[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。 y1{TVpN  
vf&_ N  
插入排序： :FTx#cZ  
XHU\;TF  
package org.rut.util.algorithm.support; QC,fyw\  
x~Y{ {  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H;nEU@>"Z  
/** 'C4cS[1  
* @author treeroot LBxmozT  
* @since 2006-2-2 Vv54;Js9  
* @version 1.0  `j1oxJm  
*/ 0=0,ix7?#  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ \sMe2OL#z  
*\.8
*6*$!  
  /* (non-Javadoc) rJZR8bo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (> W\Nf  
  */ l~]D|92  
  public void sort(int[] data) { l-Be5?|{_  
    int temp; GO?hB4 9T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _aeIK  
        } t4iD<{4  
    }     [rkw k\m*  
  } !4-4i  
X+1Mv  
} d-3.7nJ:  
/#WvC;B  
冒泡排序： V7b;qC'  
Rk,'ujc  
package org.rut.util.algorithm.support; beaSvhPU  
=t^jlb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %pIP#y[4  
{E; bT|3z  
/** @Jx1n Q^  
* @author treeroot IRGcE&m  
* @since 2006-2-2 h;@c%Vm  
* @version 1.0 FnKC|X  
*/
Fw\g
\  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \TZSn1isZX  
e)= "Fq!  
  /* (non-Javadoc) ZNVrja*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Sn S$5o  
  */ b'``0OB)  
  public void sort(int[] data) { z&cM8w:  
    int temp; 7Db}bDU1 |  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Jd^Lnp6?  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); T|8:_4/l  
          } @@j:z;^|  
        } "OwK-  
    } ]5K+W  
  } u^G Y7gah  
PB *v45  
}

选择排序： O wuc9  
(H5#r2h%Y
 
package org.rut.util.algorithm.support; ,{m
v6?_  
m}u)C&2>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X;H\u6-|>6  
NXQ=8o9,9  
/** !zvjgDlZv  
* @author treeroot Y)DAR83  
* @since 2006-2-2 ?"*JV1 9  
* @version 1.0 Ui!l3_O  
*/ 5JhvYsf3_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Y0.'u{J*  
e pp04~  
  /* zz[fkH3  
  * (non-Javadoc) V y$*v  
  * V*ao@;sD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d&CpaOSu  
  */ q8&l%-d`  
  public void sort(int[] data) { SkMFJ?J/  
    int temp; h}!9?:E  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { x&*f5Y9hCi  
        int lowIndex = i; =w}JAEE|(i  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { g0bYO!gCr  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { nj0sh"~+  
            lowIndex = j; (M"rpG>L  
          } ~5`oNa  
        } 5?F5xiW  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^P^%Q)QXl  
    } e*qGrg(E  
  } Q&N#q53  
(w#t V*  
} #gqh0 27  
v+"4YIN  
Shell排序： BO#tn{(#  
`:Gzjngc  
package org.rut.util.algorithm.support; :^WF%X  
G~o!u8^;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5LB{b]w7m  
3ZI7;Gw  
/** &}[P{53sr  
* @author treeroot C<AW)|r_  
* @since 2006-2-2 &n )MGg1%  
* @version 1.0 n Syq}Y3  
*/ {@vnKyf^K  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ >iae2W`
 
8'zZVX D<  
  /* (non-Javadoc) !}z'"l4i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jtlRom}  
  */ *9"x0bth  
  public void sort(int[] data) { s6@mXO:H^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ o^vX\a?`u  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); l@Vv%w9H  
        } Z.Yq)\it  
    } Hl0" zS[  
    insertSort(data,0,1); =K18|Q0m  
  } E{&MmrlL,  
.a]#AFX  
  /** 5K ;E*s,  
  * @param data +ZM,E8  
  * @param j I7oA7@zv  
  * @param i ?}Zt&(#  
  */ #M16qOEw  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { X8Q'*  
    int temp; LXK!4(xaW  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 8s$6R|ti  
        } !Fp%2gt|  
    } /T)E&=Ds  
  } /7 Tm2Vj8  
PQkw)D<n]_  
}

　 ^
;RK-)  
]alc%(=  
快速排序： t`
"m@  
]a4U\yr  
package org.rut.util.algorithm.support; M_};J;  
cdt9hH`Cd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y/kq!)u;%L  
hc3hU  
/** Nv7-6C6<  
* @author treeroot }+9?)f{?@  
* @since 2006-2-2 KOS0Du  
* @version 1.0 e4tIO   
*/ fz=?QEG  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {siOa%;*  
G kjfDY:  
  /* (non-Javadoc) 172G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eo0-aHs  
  */ _-TplGSO=c  
  public void sort(int[] data) { $+'H000x  
    quickSort(data,0,data.length-1);     T+v*@#iJ_  
  } ^m w]u"5\  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ x,,y}_YX  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Io]FDPN  
    //swap V.P<>~W  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ZwS:Te9-  
    ma~#E$i&  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \b"rf697,  
    SortUtil.swap(data,k,j); a/j;1xcc<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); F3}MM dX  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {h?pvH_>  
    &J6
`Q<U!  
  } L/"};VI  
  /** /l*v *tl  
  * @param data ^HSxE  
  * @param i 7y'":1  
  * @param j R&Y_  
  * @return ?{S>%P A_B  
  */ ETdXk&AN  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { &:&89<C'  
    do{ "tz6O0D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
kh W.  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8)X9abC  
    } DXiA4ihr=  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =Z^5'h~  
    return l; -F~DOG%  
  } d.wGO]"  
Tc6c
Be,  
} IL].!9
  
!DZ=`a?y  
改进后的快速排序： d05xn7%!{  
_Je4&KU  
package org.rut.util.algorithm.support; }%_|k^t  
Zhq_ pus"a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~rb0G*R>  
P8d  
/** 7ftn gBv?  
* @author treeroot QH/py  
* @since 2006-2-2 TpKAdrY  
* @version 1.0 u
Y&1[(Pb  
*/ &h334N|4{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { hQn?qJy%W  
<~smBd  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; u\*9\
G  
  private static int THRESHOLD=10; 4[gmA  
  /* (non-Javadoc) +0pI}a\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BsQ;`2  
  */ 3oCI1>k  
  public void sort(int[] data) { *G58t`]r  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ${ {4L?7  
    f7=MgFi  
    int top=-1; y]j.PT`Cw  
    int pivot; YN8x|DLi?  
    int pivotIndex,l,r; g&$=Y7G  
    6@N,'a8r  
    stack[++top]=0; 8Qg10Yjy  
    stack[++top]=data.length-1; 3(BL  
    X0
.H(p#s  
    while(top>0){ &6x(
%o|  
        int j=stack[top--]; '}Fe&%  
        int i=stack[top--]; (T%F^s5D  
        1q}L
O2  
        pivotIndex=(i+j)/2; V:n0BlZ,B  
        pivot=data[pivotIndex]; OIblBQ!  
        tdm7MPM  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); PtfG~$h?  
        b 
RR N  
        //partition UQl?
_[G  
        l=i-1; F!vrvlD`s  
        r=j; ,h*gd^i  
        do{ N*Aw-\Bk  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); AFAg3/  
          SortUtil.swap(data,l,r); \*$^}8  
        } X=sE1RB  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4Q|>k)H  
        SortUtil.swap(data,l,j); z=D5*  
        t#NPbLZ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ R]"Zv'M(AM  
          stack[++top]=i;
z$1RD)TQB  
          stack[++top]=l-1; ,?GwA@~$k:  
        } t ed:]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ YkKu4f  
          stack[++top]=l+1; |;gx;qp4cN  
          stack[++top]=j; !1$x4 qxS  
        } B"43o7C  
        {<-s&%/r  
    } `cGks  
    //new InsertSort().sort(data); zIc6L3w$  
    insertSort(data); =Vg~ VD   
  } q%3VcR$J  
  /** 4E''pW]8  
  * @param data gfL:SP8  
  */ k\OZ'dS  
  private void insertSort(int[] data) { M^kaik  
    int temp; lS=YnMs6a  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0)dpU1B#M  
        } 3p#UEH3  
    }     DI0& _,  
  } ) 57'<  
c&D+=   
} @fd<  
#]Vw$X_S  
　

归并排序： Qz`evvH  
2`i&6iz  
package org.rut.util.algorithm.support; d^'_H>x  
42`Uq[5Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  !5 S#  
I>MLI=[Kg  
/** [?z;'O}y  
* @author treeroot 6X ]I`e  
* @since 2006-2-2 K81FKV.  
* @version 1.0 #cR5k@  
*/ 2zo>`;l  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 65B&>`H~  
a[t"J*0  
  /* (non-Javadoc) P'$2%P$8:~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $zz4A~   
  */ Fkv284,LM  
  public void sort(int[] data) { E=.J*7  
    int[] temp=new int[data.length]; ,-])[u  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j+.E#:tu"  
  } dnANlNMk?  
  *o=Z~U9z  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ N#J8 4i;ry  
    int mid=(l+r)/2; Xe}I;sKrB  
    if(l==r) return ; _576Qa'rm  
    mergeSort(data,temp,l,mid); }2=~7&)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); s]vsD77&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ i[/1AI  
        temp=data; Jcvp<  
    } B \V;{:  
    int i1=l; z#5qI',L  
    int i2=mid+1; eT F s9$  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ dn5t7D^x  
        if(i1==mid+1) 0l(G7Ju  
          data[cur]=temp[i2++]; &Ai+t2  
        else if(i2>r) lz).=N}m  
          data[cur]=temp[i1++]; V2Z
^W^  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; j97c@  
        else ZA4sEVHW  
          data[cur]=temp[i2++];         p=Qo92 NH  
    } Ud-c+, xX  
  } WAr6Dv,8  
kDKfJp&a  
}
neWx-O  
c*8k _o,  
改进后的归并排序: K>+c2;
t;  
>+BLD  
package org.rut.util.algorithm.support; BBoVn^Z*R  
f<DqA/$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c5Hm94,p  
K?wo AuY  
/** Jpe\  
* @author treeroot :as2fO$?  
* @since 2006-2-2 #w[Ie+  
* @version 1.0 cj3P]2B#  
*/ q-0( Wx9|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2)`4(38  
mVyF M -`  
  private static final int THRESHOLD = 10; /;1h-Rc>  
5 .bU2C  
  /* w#$Q?u ,G  
  * (non-Javadoc) \H?r[]*c%  
  * )e\IdKl=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oGZ%w4T  
  */ [)p>pA2GZj  
  public void sort(int[] data) { , rc %#eF  
    int[] temp=new int[data.length]; g"v-hTx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); xCiq;FFR  
  } &qFy$`"  
 Hn,;G`{  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { |rk4,
NG.  
    int i, j, k; [,ns/*f3R  
    int mid = (l + r) / 2; G8p6p6*  
    if (l == r) #ANbhHG  
        return; @ **]o  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) _QOZ`st  
        mergeSort(data, temp, l, mid); +(| ,Ke  
    else uY|-: =  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =ET|h}I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) PzDekyl  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); [E|%  
    else iyf vcKO  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 3N5b3F  
qUtlh,4)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7^Q4?(A  
        temp = data; c'~6 1HA<  
    } UB1/0o  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) {
La'XJ|>V  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2i_k$-  
    } %Y//}  
    int a = temp[l]; 1|Z!8:&pj  
    int b = temp[r]; .:=G=v=1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `Kq4z62V  
        if (a < b) { |.Y}2>{  
          data[k] = temp[i++]; V0!$k.Wk  
          a = temp; a
vo[~ `.  
        } else { }&O}t{gS*  
          data[k] = temp[j--]; ?#P@N4Uw}y  
          b = temp[j]; ;4ETqi9  
        } I7q}<"`
 
    }
[GqQ6\  
  } YRm6~c  
$@(+" $  
  /** i917d@r(<  
  * @param data E2~&GkU.UN  
  * @param l CDU$Gi  
  * @param i 9( "<NB0y  
  */ ,4tuWO)"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^TF71uo  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2/m4|  
        } _gl7Ma  
    } 1Vy8TV3D  
  } osdl dS  
Q'qz(G0  
}

堆排序： !/RL.`!>  
')#!M\1,HQ  
package org.rut.util.algorithm.support; &6q67  
eOUv#F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6[~_;0  
{ d|lN:B  
/** ]r.95|V*  
* @author treeroot V3v/hV:  
* @since 2006-2-2 }LTyXo  
* @version 1.0 uP NZ^lM  
*/ 8RaRXnJ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ h= Mmd  
TKs l.|  
  /* (non-Javadoc) m4~>n(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @T@lHc  
  */ g?OC-zw  
  public void sort(int[] data) { U]}f]GK  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ZBsV  
    h.init(data); %ki^XB86  
    for(int i=0;i         h.remove(); +Jw+rjnP  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); )y"8Bx=x4  
  } y)uxj-G  
:[d*  
  private static class MaxHeap{       Zt/4|&w  
    ywY[g{4+  
    void init(int[] data){ mZ0'-ax   
        this.queue=new int[data.length+1]; !cNw8"SIU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; B:rzM:BQ  
          fixUp(size); JrNqS[c/  
        } pKNrEq  
    } *iiyU}x  
      %@'[g]hk  
    private int size=0; P={8qln,X  
vugGMP;D(  
    private int[] queue; :F`"CR^,  
          Vqp3'=No  
    public int get() { N'n\_x  
        return queue[1]; :878q TB  
    } [oDu3Qn  
w{89@ XRC  
    public void remove() { n7VQi+i'  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); $iMbtA5aQ  
        fixDown(1); 8Os: SC@Q  
    } wn/Y5   
    //fixdown 'y%*W:O  
    private void fixDown(int k) { jeWI<ms  
        int j; 5fY7[{2  
        while ((j = k << 1) <= size) { SL5QhP  
          if (j < size && queue[j]             j++; fjh,e  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4zhg#  
            break; cH6<'W{*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +<rWYF(ii/  
          k = j; Gc,6;!+(  
        } -=4{X R3  
    } 1+v!)Y>Z&  
    private void fixUp(int k) { H$rNT/C  
        while (k > 1) { lN~u='
Kc  
          int j = k >> 1; .1YiNmW=  
          if (queue[j]>queue[k]) Jk}Dj0o  
            break; D* QZR;D#.  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p5`={'>-  
          k = j; AQjf\i  
        } TxP8&!d  
    } _"h1#E  
ICD;a  
  } -jk-ve  
/pQUu(~h_  
} ,d@FO|G#pt  
VI k]`)#  
　

SortUtil： *?YMoN  
UO4
z~  
package org.rut.util.algorithm; Xq%ijo  
$Gs|Z$(  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; j7yUya&
 
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; WSqo\]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;4k/h/o1#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; @y8) "m"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; JnPwqIF1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _18Aek  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 6vf<lmN  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; P~h0Ul  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; mbXW$E-&R2  
=3|5=ZU034  
/** ]iry'eljy  
* @author treeroot i|!W;2KL5  
* @since 2006-2-2 g3TqTs  
* @version 1.0 51 "v`O+  
*/ q.ZkQN+  
public class SortUtil { ^?S 
lM  
  public final static int INSERT = 1; F7\nG}#s  
  public final static int BUBBLE = 2; & Tkl-{I  
  public final static int SELECTION = 3; VJS1{n=;k  
  public final static int SHELL = 4; wRu\9H}  
  public final static int QUICK = 5; [/U5M>#n  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; SI/3Dz[  
  public final static int MERGE = 7; o'=i$Eb  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <~  ?LU^  
  public final static int HEAP = 9; J<MuWgx&  
R'$1,ie  
  public static void sort(int[] data) { FDTC?Ii O  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); jH[{V[<#X  
  } }*c[}VLN  
  private static String[] name={  / !aVv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" vz^=o'  
  }; \RmU6(;IQ  
  V
(M7d>N5G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 22R ,  
        new InsertSort(), i2?TMM!Fe  
        new BubbleSort(), E&0]s  
        new SelectionSort(), vu3zZMl  
        new ShellSort(), c>+hY5?C  
        new QuickSort(), |`O210B@  
        new ImprovedQuickSort(), 4ok
Z  
        new MergeSort(), 0}-
MWbG  
        new ImprovedMergeSort(), \Wb3JQ)  
        new HeapSort() B6U4>ZN  
  }; Vkl]&mYRz  
7W=s.Gy7G\  
  public static String toString(int algorithm){ 9^@#Ua  
    return name[algorithm-1]; p{;FO?  
  } mV|Z5=f  
  CJt(c,!z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { QLb!e"C  
    impl[algorithm-1].sort(data); QxiAC>%K  
  } ad`7[fI  
oT9qd@uQ0:  
  public static interface Sort { "(yw(/  
    public void sort(int[] data); vq1u!SY  
  } C,,S<=L:  
>
(Fy6m  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { i.''\  
    int temp = data; +m1*ou'K  
    data = data[j]; ^\w!D{Y7Q  
    data[j] = temp; WB\chb%ej#  
  } ^F87gow%`B  
}