BLD  
  public void sort(int[] data) { 'kCr1t  
    int[] temp=new int[data.length]; btf]~YN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :JxuaM8  
  } ?cr^.LV|h^  
( Qk*B  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -A8CW9|mk  
    int i, j, k; :as2fO$?  
    int mid = (l + r) / 2; xqKj&RuLu  
    if (l == r) CIt@xi#I  
        return; JOq&(AZe  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) {NIE:MXX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ut"F b  
    else l;JB;0<s"  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); NSh~O!pX  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ue6&)7:~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1`&"U[{  
    else /9u12R*<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); "IdN*K  
)e\IdKl=  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _E[)_yH'-  
        temp = data; GA)t!Xg^  
    } Pu|3_3^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { X[iQ%Y$/n  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 8DJoQl9  
    } RC]-9gd3Q  
    int a = temp[l]; .37Jrh0Iv  
    int b = temp[r]; w`K=J!5y2g  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4T:@W C  
        if (a < b) { OM7EmMa;  
          data[k] = temp[i++]; 1A\N$9Dls  
          a = temp; g~$cnU  
        } else { @ **]o  
          data[k] = temp[j--]; vqJjAls  
          b = temp[j]; 0=KyupwXC  
        } 8d"Ff  
    } +/~;y{G..z  
  } %FO#j6  
9TbRrS09  
  /** 'e06QMp@  
  * @param data jAb R[QR1%  
  * @param l p!3!&{  
  * @param i <2{-ey]  
  */ 0T7""^'&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { leJ\  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Mu]1e5^]  
        } N3g\X
  
    } &ywU^hBh  
  } h#rziZ(  
hUGP3ExC*  
}

堆排序： sbi+o,%1  
E\Et,l#|LY  
package org.rut.util.algorithm.support; ~ '/Yp8(  
-\V!f6Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R *uwp'@  
lqoJ2JMy  
/** 2=/,9
ka~  
* @author treeroot .Do(iYO.L  
* @since 2006-2-2 BL^\"Xh$|  
* @version 1.0 Ods/1 KW  
*/ r(VznKSx  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ -.=:@H}r  
iu+r=sp  
  /* (non-Javadoc) M\rZr3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L.tW]43K  
  */ f5ttQ&@FF  
  public void sort(int[] data) { N0_@=uE  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9H#;i]t&  
    h.init(data); |.EC>D/  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3JJE
j1O  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [;RO=  
  } {usv*Cm  
xg8$ <Ut  
  private static class MaxHeap{       a 0+W-#G  
    x@*!MC#  
    void init(int[] data){ x=%wPVJ  
        this.queue=new int[data.length+1]; Ew
X:^1f  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `ZhS=ezgr  
          fixUp(size); sf5F$  
        } Rw!wfh_+  
    } ;:A/WU.^  
      UrJrvx  
    private int size=0; &~{0@/
 
]r.95|V*  
    private int[] queue; VteMsL/H  
          e` {F7rd:  
    public int get() { 5|_El/G  
        return queue[1]; q)rxv7Iu\  
    } ki=]#]rg  
]b'"l  
    public void remove() { k!)Pl,nJ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); bJ5 VlK67R  
        fixDown(1); ^={s(B2  
    } (JdZl2A.  
    //fixdown s)9d\{  
    private void fixDown(int k) { =s/UF_JN  
        int j; wGhy"1g#  
        while ((j = k << 1) <= size) { (t_%8Eu  
          if (j < size && queue[j]             j++; !si}m~K!_  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 !&#
5*  
            break; B`mT
p01  
          SortUtil.swap(queue,j,k); AXT(D@sI=  
          k = j; wzf%~ats  
        } \9N )71n(  
    } 2`P=ekF]  
    private void fixUp(int k) { S2<evs1d  
        while (k > 1) { *Eg[@5;QA  
          int j = k >> 1; 4#Cm5xAt6  
          if (queue[j]>queue[k]) 5-2#H?:U  
            break; |{ TVW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :J;&Z{  
          k = j; p,K!'\  
        } 4RL0@)0F  
    } |*v w(  
iTcq=  
  } Ju"K"  
EK2mJCC|  
} &ieb6@RO`Q  
N:~CN1  
　

SortUtil： |31/*J!@z*  
jL,P )TC  
package org.rut.util.algorithm; NudY9~  
cP^c}e*;NS  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; JmF:8Q3H  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; bY}:!aR<mK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; BPd *@l  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; kzmw1*J  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ]o($No  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :=?od 0]W  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; % 8P8h%%Z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; {y`n_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; [!Zyp`:  
q);@iiJ-  
/** /|p6NK;8L  
* @author treeroot v,Uu)Z  
* @since 2006-2-2 s[Whg!2~  
* @version 1.0 ",pd 9  
*/ '.*`PN5mDq  
public class SortUtil { >l^[73,]L  
  public final static int INSERT = 1; |h-e+Wh1  
  public final static int BUBBLE = 2; 'Esz#@R  
  public final static int SELECTION = 3; #L+ZH
s~  
  public final static int SHELL = 4; $fAZ^   
  public final static int QUICK = 5; A`nzqe#(1  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]ASTw(4  
  public final static int MERGE = 7; e'2w-^7  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <
Y)Aez  
  public final static int HEAP = 9; 0?*":o30  
o#hFK'&~  
  public static void sort(int[] data) { 2#X>^LH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;N^4R$Q.  
  } bKQ_{cR  
  private static String[] name={ 8iC9xSH[%  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" C:p`  
  }; "0m\y+%8  
  />O.U?  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _-z;  
        new InsertSort(), Dop,_94G  
        new BubbleSort(), KqvM5$3  
        new SelectionSort(), KJW^pAj$B  
        new ShellSort(), 8gJg7RxL  
        new QuickSort(), UcWf O!}D  
        new ImprovedQuickSort(), d RHw]!.  
        new MergeSort(), x,Z:12H0  
        new ImprovedMergeSort(), mV.26D<c  
        new HeapSort() ntn ~=oL  
  }; /! M%9gu  
rTzXRMv@o  
  public static String toString(int algorithm){ YLp#z8 1e  
    return name[algorithm-1]; Q&vU|y  
  } :oytJhxU  
  H,;9' *84  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { KSO%89R'  
    impl[algorithm-1].sort(data); Kza5_7p`L  
  } U]"6KS  
&XB1=b5  
  public static interface Sort { r TK)jxklX  
    public void sort(int[] data); J:l%  
  } R:U!HE8j  
1 Ay.^f  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { p{;FO?  
    int temp = data; !-tVt D  
    data = data[j]; QURpg/<U  
    data[j] = temp; &X)^G#  
  } |z`AIScT  
}