[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。 z`m-Ca>6  
cM.q^{d`  
插入排序： vQYd!DSh  
Xy=|qu  
package org.rut.util.algorithm.support; rsy'ZVLUj  
@N"h,(^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2t/ba3Rfk  
/** xlv:+  
* @author treeroot A:& `oJl  
* @since 2006-2-2 ]={:VsnL  
* @version 1.0 4?1Ac7bE  
*/ C5 ^_R  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +2MsyA?6_  
C`7HC2Is  
  /* (non-Javadoc) ] QtGgWtC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XOVZ'V  
  */ J(g!>Sp!p  
  public void sort(int[] data) { axonqSf  
    int temp; }a|SgI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ayHI(4!$j  
        } H\8.T:>  
    }     Fu!:8Wp!(  
  } $A8eMJEpL  
c;BQ$je}  
} :KMo'pL  
#](ML:!  
冒泡排序： U7bG(?k)  
el5F>)  
package org.rut.util.algorithm.support; E}.cz\!.  
;m@>v?zE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c{s<W}3Ds  
`p*7MZ9-  
/** mWta B>f  
* @author treeroot hFs0qPVY  
* @since 2006-2-2 DV]Kd 7  
* @version 1.0 y/4 4((O  
*/ ^~eT#Y8  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ "?}QwtUW  
GVCyVt[!-  
  /* (non-Javadoc) Et# }XVCJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3eFD[c%mN  
  */ ir3iW*5k  
  public void sort(int[] data) { Jel%1'Dc^  
    int temp; 1h"0B  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ jQ1~B1(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~ m,z|  
          } z| i$eF;x3  
        } HC+(FymV  
    } $BkdC'D  
  } 4VD'<`R[  
ezC55nm  
}

选择排序： /M\S^!g@  
2p(K0PtX  
package org.rut.util.algorithm.support; OBF5Tl4  

oC>^V5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #oJ9BgDry  
akr
EZ7A  
/** 2pxl!  
* @author treeroot /vwGSuk._  
* @since 2006-2-2 }NiJDs  
* @version 1.0 onHUi]yYu{  
*/ WVf;uob{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @;JT }R H-  
!N?|
[n1  
  /* `b# w3 2  
  * (non-Javadoc) Bn-%).-ED  
  * Zb<DgJ=3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^h4Q2Mv o  
  */ *.ZV.(  
  public void sort(int[] data) { 8.'%wOU@A  
    int temp; /'!F \ kz  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +w%MwPC7`  
        int lowIndex = i; ){L`hQ*=w  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { v|CRiwx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { s:i$s")  
            lowIndex = j; (B7M*e  
          } /J wQ5  
        } ! FhN(L[=j  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); gV$Lfkz  
    } w3fi2B&q  
  } )xT_RBR  
gMFTZQsP  
} mVP@c&1w?  
\ Lrg:  
Shell排序： 0Eo*C9FP~  
57%:0loW  
package org.rut.util.algorithm.support; wvBJ?t,  
7f~.Qus  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QU8?/  
h9 [ov)  
/** ZYc)_Og  
* @author treeroot lHT?  
* @since 2006-2-2 li$(oA2  
* @version 1.0 G'#a&6  
*/ CQ"5bnR  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Ub4j3`  
j]M$>2;  
  /* (non-Javadoc) eiJ $}\qJL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7z5AI!s_  
  */ "qMd%RP  
  public void sort(int[] data) { Y GvtG U-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }+,1G!?z  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); )LKutN?tBy  
        } Y{f;qbEQH'  
    } u2@:[:Ao  
    insertSort(data,0,1); +p>tO\mo  
  } n'To:  
#<K'RJ
n  
  /** >P+oNY  
  * @param data )O],$\u  
  * @param j B?%e-xV-  
  * @param i 15z(hzU?#  
  */ IayF<y,8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !'eh@BU;  
    int temp; s%QCdU ]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); d>gQgQ;g  
        } r>#4Sr  
    } frokl5L@  
  } 2BKiA[ ;;  
kyi"U A82  
}

　 C{:U<q  
llN/  
快速排序： x4i&;SP0  
Bz(L}V]\k  
package org.rut.util.algorithm.support; URbHVPCPb  
-FF#+Z$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Yl&bv#[z  
m*wDJEKo  
/** 0.S7uH%
"  
* @author treeroot C#V_Gb  
* @since 2006-2-2 2:@,~{`#*  
* @version 1.0 OI_Px3) y  
*/ Co,?<v=Ll  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -mP2}BNM  
5)Z:J  
  /* (non-Javadoc) 'rNLh3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wf3{z D~  
  */ #_Zkke~{  
  public void sort(int[] data) { QFK'r\3pU  
    quickSort(data,0,data.length-1);     p//mVH%  
  } 4p7j"d5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :IX,mDO  
    int pivotIndex=(i+j)/2; DUSQh+C  
    //swap ? o&goiM  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &_q8F,I \<  
    ]UkqPtG;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ^6gEL~m|]  
    SortUtil.swap(data,k,j); t33\f<e  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); n%;4Fm
?  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); s{OV-H  
    `z`=!1  
  } `,O"^zR)z  
  /** VnqcpJ  
  * @param data ?E,-P!&R  
  * @param i Scug wSB  
  * @param j 3&I3ViAH  
  * @return Rh!m1Q(-  
  */ 2Lytk OMf  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <isU D6TC  
    do{ ._]*Y`5)d  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); m70AWG  
      SortUtil.swap(data,l,r); Jz4;7/  
    } odDVdVx0  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     8>G5VhCm~o  
    return l; '[HBKn$`  
  } ~
# \{'<  
l9]nrT1Hy  
} V$wbmz  
g:.LCF  
改进后的快速排序： ^I9U<iNIL  
^F qs,^~W  
package org.rut.util.algorithm.support; \PD%=
~  
?VCp_Ji  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $> ;|  
s1R#X~d  
/** 39m8iI%w[  
* @author treeroot vTo+jQs^  
* @since 2006-2-2 bxPJ5oT  
* @version 1.0 A>,kmU5  
*/ 3kh!dL3D  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { k%8kt4\wn6  
M;W&
#Fz%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 03AQB;.  
  private static int THRESHOLD=10; 3s?ZyQy  
  /* (non-Javadoc) KYyoN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q@|"xKa  
  */ ~Y{]yBGoF  
  public void sort(int[] data) { \Unawv~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {3SK|J`  
    Q,:h`%V  
    int top=-1; +vH#xc\'  
    int pivot; R%~~'/2V  
    int pivotIndex,l,r;
#V)l>  
    W9{;HGWS  
    stack[++top]=0; =jA.INin4  
    stack[++top]=data.length-1; >0u*E *Y  
    Q"Exmn3p  
    while(top>0){ <pXOE-G5  
        int j=stack[top--]; 1;+77<  
        int i=stack[top--]; 6kMEm)YjT  
        3sRI7g  
        pivotIndex=(i+j)/2; V lkJ$f5l  
        pivot=data[pivotIndex]; cd~QGP_C  
        i!fk'Yt%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {MN6JGb|'  
        YzJWS|]  
        //partition p.<d+S<  
        l=i-1; V3T.EW  
        r=j; h#Mx(q  
        do{ C?MKbD=K  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); zlB[Eg^X  
          SortUtil.swap(data,l,r); v9!]/]U^  
        } *>!-t   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1H\5E~X   
        SortUtil.swap(data,l,j); Ted tmX$  
        <WbO&;%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ S;/pm$?/  
          stack[++top]=i; !]9qQ7+R%  
          stack[++top]=l-1; yRDtPK"E-  
        } Z%b1B<u$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ]ncK M?'O  
          stack[++top]=l+1; U6o]7j&6  
          stack[++top]=j; 1vAJ(O{-  
        } Z2-tDp(I  
        &_s^C?x  
    } 6(7dr?^eGT  
    //new InsertSort().sort(data); K{9Vyt9,$  
    insertSort(data); >L8 &6aU  
  } N/b$S@  
  /** ~eS/gF?  
  * @param data a2]>R<M  
  */ ILiOEwHS7F  
  private void insertSort(int[] data) { >)Bv>HM  
    int temp; t?b@l<,s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <[T{q |*  
        } $VP\Ac,!  
    }     /Z~$`!J  
  } EMxMJ=  
>]
A#_p  
} >6W#v[  
7Bd=K=3u  
　

归并排序： &m]jYvRc  
DMSC(Sz  
package org.rut.util.algorithm.support; ;#8xRLW  
.$Yp~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E8t{[N6d  
<xrya_R?  
/** : w>R|]  
* @author treeroot R((KAl
]dL  
* @since 2006-2-2 i=hA. y`  
* @version 1.0 NO/5pz}1  
*/ l<(jm{q?u  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ S!^I<#d K  
gNkBHwv  
  /* (non-Javadoc) w4&\-S#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b`}hw"f  
  */ Z Y5Pf 1  
  public void sort(int[] data) { !t{  
    int[] temp=new int[data.length]; TN08,:k  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <^W5UU#Pg  
  } y@AUSh;  
  [By|3bI  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ L.S/Mv  
    int mid=(l+r)/2; _Kh8 <$h  
    if(l==r) return ; mtw{7E  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IJ:JH=8  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); V@EyU/VJ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5yj6MaqJ  
        temp=data; E}#&2n8Y  
    } LWN9 D  
    int i1=l; M~y}0Ik  
    int i2=mid+1; xJFcW+  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1CJAFi>%D  
        if(i1==mid+1) mgodvX  
          data[cur]=temp[i2++]; x cZF_elt7  
        else if(i2>r) ,E@}=x9p  
          data[cur]=temp[i1++]; N] pw7S%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; RX^Xtc"  
        else =rkW325O  
          data[cur]=temp[i2++];         u_8Z^T  
    } "5EL+z3v  
  } 6?JvvS5  
q]s_hWWv  
} t\v~ A0  
*<h)q)HS  
改进后的归并排序: ~~m(CJ4S  
=8"xQ>D62  
package org.rut.util.algorithm.support; r029E-  
0< }BSv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,,Ivey!kL  
YOA)paq+  
/** ?V(+Cc  
* @author treeroot <7gv<N6BQf  
* @since 2006-2-2 "x0KiIoPk  
* @version 1.0 ?N@[R];  
*/ zH#urF6<  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 5{vuN)K3  
0h{&k7T<7  
  private static final int THRESHOLD = 10; GNHWbC6_m  
OsRizcgdA  
  /* UgZL<}  
  * (non-Javadoc) g'2;///  
  * F%O+w;J4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cJM.Q_I}Y  
  */ ,e GF~  
  public void sort(int[] data) { ,#%I$  
    int[] temp=new int[data.length]; l|;]"&|_]c  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %J9+`uSl  
  } .S* sGauM  
C9,Uwz<!]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { M~+DxnJ=  
    int i, j, k; ][YC.J  
    int mid = (l + r) / 2; ft4hzmuzM  
    if (l == r) /bo`@ !-#  
        return; mrr -jo  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) mMO]l(a&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); FchO 6O  
    else $e{}SQ;fW  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2lqy<o  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ),^pi?  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); b&AeIU}&  
    else vkeZ!klYB  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); o1-_BlZ  
#qK5i1<  
    for (i = l; i <= mid; i++) { \: B))y?}d  
        temp = data; o,@(]e~  
    } Q-1Xgw!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { aY6F4,7/B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %7?Z|'\  
    } 8`90a\t'Z  
    int a = temp[l]; zw iS%-F  
    int b = temp[r]; <|w(Sn  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^ohIJcI-  
        if (a < b) { ksUF(lYk  
          data[k] = temp[i++]; Q^* 33  
          a = temp; .>LJ(Sx9b  
        } else { Z'|k M!  
          data[k] = temp[j--]; Dt iM}=:  
          b = temp[j]; 0]^gT'  
        } o%0To{MAF-  
    } iO2jT+i  
  } Hxleh><c-  
?I\,RiZkz^  
  /** %36@1l-N  
  * @param data e0<O6  
  * @param l nyBT4e  
  * @param i Zq5~M bldh  
  */ 9\0$YY%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { T8yMaC  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); io@f5E+?  
        } tk>J mcTw  
    } M|{NC`fa  
  } 0s RcA-9  
jdx T662q  
}

堆排序： bR8`Y(=F9b  
E
xeZj8U  
package org.rut.util.algorithm.support; E=`/
}2  
c5:X$k\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z[eWey_  
2(m#WK7>F  
/** sz%_9;`dpL  
* @author treeroot `3@?)xa  
* @since 2006-2-2 l,zhBnD  
* @version 1.0 h[Uo6`  
*/ <1 ;pyw y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ e+MQmWA'F  
yrd1J$  
  /* (non-Javadoc) vTTXeS-b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T k@~w  
  */ 4S[UJ%  
  public void sort(int[] data) { e6^}XRyf  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Q|e-)FS)  
    h.init(data); 90K&oof?M  
    for(int i=0;i         h.remove(); UM<s#t`\3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^)(tO$S  
  } ?Dn}  
l@ (:Q!Sk  
  private static class MaxHeap{       \-f/\P/ w  
    bZ``*{I/  
    void init(int[] data){ q alrG2  
        this.queue=new int[data.length+1]; Ivj=?[c|  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 4I&Mdt<^D  
          fixUp(size); \O\q1 s~  
        } l5\
V4  
    } QHc([%oV  
      O%N.;Ve  
    private int size=0; 8@RtL,[d
 
(.VS&Kv#U  
    private int[] queue; ou-uZ"$,c  
          }}D32TVN  
    public int get() {
wm_rU]  
        return queue[1]; [m%]C  
    } y*6/VSRkt4  
"?<h,Hvi  
    public void remove() { c
*(^:#"9  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 't5`Ni  
        fixDown(1); m^=El7+  
    } N/--6)5~0  
    //fixdown T[#q0bv  
    private void fixDown(int k) { 8/&4l,M
5  
        int j; 51y#AQ@  
        while ((j = k << 1) <= size) { h72CGA|  
          if (j < size && queue[j]             j++; " 0m4&K(3,  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 h9#)Eo  
            break; z^z`{B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /,UnT(/k(  
          k = j; P.
QF9%  
        } ~QDM .5  
    } !a-B=pn!]  
    private void fixUp(int k) { Bv'%$}}-  
        while (k > 1) { KROD(
  
          int j = k >> 1; #<ST.f@*  
          if (queue[j]>queue[k]) X6 N&:<  
            break; o]<9wc:FZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _SJ:|I  
          k = j; u6Lx3  
        } HD/!J9&  
    } %OHZOs  
%.?V\l  
  } T~(Sc'8  
m}\QGtJ6  
} aWJj@',_  
p:z~>ca  
　

SortUtil： fe,6YXUf  
lM{fld  
package org.rut.util.algorithm; xZlCFu 
 
\6
JOBR  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; UL{J%Ze=~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Xq&BL,lS  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; OTdijQLY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; AyOibnoZ2E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; rxH]'6kP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 1{ %y(?`  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qS FtQ4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; jWv'`c  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Np/\}J&IF  
Zo yO[#  
/** VL$ T  
* @author treeroot $ VP1(C  
* @since 2006-2-2 hW<v5
!,  
* @version 1.0 @qq"X'3t  
*/ Wi'}d6c  
public class SortUtil { HOF$(86zqA  
  public final static int INSERT = 1; X["xC3 i  
  public final static int BUBBLE = 2; %.<_+V#h  
  public final static int SELECTION = 3; d6YXITL)\>  
  public final static int SHELL = 4; 2_+>a"8Y  
  public final static int QUICK = 5; 6AGZ)gX  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; hN &?x5aC>  
  public final static int MERGE = 7; Bhd)# P  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; JHt U"  
  public final static int HEAP = 9; y~@zfJ5/^  
Kbf(P95+uL  
  public static void sort(int[] data) { AXW.`~ 4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &|~7`  
  } /uj^w&l#  
  private static String[] name={ *}d N.IL,  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "+- 'o+  
  }; K+F"VW*?  
  _!@:@e)yB{  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ czuIs|_K*  
        new InsertSort(), [eDrjf3m  
        new BubbleSort(), MMs~f*  
        new SelectionSort(), 
.4)oZ  
        new ShellSort(), !S#3mT-  
        new QuickSort(), 4JAz{aw'b  
        new ImprovedQuickSort(), . : Wf>:  
        new MergeSort(), j)?M  
        new ImprovedMergeSort(), ehr-o7](  
        new HeapSort() *WQ?r&[_'  
  }; 6FA+qYSV  
|'nQvn:{  
  public static String toString(int algorithm){ VAz4@r7hkq  
    return name[algorithm-1]; ApXf<MAy  
  } 'z(Y9%+a  
  f +{=##'0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { gwRB6m$  
    impl[algorithm-1].sort(data); <46&R[17M  
  } Yi*F;V  
&>,;ye>A  
  public static interface Sort { K8;SE!  
    public void sort(int[] data); Z~~6y6p  
  } 3R+%C*7  
b0{i +R  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Mw/9DrE7/  
    int temp = data; nn_O"fZi  
    data = data[j]; ]?tRO  
    data[j] = temp; =9GALoGL  
  } +[!S[KE  
}