[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。 49Jnp>h  
8l5>t  
插入排序： 9)1Ye  
dYrgL3'  
package org.rut.util.algorithm.support; ud`-w  
]##aAh-P4&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C*b[J  
/** *uyP+f2O  
* @author treeroot X6G{.Vh"  
* @since 2006-2-2 ]qT&6:;-]  
* @version 1.0 5q0L<GOrj  
*/ t|>zke!'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ s;9Du|0f^  
r)5xS]  
  /* (non-Javadoc) 7yfh4-1M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >n09K8 A  
  */ Jx.fDVJ  
  public void sort(int[] data) { >NBc-DX^  
    int temp; 'NlhLu  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [ @eA o>  
        } P0.cF]<m  
    }     eZPeyYX  
  } XG.[C>  
V+"%B
rM  
} `xBoNQai  
p3U)J&]c6  
冒泡排序： ^f! M"@  
9-c3@>v  
package org.rut.util.algorithm.support; m>vwpRBOA  
.Z[4:TS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }(
t`s  
+<1 |apS1  
/** qS+;u`s  
* @author treeroot e%JIqKS  
* @since 2006-2-2 eT".psRiC  
* @version 1.0 K|Sq_/#+U  
*/ `MSig)V  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ cuQ!"iH  
@vlP)"
 
  /* (non-Javadoc) +-<G(^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <}RI<96  
  */ n>ui'}L  
  public void sort(int[] data) { TF/NA\0c$  
    int temp; U*r54
AyP  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }pMVl  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); VC88r
e`  
          } $z%(He  
        } %1Q:{m  
    } $IE}fgA@5  
  } Z0L($  
AabQ)23R2  
}

选择排序： 1nAm\/&  
'v]0;~\mp>  
package org.rut.util.algorithm.support; ,j*9)  
i=Qy?aU?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '8;bc@cE  
J 4gtm"2)  
/** uy hh"[  
* @author treeroot ;gZ ^c]\  
* @since 2006-2-2 U4!KO;Jc  
* @version 1.0 xfb .Z(  
*/ >.Gmu  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { uBRlvNJ  
_c>ww<*3  
  /* B r#{  
  * (non-Javadoc) be8T<F  
  * 0/su`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dC({B3#e{  
  */ qf x*a88  
  public void sort(int[] data) { 5
IF5R#  
    int temp; PGP#$JC  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { O6G\0o  
        int lowIndex = i; I<D#   
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { K ";Et  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { f`hZb  
            lowIndex = j; =VD],R)  
          } 6'^E
],:b  
        } ;TJpD0  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); a dqS.xs  
    } ,->K)Rs;  
  } x:FZEyalG  
r%=-maPL[  
} B"_O!  
b-<0\@`Z#  
Shell排序： v?VDASR2`  
V5K/)\#  
package org.rut.util.algorithm.support; 0>od1/`  
'OA*aQ=K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X}Oe'y  
"QnYT3[l"  
/** c~vhkRA  
* @author treeroot %hSQ\T<8[o  
* @since 2006-2-2 j,j|'7J%  
* @version 1.0 >aAM&4  
*/ eNd&
47lJ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ qzZ/%{Ak  
t<UJR*R=L  
  /* (non-Javadoc) V?M(exN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uY.Ns ?8  
  */ A08kwYxiW  
  public void sort(int[] data) { X84T F~2Y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =cEsv&i  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 3mHzOs\jU  
        } lOt7ij(,L  
    } e-rlk5k%f  
    insertSort(data,0,1); MZV$YD^S  
  } x4* bhiu  
+.!D>U$)}  
  /** a$=~1@  
  * @param data @s1T|}AJ  
  * @param j 6M >@DRZ'|  
  * @param i 4Fft[S(  
  */ ]Ucw&B*@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 8* A%k1+  
    int temp; v@=qVwX  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5GM-*Ak@  
        } wyy 1M+  
    } !h.hJt  
  } HV~Fe!J_  
9O 'j+?(`@  
}

　 m#'eDO
:  
`E$vWZq}  
快速排序： \E?3nQM  
nB`|VYmOP1  
package org.rut.util.algorithm.support; /0/ouA>+  
PZ|I3z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;5ki$)v"  
=Ydrct  
/** >=0]7k;  
* @author treeroot gML8lu0)  
* @since 2006-2-2 g
xl7jY  
* @version 1.0 v%:deaF  
*/ E
<jajYj  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Lng. X8D  
GNJ/|9
  
  /* (non-Javadoc) ~]-n%J$q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M G$+
Blw>  
  */ U 3< 3T  
  public void sort(int[] data) { !i torSl  
    quickSort(data,0,data.length-1);     q@wD@_  
  } G?}?>O  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ IB;yL/T  
    int pivotIndex=(i+j)/2; dy_Uh)$$|g  
    //swap ;O}%SCF7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f]i"tqoI  
    =6~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?"Ez  
    SortUtil.swap(data,k,j); ':(AiD-}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :GIBB=D9  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "%Ok3Rvv  
    ." xP{  
  } m8L *LB  
  /** r0}x:{$M  
  * @param data A^,E~Z!x  
  * @param i jc"sPrv5  
  * @param j ~LuGfPO^  
  * @return 6=/sEzS'  
  */ f- XUto  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { &<;T$Y  
    do{ vqN/crJ@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); r,JQR)l0@V  
      SortUtil.swap(data,l,r); /Z6lnm7wJ  
    } B/;>v  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *V kaFQZ$,  
    return l; jkL=JAcf~  
  } bJIYe ld  
q5_zsUR=  
} )9nW`d+  
I#2$CSJ  
改进后的快速排序： (?Mn_FNE|  
Nud =K'P=  
package org.rut.util.algorithm.support; 1\fx57a\  
)YAa7\Od  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }>6e-]MHfR  
He=C\"  
/** VFf;|PHS  
* @author treeroot Wo "s;Z  
* @since 2006-2-2 S' $;  
* @version 1.0 HF*0  
*/ [P+kQBLpL  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { sMMOZ'
bT  
Aars\   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ',R%Q0Q  
  private static int THRESHOLD=10; |J!mM<*K  
  /* (non-Javadoc) $sY'=S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h\[@J rDa  
  */ `o{ Z;-OF  
  public void sort(int[] data) { -|FHv+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; X|a{Z*y;r*  
    KdkL_GSLT  
    int top=-1; JH\:9B+:L  
    int pivot; i?!9%U!z4  
    int pivotIndex,l,r; F\r"Y)|b=  
    2"G9?)d9  
    stack[++top]=0; p?L%'  
    stack[++top]=data.length-1; 8n5~K.;<  
    v's1&%sM  
    while(top>0){ lNxP  
        int j=stack[top--]; "Vq= Ph
 
        int i=stack[top--]; Sesdhuy.@  
        G{[w+ObX  
        pivotIndex=(i+j)/2; )IcSdS0@M  
        pivot=data[pivotIndex]; LY0f`RX*&  
        wKpBH}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); B6dU6"  
        4 *}H3-`  
        //partition Kn->R9Tl  
        l=i-1; 9;LjM ~Ct  
        r=j; +r!NR?^m  
        do{ FQ4R>@@5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); CaZc{  
          SortUtil.swap(data,l,r); XnP?hw%  
        } 8p 4[:M@  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); !M8_PC*a  
        SortUtil.swap(data,l,j); {LjzkXs  
        ~u$cX1M  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ^>an4UJt  
          stack[++top]=i; /!
0&b?  
          stack[++top]=l-1; kKlNhP(  
        } qfXt%6L  
        if((j-l)>THRESHOLD){ AM=,:k$  
          stack[++top]=l+1; [ifw}(  
          stack[++top]=j; F?'  
        } vQCb?+X&  
        u)Kiw
a  
    } 8a*&,W  
    //new InsertSort().sort(data); *jhgCm  
    insertSort(data); L E\rc A  
  } JRC2+BU /  
  /** <B>qEa_I  
  * @param data FNUs .d"  
  */ Jd/d\
P  
  private void insertSort(int[] data) { EeMKo  
    int temp; 33<{1Y[Q6E  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zwC ,,U  
        } &S xF"pYV  
    }     fNi&r0/-t  
  } v76P?[  
 d;>G  
} q`PA~C];  
*g
*"bi*  
　

归并排序： ShVR{gIs  
e;~(7/1  
package org.rut.util.algorithm.support; /,uxj5_cT  
2hNl_P~z1u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O7I
Yg;  
5"40{3  
/** 5N>flQ  
* @author treeroot ~M* UMF^  
* @since 2006-2-2 ^L.I9a#]  
* @version 1.0 LiFR7\z  
*/ rD$5]%Y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Q)4[zStR#  
#tUhul/O  
  /* (non-Javadoc) <t!0{FJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m Qx1co  
  */ ?r(vX
q\  
  public void sort(int[] data) { F$4=7Njv  
    int[] temp=new int[data.length]; rtJ@D2Hj^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); X&aQR[X  
  } Ff0V6j)ji  
  Ux?G:LLz  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){
% 
+  
    int mid=(l+r)/2; dHOH]x  
    if(l==r) return ; [E<A/_z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^y ', l  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 9wc\~5{li  
    for(int i=l;i<=r;i++){ =>>D
np  
        temp=data; f#AuZ]h  
    } :T PG~`k(  
    int i1=l; #p;<X|Hc}8  
    int i2=mid+1; 2=fLb7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7}\AhQ, S  
        if(i1==mid+1) [-#1;!k  
          data[cur]=temp[i2++]; OY|9V  
        else if(i2>r) )40YA\V  
          data[cur]=temp[i1++]; IeChz d  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,1|=_M31  
        else i)cG  
          data[cur]=temp[i2++];         n&]J-^Tx  
    } Z>w@3$\z  
  } :-+][ [  
_}\KC+n8  
} ~FI} [6Dd  
|9 *$6Y  
改进后的归并排序: &{WEtaXaa  
}Dcpe M?  
package org.rut.util.algorithm.support; P*Jk 8MK#G  
.ozBa778u
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >d .
|I&  
_u_|U  
/** Z$Ps_Ik  
* @author treeroot $hk_v~zM  
* @since 2006-2-2 >>R)?24,<  
* @version 1.0  ;1,#rTs  
*/ ZFX}=?+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :+^`VLIf  
N8r+Q
%ov  
  private static final int THRESHOLD = 10; `.VkR5/  
PMQ31f/zf  
  /* c}=[r1M*  
  * (non-Javadoc) &,XPMT  
  * |M<R{Tt}nf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) } -hH2  
  */ 
@$QtY(a  
  public void sort(int[] data) { hI<$lEB  
    int[] temp=new int[data.length]; c&RiUU7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); R 'mlKe x  
  } W^:g_  
6xh-m  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { XxB%  
    int i, j, k; |
QH )A  
    int mid = (l + r) / 2; z}VCiS0  
    if (l == r) B%[#["Ol  
        return; |SJ%Myy  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^CDh! )  
        mergeSort(data, temp, l, mid); RKs
_k`N0  
    else I.6#>=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =`(\]t"I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^=cXL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /xA`VyH
O  
    else h*[sV  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); W89J]#v)k  
.d)H2X  
    for (i = l; i <= mid; i++) { |@>Zc5MY$  
        temp = data; MhFj>t   
    } qP%[nY  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { T5-'|+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |>I4(''}  
    } %s%e5hU  
    int a = temp[l]; QmPHf*w[  
    int b = temp[r]; TlQ5'0&I  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Tkf4`Gxd  
        if (a < b) { %%O_:@9x,  
          data[k] = temp[i++]; c$hoqi |tD  
          a = temp; 7,9zj1<  
        } else { c%n%,R>  
          data[k] = temp[j--]; #0qMYe>Y  
          b = temp[j]; =6w(9O  
        } t9 id^  
    } {K=[Fu=  
  } {}PBYXR  
zgpvI~Ck  
  /** ~]K<Vh`  
  * @param data 7XIG ne%v  
  * @param l }W]k1Bsx  
  * @param i f7]C1!]  
  */ Q
F_K^(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #Bn7Cc  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %}Ob~m>P  
        } GZFLJu  
    } na4^RPtN\e  
  } Y2p~chx9  
5th\_n}N2/  
}

堆排序： A|U_$!cLZ  
wms8z  
package org.rut.util.algorithm.support; 7_#i,|]58  
=i)k@w_(x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7^:0?Q  
>;@hA*<  
/** eqE%ofW  
* @author treeroot 
\=/^H  
* @since 2006-2-2 Me*]Bh  
* @version 1.0 KI
Ua  
*/ wKAc ;!  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (Sg52zv  
\uV;UH7qe  
  /* (non-Javadoc) FPPGf!Eq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nMHs5'_y  
  */ $.@)4Nu!_  
  public void sort(int[] data) { jlZW!$Iq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Ot} E  
    h.init(data); sj@'C@oK  
    for(int i=0;i         h.remove(); V<!E9/4rS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /\9X0a2h|E  
  } l;g8_uyjv7  
.<`Rq'  
  private static class MaxHeap{       L~jKx)S%  
    IZ
6[|Ach6  
    void init(int[] data){ +H L]t'UEg  
        this.queue=new int[data.length+1]; Et
+N4w  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; UujFZg[-P9  
          fixUp(size); ^dR5fAS  
        } &H{KXX"X  
    } Q4MTedj1H  
      uNYHEs6%T$  
    private int size=0; )xQA+$H#4  
}0Q6iHX@  
    private int[] queue; 1vQj` F  
          r`L$[C5I  
    public int get() { K G~fDb  
        return queue[1]; g.N~81A
 
    } \TrhJ  
~WJEH#  
    public void remove() { B/Lx,

 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); l~M86 h  
        fixDown(1); vxo iPqo  
    } /*lSpsBn  
    //fixdown &6E^<v?]  
    private void fixDown(int k) { 'N0/;k0ax  
        int j; )nS;]7pB@  
        while ((j = k << 1) <= size) { d\V\,%&.  
          if (j < size && queue[j]             j++; PU^Z7T);  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 s!2pOH!u
 
            break; h30~2]hH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ds4)Nk4%O  
          k = j; W/uaNp  
        } 08S|$_  
    } f[!QR  
    private void fixUp(int k) { @&]j[if(s  
        while (k > 1) { C/+8lA6NV  
          int j = k >> 1; ?K/z`E!xhN  
          if (queue[j]>queue[k]) xxm1Nog6  
            break; fO.gfHI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); s]r"-^eS3  
          k = j; % ;2x.  
        } Nze#u;  
    } m4*Rr  
?zNv7Bj  
  } CBTa9|57  
xgtdmv%  
} 8_ns^6XK5p  
|YQ:4'^"  
　

SortUtil： yU*j{>%RsK  
HlY4%M5q/  
package org.rut.util.algorithm; >0i?}  
Tfgx>2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~y^#?;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; U,+kV?Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; EZc!QrY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; p/'C v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; w=3@IW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; \p.Byso,  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; '\dFhYs{*  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; NJ7N*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^gh/$my;  
2[Q*?N  
/** wI}5[m  
* @author treeroot E'&UWDh  
* @since 2006-2-2 7##nY3",^  
* @version 1.0 3U@p  
*/ oWo"`"P  
public class SortUtil { xue-5 '  
  public final static int INSERT = 1; lb&tAl"D  
  public final static int BUBBLE = 2; ?U2ed)zzw  
  public final static int SELECTION = 3; }jfU qqFd  
  public final static int SHELL = 4; MlsF?"H p  
  public final static int QUICK = 5; 9 YU7R)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7 4aap2^  
  public final static int MERGE = 7; $[[6N0}*:  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; or~o'  
  public final static int HEAP = 9; B.K"1o  
VE6T&fz`  
  public static void sort(int[] data) { yK0Q,   
    sort(data, IMPROVED_QUICK); EUe2<G  
  } D_9&=aa'  
  private static String[] name={ =6j  5,  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 91%+Bf()J6  
  }; q[1H=+  
  1U~AupHE  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -Z<e`iFQS  
        new InsertSort(), n@5pS3qZ  
        new BubbleSort(), brNe13d3~"  
        new SelectionSort(), V@84Cb  
        new ShellSort(), usR19_E-  
        new QuickSort(), z>&Py(  
        new ImprovedQuickSort(), #:vosVqG  
        new MergeSort(), nV McHN   
        new ImprovedMergeSort(), HQaKG4Z  
        new HeapSort() =5%jKHo+9z  
  }; ~5`rv1$  
g 6>RyjN  
  public static String toString(int algorithm){ }`IN5NdYp  
    return name[algorithm-1]; c$?qN&X_K  
  } eP'e_E  
  nPfVZG
t  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <hdR:k@#  
    impl[algorithm-1].sort(data); //e.p6"8h  
  } _w^p~To^  
C\.?3  
  public static interface Sort { ?;|$R   
    public void sort(int[] data); +sE81B  
  } Vs8os+  
hof$0Fg  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Rh9>iA@fd  
    int temp = data; 5 &-fX:/  
    data = data[j]; eOD;@4lR  
    data[j] = temp; }9:\#  
  } }&rf'E9  
}