[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。 ClZ:#uMbN  
xdw"JS}  
插入排序： {!h|(xqN+  
U,Py+c6  
package org.rut.util.algorithm.support; >;a_
i>[  
3>LyEXOW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U^+xCX<  
/** wc@X:${  
* @author treeroot .PjJ g^^  
* @since 2006-2-2 P5 fp!YF  
* @version 1.0 ?M?S+@(  
*/ ^Qrezl&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .u[hK  
e_m
UO"  
  /* (non-Javadoc) )c~1
s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <k'JhMwN  
  */ RW19I,d  
  public void sort(int[] data) { IO/%X;Y_  
    int temp; 9gFb=&1k  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pdCn98}%-  
        } i=
67  
    }     7g@P$e]  
  } 2p'ujAK  
m?LnO5Vs  
} Np$peT[  
':al4m"  
冒泡排序： kT|{5Kn&s  
Ut"~I)S{LT  
package org.rut.util.algorithm.support;  -)  
n27df9L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =R+z\`2  
dMkDNaH,  
/** NR3]MGBKv  
* @author treeroot 2BTFK
"=U  
* @since 2006-2-2 =apcMW(zn  
* @version 1.0 #H]b Xr  
*/ g )H>Uu5@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Q.SLiI  
] Tc!=SV  
  /* (non-Javadoc) cH$zDm1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) />1Ndj  
  */ ="%nW3e@  
  public void sort(int[] data) { 3a#X:?  
    int temp; fwvPh&U&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ N^i<A2'6S;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }~gBnq_DDU  
          } S0X%IG  
        } E+XpgR
5  
    } 8)I,WWj  
  } UuDT=_1Sh  
Bl,rvk2  
}

选择排序： :^ 9sy  
(W*~3/@D  
package org.rut.util.algorithm.support; {\tHS+]  
^A9D;e6!-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K(*QhKX  
%EC{O@EAk  
/** R <kh3T  
* @author treeroot %<^B\|d'?  
* @since 2006-2-2 I'"b3]DXG  
* @version 1.0 ]-  
*/ ce/Z[B+d  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { f-at@C1L%L  
8Lm}x_  
  /* 8 1Ar.<  
  * (non-Javadoc) AGwFD  
  * /SLAg&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e_Cns
&  
  */ ?Bg<74  
  public void sort(int[] data) {
` oBlv  
    int temp; "S$4pj`<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { x,kZ>^]&b  
        int lowIndex = i; Z#8O)GK  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { YyI4T/0s_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { b"`Vn,  
            lowIndex = j; :mwNkT2et  
          } 4]\
f}  
        } T<!&6,N A  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); [c6I/U=-  
    } yc|j]?  
  } dWC[p  
Z1V%pg>]*  
} x --buO  
%m8;Lh-X  
Shell排序： >s\j/yM  
)ESF)aKMiz  
package org.rut.util.algorithm.support; 5o2W[<%v  
TF)OBN~/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wd4
wYk\  
h/9{E:ML  
/** 4JlB\8rc  
* @author treeroot GyE-fB4C  
* @since 2006-2-2 yHvF"4]  
* @version 1.0 6>I{Ik@>  
*/ 7_$Xt)Y{  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ H^T
h]-Zl  
2LpJxV  
  /* (non-Javadoc) m@K5eh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y@&Cn  
  */ ym,UJs&
 
  public void sort(int[] data) { n<C4-'^U[a  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G]q1_q4P1?  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); D
;@*  
        } ?t LJe  
    } =ytB\e  
    insertSort(data,0,1); 5w:   
  } kNX"Vo]1  
^X
$k<nA;  
  /** igNZe."V  
  * @param data 2i+'?.P  
  * @param j &<</[h/B/F  
  * @param i ~T<yp  
  */ EC6&#)g;CO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { kj(Ko{  
    int temp; ,3^gB,ka  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0>#or$:6E  
        } "tuBfA+f  
    } 11Kbj`sRZ  
  } |RUx)&  
u(ep$>[F#_  
}

　 P.bBu  
?2ZggV  
快速排序：
b-}nv`9C  
>h3r\r\n3  
package org.rut.util.algorithm.support; +dWx?$n  
K\5'pp1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; : `D[0  
l#P)9$%  
/** L(tA~Z"k  
* @author treeroot _=RA-qZ"  
* @since 2006-2-2 _is<.&f6  
* @version 1.0 74*1|S<  
*/ }]w/`TF  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ e|:#Y^  
N>z<v\
`  
  /* (non-Javadoc) b2;+a(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k/+-Tq;  
  */ Z5aU7  
  public void sort(int[] data) {
A^+G w\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     fFD:E} >5  
  } / d S!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ QG\lXY,  
    int pivotIndex=(i+j)/2; k%w5V>]1  
    //swap +^% y&8e  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ns_5
|*'  
    !6_lD0  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Jd_w:H.  
    SortUtil.swap(data,k,j); h>v;1QO9D  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); s^KUe%am0  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); HC,YmO:df"  
    4^1B'>I  
  } @fR^":.h  
  /** i3I'n*  
  * @param data XGE:ZVpW  
  * @param i tqLn
A  
  * @param j j?Ki<MD1  
  * @return p"4i(CWGS  
  */ k$</7IuH  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ra\Moy  
    do{ mG[S"?C  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); uSSnr#i^j  
      SortUtil.swap(data,l,r); iTTe`Zr5y  
    } '0_Z:\ laU  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     d#:&Uw  
    return l; olPV"<;+pO  
  } =w HU*mK  
2XJn3wPi  
} )/FB73!  
+(/?$dRH  
改进后的快速排序： JlAUie8  
YH33E~f  
package org.rut.util.algorithm.support; 0-~Y[X"9.  
9tmYrhb$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <b!ieK?\F3  
WN9<  
/**

%=x|.e@J  
* @author treeroot Y%9S4be  
* @since 2006-2-2 }5
gAxR,  
* @version 1.0 z)
Xf6&  
*/ usiv`.  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { qM F'
&  
'$u3i #.\  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; t ?8 ?Ok  
  private static int THRESHOLD=10; ")|3ZB7>*  
  /* (non-Javadoc) Q+|8|V}w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QC.WR'.  
  */ p2}$S@GD  
  public void sort(int[] data) { Q!/<=95E  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; xlVQ[Mt  
    Eq-fR~<9  
    int top=-1; $Z)Dvy|  
    int pivot; XQ.czj  
    int pivotIndex,l,r; 8cn)ox|J[  
    .+3= H@8h  
    stack[++top]=0; |+Z, 7~!  
    stack[++top]=data.length-1; l c)*HY
qU  
    6U;pYWht  
    while(top>0){ X1U7$/t  
        int j=stack[top--]; =jdO2MgSg*  
        int i=stack[top--]; Lv@JfN"O  
        xB{
0lI  
        pivotIndex=(i+j)/2; }OO(uC2  
        pivot=data[pivotIndex]; 
-jsNAQ  
        fLK*rK^{"  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); vQ=W<>1  
        \a+F/I$hwa  
        //partition DX.u"&Mm  
        l=i-1; Saa#Mj`M  
        r=j; \dj&4u3  
        do{ AfKJaDKf  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); lJ@2N$w  
          SortUtil.swap(data,l,r); L%`~`3%n-  
        } jI@0jxF  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); H=]$9ZH!  
        SortUtil.swap(data,l,j); r,=xI`XH  
        E",s]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 5)4*J.  
          stack[++top]=i; *leQd^47  
          stack[++top]=l-1; 4s/4z@3a  
        } ^ ab%Mbb  
        if((j-l)>THRESHOLD){ u`Djle  
          stack[++top]=l+1; u2K{3+r`'  
          stack[++top]=j; ";B.^pBv@;  
        } 6N(Wv0b $  
        {snLiCl  
    } q@;WXHO0  
    //new InsertSort().sort(data); f XxdOn.  
    insertSort(data); sKIWr{D  
  } j
>~^jz:  
  /** uy\<t  
  * @param data T/G1v;]  
  */ P\;lH"9  
  private void insertSort(int[] data) { B&A4-w v  
    int temp; [dFxW6n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8'J>@ uW  
        } Wq 7 c/|  
    }     g#~jF  
  } rb%P30qc4  
9)l-5o:D  
}  X>OO4SV  
/3:R{9S%  
　

归并排序： C
yO2Z  
VaQ>g*(I  
package org.rut.util.algorithm.support; ;%2/  
m8$6FN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7CYu"+Ea  
&0SGAJlec  
/** Je2o('MA  
* @author treeroot 1i#uKKwE  
* @since 2006-2-2 q,VJpqQ  
* @version 1.0 K"VphKvR  
*/ @gENv~m<OI  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ q7mqzMDk  
k(<5tvd  
  /* (non-Javadoc) HxAq& J;xu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /A}3kTp  
  */ f7{E(,  
  public void sort(int[] data) { 2G:)27Q-  
    int[] temp=new int[data.length]; 7}-.U=tnP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); v 2k/tT$t  
  } epj]n=/}[  
  K@U"^ `G2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <<@\K
,=  
    int mid=(l+r)/2; 2_;.iH 6  
    if(l==r) return ; -"u}lCz>  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (G<"nnjK  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rmpJG|(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ LSlaz  
        temp=data; x,IU]YW@  
    } t&:'Ag.G  
    int i1=l; 6@g2v^ %  
    int i2=mid+1; %d($\R-*O  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ QD]Vfj4+  
        if(i1==mid+1) mu)?SGpyE  
          data[cur]=temp[i2++]; 4Ub_;EI>  
        else if(i2>r) *$/7;CLq  
          data[cur]=temp[i1++]; yw"FI!M  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >WE3$Q>bi  
        else >4}+\ Q`S  
          data[cur]=temp[i2++];         Bka\0+  
    } _X;^'mqf~  
  } )`F?{Sg  
#Bj{ 4Oe
V  
} LdR}v%EH  
Smo^/K`f9  
改进后的归并排序: [%;LZZgl  
O^G/(  
package org.rut.util.algorithm.support; l*uNi47|  
qd~)Ya1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NZ9=hI;iM  
;j=/2vU~@  
/** MHVqRYz  
* @author treeroot 78#je=MDg  
* @since 2006-2-2 bBAZr`<&U  
* @version 1.0 !FipKX  
*/ ;[0<QmeI!  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { u91;GBY  
\:4W
bM:B  
  private static final int THRESHOLD = 10; %\\l/{`eW  
#<0%_Ca  
  /* c.m '%4  
  * (non-Javadoc) +`kfcA#pi  
  * 5FtbZ1L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zCL/^^#  
  */ [%YA42_`LD  
  public void sort(int[] data) { y`:}~nUdT  
    int[] temp=new int[data.length]; T9KzVxHp5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '[I_Iu#,  
  } 8HX(1nNj}  
6AqHz
eh  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [|d:QFx  
    int i, j, k; wblEx/FqE^  
    int mid = (l + r) / 2; LkMhS0?(T  
    if (l == r) gsI"G
  
        return;  }XaO~]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 5g&.P\c{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); PP/M-Jql)  
    else AnU,2[(  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); WG NuB9R  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ~ 61?nu  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); jU)r~QhN  
    else F)j-D(c4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Fj"gCBaR  
Y4){{bEp  
    for (i = l; i <= mid; i++) { tq}sXt  
        temp = data; dc5w_98o  
    } $6XSW  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 'Z+w\0}@  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %lbSV}V)  
    }  IKKd  
    int a = temp[l]; _xI'p6C  
    int b = temp[r]; qw&Wfk\}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {CR~G2Z  
        if (a < b) { BZQ98"Fz*  
          data[k] = temp[i++]; `/f9 mn  
          a = temp; C 6Bh[:V&  
        } else { 2uZ <q?=  
          data[k] = temp[j--]; :1q+[T/ @  
          b = temp[j]; Zn1+} Z@I  
        } .UakO,"z  
    } %O%+TR7Z  
  } ED"@!M`1  
ct3QtX0B  
  /** Ym(^ih  
  * @param data m8rKH\FD}  
  * @param l l2+qP{_4  
  * @param i 9b@L^]Kg  
  */ gTY\B.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +G"=1sxJ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yrnB]$hf  
        } ^-w:
D  
    } =2s5>Oz+  
  } R5ZnkPEA  
r7c(/P^$G  
}

堆排序： !.zUY6  
ik+qx~+`Qv  
package org.rut.util.algorithm.support; 7B_;YT  
R@5jEf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0L$v7
, 5  
ZO2u[HSO>  
/** *!,+%0  
* @author treeroot v!E0/ gD  
* @since 2006-2-2 E8T4Nh_  
* @version 1.0 @b=tj
QO_  
*/ 5`{+y]  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (?J6vK}S  
Cc0`Ylx~(  
  /* (non-Javadoc) x1Q}B   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U u(ysN4`  
  */ K$\az%NE  
  public void sort(int[] data) { jj0@ez{3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); :4}?%3&;  
    h.init(data); YPDc /  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?1xBhKq  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 3P6pQm'.f  
  } F
 71  
U#ueG  
  private static class MaxHeap{       o{4ya jt  
    95_?F7}9  
    void init(int[] data){ ,ZJI]Q=!  
        this.queue=new int[data.length+1]; COOazXtW  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?g}n$%*5y!  
          fixUp(size); 4};!nYey!  
        } *#+d j"  
    } AU}lKq7%  
      /"- k ;jz  
    private int size=0; vz)A~"E  
= PqQJE}  
    private int[] queue; gd
_w;{WP  
          q#pBlJ.LK  
    public int get() { yc+#
LZ~(a  
        return queue[1]; VBF3N5 ;W  
    } K?BWl:^x  
{0lY\#qcE  
    public void remove() { :bE ^
b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `=^29LC#  
        fixDown(1); $hPAp}  
    } qDM/ 6xO  
    //fixdown }zj w\  
    private void fixDown(int k) { pco~Z{n  
        int j; Xl#vVyO  
        while ((j = k << 1) <= size) { [zm&}$nnN  
          if (j < size && queue[j]             j++; %/oOM\}++  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 t^Aios~F  
            break; Fla[YWS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); />
Wh  
          k = j; N;F1Z-9  
        } -3qB,KT  
    } X9/V;!  
    private void fixUp(int k) { i`gsT[JQRX  
        while (k > 1) { `-D6:- ,w  
          int j = k >> 1; ?#qA>:2,  
          if (queue[j]>queue[k]) V3$!`T}g4  
            break; G`R Ed-Z[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5hB&]6n  
          k = j; ~B:Lai4"  
        } DvG.G+mo#  
    } W2wDSP-   
O*z x{a6  
  } 022YuqL<v  
gu/eC  
} GuV-[  
doFp53NhV  
　

SortUtil： Wv77ef  
7V4iPx  
package org.rut.util.algorithm; a,d\<mx  
Ki^m&P   
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BNyDEFd  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; nv{ou[vQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; L -b~#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $B~a*zZ7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; CUnZ}@?d  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'hO+b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; z Rz#0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8!3+Obj  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; c500:OSB  
To]WCFp6@  
/** B6 x5E  
* @author treeroot {AO3o<-h  
* @since 2006-2-2 |QAmN>7U  
* @version 1.0 f4/!iiS}r  
*/ ;)83tx /  
public class SortUtil { 3Nr8H.u&q  
  public final static int INSERT = 1; k|BY 7C  
  public final static int BUBBLE = 2; Xvi{A]V  
  public final static int SELECTION = 3; 56>Zqtp*  
  public final static int SHELL = 4; GE Xz)4[  
  public final static int QUICK = 5; \z:p"eua z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 
%a5Sc|&-  
  public final static int MERGE = 7; dWR?1sV|e  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; n-Dr/c4  
  public final static int HEAP = 9; SQvicZAN)`  
y3 LWh}~E  
  public static void sort(int[] data) { (-B0fqh=G  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); cC"7Vt9b  
  } ?TMo6SU  
  private static String[] name={ t82Bp[t  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" IhM-a Y y5  
  }; Lg9]kpOpa  
  K.o?g?&<  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I}n"6'*  
        new InsertSort(), b7aAP*$  
        new BubbleSort(), /P^@dL  
        new SelectionSort(), *%B%BJnX  
        new ShellSort(), { zlq6z  
        new QuickSort(), ^nkwT~Bya  
        new ImprovedQuickSort(), 66:|)  
        new MergeSort(), r\@"({q}_-  
        new ImprovedMergeSort(), /W:}p(>4a  
        new HeapSort() PM9HfQU?  
  }; )lB-D;3[_  
zLOmtZ(['  
  public static String toString(int algorithm){ ,m3AVHa*G  
    return name[algorithm-1]; GS8,mQ8l*l  
  } bCd! ap+#  
  Qyt6+xL  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8uyVx9C0  
    impl[algorithm-1].sort(data);
u+(e,t  
  } ?B@hCd)  
QHP^1W`  
  public static interface Sort { 0<nKB}9  
    public void sort(int[] data); YX^{lD1Jj  
  } @{+*ea7M(`  
u>k;PUH4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  ynZ
!  
    int temp = data; /I[cj3}{+f  
    data = data[j]; 5mER&SX  
    data[j] = temp; Rv.W~FE^  
  } Ko/_w_  
}