[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。 +V2C}NQ5R  
B"~U<6s0  
插入排序： o&CghF  
=L:[cIRrT;  
package org.rut.util.algorithm.support; bZxv/\
  
/DLr(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ]a78tTi  
/** @; W<dJ<X  
* @author treeroot b0y-H/d/
}  
* @since 2006-2-2 vad|Rpl  
* @version 1.0 ^it4z gx@  
*/ d
z8-):  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{  UP\8w#~  
P1dN32H o  
  /* (non-Javadoc) 8r5xs-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7^c2e*S  
  */ #o"tMh!f  
  public void sort(int[] data) { [fd~nD#.  
    int temp; Y3D3.T6Q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ERk kSTp  
        } !$xzAX,  
    }     ,xYg  
  } [.M  
B<A:_'g  
} _wMc*kjJO  
mG X\wta  
冒泡排序： P<8LAc$T  
yxqTm%?y  
package org.rut.util.algorithm.support; wyp{KIV  
STv(kQs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \{kHSV%z  
JFe4/ V  
/** SzRL}}I  
* @author treeroot 5Qb;2!  
* @since 2006-2-2 tzZ|S<e6=\  
* @version 1.0 SF0Jb"kS  
*/ M\I_{Q?_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ fH&zR#T7U4  
'wa g |-
  
  /* (non-Javadoc) *<w3" iq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o.v2z~V  
  */ /({P1ti:C  
  public void sort(int[] data) { r|M'TA~:  
    int temp; ohtT O]\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 
D^$]>-^  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); S=4R5igrC  
          } V_jiOT!  
        } ZHz^S)o\[s  
    } T{ok +$w2  
  } 9wzwY[{  
[@g~  
}

选择排序： Mg+4huT  
1PmX."a  
package org.rut.util.algorithm.support; k2pT1QZnt  
:fhB*SYK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *aI~W^N3  
3XnE y +  
/** # 9V'';:  
* @author treeroot RTZ:U@  
* @since 2006-2-2 uO"y`$C$_  
* @version 1.0 Gj)uyjct  
*/ `6UtxJSx  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [Q|M/|mnR1  
&"xQ~05  
  /* _Cj(fFL  
  * (non-Javadoc) mLQUcYfR  
  * (NPxab8e*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @FU~1u3d  
  */ CPVmF$A-  
  public void sort(int[] data) { #sS9vv7i  
    int temp; G#|Hu;C6"  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { K0LbZMn,/  
        int lowIndex = i; :4U0I:J#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 2?*||c==*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { vsc&Ju%k  
            lowIndex = j; }{A?PHV5  
          } a/:]"`)  
        } \<=IMa0  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); sLZ>v  
    } q1jN]H  
  }  J+lGh9G  
">cqt>2 A  
} G@B*E%$9  
ldYeX+J _  
Shell排序： {!MVc<G.  
an.`dBm  
package org.rut.util.algorithm.support; *<UGgnmLE  
s+'XQs^{aj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vcwK6G  
?3Pazc]+|  
/** jAZ >mo[  
* @author treeroot SYeE) mI  
* @since 2006-2-2 EQ/^&  
* @version 1.0 8'\~%xw  
*/ 4 A5t*e  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ zWb-pF|  
z,avQR&  
  /* (non-Javadoc) }I]W'<jY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /z
#F,NB  
  */ &>g~-s  
  public void sort(int[] data) {
g#|oif9o  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ w2C&%Xk  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Y+@g~TE  
        } )@_ugW-j
 
    } +2Z#
M  
    insertSort(data,0,1); YNk|+A.<d  
  } *%I[ ke *  
4~Dax)  
  /** UUH;L  
  * @param data fx]eDA|$e  
  * @param j
nc&Jmo7  
  * @param i HA1]M`&  
  */ -zTEL(r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !!*;4FK"q  
    int temp; JtFiFaCxY  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); rw]yKH  
        } v&r=-}z2!  
    } KJdzv!l=  
  } ~{P:sjsU  
VAs(.y  
}

　 }PZ=`w*O  
B=dseeG[To  
快速排序： Z%e|*GS{  
[;FofuZ  
package org.rut.util.algorithm.support; ,Bf(r  
Cg
3ODfe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LipxAE?O  
rVcBl4&1*g  
/** OX^3Q:Z=  
* @author treeroot s/h7G}Mu  
* @since 2006-2-2 ul=7>";=|  
* @version 1.0 ;s}3e#$L  
*/ 7k~Lttuk  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ]F+K|X9-  
sf)W~Lx5a  
  /* (non-Javadoc) :".w{0l@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ihqs
%;V  
  */ v?)SA];  
  public void sort(int[] data) { a:b^!H>#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     jA<T p}$!  
  } ;UpJ=?W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (bvoF5%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 4TVwa(cB  
    //swap VMF|iB  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OpQ8\[X+  
    $H;+}VQ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8&."uEOOU  
    SortUtil.swap(data,k,j); o|rzN\WJn  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); e "n
|jRh  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); c{4R*|^  
    `)tA YH  
  } }dKLMNqPA  
  /** M BVOfEMj  
  * @param data F. T@)7  
  * @param i */_@a?  
  * @param j 2*Q3.2 Z  
  * @return =<.F3lo\s  
  */ !Rqx2Q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ^Plc}W7h  
    do{ 75AslL?t  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); LM6]kll  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8W,*e
ke?  
    } tT-=hDw  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @n@g)`  
    return l; y\z > /q  
  } O^NP0E  
s.rT]  
} aDveU)]=1  
u>o<tw%Y  
改进后的快速排序： c,$mWTC  
1R^4C8*B  
package org.rut.util.algorithm.support; M=[th  
[%~^kq=|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aTClw<6}  
 i6 L  
/** ?gG,
t4D  
* @author treeroot ! TDD^  
* @since 2006-2-2 ,LZ(^u  
* @version 1.0 &k+*3.X  
*/ \JU{xQMB  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { VVLIeJ(*XT  
]QS](BbD:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; VA2<r(y~(  
  private static int THRESHOLD=10; 7E\gxQ(vU  
  /* (non-Javadoc) ~S;!T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) waQtr,m)  
  */ =GTD"*vwr  
  public void sort(int[] data) { 50,Y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; n ,1tD  
    {82rne`[  
    int top=-1; e?=elN  
    int pivot; p
%8v`  
    int pivotIndex,l,r; !sG"n&uZq  
    v:A:37#I  
    stack[++top]=0; qguVaV4Y  
    stack[++top]=data.length-1; -#%X3F7/w  
    A$<>JVv  
    while(top>0){ I%i:)6Un-y  
        int j=stack[top--]; `M)E*G  
        int i=stack[top--]; ns26$bU  
        gQR1$n0  
        pivotIndex=(i+j)/2; 9FNwpL'C  
        pivot=data[pivotIndex]; @>:i-5  
        df ?eL2v  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OHhs y|W  
        I+~bCcgPi  
        //partition 9`INC~h  
        l=i-1; z5pc3:  
        r=j; ~<eVl l=  
        do{ oAnigu;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); m#MlH=-  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?@3&dk~ni  
        } DM'qNgB7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5%&]  
        SortUtil.swap(data,l,j); H!. ZH(asY  
        3KT_AJ4}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >fbo r'|  
          stack[++top]=i; e/@29  
          stack[++top]=l-1; gD1+]am  
        } cUsL6y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8T7f[?  
          stack[++top]=l+1; Gh=<0WaF=  
          stack[++top]=j; ?} X}#  
        } EZ{/]gCK  
        Z8fJ{uOIL  
    } OM{Dq|  
    //new InsertSort().sort(data); 0T0/fg(o  
    insertSort(data); WvbEh|y  
  } e{JVXc[D  
  /** 6WO7+M;z  
  * @param data :])Ja
S^  
  */ 6e/7'TYwT  
  private void insertSort(int[] data) { 8sWr\&!  
    int temp; yl]UUBcQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u?Z <n:  
        } j[H
0SBKC  
    }     1
17c,yM0  
  } 8H_l[/  
$W*|~}F/Ap  
} F"v:}Vy|   
9M]^l,
 
　

归并排序： 4a?r` '  
s_v}=C^  
package org.rut.util.algorithm.support; %:%MUdl6  
4ODX5If  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cPJ7E  
T1bFxim#b  
/** Op90NZI#K  
* @author treeroot );!dg\U  
* @since 2006-2-2 `^zQ$au'u  
* @version 1.0 FTbtAlqh<  
*/ 4]]b1^vVj  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ .X^43 q  
xh`Du|jvm  
  /* (non-Javadoc) _
\!0t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '(
XW$D  
  */ 4Lw'v:(  
  public void sort(int[] data) { x.o3iN[=  
    int[] temp=new int[data.length]; C6CGj8G  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); w~n kNqm  
  } BPqwDjW  
  m3B\)2B  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ h)P]gT0f/  
    int mid=(l+r)/2; v/x*]c!"`  
    if(l==r) return ; zaBG=  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^ISQ{M#_  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); _Po#ZGm~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !bieo'
c  
        temp=data; 8| Sba<d  
    } ZRUh/<\[  
    int i1=l; [C2kK *JZ  
    int i2=mid+1; }pt-q[s>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ J7_8
$B-j7  
        if(i1==mid+1) c9|I4=_K  
          data[cur]=temp[i2++]; zQn//7#-G  
        else if(i2>r) O8iu+}]/6  
          data[cur]=temp[i1++]; XA?WUR[e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `k!UjO72  
        else sC9-+}  
          data[cur]=temp[i2++];         We|-5  
    } [1mIdwS  
  } bIq-1 Y(  
<jg8y'm@0  
} z}D#WWSxf  
@|Z*f\  
改进后的归并排序:
yTP[,bM  
D)h["z|F  
package org.rut.util.algorithm.support; 8dlInms  
aK!xRnY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >d'EInSF  
qq/_yt  
/** jzQ9zy_  
* @author treeroot ^971<B(v  
* @since 2006-2-2  K
zIt  
* @version 1.0 G;Us-IRZ  
*/ 1O|RIv7F[/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { n|J
.)E.  
.\)--
+(  
  private static final int THRESHOLD = 10; Dxz5NW4  
Gi;9 S  
  /* RsR] T]4  
  * (non-Javadoc) 7L1\1E:!  
  * gW/QFZjY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Qw)-EB  
  */ #wGQv  
  public void sort(int[] data) { AUu5g  
    int[] temp=new int[data.length]; %}\ vW  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); H7y&N5.V  
  } {jrZ?e-q  
IruyE(;HS  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { G3oxa/mO  
    int i, j, k; #*[,woNk  
    int mid = (l + r) / 2; 2lX[hFa5  
    if (l == r) vI4%d,  
        return; 'M47'{7
T  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) sb8z_3  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {_": /A  
    else P*}9,VoY  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); u=1B^V,6V  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 5?D1][  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); zsHG=Ee*  
    else M}R@ K;%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8+=p8e~An  
yY-FL`-  
    for (i = l; i <= mid; i++) { []^PJ  
        temp = data; fmatc#G  
    } Ym3 "  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _-g-'Hr+N  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; D>psh-,1  
    } V< 2IIH5^  
    int a = temp[l]; 0F-mROC=F  
    int b = temp[r]; ]JkpRaP$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 07~pf}  
        if (a < b) { !pG+Ak?  
          data[k] = temp[i++]; 2O}s*C$Xav  
          a = temp; de*,MkZN  
        } else { (YaOh^T:|  
          data[k] = temp[j--]; L3-<Kop  
          b = temp[j]; 50}.Xm@,BO  
        } bjU 2UcI"<  
    } !&
1}w86  
  } a15,'v$O  
0+$hkd n  
  /** 2&zn^\%"  
  * @param data & y#y>([~  
  * @param l 9_g>BI;"8  
  * @param i dqIZ#;:g  
  */ D}=/w+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |JirBz  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); j+z'  
        } AAeQ-nbP  
    } Dx p>  
  } }rFsU\]:q  

i{%z  
}

堆排序： Bd N{[2  
5~<a>>  
package org.rut.util.algorithm.support; IPr*pQ{;c  
(;Dn%kK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #*ZnA,  
!."%M^J  
/** ;f\R$u-  
* @author treeroot !ch[I#&J-  
* @since 2006-2-2 )%H5iSNG$P  
* @version 1.0 B5?c'[V9  
*/ gMoyy  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 'Wx\"]:  
5VoOJ_hq  
  /* (non-Javadoc) S
evfxR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g'd*TBnk  
  */ .MzP}8^  
  public void sort(int[] data) { #%}u8\q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p;c_<>ws-Y  
    h.init(data); IV 3@6t4k  
    for(int i=0;i         h.remove(); w|hyU4- ^  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); rH#c:BwSm  
  } Wf+Cc?/4  
>M8^Jgh  
  private static class MaxHeap{       qxecp2>U  
    /64^5DjTh  
    void init(int[] data){ toYg$IV  
        this.queue=new int[data.length+1]; R4Gg|Bh  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; #h #mOJ5  
          fixUp(size); #1,>Qnl  
        } EP*["fx  
    } !4b;>y=m  
      %0y3/W  
    private int size=0; 0Tn|Q9R  
,h5-rw'  
    private int[] queue; JQ{zWJlt  
          Hc_hO  
    public int get() { U{za m  
        return queue[1]; `Q(]AGI2  
    } twJ|Jmd  
>X\s[d&(  
    public void remove() { [M8qU$&?]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #%=vy\r  
        fixDown(1); e{rHO,#A>  
    } 3ZJagJ\O  
    //fixdown y9re17{ X  
    private void fixDown(int k) { kVG6\<c]  
        int j; 9 FFfRIVY  
        while ((j = k << 1) <= size) { F~d7;x=g  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2A18hP`^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LK-K_!F  
            break; ,P; a/{U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [/fwt!  
          k = j; {pQ@0b  
        } u;'<- _
 
    } *nUpO]  
    private void fixUp(int k) { c|;|%"Mk  
        while (k > 1) { _QOOx+%*5  
          int j = k >> 1; Ymk
4Cu.s  
          if (queue[j]>queue[k]) OV@h$fg  
            break; G~iYF(:&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~XT a=
 
          k = j; p*W ZY=Q  
        } l)!woOt  
    } [&O:qaD^  
b1['uJF  
  } 65e Wu=T  
Ppo^qb  
} ,ovv  
(J;zkb
 
　

SortUtil： YT%SCaU  
5SWX v+  
package org.rut.util.algorithm; CO)b'V,  
]v,y(yl  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ]!Aze^7;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~JmxW;|_x)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; \g6 #MNW  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; o)'=D(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Vx4pP$S  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0&L0j$&h  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; !CMVZf;u  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; CbvL X="%  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; BaHgc 4zI  
rM~IF+f0XD  
/** wqoN@d  
* @author treeroot I:>d@e/;  
* @since 2006-2-2 ]O(HZD%  
* @version 1.0 S?z j&XY3  
*/ q@"4Rbu6  
public class SortUtil { "YvBb:Z>  
  public final static int INSERT = 1; GC#95  
  public final static int BUBBLE = 2; S0QU@e  
  public final static int SELECTION = 3; &I'F-F;  
  public final static int SHELL = 4; xfV2/A#h  
  public final static int QUICK = 5; Yw1q2jT  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Bma|!p{  
  public final static int MERGE = 7; &i}cC4i   
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; B>nd9Z '  
  public final static int HEAP = 9; `3s-%>  
*x`l1o  
  public static void sort(int[] data) { C
5

z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); I$qtfGr  
  } McI4oD~"  
  private static String[] name={ ['YRY B  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" qmeEUch`  
  }; 21
k-ob1Y  
  xupdjT%4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?[fl$EG  
        new InsertSort(), Uz8C!L ">C  
        new BubbleSort(), Vm8_ !$F  
        new SelectionSort(), <YNPhu~5  
        new ShellSort(), o;-!?uJ  
        new QuickSort(), 2{tJ'3  
        new ImprovedQuickSort(), ~#x!N=q  
        new MergeSort(), (C[S?@S  
        new ImprovedMergeSort(), 9-<V%eNX  
        new HeapSort() lVBy&f  
  }; rTiuQdvo  
J#;m)5[ a%  
  public static String toString(int algorithm){ ?#y<^oNM  
    return name[algorithm-1]; [5#/&k{  
  } {7szo`U2  
  x@\'@>_GM  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { G8c}re   
    impl[algorithm-1].sort(data); }pZnWK+  
  } (I 0t*Se  
2F(\}%UT~  
  public static interface Sort { _)H+..=  
    public void sort(int[] data); cmLu T/oV  
  } 83(P_Y:  
(NV=YX?s  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { s-DL=M
D  
    int temp = data; vK>^#b3  
    data = data[j]; ] :#IZ0#  
    data[j] = temp; lGgKzi9VD  
  } G7{:d  
}