[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。 !|;^  
bD*V$w*P  
插入排序： e\%+~GUTC=  
6&_"dg"  
package org.rut.util.algorithm.support; q&OF?z7H  
u+%Ca,6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /~[+'  
/** L)W1bW}  
* @author treeroot /|V!2dQs"  
* @since 2006-2-2 ]Ir{9EE v  
* @version 1.0 ZDuP|" ^  
*/ 5S`_q&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ XG FjqZr`  
oU`8\n](  
  /* (non-Javadoc) ]=\vl>W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?3 {&"  
  */ DKw%z8ft|  
  public void sort(int[] data) { qniP
`P4E  
    int temp; IZ+kw.6e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V}gP'f07zy  
        } CZ*#FY  
    }     Agt6G\n  
  } n+1!/H=d  
HYm |  
} $BHbnsaQ  
5p!X}u]  
冒泡排序： ^'>kZ^w0  
^f*}]`S  
package org.rut.util.algorithm.support; 1{D_30sG.  
Bu
|Uz0Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eD5:0;X2  
,p2BB"^_i  
/** ,ab_u@  
* @author treeroot -}avH  
* @since 2006-2-2 eS)2#=  
* @version 1.0 uG<VQ2LM  
*/ W*?mc2;/  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Tj5G /H>   
GP=i6I6C  
  /* (non-Javadoc) |^!#x Tj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XfY~q~f8  
  */ EC9D.afy&  
  public void sort(int[] data) { u\LG_/UJV1  
    int temp; :sO^b*e /  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ &q~**^;'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }#0MJ6L  
          } 4HXqRFUD  
        }
S%+,:kq  
    } YdsY2  
  } LF o{,%B  
'2)c;/-E  
}

选择排序： zx)^!dEMM  
"V/|RC  
package org.rut.util.algorithm.support; j5hM|\]  
V[E7mhqy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6 0C;J!D  
:CH*~o  
/** jC_7cAsl  
* @author treeroot bOIVe  
* @since 2006-2-2 %Xm3m0nsv{  
* @version 1.0 VrG4wLpLs  
*/ 8R!3}kx  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { !r=^aa(\  
/WIO@c  
  /* Z)iRc$;  
  * (non-Javadoc) s=)0y$  
  * do3 BI4Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [h"#Gwb=;  
  */ ;=rMIi  
  public void sort(int[] data) { [>`[1;aX  
    int temp; mX@Un9k  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { lo}[o0X  
        int lowIndex = i; @3D8TPH  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { %y@iA91K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { @\~qXz{6J  
            lowIndex = j; !AR$JUnX  
          } ]J=S\  
        } C):RE<X  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); B_f0-nKP  
    } n])-+[F  
  } M~&|-Hm  
#3uBq(-Z  
} {HgW9N(  
re.%$D@  
Shell排序： ]U :1NC"  
p(2j7W-/  
package org.rut.util.algorithm.support; "|1MJuY_6  
6k#H>zY,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7
e,<$PH  
#xWC(*Ggp  
/** +{%@kX<V_  
* @author treeroot +n1jP<[<N  
* @since 2006-2-2 ^iaeY jI  
* @version 1.0 C=LXL1x2e  
*/ ,+p&ZpH
 
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Bx(+uNQ  
" mKMym2  
  /* (non-Javadoc) x,9fOA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E)(`Z0  
  */ ] o!#]]  
  public void sort(int[] data) { ++KY+j.^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ vS~y~uU%6  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); JOj\#!\>k0  
        } X,- ' v[z  
    } Z=: oIAe  
    insertSort(data,0,1); JCIm*6~  
  } <`dF~  
qZ!1>`B  
  /** #unE>#DW  
  * @param data Y^)VHE]  
  * @param j {$iJYS\  
  * @param i (xU+Y1*g"%  
  */ {Y5h*BD>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _ Ko
0  
    int temp; FswMEf-|  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);
Rl4r9  
        } >Kl78w:  
    } -X#J<u T/  
  } <_*8a(j3  
;WIL?[;w  
}

　 (.,E6H|zI  
*8p\.za1  
快速排序： M3Kpp_d_!  
IidZ
-Il  
package org.rut.util.algorithm.support; l,/q#)5[  
3&*0n^g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
|Y<ca   

^F*)Jq  
/** S&-sl
  
* @author treeroot sF;1)7]Pq  
* @since 2006-2-2 .Jdw:  
* @version 1.0 e,E;\x &  
*/ ^a`zvrE v  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ xsRMF&8L  
3w )
S=4lB  
  /* (non-Javadoc) i:#R U^R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BO\l>\)Ir  
  */ #f|-l$a)3a  
  public void sort(int[] data) { o*n""m  
    quickSort(data,0,data.length-1);     y_"GMw  
  } yh_s(>sh  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ I#l9  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Tu_dkif'  
    //swap )<.S3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pb%#`2"  
    #)R;6"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {CH\TmSz  
    SortUtil.swap(data,k,j); kt1f2cj  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); whKr3)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); P7\(D`  
    |~H'V4)zXu  
  } 5*buRYck0  
  /** oW]&]*>J  
  * @param data [v-?MS  
  * @param i 17D167\X  
  * @param j }sy3M
rb  
  * @return sSG]I%oB3  
  */ :yT~.AK}>1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;$i9gP[|m  
    do{ @ x*#7Y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); S=aXmz<  
      SortUtil.swap(data,l,r); +:&(Ag  
    } 3:Co K#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     J=K3S9:n]g  
    return l; z,rWj][P  
  } ~73"AWlp  
B_cn[?M  
} 2|}p&~G(  

8Z3+S)6  
改进后的快速排序： &s/aJgJhp  

|r-
<t  
package org.rut.util.algorithm.support; =X&h5;x'  
`?JrC3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C,PCU<q  
M/V >25`  
/** SO p%{b  
* @author treeroot e
^'?:j  
* @since 2006-2-2 *7*g! km  
* @version 1.0 \f66ipZK*  
*/ ip5s'S~  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /LSiDys  
66L*6O4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; flLmZ1"  
  private static int THRESHOLD=10; [RpFC4W  
  /* (non-Javadoc) q/OraPAB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cJ8*[H<NV  
  */ xC;$/u%'  
  public void sort(int[] data) { N[pk@M\vX  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tW=0AtZl]  
    N=I5MQG  
    int top=-1; i0AC.]4e"  
    int pivot; BC
$In!  
    int pivotIndex,l,r; /v!H{Zw=c  
    D"x~bs?V\  
    stack[++top]=0; T)C  
    stack[++top]=data.length-1; 5 #kvb$97  
    }4 $EN  
    while(top>0){ -nk%He  
        int j=stack[top--]; G~esSL^G/  
        int i=stack[top--]; J"83S*2(j  
        0_]aF8j  
        pivotIndex=(i+j)/2; 0)2lBfHQ&  
        pivot=data[pivotIndex]; },Z-w_H  
        BK /;HG  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); v>R.M"f  
        Ej34^*m9k  
        //partition a|s=d  
        l=i-1; +mxYz#reX  
        r=j; 0N T3  
        do{ ONfJ"Rp3  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); t3s}U@(C  
          SortUtil.swap(data,l,r); JnsXEkM)  
        } Og*1pvN<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #&8Opo(  
        SortUtil.swap(data,l,j); 41uSr 1  
        g<lX Xj2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ c//W#V2Q  
          stack[++top]=i; 0~S<}N  
          stack[++top]=l-1; mMjVbeh[  
        } 3o^V$N.  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 57MoO  
          stack[++top]=l+1; \U-5&,fP  
          stack[++top]=j; &YMVoyVD  
        } E Fv+[  
        WI~%n  
    } VmT5?i   
    //new InsertSort().sort(data); L+kS8D<  
    insertSort(data); a0LX<}   
  }
9=}/t9k  
  /** /6.b>|zF
 
  * @param data O~Fk0}-  
  */ :YI>AaYWDO  
  private void insertSort(int[] data) { G7=8*@q>:  
    int temp; a #0{
tZd  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h n]6he  
        } '
{u#:TTj  
    }     kg@J.  
  } Q?;ntzi  
}N|/
b"j9  
} Qp?+_<{  
uA,{C%?  
　

归并排序： %G SSy_c  
Ol@ZH_  
package org.rut.util.algorithm.support; U Oo(7  
gA|j\T{c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u^uG_^^,
/  
,'6GG+  
/** q'r3a+  
* @author treeroot 0Q9OQqg m  
* @since 2006-2-2 Uwk|M?94  
* @version 1.0 LN^8U  
*/ &40]sxm  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ b#U%aPH  
$F%?l\7j  
  /* (non-Javadoc) ,m8*uCf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "F}Ip&]hAG  
  */ `
QF|> N  
  public void sort(int[] data) { gD\}CxtG  
    int[] temp=new int[data.length]; mx4*zj  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <i6MbCB  
  } ]>o2P cb;  
  J"MJVMo$T  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ iT"Itz-^#  
    int mid=(l+r)/2; *)1z-rH`  
    if(l==r) return ; J#]yKgT  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4\3t5n  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w1b <>A?87  
    for(int i=l;i<=r;i++){ SAJ=)h~  
        temp=data; FM)*>ax{  
    } R2s>;V.:  
    int i1=l; t_dg$
KB  
    int i2=mid+1; 9="sx 8?  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 6KG63`aQ  
        if(i1==mid+1) WGx>{'LJ  
          data[cur]=temp[i2++]; #w@Pa L iS  
        else if(i2>r) aB)DX  
          data[cur]=temp[i1++]; Z(eSnV_RL  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; NZ5~\k  
        else nE;gM1I  
          data[cur]=temp[i2++];         ?OyW|jL  
    } (c2\:hvy  
  } 3lN+fQ>)S  
Gp+XM  
} W
U\bJ}  

W|e>  
改进后的归并排序: ($
W 5fbu  
gEsR-A!m  
package org.rut.util.algorithm.support; j[cjQ]>~'  
1n"X?K5;A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &L]*]Xz;  
7p$*/5fk  
/** #O+]ydvT  
* @author treeroot #^ #i]{g  
* @since 2006-2-2 nW_  
* @version 1.0 ~2431<YV  
*/ PEIr-qs%D  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { BkfBFUDQ  
!e `=UZe1  
  private static final int THRESHOLD = 10; Hrnql  
j.}V~Sp*  
  /* E;H(jVZ  
  * (non-Javadoc) n #I}!x>2  
  * Kj 8 W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =[+&({  
  */ 5#\p>}[HG  
  public void sort(int[] data) { *,*qv^  
    int[] temp=new int[data.length]; iGk{8Da<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {B.]w9  
  } @\8gzvkt  
A#: c  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Qu_T&  
    int i, j, k; hp4(f W  
    int mid = (l + r) / 2; o7XRa]O  
    if (l == r) #UD  
        return; qu+2..3  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) vP?S0>gh  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #.YcIR)  
    else );DIrA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2kq@*}ys  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8]\h^k4f  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); {fv8S;|u  
    else FF~4y>R7u  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); neFno5dj  
OZm[iH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { K<JP9t6Qd  
        temp = data; ,{*fOpn  
    } QvN <uxm  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { L0  2~FT  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 7=A9E]:  
    }
{Y%=/ba W  
    int a = temp[l]; Ki6.'#%7  
    int b = temp[r]; Sr 4 7u{n  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { [F[<2{FQF  
        if (a < b) { K0=E4>z,`q  
          data[k] = temp[i++]; $ _Bu,;
 
          a = temp; Q]UYG(  
        } else { <" l;l~Y1  
          data[k] = temp[j--]; !DL53DQ#  
          b = temp[j]; Ytwv=;h-  
        } q.[[c  
    }
.OS?^\  
  } \1C!,C  
-f|^}j?  
  /** Nw&}qSN  
  * @param data 
aq/Y}s?  
  * @param l u!Nfoq&'u  
  * @param i DLVs>?Y  
  */ /1#Q=T  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { U]EuDNkO{  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `oRs-
,d|<  
        } FK >8kC  
    } wK`ieHmp  
  }
NV(4wlh)y  
::R00gd  
}

堆排序： OC>_=i$'  
r{2].31'  
package org.rut.util.algorithm.support; V52C,]qQH  
ie~fQ!rf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hk!,  
QT= ,En  
/** sqpOS!
]  
* @author treeroot hB}h-i(u  
* @since 2006-2-2 ]baaOD$Z  
* @version 1.0 ]F*a PV  
*/ CndgfOF  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Ao,!z  
O][Nl^dl  
  /* (non-Javadoc) [+MX$y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xz.Y-5)  
  */ "3i80R\w`F  
  public void sort(int[] data) { 2 ssj(Qo  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); fxoi<!|iGY  
    h.init(data); Ag4Ga?&8ec  
    for(int i=0;i         h.remove(); q&Tn>B  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 87pXv6'FQ  
  } !MJe+.  
,Lun-aMd  
  private static class MaxHeap{       7}cDGdr  
    D@\;@( |  
    void init(int[] data){ <k\H`P
  
        this.queue=new int[data.length+1]; c6Aut`dK  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; "ryk\}*<  
          fixUp(size); @6 ;oN  
        } r2GK_$vd  
    } r -q3+c^+  
      z'o
iyXEE3  
    private int size=0; ){  
W\qLZuQ  
    private int[] queue; G]mWaA  
          ImV]}M~_  
    public int get() { h#m:Y~GoF  
        return queue[1]; 9sU+
IT K4  
    } pgd8`$(Q  
;w6fM  
    public void remove() { Gl8&FrR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7{An@hNh  
        fixDown(1); LZc$:<J<6  
    } lTr*'fX  
    //fixdown x* =sRf  
    private void fixDown(int k) { `e $n$Bh  
        int j; ~3bZ+*H>  
        while ((j = k << 1) <= size) { h^A3 0f_x  
          if (j < size && queue[j]             j++; pFJQ7Jlx  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ! FR%QGn1  
            break; x9)aBB  
          SortUtil.swap(queue,j,k); MZ5Y\-nq\  
          k = j; 6 tc:A5mK  
        } rXY;m-  
    } R>d@tr  
    private void fixUp(int k) { .5Knbc  
        while (k > 1) { )XP#W|;  
          int j = k >> 1; -.{oqs
$  
          if (queue[j]>queue[k]) 4N~+G `  
            break; f{igW?Ho  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ss`P QN  
          k = j; -*|:v67C&  
        } /BMtcCPG!  
    } ms}f>f=  
`s`C{|wv  
  } <8rgtu!VU  
G`,u40a  
} 3$c(M99r  
Sk/#J!T8{  
　

SortUtil： P_p6GT:5  
T&r +G!2  
package org.rut.util.algorithm; N%9h~G  
1$$37?FE  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; e,f ;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W.A1m4l58R  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~{L.f94N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; -@''[m.*  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; =-$!:W~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ^ <qrM  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; CQdBf3q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; tTotPPZf}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; UvkJ?Bu  
1GtOA3,~;-  
/** dG&2,n'f  
* @author treeroot "~u_\STn <  
* @since 2006-2-2 -uWKY6 :5  
* @version 1.0 T8n-u b<  
*/ 24|  
public class SortUtil { J &!B|TS  
  public final static int INSERT = 1; S|"Fgoj r  
  public final static int BUBBLE = 2; +}Xr1fr{jw  
  public final static int SELECTION = 3; (/"thv5vT{  
  public final static int SHELL = 4; Bvz62?  
  public final static int QUICK = 5; T yU&QXb  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; _6;<ow  
  public final static int MERGE = 7; *B0V<mV  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; </.z1 $  
  public final static int HEAP = 9; z|ves&lRa  
_u>t3RUA  
  public static void sort(int[] data) { f1A_`$>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ZP"yq6!i  
  } ]Ap`   
  private static String[] name={ !#q{Z>H`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" hM~eJv  
  }; ><[| G9  
  /H')~!Yz  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2Ok?@ZdjA{  
        new InsertSort(), Bg-VCJI<  
        new BubbleSort(), #c-b}.R  
        new SelectionSort(), MDk*j,5V  
        new ShellSort(), LI[ ?~P2\  
        new QuickSort(), JwZ?hc  
        new ImprovedQuickSort(), D9~}5  
        new MergeSort(), OCCEL9d  
        new ImprovedMergeSort(), huz86CO  
        new HeapSort() XdpF&B&K7Q  
  }; [4p=X=B  
(Akd8}nf~  
  public static String toString(int algorithm){ C` pp  
    return name[algorithm-1]; O@s{uZ|A6  
  } h1#S+k  
  F) ?
o,  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { \/!ZA[D|E\  
    impl[algorithm-1].sort(data); <P1rqM9^  
  } <"?*zx&  
R*087X7 N|  
  public static interface Sort { 8x9Rm  
    public void sort(int[] data); 4IZlUJ?j+c  
  } O}QFq14<+  
Rp0|zP,5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ! ao6e  
    int temp = data; ~ FGe~  
    data = data[j]; r@iASITX  
    data[j] = temp; u)v$JpNE  
  } &pM'$}T*  
}