[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。 4d%0a%Z  
[zBi*%5O  
插入排序： O^3kP
Vr  
[al$sCD]+  
package org.rut.util.algorithm.support; A+!,{G  
r88De=*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `<yQ`Y_X  
/** I ^m  
* @author treeroot L-}J=n\  
* @since 2006-2-2 5wmd[YL  
* @version 1.0 ~5`oNa  
*/ 5?F5xiW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^P^%Q)QXl  
e*qGrg(E  
  /* (non-Javadoc) E(j#R"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (w#t V*  
  */ (
De{r|
  
  public void sort(int[] data) { /zt M'  
    int temp; zxx\jpBBk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xI1{Wo*2C}  
        } c\2rKqFD8  
    }     n8F~!|lQ0  
  } k'PvTWR  
Lj(cCtb)  
} |mE;HvQF  
h Fik>B#!  
冒泡排序： 0W}qp?  
ghWWJx9  
package org.rut.util.algorithm.support; %2T i Rb  
h#"$W;(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7]xDMu'^&f  
R?O)vLmd  
/** ^l|b>z"0ao  
* @author treeroot B Z|A&;  
* @since 2006-2-2 1Vdi5;dn  
* @version 1.0 F'b%D  
*/ y7M{L8{0  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ z,4mg6gt  
sa4w.9O1GS  
  /* (non-Javadoc) J6n>{iE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s6@mXO:H^  
  */ HB8s[]A:D  
  public void sort(int[] data) { Mn(iAsg  
    int temp; uyxYCc  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ g/JF(nkP  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); A$3Rb
n}"  
          } IO)#O<  
        } m9oOH5@K~  
    } a3<:F2=~\  
  } @2/|rq  
1f}(=Hv{  
}

选择排序：
)^ Y+Vn  
B6Kl_~gT  
package org.rut.util.algorithm.support; U_(>eVi7F  
qU7_%Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
iCF},W+  
2Q
p}f^  
/** ![\-J$  
* @author treeroot ~2"hh$  
* @since 2006-2-2 h<U?WtWT-p  
* @version 1.0 +T$Olz  
*/ RyJy%|\-S  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { xKG7d8=  
);h(D!D,  
  /* 3

NgXM  
  * (non-Javadoc) 9pqsr~  
  * Bi:lC5d5?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) din,yHu~  
  */ Bzrnmz5S  
  public void sort(int[] data) { 3T)rJEN A  
    int temp; Wr%ov6:  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) {  f\<r1  
        int lowIndex = i; RJ{$`d  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { x3=1/#9  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ki9&AFs2X  
            lowIndex = j; !k)6r6  
          } /RxP:>hVv  
        } '\I(n|\  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2+gbMd4n  
    } 8|i'~BFHs  
  } 4w^o !  
$+'H000x  
} T+v*@#iJ_  
^m w]u"5\  
Shell排序： x,,y}_YX  
Q?k
*3A  
package org.rut.util.algorithm.support; {R!yw`#^B  
6P1s*u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2'Dl$DH  
1.cP3kl  
/** )x|;%.8FX7  
* @author treeroot "l56?@-x  
* @since 2006-2-2 `N *:,8j  
* @version 1.0 A)&FcMO*z  
*/ 0N,<v7PX  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ s1D<R,J|H  
={O ~  
  /* (non-Javadoc) R ZY=c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  vmqa_gU\  
  */ il5C9ql$  
  public void sort(int[] data) { f+^6.%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ m1X7zUCy  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); N `|A  
        } 'Rn-SD~gIr  
    } pbzFzLal  
    insertSort(data,0,1); 'QCIKCn<  
  } :5NMgR.d  
/I`TN5~  
  /** 6h;(b2p{  
  * @param data 8)X9abC  
  * @param j c* {6T}VZr  
  * @param i DXiA4ihr=  
  */ %bDxvaftT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +.V+@!  
    int temp; 9(N  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); d.wGO]"  
        } Tc6c
Be,  
    } 2I-d.{  
  } Z+El(f x  
h<G4tjtk  
}

　 Bu{Kjv  
 =_dM@j  
快速排序： hQn?qJy%W  
<~smBd  
package org.rut.util.algorithm.support; p;+O/'/j  
N[I@}j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kTb$lLG\xk  
UBaXS_c\  
/** ku]5sd >b  
* @author treeroot cc[(w #K  
* @since 2006-2-2 ]Y\$U<YjO  
* @version 1.0 =w$&n%~  
*/ ,{_i{WV  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ pDR~SxBXr  
O?e9wI=H  
  /* (non-Javadoc) URsx>yx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yLa@27T\A  
  */ Y Zj-%5  
  public void sort(int[] data) { L/8oqO|  
    quickSort(data,0,data.length-1);     *()['c#CC  
  } QQl.5'PP  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ @nktD.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -zg*p&F  
    //swap s@\3|e5g  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >. |({;n9  
    ?:;;0kSk  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `nP
dZ.  
    SortUtil.swap(data,k,j); H/D=$)3op  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); F!vrvlD`s  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,h*gd^i  
    N*Aw-\Bk  
  } N<)CG,/w[M  
  /** 4=yzf  
  * @param data .|,LBc!  
  * @param i >tM4|w|  
  * @param j ';I}6N  
  * @return \"
O5li3n  
  */ )CFJXc:  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >XgoN\w
 
    do{ ~apt,hl  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); b'z $S+  
      SortUtil.swap(data,l,r); C>Ik ;  
    } *rq*li;  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     c^r8
<KlI9  
    return l;
z$1RD)TQB  
  } a~_9BM41T  
8+'}`  
} ;(NTzBq!1  
Q0
J1"*P0  
改进后的快速排序： kF|$oBQ  
m%|\AZBA#  
package org.rut.util.algorithm.support; z9o]
);dZ  
^z *0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !<w6j-S  
S@qPf0dL<  
/** B{Cm`f8E  
* @author treeroot R$:-~<O  
* @since 2006-2-2 @@Q4{o  
* @version 1.0 cC*WZ]  
*/ 7P{= Pv+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6r
~9$IM  
q%3VcR$J  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; w~]2c{\Qz  
  private static int THRESHOLD=10; %S312=w  
  /* (non-Javadoc) C @Ts\);^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g0,~|.  
  */ ,cxqr3 o  
  public void sort(int[] data) { (qAF2&  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $JFjR@j  
    2Io|?  
    int top=-1; 0)dpU1B#M  
    int pivot; (TeH)j!  
    int pivotIndex,l,r; s\*p|vc  
    $xu2ZBK  
    stack[++top]=0; RZz?_1'  
    stack[++top]=data.length-1; Il=6t
  
    2"6L\8hd2  
    while(top>0){ >{^_]phlb  
        int j=stack[top--]; !.R-|<2|6  
        int i=stack[top--]; neEqw+#Z  
        #]Vw$X_S  
        pivotIndex=(i+j)/2; X_PzK'#m  
        pivot=data[pivotIndex]; DwBe_h.  
        e#}t am  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2f(`HSC'  
        d!I%AlV  
        //partition `q}D#0  
        l=i-1; ]@U?hD  
        r=j; SqAz((  
        do{ nDkG}JkB!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (u?s@/e:`/  
          SortUtil.swap(data,l,r); 5H._Q  
        } 6C$+D  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); @5Z|e  
        SortUtil.swap(data,l,j); {V[xBL <  
        $ DN.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ U`*we43  
          stack[++top]=i; _kD5pC =  
          stack[++top]=l-1; }-[l)<F:  
        } X"Eqhl<t  
        if((j-l)>THRESHOLD){ SrA6}kS  
          stack[++top]=l+1; KE\>T:  
          stack[++top]=j; XU'(^Y8Imz  
        } >Iij,J5i  
        v8-szW).  
    } dwn|1%D  
    //new InsertSort().sort(data); 8i6iynR  
    insertSort(data); 3n2^;b/]  
  } &tOo[U?  
  /** !MSa -  
  * @param data n
[/D>Pi  
  */ Yte*$cJ=  
  private void insertSort(int[] data) { 88u[s@  
    int temp; thPAD+u.3  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %Vo'\|  
        }
9ERdjS  
    }     *42KLns  
  } {:cGt2*~^  
$(&uaDYv  
} Z{3=.z{&^=  
y95 #t  
　

归并排序： `DSDuJw%  
&IQNsJL!e  
package org.rut.util.algorithm.support; r0z8?
 
B{#Fm6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ^Oj^7.T+  
6heK8*.T  
/** i?>
>%juK  
* @author treeroot &*Z)[Bl  
* @since 2006-2-2 <a CzB7x  
* @version 1.0 *4 m]UK  
*/ o<|u4r={s  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ T&dc)t`o  
*`s*l+0b  
  /* (non-Javadoc) 
KjA7x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w^~s4Q_>>  
  */ ;&b=>kPlZ  
  public void sort(int[] data) { m%U=:u7#M  
    int[] temp=new int[data.length]; .:-*89c  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o &b\bK%E  
  } '<"%>-^Gn  
  i[/1AI  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ |}l/6WHB  
    int mid=(l+r)/2; SOD3MsAK  
    if(l==r) return ; 1\TkI=N3  
    mergeSort(data,temp,l,mid); B \V;{:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .Sm 8t$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ RaiYq#X/  
        temp=data; {s@&3i?ZiC  
    } /0L]Pf;  
    int i1=l; .ErR-p=-  
    int i2=mid+1; ^b&hy&ag  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ E]Cm#B  
        if(i1==mid+1) X56.Y.  
          data[cur]=temp[i2++]; *{fZA;<R  
        else if(i2>r) }Ej^"T:H_;  
          data[cur]=temp[i1++]; @ /e{-Q  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; IFSIQ q  
        else 7vqE@;:dt  
          data[cur]=temp[i2++];         yrzyus  
    } 'mU\X!- 4<  
  } =+e;BYD#!  
9dg+@FS}=  
} "t{D5{q|[k  
p=Qo92 NH  
改进后的归并排序: 2$Z4 >!  
ZB}zT9JaE  
package org.rut.util.algorithm.support; (Q"s;g  
3qfQlqJ&3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7n#Mh-vq  
ipiS=  
/** ]{-ib:f
~  
* @author treeroot J<L"D/  
* @since 2006-2-2 uN&49o  
* @version 1.0 %e: hVU  
*/ l)Cg?9  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { gC@
=]Y  
Kn+
B):OY+  
  private static final int THRESHOLD = 10;
M4XU*piz  
Xt
*h2&  
  /* #1>c)_H  
  * (non-Javadoc) yV@~B;eW0  
  * xqVIw!J?/}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U,9=&"e b  
  */ =sXk,I;  
  public void sort(int[] data) { e=6C0fr  
    int[] temp=new int[data.length]; #w[Ie+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \T!tUd  
  } JOq&(AZe  
dqL)q3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { grCz@i  
    int i, j, k; yzCamm4~0  
    int mid = (l + r) / 2; j|WN!!7  
    if (l == r) 2K(zYv54  
        return; K30{Fcb< h  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 5 .bU2C  
        mergeSort(data, temp, l, mid); r/ LgmVRn  
    else tw]Q5:6  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); \g;-q9g;O  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [M.!7+$o  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _%aJ/Y0Cy  
    else Pu]Pp`SP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); n ^C"v6X  
_E[)_yH'-  
    for (i = l; i <= mid; i++) { h1N{;SWQ
 
        temp = data; SxRa
?5  
    } >]8H@. \  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { *+
cW)klm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; &14Er,K  
    } 7NfA)$  
    int a = temp[l]; *p%=u>?&  
    int b = temp[r]; 8DJoQl9  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { TqXB2`
7Ri  
        if (a < b) { t'Pn*  
          data[k] = temp[i++]; =I9RM9O<  
          a = temp; n#5%{e>  
        } else { QK/~lN  
          data[k] = temp[j--]; FAd4p9[Y  
          b = temp[j]; }7|UA%xz  
        } lxD~[e  
    } h.h\)>DM@  
  } ^b`aO$  
w ]$Hr   
  /**
vZt48g  
  * @param data >*goDtTjp  
  * @param l 0W>,RR)  
  * @param i ?,x3*'-(  
  */ }EWPLJA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { L(qQ,1VY  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r5aOQ  
        } 0h~7"qUF@  
    } 3,-xk!W$L  
  } r(cd?sL96R  
2_Otv2
 
}

堆排序： Rz9IjL.Z  
#)N}F/Od^  
package org.rut.util.algorithm.support; ?#P@N4Uw}y  
{]6Pd`-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _B5v&#h(.  
u =%1%p,  
/** m_g2Cep  
* @author treeroot \bPSy0  
* @since 2006-2-2 w4e(p3  
* @version 1.0 j>-O'CO
 
*/ +:?"P<'  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ wz=c#}0dB  
$@(+" $  
  /* (non-Javadoc) Zf~Z&"C)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #?EmC]N7  
  */ 48Z0aA~+  
  public void sort(int[] data) { m]#oZVngy  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Tweku}D7  
    h.init(data); w5uOkz #  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2Ub!wee  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); dGY:?mf&  
  } !O}^Y  
a08`h.dyN  
  private static class MaxHeap{       V 0M&D,  
    I c 2R\}q  
    void init(int[] data){ Z0I>PBL@l  
        this.queue=new int[data.length+1]; ;Wu6f"+Y#  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 8\{1y:|  
          fixUp(size); _gl7Ma  
        } ^\ocH|D  
    } J
cDcYB  
      1Vy8TV3D  
    private int size=0; \DC0`  
osdl dS  
    private int[] queue; :7[20n}w  
          q71~Y:7f  
    public int get() { jZ\a:K?  
        return queue[1]; 5.3=2/  
    } 7lH3)9G;  
+XP9=U*g  
    public void remove() { 2j <Y>Y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); n3Q Rn^  
        fixDown(1); LW '3m5  
    } >`(]&o6<$  
    //fixdown VW/ICX~"d  
    private void fixDown(int k) { &K.js  
        int j; yrVk$k#6}  
        while ((j = k << 1) <= size) { %!r@l7<  
          if (j < size && queue[j]             j++; U8
gf_R'  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 A5[iFT
>  
            break; M\rZr3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); rCp'O\@S  
          k = j; ]5Mq^@mD'  
        } F2:nL`]b[  
    } ZtLZW/`  
    private void fixUp(int k) { K*[`s'Ip-  
        while (k > 1) { y8arFG  
          int j = k >> 1; M!)~h<YL  
          if (queue[j]>queue[k]) -b`O"Ck*  
            break; d,d ohi  
          SortUtil.swap(queue,j,k); zD,K_HicI  
          k = j; o;5ns  
        } #<*=)[  
    } )~[rb<:)b  
V|W[>/  
  } cWS 0B
$$  
`+0K~k|DC  
} la}Xo0nq0+  
BDiN*.w5  
　

SortUtil： DICS6VG}  
wx[Y2lUh6  
package org.rut.util.algorithm; $WICyI{$  
# ;3v4P  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ki=]#]rg  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; *1`q x+1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; vMv? fE"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f)#rBAkt  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; w)7s]Ld  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; R.P|gk  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; q'1 86L87  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8ZL9>"%l  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; o7sIpE9  
- xKa-3  
/** =GJ)4
os  
* @author treeroot ~b;u1;ne  
* @since 2006-2-2 u%b.#!  
* @version 1.0 PSREQK@}E  
*/ -?vII~a9y  
public class SortUtil { ]
Mb:zs<r  
  public final static int INSERT = 1; !&#
5*  
  public final static int BUBBLE = 2; V<ExR@|}.%  
  public final static int SELECTION = 3; Gk-49|qIV  
  public final static int SHELL = 4; VbfTdRD-  
  public final static int QUICK = 5; 2C[xrZa^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; o_R_  
  public final static int MERGE = 7; ,0\Pr  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; d8ck].m=  
  public final static int HEAP = 9; Aw"Y_S8.  
/ht-]Js$G  
  public static void sort(int[] data) { aaRc?b'/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); uRCZGg&V?#  
  } 4#Cm5xAt6  
  private static String[] name={  4"~F  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" JrNqS[c/  
  }; pKNrEq  
  *iiyU}x  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ CXd/M~:!  
        new InsertSort(), P={8qln,X  
        new BubbleSort(), XpIl-o&re  
        new SelectionSort(), x=YV*  
        new ShellSort(), Vqp3'=No  
        new QuickSort(), O 4C}]E  
        new ImprovedQuickSort(), n@_aTY  
        new MergeSort(), qW 2'?B3<  
        new ImprovedMergeSort(), /7LAd_P6  
        new HeapSort() +[Bl@RHe^  
  }; ~ya@ YP]';  
EK2mJCC|  
  public static String toString(int algorithm){ Aq;WQyZ2  
    return name[algorithm-1]; lcfX(~/m^  
  } sg%Ptp  
  N:~CN1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { (8Q*NZ  
    impl[algorithm-1].sort(data); `"h[Xb#A`b  
  } we&D
"V  
/zg|I?$>Z4  
  public static interface Sort { L['g')g.  
    public void sort(int[] data); *_@t$W  
  } Ex-?[Hq  
0HPqoen$  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { bwyj[:6l  
    int temp = data; N}CeQ'l[R  
    data = data[j]; uy rS6e0  
    data[j] = temp; w^E$R  
  } HyC826~-rI  
}