[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。 5 5$J%;&  
=Fu~ 0Wc  
插入排序： m+Um^:\jX  
{`X O3  
package org.rut.util.algorithm.support; .(2Zoa  
VMa\?`fT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iLvzoQ  
/** 3W<_J_[  
* @author treeroot [\41  
* @since 2006-2-2 86_`Z$ s  
* @version 1.0 C71\9K*X  
*/ 9hbn<Y  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ a,>`ab%>  
-Y?C1DbKz  
  /* (non-Javadoc) },tN{()  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HutwgPvy  
  */ Imv]V6"D=  
  public void sort(int[] data) { J%|n^^ /un  
    int temp; 1-!q,q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e<.O'!=7Y  
        } reO^_q'  
    }     cV|u]ce%1  
  } &@dMIJK"(  
-~PiPYX  
} "
}91wfG9  
CVa?L"lK  
冒泡排序： U&PwEh4uG  
ggQBQ/ L  
package org.rut.util.algorithm.support; ke~S[bL%-  
# Vq"Cf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D(z}c,  
7ThGF  
/** &@&0n)VTd  
* @author treeroot T^b62j'b5_  
* @since 2006-2-2 X3# AYn,  
* @version 1.0 ZvSWIQ6  
*/ Y\Grf$e  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -n>JlfCd2  
B'@a36  
  /* (non-Javadoc) q>n0'`q   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EKr#i}(x<  
  */ :<"b"{X"  
  public void sort(int[] data) { j1Ng[  
    int temp; \H6[6*JuB  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ CLn}BxgD  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); K0YUN^St  
          } px7<;(I  
        } 4fuKpLA  
    } 7UVhyrl  
  } E <O:  
da,;IE{1u  
}

选择排序： &OX
nZT3P  
.5ItH^  
package org.rut.util.algorithm.support; s{30#^1R  
S1`;2mAf*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2)W~7GED  
}BR@vY'd  
/** bAd$ >DI[  
* @author treeroot Ie<`WU K  
* @since 2006-2-2 MT?;9ZV}  
* @version 1.0 ^o|Gx  
*/ vz^w%67&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { gPA), NrN  
rNl`w.  
  /* 8
3|7#L  
  * (non-Javadoc) P p]Ygt'u  
  * 6q8b>LG|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N8-!}\,  
  */ kZfUwF:yN  
  public void sort(int[] data) { bVbh| AA  
    int temp; hj<h]dhp  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0>aAI3E  
        int lowIndex = i; lY,dy
NFHV  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { en1NFP  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { x9lG$0k:V  
            lowIndex = j; n}T;q1  
          } =Eimbk  
        } <-3_tu>l  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Z~WUILx,  
    } > ]()#
z  
  } EAE\'9T&g  
hM/:zC:  
} %^){)#
6w  
u\uYq  
Shell排序： >bo_  
55<f  
package org.rut.util.algorithm.support; 13lJq:bM  
Hyj<Fqr!.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vw P+tM  
zdh&,!] F6  
/** _rmTX.'w  
* @author treeroot  HuCzXl  
* @since 2006-2-2 VD).UdUn  
* @version 1.0
DNu^4#r  
*/ `1Cg)\&[e0  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ yM}Wg~:D:  
u6pfc'GGg  
  /* (non-Javadoc) ]'%Z&1 w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iFi6,V*PRt  
  */ /xu#ZZ?8F_  
  public void sort(int[] data) { 1X7tN2tQ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 7:cmBkXm  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); th 9I]g^=t  
        } g`690
  
    } Y#A0ud,  
    insertSort(data,0,1); 7w_cKR1;  
  } bL)7/E  
!}[,ODJ4 d  
  /** @ 7WWoy  
  * @param data {~lVe GBp  
  * @param j RdtF5#\z  
  * @param i FK2* O  
  */ s>VpbJ3S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ];n3H~2  
    int temp; 7[)IP:I>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wE4:$+R};  
        }  Q9!T@
 
    } , (Bo .(]  
  } S{sJX5R;  
-#e3aXe  
}

　 X:ck  
=jWcD{;1I}  
快速排序： ?m
RGFS  
e{*-_j"I  
package org.rut.util.algorithm.support; AxbQN.E  
C(Bh<
c0@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
.h0@Vs  
zlw+=NX  
/** xlW`4\ Pa  
* @author treeroot 2D"n#O`y  
* @since 2006-2-2 )e1&[0  
* @version 1.0 \@3B%RW0  
*/ 4~bbng  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^>3q@,C]c  
I&jiH)  
  /* (non-Javadoc) }#0i1]n$D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [#}0)  
  */ |v'_Co0ki  
  public void sort(int[] data) { 2EU((Q`>=(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9;L5#/E  
  } %+=y!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ D>Ub)i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $P{|^ou3a#  
    //swap =.sg$VX  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2%|0c\y|z=  
    mHiV};$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 1hz:AUH  
    SortUtil.swap(data,k,j); H;eGB
Vi  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); g ss 3e&  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); e?V7<7$  
   
TVVr<r  
  } ^iHwv*ss  
  /** t,f)!D$
 
  * @param data ;F/yS2p  
  * @param i 5}pn5iI  
  * @param j ]I+"";oQGB  
  * @return }u>F}mUa  
  */ lVw77bZ  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { n B5:X  
    do{ MPtn$@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); doERBg`Jh  
      SortUtil.swap(data,l,r); MHm=X8eg  
    } x$
6`k  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     d,c8ks(  
    return l; U)P
NY  
  } aLWNqe&1  
>`3wEJ"<  
} |\ZsoA  
?bq S{KF  
改进后的快速排序： fW'@+<b  
/|)VO?*D  
package org.rut.util.algorithm.support; Ji#"PE/Pt  
5Dhpcgq<<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {D6E@a  
kwcH$w<I  
/** h0=Q.Yz6  
* @author treeroot (F<VcB  
* @since 2006-2-2 aT]G&bR?  
* @version 1.0 ib3u:  
*/ CSA.6uIT  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { C0eqCu)Q  
YV6@SXy  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; "<
e<0::  
  private static int THRESHOLD=10; E!,+#%O>  
  /* (non-Javadoc) @AvDV$F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ptCFW_UV  
  */ IQ5H`o?[B  
  public void sort(int[] data) { wa#$9p~Q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; fpDx)lQ  
    #]~l]Eq  
    int top=-1; &8##)tS(y  
    int pivot; %X--`91|u  
    int pivotIndex,l,r; 5Oa`1?C1  
    NB["U"1[^E  
    stack[++top]=0; M<AjtDF%  
    stack[++top]=data.length-1; ;T9u$4<  
    &V.\Svm8]  
    while(top>0){ .[@TC@W  
        int j=stack[top--]; ({R-JkW:;  
        int i=stack[top--]; 
l[MP|m#  
        7lC );  
        pivotIndex=(i+j)/2; ')bas#=uP  
        pivot=data[pivotIndex];
']bpsn  
        ed=pRb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); s!vvAD;\  
        \NiW(!Z}  
        //partition go6
XUe  
        l=i-1; {pV\]E\]  
        r=j; x344}\  
        do{ zKY 9'y  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); h.QsI`@f  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3N5un`K7  
        } y4V~fg;  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ke+3J\;>  
        SortUtil.swap(data,l,j); hPb erc2  
        q{fgsc8v\  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0TDcQ  
          stack[++top]=i; :c*_W /  
          stack[++top]=l-1; _F2R x@Y  
        } U)f;*{U  
        if((j-l)>THRESHOLD){ d(=*@epjR  
          stack[++top]=l+1; Y<x;-8)*  
          stack[++top]=j; #><P28m  
        } e[Tu.$f-  
        jHU5>Gt-}  
    } ja<!_^h=At  
    //new InsertSort().sort(data); 5i<E AKL  
    insertSort(data); PNSV?RT*pG  
  } !XJvhsKXy  
  /** g`2DJi&)  
  * @param data Ojh\H  
  */ L.E6~Rv  
  private void insertSort(int[] data) { a/k0(  
    int temp; cl`!A2F1G#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 
w_>SxSS7  
        } }o'WR'LX  
    }     ]12ypcf  
  } xT]|78h$   
Pl>BTo>p'  
} dN8@ 0AMSf  
LU=<?"N6  
　

归并排序： zL%ruWNG  
Z [aKic  
package org.rut.util.algorithm.support; pZ IDGy=~  
3YFbT Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^z _m<&r  
#},4m  
/** DJ!<:9FD  
* @author treeroot R)>F*GsR  
* @since 2006-2-2 ?}n\&|+  
* @version 1.0 19g-#H!  
*/ A~!v+W%vO1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %VSjMZ  
q[wVC h  
  /* (non-Javadoc) ri]"a?Rm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ac2G;}B|  
  */ _wY<8 F*  
  public void sort(int[] data) { >k)zd-  
    int[] temp=new int[data.length]; fx"~WeVcO  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); kwM1f=!-  
  } W/\M9  
  Jn+k$'6%#  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ){sn!5=  
    int mid=(l+r)/2; t=6[FK  
    if(l==r) return ; ##+f/Fxym  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ag7(nn0!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); d,"6s=4(q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ nXg:lCI-uu  
        temp=data; @ uF$m/g  
    } b}C6/zW  
    int i1=l; CZ~%qPwDw  
    int i2=mid+1; $3BH82  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ p bT sn  
        if(i1==mid+1) ?kF_C,k/>N  
          data[cur]=temp[i2++]; #cF ?a5  
        else if(i2>r) 0&W*U{0F\  
          data[cur]=temp[i1++]; e*Y>+*2y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; B< 6E'  
        else zDD1EycH  
          data[cur]=temp[i2++];         F.DR
Gi.i  
    } }[2|86,G;  
  } T
``O!>J  
v=Y) A?  
} 5>nbA8  
'A#bBn,|  
改进后的归并排序: jkrv2 `"  
d*===~  
package org.rut.util.algorithm.support; ?S~@Ea8/M  
"L)=Y7Dx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xV}ybRKV  
q ?qpUPzD  
/** +YNN$i  
* @author treeroot 
i
+Fk  
* @since 2006-2-2 Vlka+$4!  
* @version 1.0 4kr! Af  
*/ *.2[bQL@v  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { f-'$tM
s  
op|:XLR5  
  private static final int THRESHOLD = 10; 03$lgD
Q  
SBbPO5^](  
  /* RPh8n4&("  
  * (non-Javadoc) UEb'b,O_9  
  * |nu)=Ag  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;Q}pmBkqB  
  */ #n5DK{e  
  public void sort(int[] data) { -IP
3I  
    int[] temp=new int[data.length]; o(|fapK.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); GQvJj4LJp  
  } /5s,< 0Kz  
7XDze(O5  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { JKMcdD?'  
    int i, j, k; `SN?4;N0  
    int mid = (l + r) / 2; >7Y6NAwY  
    if (l == r) l(fStpP  
        return; 7k==?,LG3  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) J=OWXL!<a  
        mergeSort(data, temp, l, mid); yClbM5,  
    else H"n@=DM
Lm  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 'a6:3*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,<cF<9h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); &#w~S~  
    else 1^HUu"Kt  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Zi4Ektj2  
!vQDPLBL  
    for (i = l; i <= mid; i++) { n#fc=L1U  
        temp = data; Rc.8j,]  
    } x#0B "{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { efnj5|JSV  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; G#(+p|n  
    } !J%m7A  
    int a = temp[l];
M .J  
    int b = temp[r]; .o_?n.H'&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { eN?:3cP#l  
        if (a < b) { sO;]l"{<  
          data[k] = temp[i++]; }8\"oA6  
          a = temp; =JK# "'  
        } else { |TE\]  
          data[k] = temp[j--]; 6Y-sc*5  
          b = temp[j]; ;xl_9Ht/  
        } LqOjVQxz  
    } rjJ-ZRs\  
  } <zdo%~ba  
P?Fm<s:  
  /** {zj<nu  
  * @param data -g6C;<Y  
  * @param l {W5
D)  
  * @param i KDW=x4*p  
  */ TXDb5ZCzM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { =w/S{yC  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %x5zs ]4^  
        } ,VTX7
vaH  
    } ROfr  
  } wsg u# as|  
VdfV5"  
}

堆排序： V
(LE4P1  
lbg^ 2|o~~  
package org.rut.util.algorithm.support; V.8pxD5s  
zs_^m1t1s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,aLdW,<6  
0k7kmDW  
/** KW[Jft  
* @author treeroot 3IK+&hk  
* @since 2006-2-2 VSJ08Ngi   
* @version 1.0 V,W":&!x  
*/ B,]:<1l~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,7{}}l  
B2uLfi$q  
  /* (non-Javadoc) '+Gy)@c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U $ b
Lt  
  */ |k-IY]6  
  public void sort(int[] data) { :d5fU:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); N+[ |"v  
    h.init(data); |,G=k,?_p  
    for(int i=0;i         h.remove(); E+.%9EKU  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 6}>:s
r  
  } !_|rVg.  
1~x=bphS  
  private static class MaxHeap{       >10pk  
    .vbUv3NI  
    void init(int[] data){ p7YfOUo k  
        this.queue=new int[data.length+1]; 51\N+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ]("5O V5  
          fixUp(size); wv~?<DF
 
        } yye(^  
    } W,[b:[~v  
      B9-Nb 4  
    private int size=0; @Q=P6Rz {S  
L< gp "e  
    private int[] queue; iQI$Y]Y7  
          q|[P[7z  
    public int get() { W97%12J3  
        return queue[1]; J:c]z9&!  
    } LT5rLdn  
Yom,{;B
v  
    public void remove() { VgSk\:t  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #1v>3H(  
        fixDown(1); N]k(8K  
    } 8#S}.|"?F  
    //fixdown jC)lWD  
    private void fixDown(int k) { xTJ-v/t3<  
        int j; kr_!AW<.tz  
        while ((j = k << 1) <= size) { njk1x  
          if (j < size && queue[j]             j++; y.LJ5K$&a  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 xGzp
}   
            break; ;8G( l   
          SortUtil.swap(queue,j,k); N9M''H*VS  
          k = j; #0+`dI_5/  
        } XgfaTX*  
    } O;ty k_yM  
    private void fixUp(int k) { FZEK-
]h.  
        while (k > 1) { rX*ATN  
          int j = k >> 1; M99gDN  
          if (queue[j]>queue[k]) PKx ewd  
            break; 0> 6;,pd"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &y}nd 7o  
          k = j; gyI(O>e  
        } B3P#p^  
    } LE|*Je3a  
&dino  
  } :LuzKCvBP  
Pw"
o[8  
} #0hX'8];(  
nVTCbV  
　

SortUtil： uF!3a$4]  
Uf`lGGM  
package org.rut.util.algorithm;
*|f&a  
wXc"Car)  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ERW>G{+  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; w2:!yQk_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 2o`a^'Iw  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 5!55v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; \;?=h  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 7-oH >OF^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rpgr5>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5dVSir  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?/_8zpW  
0,T'z,
  
/** |EJ&s393&  
* @author treeroot >@yHa'*9S  
* @since 2006-2-2 3&D;V;ON}_  
* @version 1.0 &=sVq^d@qe  
*/ s<I[)FQVr  
public class SortUtil { ]U]22I'+$2  
  public final static int INSERT = 1; '8NKrI  
  public final static int BUBBLE = 2;
NX$S^Z\QI  
  public final static int SELECTION = 3; ?I`BbT}  
  public final static int SHELL = 4; O?8^I<  
  public final static int QUICK = 5; {(7D=\eU  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; oRM,_  
  public final static int MERGE = 7; fb5]eec  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 7L[HtwI  
  public final static int HEAP = 9; |S5N$[  
6?/$K{AI  
  public static void sort(int[] data) { <ByR!Y  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "+REv_:  
  } 5q`d=L,  
  private static String[] name={ Ojkbv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^|6%~jkD5  
  }; f:k3j}&  
  w#Y<~W&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ g1Q^x/  
        new InsertSort(), G4Zs(:a  
        new BubbleSort(), !8"516!d|p  
        new SelectionSort(),  H}NW?  
        new ShellSort(), ExDH@Lb  
        new QuickSort(), Jy'ge4]3  
        new ImprovedQuickSort(), H!Y`?Rc  
        new MergeSort(), eH2.,wY1  
        new ImprovedMergeSort(), %d+:0.+`n  
        new HeapSort() I
Bx?MU#.  
  }; ?-,v0#  
V8>%$O sw  
  public static String toString(int algorithm){ H1uNlPT  
    return name[algorithm-1]; _wWh7'u~G  
  } b;&
J2:`  
  ]@op  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { (9h{7<wD`  
    impl[algorithm-1].sort(data); l1~>{:mq  
  } 4WnB{9 i`I  
30Nya$$A=  
  public static interface Sort { slEsSR'J]  
    public void sort(int[] data); uG\+`[-{0  
  } E+$vIYq:W  
x.r~e)x=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Sd.i1w&  
    int temp = data; [8/E ;h  
    data = data[j]; >JFAE5tj&2  
    data[j] = temp; ^f{+p*i}:  
  } tvptawA.  
}