[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。 0Me*X  
N?j,'gy4  
插入排序： T?=[6  
F[ca4_lK  
package org.rut.util.algorithm.support; RU`m|<  
~;aSE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; neC]\B[Xm  
/** e<|'   
* @author treeroot \]AsL&  
* @since 2006-2-2 [&mYW.O<  
* @version 1.0 E&G_7->  
*/ 5x/q\p-{/  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Q+4
xU  
nLZT3`@~,  
  /* (non-Javadoc) =\IcUY,4
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VU>s{_|{  
  */ mtEE,O!+  
  public void sort(int[] data) { 8YI.f  
    int temp; ,^JP0Vc*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BS}uv3  
        } <L+D  
    }     x 
Hw$
 
  } #vN\]e  
)9@I7QG?  
} oh{!u!L`]  
z_XI,u}  
冒泡排序： !/0XoIf"  
.^s%Nh2jM  
package org.rut.util.algorithm.support; yQQ[_1$pq  
Ugmg,~U~k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r>lC(x\B  
],%}}UN  
/** 
C3`2{1  
* @author treeroot >c~~
i-=  
* @since 2006-2-2 =U3,P%  
* @version 1.0 J[<3Je=>$  
*/ GiBq1U-Q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ hk"^3d!  
&Vi"m!Bf  
  /* (non-Javadoc) 6ju+#]T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r\+AeCyb"p  
  */ "HR &Rf k  
  public void sort(int[] data) { ;FYiXK%  
    int temp; luZqW`?Bt  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \$J!B&i  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); k|l"Rh<\~  
          } p\e*eV1dxx  
        } &,':@OQ  
    } (bo{vX  
  } Tr}@fa  
Rkfr4  
}

选择排序： fw^m
jD  
_-g:T&#  
package org.rut.util.algorithm.support; AiiOs?  
v F L{j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DC`6g#*<  
hD\C[C,  
/** Cm}ZeQ  
* @author treeroot Jg|3Wjq5  
* @since 2006-2-2 }}~^!  
* @version 1.0 K)GC&%_$O  
*/ Cg 85  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { o <LA2q`T  
ihH!"HH+  
  /* b]6;:Q!d  
  * (non-Javadoc) />\.zuAr&  
  * J8a4.prqI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z.m.Uyz{7  
  */ HkxFDU-K  
  public void sort(int[] data) { ;,*U,eV  
    int temp; B!<{s'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { -'k<2"z  
        int lowIndex = i; nngL,-v#F  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { s@o"V >t  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { C%#C|X193  
            lowIndex = j; XuHJy  
          } n*D)RiW  
        } Uk ?V7?&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); oTOe(5N8a  
    } }W<]fK  
  } sr#,S(p  
&nPv%P,e  
} =KT7ZSTV  
r3Z-mJ$:  
Shell排序： :[(X!eP  
)2F:l0
g  
package org.rut.util.algorithm.support; k` (_~/#  
@]*z!>1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /]]\jj#^  
1;L!g*!E  
/** #=t:xEz  
* @author treeroot iG!MIt*  
* @since 2006-2-2 7+T\  
* @version 1.0 r~nrP=-%  
*/ $.
kIB+K  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ T:cSv @G  
9L:v$4{LU  
  /* (non-Javadoc) e~rBV+f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uK(+WA  
  */ & PHHacp  
  public void sort(int[] data) { E_?3<)l)RI  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Q;r 0#"  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7F?^gMi  
        } ; @Gm@d  
    } &$hfAG]"  
    insertSort(data,0,1); #D//oL"u]  
  } @zfeCxVOA  
R52q6y:<x  
  /** r(vk2Qy  
  * @param data |hp_X>Uv'  
  * @param j O";r\Z  
  * @param i j- F=5)A  
  */ $BH0W{S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >)N,V;j  
    int temp; L/nz95  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); " I`YJEv  
        } D zDt:.JZ  
    } [zf9UUc~  
  } f.+e  
FIU(2  
}

　 o'Tqqrr  
i-E&Y*\^9H  
快速排序： )J#@L*  
qd{|"(9B  
package org.rut.util.algorithm.support; y ImriCT  
sMO3eNLn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \UB<'~z6!  
 XyhOd$)  
/** B)^]V<l(w  
* @author treeroot \mc~w4B[)3  
* @since 2006-2-2 &5d>jEaB}  
* @version 1.0 H`@x5RjS  
*/ 5&94VQ$d  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ QX(:!b  
<j,7Z>Rk\x  
  /* (non-Javadoc) OgfQGGc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E) z g,7Y  
  */ RNvtgZ}k{X  
  public void sort(int[] data) { lBh {8a|2W  
    quickSort(data,0,data.length-1);     eW >k'ez  
  } OZt'ovY  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t]vX9vv+D  
    int pivotIndex=(i+j)/2; I/^Lr_\  
    //swap ?'_iqg3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NpRC3^  
    ?+Qbr$]  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); (x=NA )  
    SortUtil.swap(data,k,j); Mu:*(P/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #lVVSrF,-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); kP;Rts8JD  
    z5Nw+#m| i  
  } RPp_L>&~<  
  /** $k!@e M/R  
  * @param data .-Ao%A W  
  * @param i Lwv9oa|  
  * @param j ^jCkM29eu  
  * @return 8:M~m]Z+|  
  */ _bMs~%?~/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { UJ6WrO5#kB  
    do{ NWNgh/9?  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); W BiBtU  
      SortUtil.swap(data,l,r); g?@(+\W  
    } Z.R^@@RqJ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }){hQt7  
    return l;  ;\iQZ~   
  } H9jj**W ;$  
$\P!
P.  
} .)W8 U [  
DDkOg]  
改进后的快速排序： u-k*[!JU  
 R6AZIN:  
package org.rut.util.algorithm.support; mfx'Yw*{  
sk],_l<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C2`END;  
eN jC.w9  
/** ,g\.C+.S  
* @author treeroot ,%ajIs"Gi  
* @since 2006-2-2 l{y
~N  
* @version 1.0 %|,j'V$  
*/ ~sA}.7  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { R(q fP  
Y@.:U*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }Rt<^oya*  
  private static int THRESHOLD=10; ,e,fOL  
  /* (non-Javadoc) LTa9' q0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vO&1F@  
  */ Fir7z nRW  
  public void sort(int[] data) { MOOL=Um3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 6SidH_&C  
    p$"*U[%l  
    int top=-1; ="I]D I  
    int pivot; Pp.X Du  
    int pivotIndex,l,r; HWs?,AJNxB  
    (,<?Pg7v:f  
    stack[++top]=0; 4z$eT  
    stack[++top]=data.length-1; #D}NT*w/  
    H ($=k-+5  
    while(top>0){ ~i(*.Z) \  
        int j=stack[top--]; 4Q!*h8O  
        int i=stack[top--]; Ig9$ PP+3  
        nq$^}L3&~  
        pivotIndex=(i+j)/2; I=lA
7}  
        pivot=data[pivotIndex]; *J%
+zH  
        q&P"  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R a9/L  
        lual'~  
        //partition G-;pMFP(?  
        l=i-1; D%BV83S   
        r=j; fC81(5  
        do{ Li7/pUq>}!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); LL:B H,[  
          SortUtil.swap(data,l,r); U:IQWlC  
        } 46$5f?Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); `Y'}\>.#  
        SortUtil.swap(data,l,j); $aVcWz%  
        UDxfS4yI  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Pu}2%P)p  
          stack[++top]=i; `[`eg<xj  
          stack[++top]=l-1; b9"Q.*c<Z^  
        } jI y'mGaG  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Q4Cw{2r  
          stack[++top]=l+1; `VS/Xyp  
          stack[++top]=j; 30B!hj$C  
        } 58=fT1 B  
        7j@TW%FmV\  
    } o 0fsM;K  
    //new InsertSort().sort(data); s3t{freM  
    insertSort(data); q`qbaX\J3  
  } =NlA
Gzv!w  
  /** RJSNniYr7  
  * @param data

n!f@JHL  
  */ .Z9Bbab:  
  private void insertSort(int[] data) { %40|7O  
    int temp; <.:B .k  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^#_@Kq%th  
        } zR]l2zL3  
    }     38JvJR yK}  
  } R|5w:+=z  
+VzR9ksJj  
} i\N,4Fdor  
WJ/&Ag1  
　

归并排序： T&cf6soo  
bm`x  
package org.rut.util.algorithm.support; X8y&|uH  
7oK!!Qd^
w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?3"lI,!0  
rVkRU5
 
/** sF f@>  
* @author treeroot ?>DN7je  
* @since 2006-2-2 ,n^{!^JW  
* @version 1.0 mM!Gomp  
*/ =5',obYN>c  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ RQ!kVM@  
0.=dOz r  
  /* (non-Javadoc) GK~uoz:^O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t#=W'HyW8  
  */ |!,;IoZ  
  public void sort(int[] data) { 1F{c5
 
    int[] temp=new int[data.length]; ^#KkO3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2old})CLJ  
  } ^e1@o\]  
  ;y/&p d+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ cY0NQKUk~  
    int mid=(l+r)/2; VMXccT9i!  
    if(l==r) return ; -QN1=G4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); kq8.SvIb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); gwm!Pw j  
    for(int i=l;i<=r;i++){ yX0nyhq  
        temp=data; *%E4,(T  
    } Kejp7okb  
    int i1=l; P XKEqcQR  
    int i2=mid+1; l1l=
52r   
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ jEVDz  
        if(i1==mid+1) of659~EIW  
          data[cur]=temp[i2++]; m%]1~b}"  
        else if(i2>r) )%dxfwd6  
          data[cur]=temp[i1++]; j 4!$[h  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; x8 _f/2&  
        else J;|a)Nw  
          data[cur]=temp[i2++];         %68'+qz  
    } I() =Ufs5z  
  } O`K2mt\%  
k<Qhw)M8  
} "ngULpb{R  
JlR$"GU  
改进后的归并排序: ~@=(#tO.  
n+MWny  
package org.rut.util.algorithm.support; +fS<YT  
<-;/,uu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,cE yV74  
`,QcOkvbC  
/** _t&`
T  
* @author treeroot %e^GfZ  
* @since 2006-2-2 {ppzg
`G\  
* @version 1.0 FJ,"a%m/Q  
*/ }C4wED.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { s|IY t^  
6~c#G{kc  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,_iq$I;  
`OFW^Esc  
  /* 17$'r^t,S  
  * (non-Javadoc) jaw&[f 7  
  * xP4}LL9)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e[ yN  
  */ 1r$*8|p  
  public void sort(int[] data) { bd]9kRq1K  
    int[] temp=new int[data.length]; 4>A|2+K\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;3x*pjLG:Q  
  } @<NuuYQ&  
Xii>?sA5Z"  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { y+3+iT@i  
    int i, j, k; E75/EQ5p]p  
    int mid = (l + r) / 2; 3ew4QPT'  
    if (l == r) wU6sU]P  
        return; m<H{@ZgN(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) n,U?]mr  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ZDg(D"  
    else IjGPiC  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); pHT]2e#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) sYjhQN=Y*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); jr,N+K(@T  
    else jc!m; U t  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); CYRZ2Yrk?"  
U0gZf5;*  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #
u}%r{T  
        temp = data; t0+i]lr  
    } K!]a+M]>  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { k&2=-qgVR  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; * xCY^_  
    } h PL]B_<  
    int a = temp[l]; }R`Rqg-W  
    int b = temp[r]; |lt]9>|  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,AmwsXN"F  
        if (a < b) { >`r
3@|UY  
          data[k] = temp[i++]; 0:f]&Ng  
          a = temp; Xu8I8nAwl  
        } else { 6<2H 7'  
          data[k] = temp[j--]; 9w$m\nV  
          b = temp[j]; CHsg2S  
        } R*:>h8  
    } B2e"  
  } kk%32(By  
,$0-I@*V  
  /** oQ 2$z8  
  * @param data "|h%Uy?XY  
  * @param l PD)"od  
  * @param i 0?<#!  
  */ R|C2O[r}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +{1.kb Zq  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e"ehH#i  
        } HR}O:2'  
    } f<NR6],}  
  } B1V{3  
Iko]c_W0  
}

堆排序： 7l D-|yx  
'+`[)w  
package org.rut.util.algorithm.support; c+ oi8G  
TmsIyDcD~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /|IPBU 5  
vrkY7L3\  
/** /ad9Q~nJ  
* @author treeroot rO'DT{Yt  
* @since 2006-2-2 5~L]zE  
* @version 1.0 9 r!zYZ`)  
*/ {KG6#/%;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ <kak9 6A  
FACw;/rW  
  /* (non-Javadoc) Y@UkP+{f=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s6!6Oqh  
  */ !+eH8  
  public void sort(int[] data) { vADiW~^Q^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Oynb"T&8  
    h.init(data); `*C=R  _  
    for(int i=0;i         h.remove(); +$
h  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); gc9R;B1  
  } *doNPp)m  
[9 W@<p  
  private static class MaxHeap{       Smr{+m a  
    |A8@r&  
    void init(int[] data){ 2cR[~\_9.  
        this.queue=new int[data.length+1]; zLpCKndj  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; K~N$s"Qx  
          fixUp(size); hH %>  
        } p+VU:%.t  
    } .Z
pOYhk  
      i
%hCV o  
    private int size=0; ?sf<cFF  
1E+12{~m"i  
    private int[] queue; g!'R}y  
          gcJ!_KZK  
    public int get() { 6b2UPI7m~  
        return queue[1]; }LzBo\  
    } JVZ-nHf(9  
Xz$4cI#n:  
    public void remove() {  {>]\<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); p3I"LY  
        fixDown(1); h>-P
/  
    } i5'&u:  
    //fixdown j~CnMKN  
    private void fixDown(int k) { (|gQ i{8  
        int j; )@PnpC%H  
        while ((j = k << 1) <= size) { $></%S2g  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?'
a8QJo  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 JMb_00r  
            break; oQ$yr^M  
          SortUtil.swap(queue,j,k); JU 9GJ"
  
          k = j; Dw-d`8*  
        } vgz`+Zj*S  
    } "y1Iu   
    private void fixUp(int k) { |=?#Xb
xz  
        while (k > 1) { NAbVH{*\
U  
          int j = k >> 1; db
I>\khI  
          if (queue[j]>queue[k]) .tngN<f  
            break; :E:e ^$p  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hAGHb+:  
          k = j; YH&=c
I@  
        } 'xwCeZcg  
    } 1U 6B$(V^i  
bc)>h!'Y  
  } 2hh8G5IaQ  
iOE. .xA:  
} hXW` n*Zw  
/%wS5IZ^  
　

SortUtil： $TQhr#C]  
Cux(v8=n  
package org.rut.util.algorithm; 8{ zX=  
`Q]N]mK  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [
$N_YcN?  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; |3H+b,M5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )2}R1K>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; k+<945kC  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; N8<J'7%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )^2eC<t  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qd`e:s*%  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; >lI7]hbIs  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; &w@]\7L,:  
DaQ"Df_X  
/** UKS5{"=T[  
* @author treeroot v2T2/y%  
* @since 2006-2-2 l
Ci{v.  
* @version 1.0 mU'<:gL+  
*/ ]WT@&F  
public class SortUtil { u9lZHh#V-  
  public final static int INSERT = 1; Fq9YhR  
  public final static int BUBBLE = 2; Y.:R-|W  
  public final static int SELECTION = 3; sI ,!+  
  public final static int SHELL = 4; $Y/9SD  
  public final static int QUICK = 5; 0;Z|:\P\=  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; <izQ]\kL  
  public final static int MERGE = 7; &2'-v@kK  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; tvkdNMyX%9  
  public final static int HEAP = 9; &|v)
 
h`[$ Bp  
  public static void sort(int[] data) { ,75)  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *~rj!N?;  
  } .RD<]BxJ  
  private static String[] name={ x4_
IUIgh  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" rxY|&!f  
  }; 'Zx5+rM${}  
  n1[c\1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `L1,JE` q  
        new InsertSort(), j,IRUx13f  
        new BubbleSort(), k"wQ9=HP7  
        new SelectionSort(), 86&M Zdv6  
        new ShellSort(), ?R`S-  
        new QuickSort(), NvK9L.K  
        new ImprovedQuickSort(), EF
/d7  
        new MergeSort(), eJDZ|$  
        new ImprovedMergeSort(), z^Hc'oVXj:  
        new HeapSort() 0<M-asI?  
  }; W.wPy@yi  
$8EEtr,!  
  public static String toString(int algorithm){ 1gI7$y+?  
    return name[algorithm-1]; -I< >Ab  
  } Vk5Z[w a  
  C@M-_Ud>Q  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { X>(1fra4  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,67Q!/O  
  } MK< y$B{}  
('J/Ww<  
  public static interface Sort { o3WOp80hz  
    public void sort(int[] data); ChBf:`e  
  } ,H7X_KbFD4  
Ee>VA_ss  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { "N4^ ^~s  
    int temp = data; ?hoOSur+  
    data = data[j]; A(Ct^/x-  
    data[j] = temp; +Y;P*U}Qg[  
  } DE13x*2  
}