[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。 q.v_?X<_  
!E_RD,_  
插入排序： ./Wi(p{F  
+3o 4KB}  
package org.rut.util.algorithm.support; Rmh u"N/q  
`bcCj~j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c$~J7e6$  
/** x}H%NzR  
* @author treeroot m
9Hdg^L  
* @since 2006-2-2 77~l~EX  
* @version 1.0 K]yUPx  
*/ `d!~)D  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +*KDtqZjk  
S<"`9r)av  
  /* (non-Javadoc) G-W(giF;NO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uG7ll5Yy  
  */ :hUt7/3c  
  public void sort(int[] data) { 9Q:}VpT~nG  
    int temp; 8M7pc{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2jH&@g$cl;  
        } 9H,Ec,.  
    }     u
U#e54^  
  } D]WU,a[$Bc  
lZ5TDS  
} z|sR `
]K  
Fn*)!,)  
冒泡排序： PZSi}j/  
5vjtF4}7!  
package org.rut.util.algorithm.support; =\)qUs\z  
#(d/A<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j8{,u6w)-  
CO.e.:h  
/** F+::UWKA  
* @author treeroot E/uKzzD9  
* @since 2006-2-2 aXyg`CDv  
* @version 1.0 5'"l0EuD  
*/ L_ 2R3w  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~VaO,8&+L  
J7s\  
  /* (non-Javadoc) c9axzg UA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n]J;BW&Av  
  */ 7wwlZ;w  
  public void sort(int[] data) { !-Md+I_  
    int temp; n<66 7 <  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,: 4+hJ<q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C}cYG  
          } zqAp7:  
        } ~Is-^k)y  
    } S9@)4|3C|p  
  } h,)UB1  
n%}Vd `c  
}

选择排序： ">NPp\t>/Z  
L4H5#?'  
package org.rut.util.algorithm.support; 8cv[|`<  
DJ<F8-sb2r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0FEn&\2<  
hNGD`"U  
/** ;mLbgiqQ J  
* @author treeroot +5IC-=ZB  
* @since 2006-2-2 _!C'oG6s?  
* @version 1.0 Zlf) dDn  
*/ LFV',1+  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %<Te&6NU
'  
QX&1BKqWn  
  /* coFQu ;i  
  * (non-Javadoc) osW"b"_f  
  * agMI$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;,F:.<P  
  */ CXfPC[o  
  public void sort(int[] data) { 3QO*1P@q  
    int temp; ql c{k/ u  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { =pR'XF%  
        int lowIndex = i; k&8&D  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]0&ExD\4  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !xo; $4  
            lowIndex = j; mYiIwm1cb(  
          } W! q-WU  
        } 8.R~Y
s*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); u+/1ryp  
    } sFWH*kdP?  
  } ,I|TjC5  
YsXf+_._  
} r>gU*bs(  
(jB_uMuS  
Shell排序： -Rz%<`  
biw2f~V  
package org.rut.util.algorithm.support; g_F-PT>($  
+a
xpIjI'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VUE6M\&z>  
q'~F6$kv5  
/** p{k^)5CR/  
* @author treeroot 3 h~U)mg  
* @since 2006-2-2 4c/.#?  
* @version 1.0 (S4[,Sx6E  
*/ xh raf1v3\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `L1lGlt  
o?\v 8.n  
  /* (non-Javadoc) &*3O+$L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
FeAMt  
  */ =hse2f  
  public void sort(int[] data) { KOM]7%ys1H  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Fi*j}4F1  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); H(k-jAO
,  
        } jVhfpS[  
    } Ko|p&-Z;  
    insertSort(data,0,1); #3m7`}c  
  } 't:s6  
-32?]LN}  
  /** 3om4q2R  
  * @param data w`;>+_ E7  
  * @param j Jg\1(ix  
  * @param i c!})%{U  
  */ (fJ.o-LQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { rxVJB3P9  
    int temp; W n43TSs-  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); a="\?L5  
        } q VcZF7  
    } L=9w 3VXS  
  } Ivue"_i;!  
'HdOW[3o  
}

　 g9F4nExo  
Jm(sx'qPx  
快速排序： .]\+JTm  
hXE_OXZ  
package org.rut.util.algorithm.support; b=-LQkcZhK  
~^u#Q\KE"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JIobs*e0m  
x\m?*5p  
/** HECZZnM  
* @author treeroot 9/x_p;bI  
* @since 2006-2-2 uI*2}Q   
* @version 1.0 7Odw{pc  
*/ %ut7T!Jp
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Q|`sYm'.  
;0!rq^JG  
  /* (non-Javadoc) {_{&t>s2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KASw3!.W  
  */ PN&;3z Z  
  public void sort(int[] data) { jdF~0#vH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~>( N<:N  
  } 8aSH0dX  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ T)QT_ST.9  
    int pivotIndex=(i+j)/2; EhBYmc"&  
    //swap %wD<\ XRM  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M9aVE)*!I  
    xep!.k x  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); %!;6h^@
 
    SortUtil.swap(data,k,j); x$
'0}vnT  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); b&$sY!iU  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); GG@&jcp7  
    *7yu&a8  
  } JZS#Q\JN  
  /** %`~?w'  
  * @param data  HSR^R  
  * @param i cI Byv I-  
  * @param j l$s8O0-'T  
  * @return F/qx2E$*wo  
  */ z'FJx2  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ys3&$G  
    do{ Wr%E}mX-  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); iq!u}# x_  
      SortUtil.swap(data,l,r); z^q ~|7  
    } 8+irul{H_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     = +=k(*  
    return l; vV?=r5j  
  } )Z2l*fV  
dgIEc]#pH  
} 0y"Ra%Y  
o1"-x  
改进后的快速排序： v_zVhEtY  
+$YluGEJ  
package org.rut.util.algorithm.support; #(5hV7i  
u\JYxNj1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MJ
)aY2  
u{-J?t&`  
/** Ak\w)!?s  
* @author treeroot ]qLr
o<  
* @since 2006-2-2 ua^gG3n0  
* @version 1.0 .>{.!a  
*/ 7Qc 4Oz:t  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !M[a/7x,p  
T%\f$jh6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; r3hUa4^97  
  private static int THRESHOLD=10; 7:h8b/9  
  /* (non-Javadoc) 3%JPJuNVw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >$.lM~k  
  */  Psf'#4g  
  public void sort(int[] data) { iYyJq;
S   
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~?m vV`30&  
    0PK*ULwSN  
    int top=-1; }h6N.vz  
    int pivot; c%|18dV  
    int pivotIndex,l,r; /puM3ZN  
    \.R+|`{tf  
    stack[++top]=0; *W#_W]Tu  
    stack[++top]=data.length-1; j>5D4}*]f  
    `;@#yyj:_  
    while(top>0){ tWNz:V  
        int j=stack[top--]; !]
W}I  
        int i=stack[top--]; 5jpb`Axj#  
        f/r@9\x  
        pivotIndex=(i+j)/2; (mOUbO8  
        pivot=data[pivotIndex]; >|Hd*pg))  
        Gj.u
/l  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M=
57 d7  
        "0lC:Wu]  
        //partition 1w)#BYc=L  
        l=i-1; N*C"+2  
        r=j; (>OCLmV$  
        do{ n 2k&yL+a  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0V5 RZ`.  
          SortUtil.swap(data,l,r); y8$TU;  
        } )_bR"!Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Sc<%$ Gd  
        SortUtil.swap(data,l,j); llf|d'5Nl  
        w2!5Cb2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 03iD(,@  
          stack[++top]=i; * 7
ki$f!  
          stack[++top]=l-1; &J\V !uVo  
        } *}t,:N;i  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )1KlcF  
          stack[++top]=l+1;
JVzU'd;1!  
          stack[++top]=j; ]"3(UKx  
        } Hd1e9Q,:|  
        PTu~PVbp4  
    } ;+dB-g[
 
    //new InsertSort().sort(data); =
]pcC  
    insertSort(data); Ax=k0%M[&  
  } `dH[&=S  
  /** ^cE|o&Rm;  
  * @param data l3sL!D1u  
  */ -NG`mfu  
  private void insertSort(int[] data) { BwN
65_5p  
    int temp; =%4vrY `  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7>g^OE f  
        } PD$gW`V  
    }     PXZZPW/  
  } d$uh.?F5  
dv+)U9at  
} o;+J3\  
MLL4nkO,`  
　

归并排序： #>m#i1Nu  
i-(^t1c  
package org.rut.util.algorithm.support; 6m_whGosi  
%&L]k>n^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VU1;ZJE  
6vVx>hFJ47  
/** wl1JKiodg  
* @author treeroot bgW=.s  
* @since 2006-2-2 E>j*m}b  
* @version 1.0 fr~e!!$H  
*/ nRpZ;X)'.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ D2$"!7O1H  
'Ldlo+*|5  
  /* (non-Javadoc) FF:Y7wXW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9kcp(  
  */ b?#k  
  public void sort(int[] data) { S ^?&a5{o  
    int[] temp=new int[data.length]; 8y!d^EQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0*66m:C2  
  } <Z^t^ O  
  w$~|/UrLf  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $`:/OA<.  
    int mid=(l+r)/2; hcEUkD  
    if(l==r) return ; P 0xInW F  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \`N%77A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Gld|w=qr  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rs$sAa*f  
        temp=data; K252l,;|  
    } $42C4I*E  
    int i1=l; r
>N5^  
    int i2=mid+1; ][8ZeM9&p  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ `3!ERQU  
        if(i1==mid+1) ,Mf@I5?  
          data[cur]=temp[i2++]; <r (Y:2  
        else if(i2>r) &DdFK.lt  
          data[cur]=temp[i1++]; `A5^D  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )Yvf9dl  
        else K'[H`x^  
          data[cur]=temp[i2++];         gd>Op  
    } L^:+8g  
  } ^Z7])arA  
,5" vzGLJ  
} xXl^\?HC  
MR$Bl"d
  
改进后的归并排序: AY['!&T  
noiUi>G;:  
package org.rut.util.algorithm.support; wrq0fHwM  
* ";A~XNx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GH2D5HVN  
O@jW&-;  
/** olzP=08aaV  
* @author treeroot ye1kI~LO(  
* @since 2006-2-2 is`Eqcj`dr  
* @version 1.0 0}]k>ndT  
*/ cF_hU"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { o >bf7+D  
SesJg~8  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0IoS|P}6a  
/X)fWO S6  
  /* HXF5fs  
  * (non-Javadoc) Jq)!)={  
  * b@@`2O3"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I3o6ym-i  
  */ HgY"nrogt$  
  public void sort(int[] data) { O G#By6O  
    int[] temp=new int[data.length]; @~Z:W<X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;
bq_Y/"  
  } 5%C-eB  
U]Q2EL\%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;1K[N0xE  
    int i, j, k; 6JBE=9d-Q  
    int mid = (l + r) / 2; tv,iCV  
    if (l == r) {4tJT25  
        return; L}CjC>R!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) _O~DJ"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); G&MI@Hq  
    else n *|F=fl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 4'bup h1(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) +K2jYgy  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ZZp6@@zyq'  
    else \"i2E!  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); !q!.OQ  
c*ac9Y'o  
    for (i = l; i <= mid; i++) { I?@9;0R  
        temp = data; 4Y8/>uL  
    } MDa 4U@Q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .0;Z:x_3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <m"Zk k  
    } 1i:l  
    int a = temp[l]; U#R=y:O?  
    int b = temp[r]; h\
afO  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {  6!])\Ay  
        if (a < b) { -L(F:
 
          data[k] = temp[i++]; b_@MoL@A!  
          a = temp; !\.x7N<)0  
        } else { OF*m9  
          data[k] = temp[j--]; GBIa Ul  
          b = temp[j]; , }O>,AU  
        } sI/Jhw)  
    } Hzh?w!Ow  
  } gq4le=,v  
F?xbVN  
  /** |13UJ v
R
 
  * @param data lAz.I  
  * @param l Nw'i;}0v7r  
  * @param i TyVn5XHl^  
  */ ^6`"f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8R}CvzI  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZG>I[V'p=  
        } }stc]L{79  
    } E c[-@5x  
  } gnF]m0LR  
>AI65g  
}

堆排序： kX!TOlk3  
>sk vg  
package org.rut.util.algorithm.support; k!-(Qfz  
Obwj=_+upd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CqGi 2<2  
cC@B\Q  
/** !*#2~$:  
* @author treeroot `{BY {  
* @since 2006-2-2 uh#"4-v  
* @version 1.0 :(gZ\q">k  
*/ a(- ^ .w  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ T;jy2|mLo  
?QuD:vck  
  /* (non-Javadoc) _)AX/%^%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NVqJN$z  
  */ zyb
>PEd.  
  public void sort(int[] data) { 62{(i'K  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); (Q~ p"Ch  
    h.init(data); z2:^Qg  
    for(int i=0;i         h.remove(); S[g{ )p)  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Kxs_R#k  
  } iK&s_}i:  
701ei;  
  private static class MaxHeap{       X.^S@3[  
    M@\A_x(Mas  
    void init(int[] data){ a'3|EWS ?  
        this.queue=new int[data.length+1]; Yn!)('FdT!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; d~#>.$Uu  
          fixUp(size); x93t.5E6  
        } Z{<&2*  
    } Wx~N1+  
      1?k{jt~  
    private int size=0; PtP{_9%Dz  
E8$k}I  
    private int[] queue; [=f(u wY>g  
          !$}:4}56F  
    public int get() { xw[KP [(  
        return queue[1]; 9eG{"0)  
    } IY$v%%2WZ  
of?hP1kl[  
    public void remove() { Yi?X|
"\`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); %9 kOl  
        fixDown(1); LBO3){=J  
    } B4fMD]  
    //fixdown # !:u*1  
    private void fixDown(int k) { =8`!Ph@(  
        int j; 'IVNqfC)u  
        while ((j = k << 1) <= size) { &d5n_:^  
          if (j < size && queue[j]             j++; v2Lx4:dzi  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OPi><8x  
            break; xLZJ[:gr  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =t@8Y`9w  
          k = j; a| w.G "W  
        } G3Z>,"w;=
 
    } hDPZj#(c  
    private void fixUp(int k) { c:[z({
`  
        while (k > 1) { tsGt,]O30  
          int j = k >> 1; mI$<+S1!  
          if (queue[j]>queue[k]) i-kj6N5  
            break; }02#[vg  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }vx+/J  
          k = j; g3fxf(iY(  
        } $-x@P9im  
    } `Mg&s*  
$9~6M*  
  } $C&y-Hnar  
`B1r+uTP~  
} Hj\iI p  
VaV(+X  
　

SortUtil： sYMgi D  
GC#s;X  
package org.rut.util.algorithm; #8{U0 7]"  
YA?46[:  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^9jrI  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )qq5WShMJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !e<D2><^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .+.'TY--  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 8lNkY`P7s  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 3EVAB0/$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U8||)+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; VGe OoS  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $\9M6k'  
CogN1,GJ  
/** +N3f{-{"Yo  
* @author treeroot Dr_ (u<[  
* @since 2006-2-2 Rr%CP[bH  
* @version 1.0 [$x&J6jF.  
*/ ]-2Q0wTj  
public class SortUtil { ukInS:7  
  public final static int INSERT = 1; #a$k3C  
  public final static int BUBBLE = 2; lx)Bj6  
  public final static int SELECTION = 3; Q 1:7 9  
  public final static int SHELL = 4; F5+)=P#  
  public final static int QUICK = 5; (q 0wV3Qv  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; rBLcj;,
 
  public final static int MERGE = 7; 4.t72*ML  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; R=co2 5  
  public final static int HEAP = 9; ~LG<Uu  
?l/$cO  
  public static void sort(int[] data) { # fe%E.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); #X`qkW.T<  
  } 5ltrr(MeD  
  private static String[] name={ Q)s`~G({P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" q+J;^u"E  
  }; xIb"8,N  
  0rA&Q0  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{  y
h'uH  
        new InsertSort(), g.]S5(  
        new BubbleSort(), B]lM69Hz  
        new SelectionSort(), -|WQs'%O  
        new ShellSort(), Qw@_.I  
        new QuickSort(), fgW>~m.W  
        new ImprovedQuickSort(), g~v>{F+u  
        new MergeSort(), -"}mmTa*<  
        new ImprovedMergeSort(), sVNM#,  
        new HeapSort() Fu$JI8  
  }; ui!MQk+D9  
`%<^$Ng
;  
  public static String toString(int algorithm){ ~6!TMVr  
    return name[algorithm-1]; J};=)xLX;  
  } L Rn)  
  *f*o ,~8V1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { J;#7dRW{  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3o.9}`/  
  } o'*7I|7a  
nN*:"F/^  
  public static interface Sort { ?Mj@;O9>'  
    public void sort(int[] data); Xt$o$V  
  } DRy,n)U&  
7|Bg--G1  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2)4oe  
    int temp = data; 6 66f
;h  
    data = data[j]; .DN)ck:e;  
    data[j] = temp; zv>7;E
n3  
  } +m]Kj3-z@  
}