[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。 iW.4'9  
]BAM _  
插入排序： Vk%[N>  
I|jGu9G  
package org.rut.util.algorithm.support; b+/XVEsr  
7_t\wmvYp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +$Q.N{LV  
/** bvdAOvxChW  
* @author treeroot pqmb&"l  
* @since 2006-2-2 i,HafY  
* @version 1.0 5!
WQ  
*/ Y r3h=XY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
CZ&VP%  
PDN3=PAR/A  
  /* (non-Javadoc) .48Csc-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5 :O7cBr  
  */ m$nT#@l5bH  
  public void sort(int[] data) { . ] =$((  
    int temp; @0}Q"15,I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ["4sCB@Tr  
        } E/x2LYH  
    }     (`S32,=TS  
  } 'N1_:$z@(  
}yM /z  
} &)F8i#M  
O
cR6\t'  
冒泡排序： !uaV6K  
6ww4ZH?j  
package org.rut.util.algorithm.support; k.Tu#7  
.h
I3Uv8[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z?o16o-:  
{&tbp Bl#  
/** + 3+^J?N  
* @author treeroot ;3ZHm*xJx  
* @since 2006-2-2 Y{c_5YYf  
* @version 1.0 }
bj
dK  
*/ ]ZJu  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .&Uu w  
;r(hZ%pD  
  /* (non-Javadoc) {Rc!S? 8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >T'=4n['  
  */ *>otz5]  
  public void sort(int[] data) { O{b.-<  
    int temp; ?.E ixGzI^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Gb)!]:8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); tqI]S X  
          } V&7jd7 2{  
        } c
\2+f7o@  
    } h\+U+?u  
  } oK cgP  
l2>ka~  
}

选择排序： *=]hc@  
6"+/Imb-  
package org.rut.util.algorithm.support; v7rEUS-  
T&.ZeB1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hrfu\cI  
_g+^jR4  
/** ;;z4EGr  
* @author treeroot ]y*AA58;  
* @since 2006-2-2 |eD$eZ=m  
* @version 1.0 .~#<>  
*/ Wn*>h'R  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { p4m9@\gn  
F:"CaDk  
  /* /P<K)a4GM  
  * (non-Javadoc) FBit/0  
  * 21
Z}Zj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uyr5
6  
  */ <uGc=Du  
  public void sort(int[] data) { 2z/qbzG7  
    int temp; S1 22. I  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { u&)+~X  
        int lowIndex = i; "#uXpCuw  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 9IFK4>&O6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #]nH
$Kq  
            lowIndex = j; sFNBrL  
          } }Dk*Hs^E  
        } H8[L:VeNT  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Fb#_(I[aj  
    } EsA)o 5  
  } N(<4nAE  
ElNKCj<M  
} Xo[={2_  
Kt
rqrl^IJ  
Shell排序： ]MjQr0&M  
'1?
b?nVo  
package org.rut.util.algorithm.support; )bc0 t]Fs  
H]@M00C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [}snKogp  
kh3PEq  
/** _tE`W96J  
* @author treeroot PprCz
"  
* @since 2006-2-2 <"I#lib  
* @version 1.0 VEAf,{)Q  
*/ eNN)2-96  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?+Sjt  
D[) Z$+D4f  
  /* (non-Javadoc) 2BA'Zu`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
9F8"(  
  */ f
?O?2g  
  public void sort(int[] data) { ~m~<xtoc  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <u\j4<p  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); jOs&E^">&B  
        } B%95M|  
    } `9;:mR $  
    insertSort(data,0,1); ^6=y4t=%F  
  } \$o5$/oU(  
c]]OV7;)>  
  /** =n_r\z  
  * @param data #Z8=z*4  
  * @param j o#V}l^uU=  
  * @param i Gni<@;}  
  */ ]qZs^kQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Y#3<w  
    int temp; E0XfM B]+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -eH5s3:A  
        } \W5fcxf  
    } .Y}~2n  
  } rwb7>]UI"d  
u~Zx9>f  
}

　 i v7^!  
}G,PUjg_^3  
快速排序： sJ{S(wpi"  
<d".v  
package org.rut.util.algorithm.support; Opc, {,z6  
.t\#>Fe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tOx)t$ix  
V=%j]`Os  
/** n&V\s0  
* @author treeroot L+s3@C;b  
* @since 2006-2-2 kWVaHZr  
* @version 1.0 R pUq#Y:a  
*/ 5>{S^i~!  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 4-RzWSFbo`  
@J"Gn-f~  
  /* (non-Javadoc) ^
m^4LDt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9V5}%4k%+  
  */ i7hWBd4wK  
  public void sort(int[] data) { qx,>j4yw  
    quickSort(data,0,data.length-1);     N#(p_7M  
  } "uR,WY  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ EqW/Wxv7b  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &z!yY^g  
    //swap XcfvmlBoD-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8G&'ED_&  
    nksx|i l  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {OA
2';3  
    SortUtil.swap(data,k,j); C"`,?K(U  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )$[.XKoT
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); cB,O"-
  
    b^WTX  
  } X=QaTV  
  /** aj>
6q=R  
  * @param data d|T87K>|r"  
  * @param i -:mT8'.F-  
  * @param j 1ztL._Td  
  * @return ?];?
3X~|  
  */ /G}TPXA  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 3iKBVN  
    do{ H{Fww4pn  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0$8iWL  
      SortUtil.swap(data,l,r); Mi+<|5is  
    } vwA d6Tm  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     TGUlJLT  
    return l; vU
tA@  
  } lOk'stLNa&  
-?T:> *]p  
} v/NkG;NWM  
ozF173iI  
改进后的快速排序： yHrYSE
M  
O7&6]/`  
package org.rut.util.algorithm.support; B.O &KRo  
W|NT*g{;M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b/>L}/^PM  
J['pBlEb\  
/** F#<$yUf%  
* @author treeroot 14U:.
Q  
* @since 2006-2-2 F^La\cZ*'  
* @version 1.0 fpESuVKr  
*/ 3<c_`BWu  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )#|I(Gz ^  
VZ69s{/.B  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; PcxCal4  
  private static int THRESHOLD=10; >M`ryM2=D  
  /* (non-Javadoc) W7R`})F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9Tju+KcK  
  */ /EW1&  
  public void sort(int[] data) { CFo>D\*J  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; nIWZo ~  
    Vifh`BSP  
    int top=-1; g!<=NVhYt  
    int pivot; ;:
2:f1_  
    int pivotIndex,l,r; 1?!z<<  
    gHLvzm  
    stack[++top]=0; o \r6iO  
    stack[++top]=data.length-1; MlbQLtw  
    @fjVCc;  
    while(top>0){ 'aLTiF+  
        int j=stack[top--]; .(2Zoa  
        int i=stack[top--]; VMa\?`fT  
        1/hk3m(C  
        pivotIndex=(i+j)/2; G]DSwtB?D  
        pivot=data[pivotIndex]; vh29mzum  
        ONc-jU^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Qv v~nGq$  
        Aw7oyC!  
        //partition Q^p>hda  
        l=i-1; },tN{()  
        r=j; HutwgPvy  
        do{ }VetaO2*  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); zG"*B_l}+  
          SortUtil.swap(data,l,r); Qj:`[#3?2  
        } e\Igc.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); LBCat=d<  
        SortUtil.swap(data,l,j); *_Sx^`"X`l  
        N,oN3mFF  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &O&;v|!9  
          stack[++top]=i; G; onJ>  
          stack[++top]=l-1;
G\\0N^v  
        } xRTr
@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0vi)my;!  
          stack[++top]=l+1; =Su~iOa  
          stack[++top]=j; 0P?\eoB@8  
        } z8n=\xL  
        A7e
F.V&  
    } 4/_@F>I_  
    //new InsertSort().sort(data); M2{AaYgD  
    insertSort(data); ]&oQ6  
  } Pr>Pxsr&  
  /** >I*Qc<X91  
  * @param data -JMlk
:~  
  */ j$%uip{  
  private void insertSort(int[] data) { #z.QBG@  
    int temp; krt8yAkG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =W*Js%4  
        } }\-"L/D?+  
    }     udld[f.  
  } px7<;(I  
4fuKpLA  
} 7UVhyrl  
#<4/ *< 5  
　

归并排序： /-mo8]J#2~  
3P&K<M#\  
package org.rut.util.algorithm.support; 8'nxc#&  
Mu~DB:Y9e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u#>*"4Q  
5Vj t!%?r  
/** fNh0?/3)  
* @author treeroot _$f XK  
* @since 2006-2-2 O! t> @%)
 
* @version 1.0 =ghN)[AZV  
*/ *pOdM0AE  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |V>_l' /  
kpQXnDm2  
  /* (non-Javadoc) !K0:0:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zHT22o56X  
  */ <hvVh9  
  public void sort(int[] data) { a2vZ'  
    int[] temp=new int[data.length]; U>@st="  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); hM/:zC:  
  } %^){)#
6w  
  Js'#=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ g6wL\g{29  
    int mid=(l+r)/2; E#T6rd P  
    if(l==r) return ; $Qc`4x;N
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); bt2`elH|  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); L)!9+!PKD  
    for(int i=l;i<=r;i++){ AD=qB5:  
        temp=data;  HuCzXl  
    }  ?[`*z?}  
    int i1=l; WF!u2E+  
    int i2=mid+1; Kj+=?R~}S  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ $vQ#ah/k  
        if(i1==mid+1) |oL}c!0vs  
          data[cur]=temp[i2++]; =MP?aH [  
        else if(i2>r) ;%/Kh :Vg  
          data[cur]=temp[i1++]; b;AGw3SF  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; e2@{Ab  
        else M|l`2Hpe  
          data[cur]=temp[i2++];         >0kZ-M5  
    } q7!$-  
  } Oosr`e@S  
GCEcg&s=\S  
} 6(FkcC$G  
,o\-'   
改进后的归并排序: At?]FjL6S  
<Y9 L3O`[  
package org.rut.util.algorithm.support; <$8`]e?I  
b_p/ 1W:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <NVSF6`  
Uql|32j  
/** U11bQ4ak  
* @author treeroot C@7<0w  
* @since 2006-2-2 9|}u"jJB%E  
* @version 1.0 eOdB<He36  
*/ [
R
qL0EP  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Z^'i16  
HF\|mL  
  private static final int THRESHOLD = 10; K< ;I*cAX  
B_u1FWc  
  /* d8o<Q 9  
  * (non-Javadoc) qMj
'%5/  
  * Ew9\Y R}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <EHgPlQn  
  */ Pm Zb!|  
  public void sort(int[] data) { X,Q'Xe/  
    int[] temp=new int[data.length]; 1_aUU,|.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); x bsk  
  } 8^8fUN4<=  
2(<2Gnpl  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !pwY@}oL  
    int i, j, k; bIR&e E  
    int mid = (l + r) / 2; 04u^Q  
    if (l == r) E5H0Yo.Wi  
        return; 7 B<  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :7&-<ae2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); f7mN,_Lt  
    else +Ui @3Q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); fC\Cx;q-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \N[Z58R !z  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); N"+o=nS  
    else tcm?qro)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); XlPi)3m4/S  
^^O @ [_  
    for (i = l; i <= mid; i++) { zP F0M(  
        temp = data; orGkS<P  
    } GO|1O|?  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { )Td;2  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -{^IT`  
    } S>! YBzm&X  
    int a = temp[l]; KTQy pv  
    int b = temp[r]; &Ti:IC%M  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { G(n e8L8  
        if (a < b) { fH
#*r|~  
          data[k] = temp[i++]; dE`a1H%  
          a = temp; )C@O7m*.4  
        } else { 8~~*/oCoJt  
          data[k] = temp[j--]; wd 4]Z0;  
          b = temp[j]; s\CZ os&  
        } A$H;2T5N  
    } 5\?\|*WT  
  } I 19 
/  
WPN4mEow  
  /** D<DSK~  
  * @param data ^~iFG+g5  
  * @param l tz).]E D  
  * @param i W$I^Ej}>$  
  */ s"7$SxMT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { OrZ=-9"  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0G=bu5  
        } u
aX#nn?ws  
    } ^uDNArDmj5  
  } T&ECGF;Y/  
MPtn$@  
}

堆排序： ?tf/#5t}  
5 aT>8@$Z^  
package org.rut.util.algorithm.support; &7}\mnhB  
G<5i %@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |9Gng`)  
&V$qIvN$  
/** JB_<Haj  
* @author treeroot &?#,rEw<x  
* @since 2006-2-2 mr4W2Z@L  
* @version 1.0 hZ#ydI|  
*/ N`G* h^YQ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ }%&hxhR^t3  
5yh
:P3 /  
  /* (non-Javadoc) zE~{}\J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XMR$I&;G8  
  */ w;=fi}<G|e  
  public void sort(int[] data) { ;T9u$4<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); tR!!Q  
    h.init(data); uA'S8b%C  
    for(int i=0;i         h.remove(); ({R-JkW:;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 
l[MP|m#  
  } ~_!lx  
|#&{`3$CG[  
  private static class MaxHeap{       X J+y5at  
    pBd_BaN  
    void init(int[] data){ yU e7o4Zm  
        this.queue=new int[data.length+1]; Rr9K1io$)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (.CEEWj%{  
          fixUp(size); 86bRfW'  
        } M_:_(y>l  
    } 3y[uH'  
      x344}\  
    private int size=0; zKY 9'y  
f>*D@TrU  
    private int[] queue; xla64Qld  
          !mM`+XH  
    public int get() { H/rJ:3  
        return queue[1]; zq:+e5YT?T  
    } 0ESxsba  
e%Sw(=a  
    public void remove() {
4(h19-V  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ?yfw3s  
        fixDown(1); \),DW)  
    } >q}Ns^ .'  
    //fixdown d4 Hpe>  
    private void fixDown(int k) { Wk0"U V  
        int j; p)dD{+"/2  
        while ((j = k << 1) <= size) { 3@t&5UjwQ  
          if (j < size && queue[j]             j++; \$g,Hgp/<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 [SJ)4e|)  
            break; i;CVgdQ8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;fdROI  
          k = j; !LG 5q/}&  
        } l/wdu(  
    } &n}eF-  
    private void fixUp(int k) { cl`!A2F1G#  
        while (k > 1) { $X>$)U'p&-  
          int j = k >> 1; |8|_^`  
          if (queue[j]>queue[k]) L"_l(<g  
            break; oy;g;dtq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dN8@ 0AMSf  
          k = j; o\#C
#NiT  
        } 75^U<Hz-3{  
    } XBmAD!  
)P>}uK;  
  } L/YEW7M  
0xSWoz[i6~  
} ;cFlZGw   
T3JM8  
　

SortUtil： (FY<%.Pa  
|})7\o  
package org.rut.util.algorithm; L]syDn  
8F;r$i2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %xJ6t5.-  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; HQ7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
wH<'
*>/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 8iIz!l%O  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }OJ,<!v2pc  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 2`]`nTz,  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ##+f/Fxym  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ag7(nn0!  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #guq/g$  
av!'UZP  
/** ]9 ArT$
 
* @author treeroot D2@J4;UW*W  
* @since 2006-2-2 8M_p'AR\,y  
* @version 1.0 u> @Yoyc  
*/ KiaQ^[/q  
public class SortUtil { $3BH82  
  public final static int INSERT = 1; p bT sn  
  public final static int BUBBLE = 2; ?kF_C,k/>N  
  public final static int SELECTION = 3; #cF ?a5  
  public final static int SHELL = 4; CkHifmc(u-  
  public final static int QUICK = 5; X`+8r
O[  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; dB=aq34l  
  public final static int MERGE = 7; qGYru1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; pAm L  
  public final static int HEAP = 9; E[nJ'h<h  
Tp.t.Qic  
  public static void sort(int[] data) { 5?yc*mOZ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Xh[02iL-  
  } 7R{(\s\9:  
  private static String[] name={ ($vaj;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9P)28\4  
  }; W,53|9b@  
  Wb;x eG  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ < 9 vS  
        new InsertSort(), u~-,kF@  
        new BubbleSort(), c[6=&  
        new SelectionSort(), Rr!oT?6J?  
        new ShellSort(), 4kr! Af  
        new QuickSort(), *.2[bQL@v  
        new ImprovedQuickSort(), rmq^P;
At  
        new MergeSort(), ]rY3bG'&  
        new ImprovedMergeSort(), zfBaB0P  
        new HeapSort() q'  
  }; =a]B#uUn  
W3h{5\d!  
  public static String toString(int algorithm){ P*kKeM
l  
    return name[algorithm-1]; DH*=IzcJf  
  } -:P`Rln  
  E979qKl  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $YPQi.  
    impl[algorithm-1].sort(data); x392uS$#  
  } jWX^h^
n7K  
:8CYTEc  
  public static interface Sort { Ev)a
XP  
    public void sort(int[] data); {T=rsPp<@  
  } l(fStpP  
hj*Fn  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <8?jn*$;\  
    int temp = data; b~L8m4L  
    data = data[j]; ss4<s 5:y  
    data[j] = temp; flr&+=1?D  
  } &#w~S~  
}