[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。 t_3XqjuA  
*l}q,9iQ-  
插入排序： cK""Xz&m  
ZCa?uzeo]  
package org.rut.util.algorithm.support; BX?Si1c  
 z>!b
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gC?k6)p$N  
/** @uHNz-c  
* @author treeroot rd6?;K0  
* @since 2006-2-2 Ha<(~qf  
* @version 1.0 )7f:hg  
*/ Wh
7$')@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ JA&w"2X*E  
%*,'&S  
  /* (non-Javadoc) eD(#zfP/+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~<aCn-h0  
  */ Pp?J5HW  
  public void sort(int[] data) { Pm-@ZZ~  
    int temp; Xln'~5~)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \ /o`CV{O  
        } (%".=x-  
    }     {min9  
  } &N,c:dNe  
>-Jutr<I"~  
} ibh!8"[  
E0w>c'kH  
冒泡排序： \D0Pik@?  
S%'t )tt,  
package org.rut.util.algorithm.support; s iC/k*  
|[0|j
/V%O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0nC%tCV'  
R/iXO~/"J  
/** SH"O<cDp  
* @author treeroot jZ)1]Q2  
* @since 2006-2-2 &uC7W.|  
* @version 1.0 d+l@hgz~  
*/ &<4Jyhm:o  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ V^"5cW  
[H!V  
  /* (non-Javadoc) 2x0[@cTi?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V5m4dQ>t  
  */ S?&ntUah  
  public void sort(int[] data) { %
1S;y  
    int temp; (2X`imJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ tONx
V`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -(dc1?COi  
          } &GX pRo  
        } ^+I{*0{/[  
    } /S%{`F=  
  } C"K(-/  
Z{|wjZb(  
}

选择排序： SD |5v*  
;V@o 2a  
package org.rut.util.algorithm.support; G7b>r  
y]+q mNw"+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YFeF(k!!n  
}}@xx&  
/** pxjb^GZ0  
* @author treeroot *Mk5*_  
* @since 2006-2-2 >yiK&LW^?  
* @version 1.0 C0J/FFBQ^  
*/ e2~&I`ct  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { N2WQrTA:S+  
"6o}g.  
  /* <;G.(CK@n  
  * (non-Javadoc) [5yLg  
  * B E!HM{-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r Z%
l?(  
  */ ~"xc 3(h  
  public void sort(int[] data) { }Ndknut,  
    int temp; xj\!Sn2  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Tc$Jvy-G4A  
        int lowIndex = i; 3w6}%=)$8  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F$X"?fj  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {FNmYneh?6  
            lowIndex = j; 4-1=1)c*  
          } +G)L8{FY(  
        } rE)lt0m
kv  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K?`Fpg(  
    } Em?bV
(  
  } $DBJ"8n2  
>|IUjv2L  
} >NDI<9<'0}  
Gf*|f"O  
Shell排序： sF[7pE  
<A"[Wk  
package org.rut.util.algorithm.support; Xy0*1$IS]  
TL'^@Y7X5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g$+ $@~  
|1!RvW:[!  
/** UaG })  
* @author treeroot GI']&{  
* @since 2006-2-2 ;&=c@>!xP#  
* @version 1.0 ufq9+}  
*/ s1~&PH^  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ J%r$jpd'  
20h+^R3{Z  
  /* (non-Javadoc) 4TX~]tEyky  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ts)ox}rYVm  
  */ Y~,ZBl,  
  public void sort(int[] data) { HFlMx  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,0k3Qi%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 4@0y$Dv\  
        } x:dI:G  
    } Oc A;+}>  
    insertSort(data,0,1); A43 mX!g\  
  } q}x+#[Ef  

n06T6oc  
  /** }*Z *wC  
  * @param data uP
h/u!  
  * @param j ~
&{LMf  
  * @param i pd%h5|*n;  
  */ 'fo.1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #ATV#/hW  
    int temp; {zhajY7  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); r" 4u)H>  
        } +t[i68,%  
    } <gfkbDP2  
  } [cfKvROG  
i?^lEqy[  
}

　 m0M;f+^  
g._`"c  
快速排序： 8r{:di*  
,2>nr goM  
package org.rut.util.algorithm.support; 9=o;I;I  
v#Xl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w%'8bH!  
vXI2u;=y  
/** HEBKRpt  
* @author treeroot jVdRy{MH  
* @since 2006-2-2 ~Y)h[  
* @version 1.0 t?l0L1;  
*/ ))9w)A@  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?j:U<TY)  
d,y%:F 4  
  /* (non-Javadoc) H5,rp4H9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;:Kd?Tz$  
  */ A,fPl R  
  public void sort(int[] data) { J>w3>8!>7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `2I<V7SF$  
  } k\/idd[  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ qi51'@  
    int pivotIndex=(i+j)/2; (6g;FD:"6  
    //swap LFwRTY,G  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); **KkPjAO?  
    [Z-S0  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); #0uD&95<  
    SortUtil.swap(data,k,j); $-*E   
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  "o{o9.w  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 42B_8SK  
    SI"y&[iw  
  } V!&O5T(~  
  /** .ey=gI!x0  
  * @param data #Y>os3]  
  * @param i I7C*P~32{n  
  * @param j RX\l4H5;  
  * @return 8n'"RaLQ8  
  */ d&G#3}kOb%  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { P\k5%  
    do{ Pbo759q1  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); =G<i6%(^g  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7SVqfWp  
    } q-<t'uhs[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     #]vs*Sz  
    return l; Ex`!C]sQ  
  } 3v?R"2\qS  
aePLP  
}  Oye:V  
TQ`4dVaf  
改进后的快速排序：
`=QRC.b  
&)Z!A*w]  
package org.rut.util.algorithm.support; K3I|d;Y~X!  
A8jj]J+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 552yzn1  
}]BH
 "  
/** +r<d z  
* @author treeroot I}hY @  
* @since 2006-2-2 V;-$k@$b.  
* @version 1.0 9\J6G8b>|I  
*/ @o/126(k  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { L0QF(:F5  
[+8in\T i  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7FBaN7l  
  private static int THRESHOLD=10; r0'6\MS13  
  /* (non-Javadoc) HQ0fY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Y-NxW^]  
  */ d) i64"  
  public void sort(int[] data) { }bA@QEJ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %j4AX  
    ?nc:B]=pTY  
    int top=-1; , b;WCWm  
    int pivot;
B{6wf)[O  
    int pivotIndex,l,r; yd+.hg&J  
    N)0V6q"  
    stack[++top]=0; -qW[.B  
    stack[++top]=data.length-1; UZDXv=r|  
    ]8~{C>ch$  
    while(top>0){ YZ.? k4>  
        int j=stack[top--]; -#agWqUM|T  
        int i=stack[top--]; ]ML(=7z"  
        M[1!#Q><!  
        pivotIndex=(i+j)/2; IizPu4|  
        pivot=data[pivotIndex]; ^Ee"w7XjD  
        a\]glw\;  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =Ul{#R z  
        I|eYeJ3  
        //partition m6 VL  
        l=i-1; edZhI  
        r=j; eWw# T^  
        do{ [19QpK WM  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); HCIS4}lQ  
          SortUtil.swap(data,l,r); 8H7=vk+  
        } %Ix   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); wUJ>?u9  
        SortUtil.swap(data,l,j); T-)lnrs^  
        1Ax{Y#<  
        if((l-i)>THRESHOLD){ \:Vm7Zg  
          stack[++top]=i; M4rK  
          stack[++top]=l-1; q1_iV.G<  
        } WH^^.^(i  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +>Xe_  
          stack[++top]=l+1; 2^f6@;=M  
          stack[++top]=j; *{fL t  
        } )wdTs>W7  
        79MF;>=tV  
    } Gw@]w;
ed  
    //new InsertSort().sort(data); 5N /NUs   
    insertSort(data); )z Hib;O  
  } f:u3fL  
  /** gF53[\w^v  
  * @param data |g1~-  
  */ 0E^6"nt7N  
  private void insertSort(int[] data) { chs] ,7R  
    int temp; UV
z}"TRq.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =+ vl+h  
        } v
iXt]
0  
    }     @Lk!nP  
  } d,+a}eTP'  
hztxsvw  
} (Ee5Af,4  
*i,@d&J y]  
　

归并排序： pz0Q@n/X  
P+<4w  
package org.rut.util.algorithm.support; pSKwXx  
]@wKm1%v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c\DMeYrg  
}-N4D"d4o  
/** 5=hMTztf!!  
* @author treeroot .g?Ppma  
* @since 2006-2-2 >hv8zHOO:  
* @version 1.0 vlVHoF;&  
*/ @O9wit.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Qr9@e Q1Pp  
q5#6PYIq  
  /* (non-Javadoc) tFvXVfml  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6^NL>|?  
  */ 8k9Yoht  
  public void sort(int[] data) { o>75s#= b=  
    int[] temp=new int[data.length]; M.u1SB0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b-
?d(-  
  } ~jD~_JGp  
  GWW#\0*Bn  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ a%*W( 4=Y  
    int mid=(l+r)/2; sa w  
    if(l==r) return ; c@|f'V4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); )zAATBb4.  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); &hu3A)%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,R[<+!RS  
        temp=data; vB Vg/  
    } n=A}X4^  
    int i1=l; ["0DXm%t  
    int i2=mid+1; iT=h}>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ B+4WnR1%T  
        if(i1==mid+1) )~be<G( a  
          data[cur]=temp[i2++]; $Y?[[>u  
        else if(i2>r) fM!@cph(8  
          data[cur]=temp[i1++]; 7Sl"q=>  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; K_GqM9  
        else FM,o&0HSd  
          data[cur]=temp[i2++];         '4)4*3
z,  
    } ;U[W $w[  
  } 7-("ppYX=  
@d_9NOmNT  
} ;MH_pE/m  
ZLlAK?N  
改进后的归并排序: @pN6uDD}R  
yW@YW_2;4  
package org.rut.util.algorithm.support; #3}!Q0   
jZR2Nx}16  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D:0?u_[W  
/[+qw%>  
/** rYO~/N  
* @author treeroot vRMGNz_P7[  
* @since 2006-2-2 Nn{/_QG  
* @version 1.0 Fd/Ra]@\Y  
*/ _#y=T20'3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { <,</ Ge  
0)Q*u  
  private static final int THRESHOLD = 10; ]zh6[0V7V  
}WnoI2  
  /* GsiT!OP]y  
  * (non-Javadoc) :RDQP  
  * d;v<rw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .(Tf$V  
  */ $D;-;5[-/r  
  public void sort(int[] data) { I<!,_$:  
    int[] temp=new int[data.length]; %ZTI ?a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?6_U>d{  
  } pGP$2  
u&<NBxY  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { C j:  
    int i, j, k; j$Vtd&  
    int mid = (l + r) / 2; -?1ed|I8  
    if (l == r) rqEP!S^  
        return; "O<TNSbrC  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !m?W+z~J  
        mergeSort(data, temp, l, mid); cv9-ZOxJ  
    else Xp~O?2:3l  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); +^3 *Y"6Z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )NnkoCNeE  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); DEt;$>tl 5  
    else "#]V^Rzxh  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ]~7xq)28  
9M7Wlx2  
    for (i = l; i <= mid; i++) { uO4R5F|tL  
        temp = data; Y0g6zHk7  
    } zv~b-Tp  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +t}<e(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; @] 3`S  
    } LX7<+`aa  
    int a = temp[l]; Am=O-; b'8  
    int b = temp[r]; I 8 Ls_$[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `! _
mIh}  
        if (a < b) { `q+Ug  
          data[k] = temp[i++]; 'J:xTp  
          a = temp; ?<~P)aVVj  
        } else { [cT7Iqip  
          data[k] = temp[j--]; `g'z6~c7n  
          b = temp[j]; 5Eu`1f?  
        } Z[9f8/6<b  
    } seA=7c5E  
  } |3=tF"h  
:s#&nY  
  /** Xagz(tm/  
  * @param data VV"1IR  
  * @param l \= Wrh3  
  * @param i J-W8wCq`  
  */ tNYCyw{K  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { dwz{Yw(  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); crU]P $a  
        } :JCe,1!3@  
    } ]lA.?  
  } .1h1J   
M3YC@(N% k  
}

堆排序： fe7DS)U  
-](3iPy}  
package org.rut.util.algorithm.support; NXdT"O=P  
N>',[4pJ|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6adXE  
rM)-$dZ  
/** ?#VkzT  
* @author treeroot Fr]B]Hj  
* @since 2006-2-2 b_-?ZmV^r  
* @version 1.0 LAv!s/O$=  
*/ Awlw6?   
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ FoGSCg%  
z>O=. Ku6  
  /* (non-Javadoc) ;1>)p x**  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nHIW_+<Mf  
  */ crRYgr  
  public void sort(int[] data) { v9l|MI15V  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); l5l#LsaQb  
    h.init(data); jfsbvak  
    for(int i=0;i         h.remove(); CYN")J8V  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 3<ry/{#%  
  } lvIdYf$?  
@1+({u#B  
  private static class MaxHeap{      
o|c%uw  
    S01
Bc  
    void init(int[] data){ 'v_VyK*w  
        this.queue=new int[data.length+1]; rPF2IS(5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; XV:icY  
          fixUp(size); U-lN-/=l6  
        } h|XLL|:  
    } b[ .pD3  
      8B|B[,`  
    private int size=0; [:bYd}J  
mE3M$2}  
    private int[] queue; ec"+Il  
          p|VgtQ/)%  
    public int get() { 4'U #<8  
        return queue[1]; p$zj2W+sN  
    } S'%!KGVe  
R^tDL  
    public void remove() { hT[w" &3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); TW~9<c  
        fixDown(1); D|X@aUp8}  
    } (xlAS  
    //fixdown F!~oJ  
    private void fixDown(int k) { ljw>[wNv  
        int j; GB` G(a  
        while ((j = k << 1) <= size) { av4g/7=  
          if (j < size && queue[j]             j++; yZqX[U  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 |-.r9;-b  
            break; E:S (v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kc}&\y  
          k = j; g;t>jgX  
        } G|.5.FK^  
    } Yp8GW1@  
    private void fixUp(int k) { Nk&$b  
        while (k > 1) { s.KHm L3  
          int j = k >> 1; ew\ZFqA;  
          if (queue[j]>queue[k]) Q*
l_QnfG  
            break; LM?UV)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dEWI8Q]  
          k = j; br_D Orq|  
        } G5'HrV  
    } yfCdK-9+B  
8^av&u$  
  } 5_= HtM[v]  
6xAR:  
} A]q"+Z]  
"`aLSw75x  
　

SortUtil： ~
(/OB w  
!pG_MO  
package org.rut.util.algorithm; xcA5  
xix:= a  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; QeZK&^W  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; v35=4>Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; j1
U,X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O6Jn$'os1#  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 95^A !  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {t1;icu  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; t/L:Y=7w  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; wJKP=$6n_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `UDB9Ca  
D4e!A@LJ  
/** <u%&@G$F>  
* @author treeroot 5 Yf T
 
* @since 2006-2-2 _"R /k`8  
* @version 1.0 A6#5 z  
*/ ilpP"B  
public class SortUtil { ^ ;XJG9a0\  
  public final static int INSERT = 1; t?<pyw $  
  public final static int BUBBLE = 2; zs@xw@  
  public final static int SELECTION = 3; {e'V^l.v  
  public final static int SHELL = 4; ,ThN/GkSC  
  public final static int QUICK = 5; CBvvvgIo  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >^q7:x\  
  public final static int MERGE = 7; 0281"a
O  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; c-gpO|4>  
  public final static int HEAP = 9; POtwT">z  
(c=.?{U  
  public static void sort(int[] data) { }:2GD0Ru  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); HbXYinG%  
  } p&|:,|jo5  
  private static String[] name={ hxQx$  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" JXA!l?%  
  }; zUCtH*  
  c^s%t:)K  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 9C2DW,?  
        new InsertSort(), k-N` h  
        new BubbleSort(), `;vJ\$-<  
        new SelectionSort(), u>W:SM  
        new ShellSort(), |E#+X  
        new QuickSort(), 1so9w89  
        new ImprovedQuickSort(), ;+-Dg3  
        new MergeSort(), sF+Bu'9
A  
        new ImprovedMergeSort(), 5h6c W  
        new HeapSort() y-i6StJ  
  }; m/(f?M l  
>wOqV!0<  
  public static String toString(int algorithm){ e qzmEg  
    return name[algorithm-1]; OX!<{9o  
  } =2rkaBFC  
  1?}5.*j<  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { u|}p3-z|Y  
    impl[algorithm-1].sort(data); RC>79e/u<  
  } ?ot7_vl  
-SGoE=  
  public static interface Sort { EiP#xjn?c  
    public void sort(int[] data); 1FfSqd  
  } :497]c3#5C  
pX~X{JTaL)  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { gJUawK  
    int temp = data; ndCHWhi  
    data = data[j]; *[SOz)  
    data[j] = temp; PUJkC  
  } Nxd<#p  
}