[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。 ,8Q&X~$rY  
v5dLjy5
 
插入排序： > ,;<Bz|X  
!FHm.E_>  
package org.rut.util.algorithm.support; u @
#fOu  
EiCEB;*z|d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K| '`w.  
/** sX,S]:X  
* @author treeroot %2^wyVkq:  
* @since 2006-2-2 MyaJhA6c  
* @version 1.0 V3c7F4\  
*/ OS sYmF  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ DZqY=Sze  
vfloha p  
  /* (non-Javadoc) pgEDh^[MW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NGVl/Qd  
  */ VQ
l(5\6O  
  public void sort(int[] data) { (fcJp)D  
    int temp; -)Of\4kx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y87oW_
"h  
        } xj;V  
    }     OmLe+,7'  
  } *:V+whBY  
Z,7VOf6g  
} 12HE=  
<P.'r,"[  
冒泡排序： U*:E|'>  
]'5 G/H5?;  
package org.rut.util.algorithm.support; 'ZAl7k .  
,v_NrX=f?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )>I-j$%=2  
W.Z`kH *B  
/** U6F1QLSLz  
* @author treeroot Cxra(!&  
* @since 2006-2-2 "?ON0u9
 
* @version 1.0 3{9d5p|\i  
*/ }va>jfy  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ yoG*c%3V?  
4}F~h  
  /* (non-Javadoc) yZkS   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {3!E8~  
  */ t
[o_!fmxZ  
  public void sort(int[] data) { 6|Xe ],u  
    int temp; s"B2Whe  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e\r%"~v  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); I'0{Q`}  
          } l;i/$Yu7  
        } -mw`f)?Ev  
    } p((a(Q/
  
  } -_ <z_IL\%  
R*DQLBWc  
}

选择排序： gUY~ l= c  
L}6!D zl  
package org.rut.util.algorithm.support; 9qUkw&}H  
mM.YZUX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0+F--E4  
!<?
<f db  
/** <.&84c]/&  
* @author treeroot ?!y<%&U  
* @since 2006-2-2 ;OZl' . %`  
* @version 1.0 m UUNR,  
*/ nx{MUN7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dozC[4mF  
VS@e[,  
  /*
%~L"TK`?  
  * (non-Javadoc) ~z)JO'Z$  
  * #mkf2Z=t-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MUSsanCA  
  */ Ll.P>LH  
  public void sort(int[] data) { J";4+wA7  
    int temp; < n/ 2  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { }$i/4?dYsQ  
        int lowIndex = i; +t3o5&  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~*x 2IPiH  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1!NrndJI  
            lowIndex = j; }=Ul8 <  
          } .wB'"z8L  
        } 9BAvE\o0  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 8N \<o7t%  
    } i` Q&5KL  
  } ;8a9S0eS  
~LQzt@G4  
} +lxjuEiae  
>wb Uxl%{5  
Shell排序： *wx95?H0Z  
ERia5HnoD,  
package org.rut.util.algorithm.support; Zz"8  
Da8 |eN}   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4w)>}  
4AMe>s  
/** b!bg sd  
* @author treeroot UE/JV_/S;  
* @since 2006-2-2 E^A S65%bL  
* @version 1.0 PQp/&D4K  
*/ 0TZB}c#qT  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ sUU[QP-  
LI].*n/v  
  /* (non-Javadoc) Q[?R{w6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "By$!R-&  
  */ tQas_K5  
  public void sort(int[] data) { KWojMPs  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ RLZfXXMn  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |<'6rJ[i>  
        } Em !%3C1r  
    } U.X`z3q
 
    insertSort(data,0,1); `][vaLd`Q  
  } h,n}=g+?  
.+kg1=s  
  /** S`$%C=a.  
  * @param data 4XAs^>N+  
  * @param j V0BT./ B\<  
  * @param i D|ra ;d  
  */ ==Xy'n9'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Q-rG~O9-  
    int temp; zXD/hM  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); h8X[*Wme  
        } XwFTAaZ  
    } .]s? 01Z  
  } >]8(3&zd  
s1h
|/7gG  
}

　 k1oJ<$Q  
NU3TXO  
快速排序： z~3GgR"1d  
`+rwx  
package org.rut.util.algorithm.support; 5:jme$BI  
Arm'0)B>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j#~~_VA~  
/Ry%K4$  
/** )z\#  
* @author treeroot QkC*om'/!  
* @since 2006-2-2 v0VQ4>  
* @version 1.0 @&Z^WN,x  
*/ : NA(nA 3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 3UaW+@  
^ghYi|kQq  
  /* (non-Javadoc) n~]"sTC}&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &bz% @p;  
  */ }I-nT!D'y  
  public void sort(int[] data) { 3}!u8,P  
    quickSort(data,0,data.length-1);     G%FZTA6a  
  } jU~ x^Y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ e5 L_<V^Jo  
    int pivotIndex=(i+j)/2; WG3!M/4r H  
    //swap \pfa\,rW  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w;yzgj:n&f  
    R~T}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _dRB=bl"O  
    SortUtil.swap(data,k,j); VnVBA-#r|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ^3BPOK[*gB  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); i%[gNh  
    *asv^aFpS  
  } iiQ q112`  
  /** ?&;_>0P  
  * @param data =PciL
h
 
  * @param i C\;l)h_{  
  * @param j "+T`{$Z=C  
  * @return '?| 1\j  
  */ +Wg/O -  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Jw8?o/1D@  
    do{ }x\#u
l)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); eA86~M?<o  
      SortUtil.swap(data,l,r); Rx&O}>"E>l  
    } Er%&y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )ds]fvMW]N  
    return l; :ujpLIjvVG  
  } :CW^$Zvq  
""jW'%wR  
} ^!\AT!
OT  
JPAjOcmU/  
改进后的快速排序： g i6s+2  
L7;~4_M9.V  
package org.rut.util.algorithm.support; oe]*Q  
+^+'.xQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \c4jGJ  
Q5T3  
/** vhbHt_!u&  
* @author treeroot vReX7  
* @since 2006-2-2 N-?5[T"  
* @version 1.0 +T@BOYhgq  
*/ Hp04apM:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { s$isDG#Sr  
Y&j`HO8f  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; m9A%Z bQ^  
  private static int THRESHOLD=10; 5RN!"YLI3  
  /* (non-Javadoc) mf$YsvPq*+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YB7n}r23  
  */ %L*EB;nK  
  public void sort(int[] data) { ~Ym_ {  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Q;8
z&4s@  
    MGsQF#6]  
    int top=-1; 05R"/r*  
    int pivot; myR{}G  
    int pivotIndex,l,r; H" `'d  
    'k[qx}  
    stack[++top]=0; ,\iHgsZ  
    stack[++top]=data.length-1; 0(wu  
    (Fon!_$:  
    while(top>0){ KCyV |,+n  
        int j=stack[top--]; sdZ$3oE.  
        int i=stack[top--]; BP@tI|  
        P?/JyiO}  
        pivotIndex=(i+j)/2; JkWhYP}  
        pivot=data[pivotIndex]; e O\72? K  
        fV|uKs(W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6!"wiM"]  
        ,{HQK
Hg  
        //partition vvv'!\'#  
        l=i-1; kEnGr6e  
        r=j; up'`
)s'  
        do{ wK-VA$;:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); } 7 o!  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4F|79U #  
        } @d0f+9d  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 7/IL" D  
        SortUtil.swap(data,l,j); AJ7^'p9Y  
        @!fUp b  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &]o-ZZX  
          stack[++top]=i; XQ}J4J~Vm  
          stack[++top]=l-1; rgzra"u)  
        } NplyvjQN;  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &M}X$k I  
          stack[++top]=l+1; 5OI.Ka  
          stack[++top]=j; B1)Eo2i#  
        } ~^' ,4<K-}  
        g,._3.D  
    } YUEyGhkMV{  
    //new InsertSort().sort(data); ESRj<p%W  
    insertSort(data); &~P4yI;,  
  } 1OMXg=Y  
  /** Gy/w #4xj  
  * @param data uKP4ur@1  
  */ VQHB}Y@^  
  private void insertSort(int[] data) { vd[7Pxe  
    int temp; Sc[#]2 }  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s)]jX  
        } qX-ptsQ  
    }     5q0L<GOrj  
  } t|>zke!'  
_J!^iJ  
} (L*GU7m;  
6i[Ts0H%<!  
　

归并排序： 5)%ahmY  
H]/~ #a  
package org.rut.util.algorithm.support; 031"D*W'i  
{Ge{@1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UN.;w3`Oc  
{1Ra|,;  
/** (+|+ELfqW  
* @author treeroot 5I2,za&e  
* @since 2006-2-2 src9EeiV  
* @version 1.0 oFU:]+.+D  
*/ WVa%<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Zt!#KSF7%  
YbP @  
  /* (non-Javadoc) Rs<q^w]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qfn:5B]tI  
  */ @JbxGi  
  public void sort(int[] data) { eG,x\  
    int[] temp=new int[data.length]; C(XV YND3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); t<Acq07  
  } 05LkLB  
  72sqt5C]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ K<J,n!zc  
    int mid=(l+r)/2; #BLHHK/[  
    if(l==r) return ; AZ3T#f![L@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); i=Qy?aU?  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '8;bc@cE  
    for(int i=l;i<=r;i++){ xvO
z*vM?  
        temp=data; ))=6g@(  
    } '."_TEIF  
    int i1=l; d~u=,@FK  
    int i2=mid+1; 0*XsAz1,9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _c>ww<*3  
        if(i1==mid+1) B r#{  
          data[cur]=temp[i2++]; k77IXT_7u  
        else if(i2>r) OvX&5Q5  
          data[cur]=temp[i1++]; yI: ;+K  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; '
4FH9J  
        else z}MxMx c4h  
          data[cur]=temp[i2++];         M1/d
7d  
    } iM<$ n2t  
  } B5z'Tq1  
?sk>Mzr  
} f`hZb  
"A}sD7xy9  
改进后的归并排序: 6'^E
],:b  
;TJpD0  
package org.rut.util.algorithm.support; L(;$(k-/(  
O{l4 f:51  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zTa5N  
So&gDR;b  
/** /"Vd( K2Z  
* @author treeroot XjN4EDi+E  
* @since 2006-2-2 B"_O!  
* @version 1.0 2GptK"MrD  
*/ v?VDASR2`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >Q/;0>V  
V$ H(a`!  
  private static final int THRESHOLD = 10; h <4`|Bg+  
/i,n75/y?  
  /* Lu}jk W*  
  * (non-Javadoc) "QnYT3[l"  
  * c~vhkRA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %hSQ\T<8[o  
  */ VCWW(Y1Fd  
  public void sort(int[] data) { >aAM&4  
    int[] temp=new int[data.length]; eNd&
47lJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Lk !)G'42  
  } -V}oFxk]q  
+aOdaNcI  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %LrOGr  
    int i, j, k; L?h?LZnq  
    int mid = (l + r) / 2; vIRT$W' O}  
    if (l == r) fxd+0R;f  
        return; '[WL8,.Q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Z5vdH5?!r  
        mergeSort(data, temp, l, mid); vxmX5.  
    else -0^]:  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); VM%g QOo<  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) t+U.4mS-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); KZ%i&w#<  
    else |]9@JdmV  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid);  T01Iu  
{U;yW)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { x-[ItJ% l  
        temp = data; hS,&Nj+  
    } 1sHjM%  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { mXz*Gi  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `6~0W5  
    } uHKEt[PS$  
    int a = temp[l]; *a Z1 4  
    int b = temp[r]; 76!LMNf  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { M8~3 0L  
        if (a < b) { #s{^fUN6  
          data[k] = temp[i++]; '{ _ X1  
          a = temp; \\R}3 >Wc  
        } else { E]' f&0s  
          data[k] = temp[j--]; S~3|1Hw*tN  
          b = temp[j]; Or? )Nlg6x  
        } 7FE36Ub9  
    } ;dzL9P9IU  
  } 8._uwA<[  
Z[nHo'  
  /** b$b;^nly  
  * @param data bA)nWWSg=  
  * @param l J1G}l5N  
  * @param i AIg4u(j  
  */ %D4)Bqr  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { dL$ iTSfz"  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;z4J)qw  
        } 8'*x88+  
    } z,aMbgt  
  } "SMJ:g",  
t$$YiO  
}

堆排序： _ dAyw  
K%dQ;C*?  
package org.rut.util.algorithm.support; ],weqs  
^t})T*hM0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Oo :Dt~Ib  
d3c.lD)L9  
/** Tow=B  
* @author treeroot _3aE]\O[  
* @since 2006-2-2 Ca0s
m  
* @version 1.0 `$/a-K}  
*/ 2jyWkAP'  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ SZW_V6\t>  
VNTbjn
]  
  /* (non-Javadoc) v7"VH90`!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  @*eY~  
  */ PgA<pfEHE  
  public void sort(int[] data) { 7*PBJt\  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;y,g%uqE  
    h.init(data); 3/+kjY/  
    for(int i=0;i         h.remove(); U\P4ts  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $rXCNew(  
  } +KbkdYZ  
b,^ "-r  
  private static class MaxHeap{       H1c8]}  
    R$awo/'^  
    void init(int[] data){ i3eF_  
        this.queue=new int[data.length+1]; n}UJ-\$  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; q=W.82.U  
          fixUp(size); >+J}mo=*  
        } wnC} TWxX  
    } mS'Ad<  
      j{Px}f(=  
    private int size=0; }!_z\'u  
NfClR HpVc  
    private int[] queue; ycBgr,Ynu<  
          3JGrJ!x  
    public int get() { D\_nqx9O  
        return queue[1]; 3WP\
MM  
    } RFRX
OyGz$  
G[ U5R?/  
    public void remove() { $l*?Ce:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); )8C`EPe  
        fixDown(1); m538p.(LIR  
    } X|a{Z*y;r*  
    //fixdown q~}oU5  
    private void fixDown(int k) { Tv"T+!Z  
        int j; UDI\o1Rbp  
        while ((j = k << 1) <= size) { .T3N"}7[  
          if (j < size && queue[j]             j++; )vO"S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 5@xR`g-  
            break; oT\K P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ga5s9wC  
          k = j; #ELeW3 S}  
        } b\0>uU  
    } B2kZ_4rB  
    private void fixUp(int k) { fx|d"VF[  
        while (k > 1) { t}k:wzZ@  
          int j = k >> 1; <XLaJ;j  
          if (queue[j]>queue[k]) d0)]^4HT|y  
            break; ?+.mP]d_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "Vq= Ph
 
          k = j; J>v[5FX+  
        } Md~SzrU  
    } Z
|C,HF+m.  
)>1}I_1j)  
  } +UDt2  
%"v:x?d$$o  
}
Gl>\p  
D`@a*YIq  
　

SortUtil： T^;b98*  
4tkT\.  
package org.rut.util.algorithm; 7R6B}B?/  
b|-)p+ba  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;  +#,J`fV%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8$~oiK%fw  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @ovaOX  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;  7V5c`:"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ]AA|BeL?|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; d2eXN3"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; XB!qPh.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; C"kfxpCi  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; :!s7B|_U  
s/hgWW$  
/** #~'d Y\&  
* @author treeroot ]D;*2Lw4&  
* @since 2006-2-2 d(|?gN^  
* @version 1.0 h rSH)LbJ  
*/ [KR%8[e  
public class SortUtil { B{=DnB6  
  public final static int INSERT = 1; SWw!s&lP&  
  public final static int BUBBLE = 2; J.JD8o9sa  
  public final static int SELECTION = 3; bz>\n"'  
  public final static int SHELL = 4; K W&muD  
  public final static int QUICK = 5; HsTY*^V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; R=.?el  
  public final static int MERGE = 7; lt-3OcC  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Y\WQ0'y  
  public final static int HEAP = 9; 1Z ~C3)T=  
?jz\[0)s  
  public static void sort(int[] data) { |kh{EUE ;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >N al\  
  } _yAY5TIv  
  private static String[] name={ T/ECW  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" MUbKlX  
  }; zlP{1z;nV  
  _LZ(HTX~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ l| uiC%T  
        new InsertSort(), Rw `ezC#  
        new BubbleSort(),  [{2v}  
        new SelectionSort(), mTsyVji8  
        new ShellSort(), k~AtnI  
        new QuickSort(), i ZPNss  
        new ImprovedQuickSort(), Vj4 h#NN$  
        new MergeSort(), 564L.^$@|  
        new ImprovedMergeSort(), />E ILPPb  
        new HeapSort() !4Zy$69R  
  }; 1|8Bv0-b  
b;D  
  public static String toString(int algorithm){ 7yu-xnt3s  
    return name[algorithm-1]; h._eP.W`  
  } \%r0'
1f  
  d:iJUVpr  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { U;iCH  
    impl[algorithm-1].sort(data); I`oJ
OLV  
  } d1_kw A2y  
MJX4;nbl  
  public static interface Sort { ??aO3Vm{  
    public void sort(int[] data); QlvP[Jtr  
  } BPv+gx(>k  
Q&PWW#D  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { jY\z+lW6A  
    int temp = data; >{{ds--  
    data = data[j]; t0fgG/f'  
    data[j] = temp; mCt/\  
  } q}p$S2`  
}