[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。 K<J9~  
6H|S;K+  
插入排序：
Mb=" Te>|  
Ir]
\|t  
package org.rut.util.algorithm.support; tf G@&&%9  
`y0FY&y=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WF"k[2  
/** V43H/hl  
* @author treeroot [00m/fT6  
* @since 2006-2-2 R}ecc  
* @version 1.0 x)VJFuqy  
*/ nj4/#W  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ g,Y/M3>(  
-{A<.a3P}=  
  /* (non-Javadoc) "7`<~>9t.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GKCroyor  
  */ <-0]i_4sK  
  public void sort(int[] data) { tg/H2p^Y  
    int temp; O H7FkR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K+iP6B   
        } cj@k
oA'  
    }     (iGTACoF  
  } L=h'Qgk%  
=Runf +}  
} r_.S>]  
 C.QO#b  
冒泡排序： u
VU)d1N  
nF/OPd  
package org.rut.util.algorithm.support; Er[A X.3  
-{_PuJ "  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1nOCQ\$l  
>i O!*&Y>  
/** A(N4N  
* @author treeroot &~w}_Fjk  
* @since 2006-2-2 |D
.ND%K&  
* @version 1.0 c:g'.'/*  
*/ u-C)v*#L  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0?M:6zf_iv  
39jG8zr=Z[  
  /* (non-Javadoc) %%wNZ{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V1JIht>Opo  
  */ s9d_GhT%-  
  public void sort(int[] data) { 6aV_@no.C  
    int temp; IIqUZJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ &VcV$8k  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C8\^#5  
          } Tb-F]lg$  
        } 8x{'@WCG%  
    } i 3SHg\~Z  
  } .>nRzgo  
4Z,!zFS$`  
}

选择排序： I!?}jo3  
?F;8Pa/  
package org.rut.util.algorithm.support; IaXeRq?<  
OBAi2Vw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pHJ
3nHLQ  
vZoaT|3 G]  
/** l/awS!Q/nF  
* @author treeroot O1mKe%'|  
* @since 2006-2-2 &`XV
q"7  
* @version 1.0 pV"R|{#V  
*/ :08,JL{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { #lW`{i  
#Vha7  
  /* r$~HfskeI  
  * (non-Javadoc) 1y4  
  * Ez=Olbk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {!dVDf_  
  */ d<N:[Y\4l  
  public void sort(int[] data) { h2""9aP!  
    int temp; e@OX_t_  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (*)hD(C5  
        int lowIndex = i; $ DSZO!pB  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { {jX2}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Oo%d]8W  
            lowIndex = j; %-0t?/>  
          } w G<yBI0  
        } 1PV'?tXp(  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Tyf`j,=  
    } nQ,HMXj  
  } 'ub@]ru|  
MFAH%Z$  
} +&2%+[nBZ  
?m?::R
H  
Shell排序： KNIn:K^/  
fDU!~/#  
package org.rut.util.algorithm.support; W]
5w \  
7Da`   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9c :cw  
d,n 'n  
/** ?'{SX9  
* @author treeroot FE|
JHh$  
* @since 2006-2-2 "mvt>X  
* @version 1.0 OA"q[s  
*/ &AbNWtCV+G  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ W+ko
q*P  
4 VW[E1
<  
  /* (non-Javadoc) @8r pD"x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6.nCV0xA  
  */ V/I<g  
  public void sort(int[] data) { +Kbjzh3<wG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ xBi' X  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ]*[ 2$  
        } GH:jH]u!V  
    } CD( :jM?  
    insertSort(data,0,1); MC.)2B7  
  } uH- l%17  
DKJmTH]rUg  
  /** /zVOK4BqN+  
  * @param data {dMsz   
  * @param j !0LWa"  
  * @param i G[I"8iS,  
  */ 1+{{EOZ4  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ;dZZ;#k%  
    int temp; %^GfS@t  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); NzOx0WLF  
        } W^LY'ypT  
    } Z!z
F\<r  
  } f=gW]x7'R+  
J({Xg?  
}

　 s.N/2F&*W  
6J6BF%  
快速排序： sF?TmBQ*  
6@ IXqKz  
package org.rut.util.algorithm.support; MvHm)h  
)<;Y-u.UW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l
2rd9-T  
u4F5h PO]  
/** =eXU@B  
* @author treeroot cr?Q[8%t1  
* @since 2006-2-2 OXSmt DvJ  
* @version 1.0 q#ClnG*  
*/ ~f1%8z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 
FR4QUk  
#TX/aKr:  
  /* (non-Javadoc) tip+q d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i6tf2oqO7  
  */ )c83/= <v  
  public void sort(int[] data) { kmsb hYM)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     q?oP?
cCw  
  } O-~7b(Z  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ K>r,(zgVc  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ng>5?F^v  
    //swap bv9i*]  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); otl0JHt*+  
    LX
7FaW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |\<`Ib4j  
    SortUtil.swap(data,k,j); [.8BTj1%  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }=UHbU.n~!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); fk[-mZ  
    ogtEAv~e7N  
  } YEs&  
  /** lL3khJ:%  
  * @param data *:YiimOY"  
  * @param i
] =xE  
  * @param j >CgTs  
  * @return $L>@Ed<  
  */ <fjX[l<Uz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { HU}7zK2  
    do{ 1onM j  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); kg~mgMR+w  
      SortUtil.swap(data,l,r); +p_CN*10H  
    } ,j}6? Q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     NP#w+Qw  
    return l; MS>Ge0P("~  
  } ia~HQ$'+n  
Xy&A~F  
} Ar|0b}=)>  
vNY{j7l/W  
改进后的快速排序： gJXq^~-hd  
p2[n$61  
package org.rut.util.algorithm.support; Ae^~Cz1qz  
>~sI8czR*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p8H'{f\G  
GR.^glG?6  
/** b8V
To lJ  
* @author treeroot Y3cMC)  
* @since 2006-2-2 ]^n7  
* @version 1.0 '!cCMTj  
*/ z'U1bMg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [nG<[<0G;  
S6M}WR^,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; n;Q7X>-f8`  
  private static int THRESHOLD=10; ]G=L=D^cK  
  /* (non-Javadoc) <QAFL uey  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V`d,qn)i  
  */ 4qh?,^Dq  
  public void sort(int[] data) { @R"JW\bd  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; [{,T.;'<j  
    GPv1fearl  
    int top=-1; |A9F\A->4  
    int pivot; vHc%z$-d  
    int pivotIndex,l,r; =sU<S,a*  
    TG?brgW  
    stack[++top]=0; Jk11fn;\>  
    stack[++top]=data.length-1; .x.]`b(  
    rjAn@!|:+  
    while(top>0){ l -mfFN  
        int j=stack[top--]; \gGW8Q;  
        int i=stack[top--]; 9Cp-qA%t  
        nFe<w  
        pivotIndex=(i+j)/2; ?V.cOR`6  
        pivot=data[pivotIndex]; ]t,BMu=%  
        `pS9_NYZ}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); P[ck84F/  
        hJ? O],4J  
        //partition glxsa8
  
        l=i-1; "ycJ:Xv49  
        r=j; qLG&WB  
        do{ mb3"U"ohs  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |O+H[;TB6  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3m)0z{n  
        } ~?Pw& K2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6]N;r5n  
        SortUtil.swap(data,l,j); I)[DTCJ~  
        FUb\e-Q=  
        if((l-i)>THRESHOLD){ D%SlAzZ3  
          stack[++top]=i; 0<@KG8@hI;  
          stack[++top]=l-1; n\'4  
        } ncdKj}  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [5b--O  
          stack[++top]=l+1; iByf{I>+  
          stack[++top]=j; k5e;fA/w  
        }
}?i0 I  
        5m 4P\y^a  
    } Lv7(st%`  
    //new InsertSort().sort(data); =v&hWjP  
    insertSort(data); i$#;Kpb`^  
  } =BAr .m+"  
  /** KYI/  
  * @param data *n ]GsOOn  
  */ 6l x>>J!H  
  private void insertSort(int[] data) { $( kF#  
    int temp; a#k6&3m&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ()?(I?I
I  
        } FVbb2Y?R  
    }     `HSKQ52  
  } Y\P8v  
1n8/r}q'H  
} b. '-?Nn  
t%)7t9j  
　

归并排序： q<|AZ2Ai  
=UQ3HQD  
package org.rut.util.algorithm.support; K\r8g=U  
UI0VtR]   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7JH6A'&  
6nvz8f3*r]  
/** ou
Q T  
* @author treeroot $6 f3F?y7  
* @since 2006-2-2 @": ^)87  
* @version 1.0 XpHrt XD  
*/ rb.N~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \R_
C&=  
H1./x6Hr  
  /* (non-Javadoc) ZY+qA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +r2-S~f3N  
  */ q0vQa  
  public void sort(int[] data) { R-$!9mnr  
    int[] temp=new int[data.length]; *GPiOA a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )ez9"# MH'  
  } |Rk@hzM2S  
  h2R::/2.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 8l`*]1.W<  
    int mid=(l+r)/2; (\x]YMLH  
    if(l==r) return ; wmLs/:~  
    mergeSort(data,temp,l,mid); m{HS0l'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); H.MI5O(Q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ~]2K^bh8&  
        temp=data; 6i/(5 nQ  
    }
x%B/  
    int i1=l; R\[e!g*I  
    int i2=mid+1; j\M?~=*w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =Xr.'(U  
        if(i1==mid+1) x.$FNt(9  
          data[cur]=temp[i2++]; s$j,9uRr  
        else if(i2>r) &6VnySE?  
          data[cur]=temp[i1++]; (sZ"iGn%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; wibNQ`4k  
        else mC#>33{  
          data[cur]=temp[i2++];         WpvhTX  
    } ]Y&VT7+Z  
  } &oMh]Z*:  
f/?P514h  
} ef4 i:.  
S_H+WfIHV'  
改进后的归并排序: p!%pP}I  
h<QY5=SF  
package org.rut.util.algorithm.support; 9\(| D#  
*vMn$,^0h9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;O,jUiQ  
(TM,V!G+U~  
/** %?/
X=}sE  
* @author treeroot {'H(g[k  
* @since 2006-2-2 y@yD5$/  
* @version 1.0 aN3;`~{9  
*/ E]r?{t`]  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +=)+'q]S  
YS_;OFsd  
  private static final int THRESHOLD = 10; 1$ {SRU7l  
*LY8D<:zs  
  /* 1o>xEWt:0K  
  * (non-Javadoc) `P
noxm'  
  * N'=gep0
V@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W2!+z{:m  
  */ >yDZ
w!C  
  public void sort(int[] data) { _q^E,P  
    int[] temp=new int[data.length]; mX|ojZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k9F=8q  
  } Znv,9-  
?aMOZn?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *X}`PF   
    int i, j, k; <#HYqR',  
    int mid = (l + r) / 2; =2x^nW  
    if (l == r)
PPsE${!  
        return; \73ch  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "
kFg  
        mergeSort(data, temp, l, mid); wz8yD8M  
    else akQ7K  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )`D:F>p*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) +ck}l2&#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); P0b7S'a4!  
    else %8x#rohP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid);
>LuYHr  
B>.qd  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4KrL{Z+}  
        temp = data; &+R?_Ooibk  
    } Ga'swP=hf  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [ikOb8 G#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >o,TZc\  
    } a.6(K  
    int a = temp[l]; YK~%xo  
    int b = temp[r]; DlNX 3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~PNub E  
        if (a < b) { Yz<1 wt7;  
          data[k] = temp[i++]; OZ!^ak  
          a = temp; o _H`o&xr  
        } else { S21,VpW\  
          data[k] = temp[j--]; f y8Uk;  
          b = temp[j]; X[TR3[1}  
        } #R RRu2  
    } jF*j0PkNdb  
  } & ZB  
^sg,\zD 'X  
  /** "C3/T&F  
  * @param data WMP,\=6k0  
  * @param l nt.y !k  
  * @param i B?o7e<l[  
  */ u>/ TE  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +d-NL?c  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;6hOx(>`=  
        } L4?IHNB  
    } !5?<% *  
  } @ur+;IK$  
3{(/x1a,4  
}

堆排序： %GIr&V4|  
ib791  
package org.rut.util.algorithm.support; -+-_I*(  
SOvF[,+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tIS<U(N;  
Ef13Q]9|  
/** ',5ky{  
* @author treeroot eO[b1]WLP  
* @since 2006-2-2 57'4ljvYi  
* @version 1.0 2gVm9gAHUd  
*/ yyy|Pw4:Z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ X+]G-  
r0 uwPf  
  /* (non-Javadoc) DrK{}uM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'a.qu9PJ  
  */ LvYB7<zk>  
  public void sort(int[] data) { dzrio-QU~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); x.R4%Z  
    h.init(data); K8Y=S12Ti  
    for(int i=0;i         h.remove(); jsi!fx2Rm  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >!)DM]Ri  
  } OJy#w{4  
cD'V>[h  
  private static class MaxHeap{       YLn?.sV{[0  
    n#_$\ p>Yd  
    void init(int[] data){ X
h
;#  
        this.queue=new int[data.length+1]; ."y1_dDql  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; "@,}p\  
          fixUp(size); TBU&6M>{3  
        } rguCp}r  
    } Nf1-!u7  
      WaR`Kp+>  
    private int size=0; n^6j9FQ7  
hTi$.y!k  
    private int[] queue; ,7K`[  
          KRDmY+  
    public int get() { O]1(FWYy  
        return queue[1]; 3n}?bY8@5_  
    } !ff&W1@  
RQu(Wu|m.  
    public void remove() { ,',o'2=!  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Aj+F |l  
        fixDown(1); o`N9!M  
    } gQ1;],_  
    //fixdown x39<6_?G  
    private void fixDown(int k) { zu|\fP  
        int j; s(q_ o
 
        while ((j = k << 1) <= size) { M{hg0/}sUW  
          if (j < size && queue[j]             j++; /{--+ C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 YcK|.Mq':  
            break; {8,J@9NU  
          SortUtil.swap(queue,j,k); s>n)B^64W  
          k = j; 2Dj%,gaR  
        } MfQ?W`Kop  
    } u.Tcg^v  
    private void fixUp(int k) { 2'MZ s]??w  
        while (k > 1) { 9.B KI/  
          int j = k >> 1; WKa~[j|-K  
          if (queue[j]>queue[k]) PGV/ h  
            break; GD_hhDyD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SPmq4  
          k = j; { W{
]L:  
        } ptxbDzOz  
    } 7X'u6$i  
uT7B#b7  
  } 7!TueP0Zd  
h Pa_VrH  
} :I^;jdL  
5 -RsnF  
　

SortUtil： P&ptJtNg  
v~V!ayn)wQ  
package org.rut.util.algorithm; 9V@V6TvW>&  
xQXXC|T  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; '2nhv,|.U  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; $jI3
VB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; oO|KEY(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; m\r@@!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %Iv,@}kvT+  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; BB*f
4z$Y%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;=; 9tX  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; vyX\'r.~7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 92x(u%~E  
7k9G(i[-+  
/** ^2on.N q>  
* @author treeroot <vh/4

 
* @since 2006-2-2 CpeU5 o@  
* @version 1.0 [] `&vWZ  
*/ nv%rJy*w[  
public class SortUtil { s!&#c`=  
  public final static int INSERT = 1; B!_mC<*4`X  
  public final static int BUBBLE = 2; #W'HR
 
  public final static int SELECTION = 3; 2s&*  
  public final static int SHELL = 4; (@<c6WS  
  public final static int QUICK = 5; ,t9^j3Ixg  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; s{S4J'VW  
  public final static int MERGE = 7; o` ZQd,3  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %]DP#~7[|  
  public final static int HEAP = 9; Nj xoTLI  
"UGY2skf;  
  public static void sort(int[] data) { gL[yA?GoM  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); w' OXlR
 
  } 9N<<{rQ,F  
  private static String[] name={ g-HN  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" o( RG-$  
  }; =K{"{5Wb  
  ?_$=l1vf  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I)cFG{~L  
        new InsertSort(), ];a=Pn-:}G  
        new BubbleSort(), ;WM"cJo9  
        new SelectionSort(), EB=-H#  
        new ShellSort(), `U)hjQ~pP  
        new QuickSort(), Co9QW/'i  
        new ImprovedQuickSort(), 9{}1r2xW  
        new MergeSort(), (m.ob+D  
        new ImprovedMergeSort(), p|jV{P  
        new HeapSort() Q6AC(n@:FV  
  }; KgOqbSJ  
`m>*d!h=  
  public static String toString(int algorithm){ v<OJ69J  
    return name[algorithm-1]; &nkW1Ner9  
  } pr#z=vqH  
  7,|c  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Jd(,/q  
    impl[algorithm-1].sort(data); gb> }v7  
  } jJY"{foWV  
ZF|+W?0&%  
  public static interface Sort { C] 9p5Hs  
    public void sort(int[] data); tqeZ#w7  
  } < hO /jB  
Q7$.LEioN  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { bKQ"ax>6p  
    int temp = data; Zh*u(rO  
    data = data[j]; H(2]7dRS%  
    data[j] = temp; C;`XlQG `  
  } ^Au _U  
}