[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。 hEk$d.!}  
rs.M]8a2{&  
插入排序： 8V(pugJ  
PVOv[%  
package org.rut.util.algorithm.support; Vg23!E  
njw|JnDv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .mAjfP*  
/** }&e5$lB  
* @author treeroot Z6p
UZ[j,  
* @since 2006-2-2 B?qjkP  
* @version 1.0 :L;a:xSpn=  
*/ "\=U)CJ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ H|D.6^  
+"6`q;p3)  
  /* (non-Javadoc) \;-|-8Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4X$Qu6#i  
  */ s@DLt+ O5  
  public void sort(int[] data) { iX\X>W$P  
    int temp; $g7<Y*t[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !a<ng&H^U  
        } +M
LVbK  
    }     gNhQD*+>{  
  } KdlQ!5(?X  
LDD|(KLR*.  
} j5ve2LiFV%  
EIQ p>|5  
冒泡排序： -(#iIgmP  
]7mt[2Cd  
package org.rut.util.algorithm.support; gdoLyxQ  
3Y~>qGQwh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9K&:V(gmw  
jSAjcLR  
/** AK#1]i~  
* @author treeroot s0_nLbWwO  
* @since 2006-2-2 aATA9V  
* @version 1.0 "Pf~iwfw  
*/ -]=@s  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ((I%'  
h@h!,;  
  /* (non-Javadoc) 2Gdd*=4z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RGU\h[  
  */ r4f~z$QK  
  public void sort(int[] data) { TU7'J  
    int temp; rt|7h>RQ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ nvUc\7(%NW  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 'eX 
'  
          } F\KUZ[%  
        } ,=:D  
    } JLJ;TM'4=  
  } 
"Yca%:  
N"1B/u  
}

选择排序： Z:7fV5b(  
O<e{  
package org.rut.util.algorithm.support; e*n@j  
W,-g=6,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xp9pl[l  
yH}s<@y;7  
/** t.'!`5G  
* @author treeroot ))i}7chc  
* @since 2006-2-2 G/mXq-  
* @version 1.0 _{Hj^}+$  
*/ *~H Sy8s  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Y)a^(!<H<  
evJ.<{M  
  /* pXK^Y'2C!  
  * (non-Javadoc) &yol_%C  
  * 0{[,E.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C{bgkzr  
  */ ,'iE;o{Tu  
  public void sort(int[] data) {

gRT00  
    int temp; (2 a`XwR  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .-X8J t  
        int lowIndex = i; .y,0[i V N  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~| 6[j<ziL  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { K}
U-w:{  
            lowIndex = j; WSY}d Vr  
          } Zoc0!84<z  
        } EUgs6[w 4  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); zZC9\V}R  
    } ,-e{(L  
  } .K<Q&  
ED& `_h7?  
} o\)F}j&b#=  
9 5RBO4w%w  
Shell排序： B !=F2  
uc"P3,M  
package org.rut.util.algorithm.support; 2Q"K8=s  
E\2%
E@0#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .q3/_*  
wuJ4kW$  
/** Iy3GE[  
* @author treeroot 7 ^mL_SMj  
* @since 2006-2-2 lo!+f"7ym\  
* @version 1.0 dmN&+t  
*/ AjgF6[B  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ [=^3n#WW  
R+,u^;\  
  /* (non-Javadoc) mju>>
\9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LRMx<X8  
  */ :TC@tM~Oy  
  public void sort(int[] data) { D+7Rz_=  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ q=qcm`ce  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); J{&H+rd  
        } 9v!1V,`j"  
    } g^ i&gNDx  
    insertSort(data,0,1); 1q1jZqno  
  }  ?_"ik[w}  
:'&brp3ii=  
  /** Zdo'{ $  
  * @param data HuKc9U'7A  
  * @param j yD6[\'%  
  * @param i gy9U2Wgf|  
  */ Wh2tNyS  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { v+=BCyT  
    int temp; 3nnJ8zQ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Eue~Y+K*b  
        } }sO&. ME  
    } \K]0JH  
  } B\:%ufd ~  
)sp4Ie  
}

　 <)-Sj,  
TLe~y1dwY=  
快速排序： T+k{W6  
M8b;d}XL  
package org.rut.util.algorithm.support; dIBE!4 V[  
?r2` Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LRG6
:&  
pWsDzb6?%  
/** fG(SNNl+D  
* @author treeroot TNh1hhJ$b  
* @since 2006-2-2 P{+T<bk|  
* @version 1.0 8j\cL'  
*/ \:ak ''  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ r|P
B*`  
|:<f-j7t~  
  /* (non-Javadoc) zEyN)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8j %Tf;  
  */ Gc;{\VU  
  public void sort(int[] data) { 6N S201o  
    quickSort(data,0,data.length-1);     O[)kboY  
  } K]"#C  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [ )dXIIM  
    int pivotIndex=(i+j)/2; JU5C}%Q6  
    //swap 28J^
DMOW  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hP)LY=-2  
    G&V/Gj8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); iBgx  
    SortUtil.swap(data,k,j); > eIP.,9  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); zSja/yq  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 1gy.8i  
    +sUFv)!4  
  } #"\gLr_:m  
  /** bNNr]h8y-  
  * @param data fs%.}^kn  
  * @param i doy`C)xI  
  * @param j g($DdKc|g  
  * @return }$Tl ?BRpU  
  */ |NC*7/}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { :G2k5xD/E  
    do{ ~`\?"s:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |pp*|v1t  
      SortUtil.swap(data,l,r); sCk?  
    } %)I{%~u0  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     h*$y[}hDuv  
    return l; LS*y  
  } g^{@'}$  
m(#LhlX  
} |O9O )o  
}h!f eP  
改进后的快速排序： f;gw"onx8F  
T<p !5`B1  
package org.rut.util.algorithm.support; A.F738Zp{Z  
:~T99^$zA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dCk3;XU  
n}G|/v<  
/** JYd 'Jp8bP  
* @author treeroot 6ne7]RY  
* @since 2006-2-2 78# v  
* @version 1.0 R$TB1w9]  
*/ QpA/SmJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { k!HK 97qA  
)ZqTwEr@[
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; -pGE]nwDL  
  private static int THRESHOLD=10; Y>G@0r BG  
  /* (non-Javadoc) P5nO78  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]? g@jRs  
  */ ua]o6GlO  
  public void sort(int[] data) { _EMwm&!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &6YIn|}  
    \uC15s<  
    int top=-1; u!X|A`o5i  
    int pivot; '~&X wZ&  
    int pivotIndex,l,r; DSk/q-'u  
    F,dx2ZPIs?  
    stack[++top]=0; (Dl$kGn  
    stack[++top]=data.length-1; W$OG(m!W>  
    s1NKLt  
    while(top>0){ K3;nY}\>  
        int j=stack[top--]; sOJQ,"sB  
        int i=stack[top--]; \$\ENQ;Nk  
        "*5hiTr8+  
        pivotIndex=(i+j)/2; dA0.v+Foz"  
        pivot=data[pivotIndex]; vUU9$x  
        o.G!7  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <|+Ex  
        $yYO_ZBiy  
        //partition db6b-Y{
 
        l=i-1; e<h~o!za  
        r=j; K4;'/cS  
        do{ An"</;HU  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); VG5+CU  
          SortUtil.swap(data,l,r); PuT@}tw  
        } zN@} #Hk  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 7Kal"Ew  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0F|AA"mMT  
        r{ef.^&:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~ZhraSI)G  
          stack[++top]=i; Hp|_6hO 2  
          stack[++top]=l-1; 4 G-wd  
        } fhp<oe>D  
        if((j-l)>THRESHOLD){ qI<mjB{3`  
          stack[++top]=l+1; #=f?0UTA  
          stack[++top]=j; H{k
^S\K  
        } V=V:SlS9|  
        (?{MEwHG  
    } Q=T&  
    //new InsertSort().sort(data); kg3EY<4i  
    insertSort(data); ); dT_  
  } be-~\@  
  /** yo)%J  
  * @param data R_7 d@FQ1  
  */ \":m!K;Z  
  private void insertSort(int[] data) { &8_gRP  
    int temp; G *;a^]-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1ilBz9x*!  
        } ;Q[mL(1:  
    }     Upd3-2kr&J  
  } z3M6V}s4  
w1"nffhO  
} %r6y ;vAf  
xA$ns
Z]  
　

归并排序： E7)=`kSl  
Za8#$`zq  
package org.rut.util.algorithm.support; -3lb@ 6I6  
Bw6
4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *9c!^$V  
Fa_VKAq  
/** pL%r,Y_^\x  
* @author treeroot {=-\|(Bx  
* @since 2006-2-2 tl'9IGlc  
* @version 1.0 IGFR4+  
*/ iVTGF<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~Oq +IA~9  
X>. NFB  
  /* (non-Javadoc) /'DsB%7g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YH
_7=0EJ  
  */ {aC!~qR  
  public void sort(int[] data) { &F5@6nJ`  
    int[] temp=new int[data.length]; y>|{YWbp?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  \qR %%S  
  } ADk8{L{UU  
  9>rPe1iv  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ T%n2$  
    int mid=(l+r)/2; {Gw.l."  
    if(l==r) return ; @%
lBrM  
    mergeSort(data,temp,l,mid); zyg  }F  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);
<u:WlaS  
    for(int i=l;i<=r;i++){ M7+h(\H]2  
        temp=data; &o97u4xi  
    } 3lq Mucr  
    int i1=l; TkO[rAC  
    int i2=mid+1; 4bJZmUb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Mz;[+p  
        if(i1==mid+1) xOHgp=#D  
          data[cur]=temp[i2++]; [mr9(m[F  
        else if(i2>r) m7GR[MR  
          data[cur]=temp[i1++]; u=/CRjot  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; U*P. :BvG  
        else *(>}Y  
          data[cur]=temp[i2++];         &gE 75B  
    } mA@Me7m}  
  } 
P?]aWJ  
u@%r  
} BEgV^\u  
I1>N4R-j  
改进后的归并排序: ^T,Gu-2>  
h"[+)q%L  
package org.rut.util.algorithm.support; dN}#2Bo=  
Uyr3dN%*r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $4T2z-  
p/ >`[I  
/** 0% #<c p  
* @author treeroot <ExZ:ip  
* @since 2006-2-2 tpTAeQ*:d  
* @version 1.0 1G'`2ATF*  
*/ 3 Lsj}p  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ~E^,=4  
U"4?9. k  
  private static final int THRESHOLD = 10; G>+1*\c  
NAzX". g  
  /* k') E/n  
  * (non-Javadoc) n%\ /J  
  * 2{.QjYw^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hw~a:kD  
  */ yj(vkifEB  
  public void sort(int[] data) { 5+jf/}tA  
    int[] temp=new int[data.length]; [ dE.
[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @Ehn(}  
  } S"hTE7`  
kY&h~Q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =@5x"MOz  
    int i, j, k; v^7LctcVm  
    int mid = (l + r) / 2; EK$Kee}~
 
    if (l == r) b2b75}_A  
        return; +EM_TTf4  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &h,5:u  
        mergeSort(data, temp, l, mid); }/,CbKi,+  
    else on7I l  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); oq_6L\ ~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) OcSEo7W  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Q!FLR>8  
    else DK&h eVIoZ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %&\jOq~  
0G2g4DSKD  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Zf>^4_x3P  
        temp = data; (?b@b[D~4  
    } @i3bgx>_o  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 9r2IuS0  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; io3yLIy,  
    } *+b6B_u]  
    int a = temp[l]; 5Y3i|cj  
    int b = temp[r]; -sMytHH.  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 8g>b  
        if (a < b) { f0LP?]  
          data[k] = temp[i++]; y9|K|xO[  
          a = temp; S-nlr@w8  
        } else { ='E$-_  
          data[k] = temp[j--]; !"TZ:"VZU  
          b = temp[j]; 8Z2.`(3c[  
        } l**;k+hw  
    } RP`2)/sMT  
  } p=QYc)3F  
:b,^J&~/)1  
  /** N|2y"5  
  * @param data i$KpDXP\  
  * @param l OlQ,Ce  
  * @param i S|GWcSg  
  */ ^SfS~GQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 9><mp]E4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e[t<<u3"  
        } >uI$^y1
D  
    } 2n`Lg4=  
  } v}v 5  
d=]U_+  
}

堆排序： ER{3,0U  
aP
>37s  
package org.rut.util.algorithm.support; 1{2eY%+C  
!|m
9|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P l{QOR  
9''p[V.3  
/** 1:= `Y@.S  
* @author treeroot YJ2r
o-X  
* @since 2006-2-2 []&(D_e"  
* @version 1.0 ,dd WBwMK  
*/ aN^IP  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ lz~J"$b  
s([Wn)I  
  /* (non-Javadoc)  c!uW}U_z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) chAan~r[*  
  */ M}.b" ljZ  
  public void sort(int[] data) { =J|sbY"]  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <5Mrp"C[i  
    h.init(data); p`+VrcCBOd  
    for(int i=0;i         h.remove(); /4joC9\AB  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); I*1S/o_xI  
  } Eo{EKI1  
?|t/mo|K?  
  private static class MaxHeap{       -'C!"\%  
    s=EiH  
    void init(int[] data){ }&G]0hCT!  
        this.queue=new int[data.length+1]; IvW@o1Q  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z-|li}lDr  
          fixUp(size); iG[? ]]  
        } Ds5NAp:x  
    } T0FZ7  
      9[|4[3K  
    private int size=0; r7)@M%A  
@%@zH%b  
    private int[] queue; FUaNiAr[  
          ,{j4  
    public int get() { +*t|yKO>[  
        return queue[1]; TV{)n'aA  
    } Z%v6xP.  
jFj~]]j  
    public void remove() { D&[Z;,CHMA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [{PqV):p  
        fixDown(1); E5B8 Z?$a  
    } 4=p@2g2"H  
    //fixdown }#b %"I0  
    private void fixDown(int k) { Y5jYm
P<  
        int j; If}lJ6jZ  
        while ((j = k << 1) <= size) { ;1LG&h,K  
          if (j < size && queue[j]             j++; ( D}"&2  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 |@`"F5@,  
            break; gGKKs&n7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :z~!p~  
          k = j; w4:
<fnOM  
        } 3%M.U)|+  
    } NdQ%:OKC  
    private void fixUp(int k) { ~Ob8i1S>  
        while (k > 1) { :k1$g+(lP  
          int j = k >> 1; Z! YpklZ?~  
          if (queue[j]>queue[k]) iUNnPJh  
            break; 5a$$95oL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A ^B@VuK  
          k = j; s-Y+x  
        } A!;meVUs  
    } {Nq?#%vdT  
Jf+7"![|  
  } L<@&nx  
%\yK5V5  
} 0QR.   
Jn,w)Els  
　

SortUtil： 0=,'{Vz}A  
T{~MiC6A  
package org.rut.util.algorithm; 4(iS-8{J  
7z>+w  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2B'^`>+8S  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 
*dVD  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; F`D9Zfd  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Nz @8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; di<B~:l58  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; sWW\bK0B4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; y7; 5xF?q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; h*l4Y!
7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; g _x\T+=  
h*waRD  
/** a^*B5G1(&  
* @author treeroot `7>K1slQ}S  
* @since 2006-2-2 ;q&Z9lm  
* @version 1.0 [EOMCH2Ki  
*/ L)G">T;  
public class SortUtil { r &c_4%y  
  public final static int INSERT = 1; Hc /wta  
  public final static int BUBBLE = 2; `^f}$R|  
  public final static int SELECTION = 3; K*[0dza$  
  public final static int SHELL = 4; 9T]va]w?#  
  public final static int QUICK = 5; Vd[2u  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; KPg[-d  
  public final static int MERGE = 7; \ >(zunL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; PoY>5  
  public final static int HEAP = 9; 6DO0zNTY  
Z#LUez;&t#  
  public static void sort(int[] data) { I`#EhH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); g` kZT} h  
  } gx#J%k,f  
  private static String[] name={ :X|AW?*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :3 PGf  
  }; 7ozYq_ $  
  TwwIt5_fN  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _jk|}IB;X  
        new InsertSort(), ]t7ClT)n!  
        new BubbleSort(), o[2Y;kP3*P  
        new SelectionSort(), 1y(iE C  
        new ShellSort(), ] :GfOgo  
        new QuickSort(), |/2LWc?  
        new ImprovedQuickSort(), (S3jZ  
        new MergeSort(), `-5cQ2>"  
        new ImprovedMergeSort(), hX %s]"  
        new HeapSort() TR|;,A[%v#  
  }; 4KZSL:A  
>5df@_'  
  public static String toString(int algorithm){ w4`!Te  
    return name[algorithm-1]; ;,FT&|3o  
  } O<Jwaap  
  i$g|?g~]  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { h FDze  
    impl[algorithm-1].sort(data); dkf}),Z F  
  } @<
VG8{  
}1@n(#|c  
  public static interface Sort { [6tR&D#K  
    public void sort(int[] data); .k p$oAL  
  } # e$\~cPd  
Y]?Kqc  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ]C+eJ0"A  
    int temp = data; kzW\z4f  
    data = data[j]; 5~*
=#v:`  
    data[j] = temp; a_xQ~:H  
  } d!w1t=2H  
}