[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。 FT3,k&i  
PK.h E{R  
插入排序： #GDh/t2@  
M/8#&RycQ  
package org.rut.util.algorithm.support; Azq#}Oe)u  
|k7ts&2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k2_6<v Z  
/** MQ9M%>
 
* @author treeroot ,z0~mN  
* @since 2006-2-2 ~L\(/[  
* @version 1.0 gNEzl
x8A  
*/ H649J)v+m  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ evndw>  
^huBqEs  
  /* (non-Javadoc) ^V
XXq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HonAK  
  */ "EOk^1,y  
  public void sort(int[] data) { eSvc/CU
 
    int temp; ~u?x{[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :r vO8.\  
        } )<}VP&:X  
    }     hIzPy3  
  } >"sKfiM)b  
Tg<>B  
} QRg"/62WCD  
4Rrw8Bw  
冒泡排序： =CG!"&T  
r$3~bS$]  
package org.rut.util.algorithm.support; N) V7yo?  
Ybn=Gy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _Sk<S  
;8%@
Lan  
/** Ivt)Eg  
* @author treeroot ?4wehcZz  
* @since 2006-2-2 ?Qo_ KQ%sn  
* @version 1.0 =AnZ>6  
*/ c~0VNuN  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0+2Matk>.  
"u,~yxYWl  
  /* (non-Javadoc) 5EV8zf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Hr@~<@~  
  */ 3*2&Fw!B  
  public void sort(int[] data) { {Gb)Et]<  
    int temp; &>) `P[x  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ A\PV@w%Ai  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .f.j >  
          } ZAnO$pA  
        } qed!C  
    } K&Wv.}=V  
  } [r/Seg"  
`aX}.{.!  
}

选择排序： 0R%uVJG  
bbPd&7  
package org.rut.util.algorithm.support; i_ODgc`H  
1Z$99  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =|{,5="  
w3?t})PB&  
/** 2h? r![  
* @author treeroot fY\tvo%  
* @since 2006-2-2 4K?H-Jco  
* @version 1.0 {If2[4!z  
*/ ^)0{42!]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { {</$ObK  
)S;Xy`vO  
  /* `w+9j-  
  * (non-Javadoc) 3sg)]3jm2  
  * rbJ)RN^.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5@&i:vs5y  
  */ ygy#^  
  public void sort(int[] data) { hk$nlc|$  
    int temp;
9jzLXym  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { CyBM4q
yH  
        int lowIndex = i; 23n8,} H,  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { * SON>BSF  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Kp=3\)&  
            lowIndex = j; $d??(  
          } )i6U$,]  
        } $b 71  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); . =foXN  
    } 9q,JqB  
  } |Nd.'|g,  
r`E1<aCr|  
} W-ND<=:Up  
_ L:w;Oy9T  
Shell排序： my\oC^/9  
Z FrXw+  
package org.rut.util.algorithm.support; +uGP(ONY  
sFz4^Kn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N n-6/]d#  
yNMwd.r[  
/** I3[RaZ2z{  
* @author treeroot OFAqP1o{$  
* @since 2006-2-2 {j=hQL3  
* @version 1.0 <!HDtN  
*/ +&zuI  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;eEtdoy  
H2_>Av{m  
  /* (non-Javadoc) Zz*mf+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jvKaxB;e  
  */ .j<B5/+  
  public void sort(int[] data) { Hr,lA(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ZxeE6&#M^w  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ?bYQZJ>&  
        } gl\{QcI8<  
    } d=OO(sf  
    insertSort(data,0,1); om39;nk!}  
  } e=Tc(Mwn  
Qc<O; #  
  /** Pg8=  
  * @param data iU+,Jeu  
  * @param j -Aym+N9  
  * @param i 8JO\%DFJ  
  */ 2uR4~XjF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sL`D}_:  
    int temp; 6o23#JgN  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); LYT<o FE-  
        } xcRrI|?eC  
    } 5OqsnL_V  
  } tZBE& :l  
UHl/AM>!  
}

　 m<LzB_G\  
QMpA~x_m  
快速排序： (eIxU&o'  
Y0C<b*!"ST  
package org.rut.util.algorithm.support; MZMv.OeYt,  
@y2Bq['  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >oYwzK0&  
NbMH@6%E  
/** U~@B%Msb L  
* @author treeroot Fm~}A4  
* @since 2006-2-2 t4W0~7  
* @version 1.0 2Sd6b 2-  
*/ c@{^3V##T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ aZ3 #g  
1ucUnNkcV  
  /* (non-Javadoc) _IGa8=~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TK?N^ly  
  */ {$=%5  
  public void sort(int[] data) { BqAwo  
    quickSort(data,0,data.length-1);     X"59`Yh  
  } %31K*i/]  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ebwoMG,B-  
    int pivotIndex=(i+j)/2; hUvH t+d  
    //swap %pKs- n`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h0QQP  
    J3E:r_+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); u+FftgA  
    SortUtil.swap(data,k,j); aVL%-Il}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); j'b4Sbs-f  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 4KB?g7_*  
    Mo r-$a8  
  } #`wfl9tj  
  /** j-E>*N}-_  
  * @param data D"aQbQP  
  * @param i 6j![m+vo%  
  * @param j WoR**J?}w  
  * @return 5 :>  
  */ v333z<<S  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 4B>|Wft{p]  
    do{ _ L6>4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); !-Q!/
?  
      SortUtil.swap(data,l,r); .b)(_*  
    } teALd~;  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <VsZ$  
    return l; HYa!$P3}[  
  } AU\!5+RDB  
ZWW}r~d{  
} pDN,(Ip  
W]]2Uo.  
改进后的快速排序： t$%}*@x7  
GUZi }a|=  
package org.rut.util.algorithm.support; ?E+XD'~  
nXW1:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !9Xex?et  
c67!OHumP  
/** cne[-E  
* @author treeroot Kwau:_B  
* @since 2006-2-2 1 .k}gl0<  
* @version 1.0 ~kFRy{z  
*/ GoXHVUyp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { uf3 gVS_h=  
I9aber1  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {(Z1Jo
Sl  
  private static int THRESHOLD=10; EFOQ;q  
  /* (non-Javadoc) @35]IxD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qA[}\8}
h  
  */ 
9LRY  
  public void sort(int[] data) {  =7@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; k{8N@&D  
    3F3?be  
    int top=-1; >0$5H]1u  
    int pivot; >H! 2Wflm  
    int pivotIndex,l,r; bsVOO9.4-  
    pYQs|5d  
    stack[++top]=0; sIM`Q%  
    stack[++top]=data.length-1; XRin~wz|S  
    b6VAyTa  
    while(top>0){ SS

-  
        int j=stack[top--]; }DwXs`M7  
        int i=stack[top--]; Q5ao2-\  
        4 .qjTR  
        pivotIndex=(i+j)/2; VW/1[?HG5  
        pivot=data[pivotIndex]; >
X,6  
        IHfqW?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AS ul  
        v]sGdZ(6-  
        //partition nV1
, ):kh  
        l=i-1; T[J_/DE@  
        r=j; yK;I<8+>_  
        do{ X} 8U-N6)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $S/8T  
          SortUtil.swap(data,l,r); D':A-E
  
        } *n\qV*|6bI  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); )nVx 2m4  
        SortUtil.swap(data,l,j); (~4AG \  
        ]5CFL$_Q{  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~*WbMA  
          stack[++top]=i; H2p;J#cv@  
          stack[++top]=l-1; q3t@)+l>*  
        } >n62csO  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p`0Tpgi  
          stack[++top]=l+1; B7C6Mau  
          stack[++top]=j; Pd?YS!+S  
        } }q
g&2M%\  
        \zU R9h  
    } ,.B8hr@H6-  
    //new InsertSort().sort(data); cQ%HwYn  
    insertSort(data); v4Gk
f  
  } uNDkK o<M  
  /** Z )I4U  
  * @param data #B
[>\D"*  
  */ a1&^P1.  
  private void insertSort(int[] data) { |,crQ'N'  
    int temp; }W J`q`g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Urr1K)  
        } eX/$[SL[  
    }     U
gJHSl  
  } ~f:fOrLE#  
}M@pdE  
} L K$hV"SYb  
8h=XQf6k0  
　

归并排序： ;-F#a+2]!  
aNz%vbh\  
package org.rut.util.algorithm.support; /:Dx
B00  
b< rM3P;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \]D;HR`vo  
FWj~bn  
/** !}%giF$-  
* @author treeroot *HVO  
* @since 2006-2-2 {+ m)*3~w  
* @version 1.0 K:0RP?L  
*/ h0`)=  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "T'!cy  
?{n#j,v!  
  /* (non-Javadoc) sC$X7h(Q+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q&.!*rPD  
  */ xFJ>s-g*  
  public void sort(int[] data) { />?d 2?  
    int[] temp=new int[data.length]; >Y:ouN~<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8CL05:&  
  } Ce:kMkJ  
  C<pF13*4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ w?[)nlNW  
    int mid=(l+r)/2; 1VeCAx[e  
    if(l==r) return ; ;4 &~i
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); Mo/
xEB/O  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); e1#}
/U  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]3v  
        temp=data; W{`;][  
    } ;pNfdII(  
    int i1=l; (- uk[["3  
    int i2=mid+1; a36<S0R  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ CNwh
H)*  
        if(i1==mid+1) S
Om~];[  
          data[cur]=temp[i2++]; srCjq  
        else if(i2>r) E-/]UH3u H  
          data[cur]=temp[i1++]; ;RrfE8mGj  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; # a3Q<%V  
        else H/b(dbs  
          data[cur]=temp[i2++];         yP@=x!$  
    } }E=mZZ
)  
  } m=R4A4Y7  
U>>J_2  
} o)$sZ{` ="  
@ZmpcoDI  
改进后的归并排序: 3|A"CU/z@  
6 3HxQH  
package org.rut.util.algorithm.support; Vq*p?cF .  
Ai/#C$MY$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (GeJBw
,Q  
.sLx6J%  
/** @{a(f;  
* @author treeroot oyHjdPdY#  
* @since 2006-2-2 j>6{PDaT  
* @version 1.0 H;^6%HV1  
*/ mr*zl*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @/9> /?JP  
8E" .y$AW  
  private static final int THRESHOLD = 10; {3;4=R3  
Sc
I9.{  
  /* W] lFwj  
  * (non-Javadoc) m?csake.Me  
  * wiutUb Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GVg0)}  
  */ a+X X?uN{  
  public void sort(int[] data) { )a.U|[:y[+  
    int[] temp=new int[data.length]; .8,lhcpY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !,\]> c  
  } -Oo$\=d  
5%Q!R%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { F8
pLA@7[  
    int i, j, k; GUK/Xiu  
    int mid = (l + r) / 2; ]!f=b\-Av  
    if (l == r) Gf"/fpeQx  
        return; ''V:+@Toh  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) rsP1?Hxq  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zRz3ot,|  
    else ci$o~b6V  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q H+~rj  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |ey6Czm  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 7==Uoy*O  
    else 4g6d6~098;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); iQA f  
4Fnr8 r8W  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^@N@
gB  
        temp = data; fQv^=DI#  
    } L:S[QwQu8  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <5nz:B
/  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; O=yUAAD$  
    } 'a0$74fz  
    int a = temp[l]; z-()7WY  
    int b = temp[r]; k:c)|2  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Oh|Hy/&6W  
        if (a < b) {
j
/9'L^]  
          data[k] = temp[i++]; ua2SW(C@  
          a = temp; gHTo|2 Q{  
        } else { v67o>`<$  
          data[k] = temp[j--]; fHM<6i<C  
          b = temp[j]; /N~.,vf  
        } |n~-LH++  
    } -{ZRk[>Z  
  } <Q%\pAP}b  
(pAGS{{  
  /** lwa  
  * @param data ]/U)<{6  
  * @param l :V8 \^  
  * @param i Ix}:!
L  
  */ Jz3u r)|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Og^b'Kx/  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =n9|r.\&uJ  
        } /S]<MS  
    } BaqRAO7  
  } ^f@EDG8  
^'#vUj:"  
}

堆排序： '`^`NI`  
KxqJlben  
package org.rut.util.algorithm.support; 8eQ 4[wJY  
<w<&,xM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p"3_u;cN  
~^ Q`dJL  
/** !5&% P b  
* @author treeroot ~:v" TuuK  
* @since 2006-2-2 n YWS'i@  
* @version 1.0 ]|'Mf;  
*/ Qn6'E  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ i#=s_v8  
O6 bB CF;  
  /* (non-Javadoc) |cUTP!iy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N"@aisi)  
  */ yMB*/vs  
  public void sort(int[] data) { xXQDHc-Ba  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); kg1z"EE  
    h.init(data); @.@O#  
    for(int i=0;i         h.remove(); UTC|8  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <S<@V?h  
  } XhhV7J_F  
{ LZ` _1D  
  private static class MaxHeap{       Dz3=k
sXZ  
    R$sG*=a!8j  
    void init(int[] data){ [AA'Ko  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7G zf>n  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 4'_PLOgnX  
          fixUp(size); 1U^;fqvja  
        } <#k(g\/R  
    } n j0!  
      D% v{[KY  
    private int size=0; 2= S;<J
 
Db3#;  
    private int[] queue; 1<IF@__  
          3+ JkV\AF  
    public int get() { HN?NY  
        return queue[1]; Ahv%Q%m%2  
    } !#xk?LyB  
)!+~q!A  
    public void remove() { j]~;|V5Z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); nJC/yS|  
        fixDown(1); 6R1}fdHvP  
    } jbZ%Y0km%  
    //fixdown gE;r;#Jt4  
    private void fixDown(int k) { [+j}:u  
        int j; C3>&O?7J*7  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9=YX9nP  
          if (j < size && queue[j]             j++; lXso@TNrZ0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 =K
qb V{!  
            break; <#H
QU<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ROq
z$yY  
          k = j; Hwiw:lPq`E  
        } 
<m7
m  
    } }g&A=u_2  
    private void fixUp(int k) { !g=4\C`mY  
        while (k > 1) { Jvac|rN  
          int j = k >> 1; X"lPXoCN  
          if (queue[j]>queue[k]) 6
N+]g/_a  
            break; ,sF49CD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l=4lhFG,Mk  
          k = j; qJN!L))  
        } Ps<;DE\$f4  
    } ^V,?n@c!  
JiH^N!  
  } p^J=*jm)x  
{B|)!_M#  
} u2\QhP 9  
ePLpGT  
　

SortUtil： b;xn0sDn#  
1|bg;X9+  
package org.rut.util.algorithm; <b>g^ `}?D  
+PAb+E|,  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {#U3A_y  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W!jg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; t nvCtuaR  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; e)BU6m%  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~S\y)l\wZ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 6>DmcG:.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2UbTKN  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Mj!g1Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; "Sb<"$:  
a*2JLK  
/** ka=EOiX.  
* @author treeroot <Dk6o`7^N  
* @since 2006-2-2 to,\sc  
* @version 1.0 0^('hS&  
*/ 9Ib#A  
public class SortUtil { `En>o~L;  
  public final static int INSERT = 1; ^7l+ Ofb3  
  public final static int BUBBLE = 2; 2r^G;,{  
  public final static int SELECTION = 3; ;X;q8J^_K_  
  public final static int SHELL = 4; {J~VB~('  
  public final static int QUICK = 5; 0+
{CN|0  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8.WZC1N  
  public final static int MERGE = 7; $ VTk0J-W  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 2]
:Z7Ji  
  public final static int HEAP = 9; K3dg.>O  
rK~Obv  
  public static void sort(int[] data) { I
eN~E'~  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); )=TS)C4  
  } l
Y$9-Q(  
  private static String[] name={ ;s\ck:Xg  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^!A@:}t>  
  }; CpLLsphy  
  ;Z6ngS  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{
B>r>z5  
        new InsertSort(), Fa+#bX7  
        new BubbleSort(), T|^KG<uPV!  
        new SelectionSort(), R1?LB"aN  
        new ShellSort(), ]5a,%*f+  
        new QuickSort(), 9M;k(B!  
        new ImprovedQuickSort(), 2A&Y})D  
        new MergeSort(), 8," 5z_  
        new ImprovedMergeSort(), ?v,4seRuz  
        new HeapSort() 9.>he+  
  }; 4Ai#$SHLm  
Lj2Au_5  
  public static String toString(int algorithm){ zvOSQxGQ  
    return name[algorithm-1]; +'V ,z  
  } HDHC9E6  
  Ihy76_OZ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~0V,B1a  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,Pj UlcO_  
  } I?OnEw  
Y^2]*e%  
  public static interface Sort { (@i2a  
    public void sort(int[] data); ItxC}qT  
  } tlyDXB~+  
dV7~C@k6k8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { v5A8"&Jr  
    int temp = data; 7N8a48$8  
    data = data[j]; IA~wmOF  
    data[j] = temp; tB#-}Gf  
  } I*4g ;1x  
}