[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。 "{<X! ^u>  
&l6@C3N$  
插入排序： .2I?^w&j+  
&C'^YF_^0  
package org.rut.util.algorithm.support; bvD}N<>3N  
Z+B*V)a=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |s3;`Nxu7  
/** m|NZ093d  
* @author treeroot coCT]<  
* @since 2006-2-2 Jp jHbG  
* @version 1.0 )\])?q61  
*/ NQD5=/o  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Nuqmp7C  
eA N{BPN[  
  /* (non-Javadoc) d==0 @`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2n.HmS  
  */ NX\AQVy9  
  public void sort(int[] data) { ,nf}4  
    int temp; >/ _#+,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R_!'=0}V  
        } l/k-`LeW  
    }     EIw] 9
;'_  
  } Tm^kZuT{  
~q`f@I  
} ;*?>w|t}w  
SM~~:  
冒泡排序： gk%01&_>4  
V u")%(ix  
package org.rut.util.algorithm.support; ,^bgk -x-  
=!-}q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zS:2?VXxq  
$WIE`P%  
/** ]9_gbQ
 
* @author treeroot eipg,EI  
* @since 2006-2-2 1;[KBYUH  
* @version 1.0 +cfcr*  
*/ MK3h~`is  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y. J!]|  
VL)<u"d4  
  /* (non-Javadoc) H!*ypJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U/'l"N[  
  */ \M
EBQ  
  public void sort(int[] data) { et5lfj  
    int temp; .I_atv  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ bci]"uzB  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <M\&zHv  
          } he(K  
        } x8aOXN#w}  
    } LZ wCe$1  
  } yF\yxdUX#  
wa<k%_# M  
}

选择排序： NC
h-BinK@  
(Y'cxwj%  
package org.rut.util.algorithm.support; IP/%=m)\%  
?98
!2:'{9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L\UPM+tE  
X<5fn+{]S:  
/** oeg Bk  
* @author treeroot dnomnY(*<  
* @since 2006-2-2 `U|7sLR  
* @version 1.0 Xfg3q.q  
*/ t Cb34Wpf  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (rFiHv5  
 <O7!(  
  /* c2NB@T9'v  
  * (non-Javadoc) /e"iYF  
  * WzstO}?P(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) inh:b .,B  
  */ ^mn!;nu  
  public void sort(int[] data) { 0GxJja  
    int temp; ;N#}3lpLqg  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \dJhDR  
        int lowIndex = i; T; tY7;<  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { N&   
          if (data[j] < data[lowIndex]) { `Pc6 G*p  
            lowIndex = j; :pM8Q1:B  
          } JXL?.{'A  
        } E"9(CjbQ[  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \(Oc3+n6  
    } 7f+@6jqD\)  
  } 0)SRLHTY%  
dV[G-p  
} <oJ?
J^  
t$du|q(  
Shell排序： rO>'QZ%  
hu$eO'M_  
package org.rut.util.algorithm.support;  >%;i@"  
?
PWg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K ,NmDc^  
8Azh&c  
/** Mv%Qze,\V^  
* @author treeroot ;4!H- qZ  
* @since 2006-2-2 Xr=BxBttp
 
* @version 1.0 O`0r'&n  
*/ D2}^TIg  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ CPZ,sWg5  
[L X/O@  
  /* (non-Javadoc) >=97~a+
.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;&<N1  
  */ la<.B^  
  public void sort(int[] data) { _^Q!cB'~/`  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^7\kvW  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); x?o#}:S  
        } RAl/p9\A+  
    } xI{fd1  
    insertSort(data,0,1); R_B0CM<!  
  } o)XrC   
)qb'tZz/g_  
  /** OW#0$%f  
  * @param data 6&0@k^7~  
  * @param j 5@+?{Cl  
  * @param i <[\I`kzq  
  */ +# 'w} P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { d)1gpRp  
    int temp; -_nQn  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); VIdKe&,  
        } msgR"T3'  
    } qdI%v#'M  
  } _!1LV[x!s  
F}{%*EJ  
}

　 Xi%Og
\vm5  
B?i#m^S  
快速排序： 'y;Kj  
9[zxq`qT}+  
package org.rut.util.algorithm.support; A0Nx?  
*gH]R*Q[Rt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b
]
b>i]n  
BL 1KM2]  
/** '>t&fzD0  
* @author treeroot OM0r*<D"!  
* @since 2006-2-2 aGC3&c[Wx  
* @version 1.0 JD#q6&|  
*/ JrOxnxd^  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ j yD3Sa3  
z.8nYL5^}  
  /* (non-Javadoc) WGn=3(4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $,@}%NlHc  
  */ N-QS/*C
.~  
  public void sort(int[] data) { Qpv#&nfUi6  
    quickSort(data,0,data.length-1);     k5E2{&wZ  
  } 3
bWGWI  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _Z]l=5d  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7iv
o Q  
    //swap J{b#X"i  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); YA$YT8iMe  
    ,5v'hG  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); =xm7i#1  
    SortUtil.swap(data,k,j); U\Vg&"P
 
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  j5/pVXO  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); P6.PjK!Ar  
    ldUZ\z(*  
  } s0dP3tz>  
  /** ,Tr&`2w  
  * @param data k!x|oC0  
  * @param i =KHb0d |.  
  * @param j QUW`Yc  
  * @return boEQI=!j\+  
  */ pFS@yHs  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Uo >aQk  
    do{ ?Vd~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;Va(l$zD  
      SortUtil.swap(data,l,r); nDdY~f.B  
    } je^VJ&ac  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     qm!cv;}c1  
    return l; Lbrl CB+  
  } 7he,(V  
^nNY| *  
} ?@4Mt2Z\  
AB/${RGf+  
改进后的快速排序： cxs@ph&Wk  
`{!A1xK
Z  
package org.rut.util.algorithm.support; ;/$pxD  
]]
:K l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `.J)Z=o  
,5 ka{Q`K  
/** B1_9l3RM  
* @author treeroot g
ZtQtFi  
* @since 2006-2-2 Ob]\t/:%P  
* @version 1.0 'Hx#DhiFz  
*/ Q,5PscE6&k  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { _C5i\Y
)  
%>Gb]dv?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; :4V5p =v-  
  private static int THRESHOLD=10; AVQcD`V3B  
  /* (non-Javadoc) UCc
r>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @>O7/d?O  
  */ [T r7SU#x  
  public void sort(int[] data) { ?\,;KNQr  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 5%\K  
    > Hv9Xz  
    int top=-1; `3\U9ZH23  
    int pivot; Hj>9#>b  
    int pivotIndex,l,r; Y9X,2L7V  
    zN
X=V!$  
    stack[++top]=0; #a=]h}&1?  
    stack[++top]=data.length-1; *,G<X^  
    ivgX o'=  
    while(top>0){ I[&x-}w  
        int j=stack[top--]; 8(4!x$,Z5  
        int i=stack[top--]; .5; JnJI  
        8J'5%$3u  
        pivotIndex=(i+j)/2; =? !FO'zt"  
        pivot=data[pivotIndex]; B0b|+5WhR  
        4ct-K)Ris  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CbM~\6R  
        sC\?{B0r  
        //partition WDghlC6g!l  
        l=i-1; d[l8qaD  
        r=j; pP.`+vPi  
        do{ (9]1p;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |u%;"N'p)  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1R@G7m  
        } ;g?PK5rB(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <fHHrmZ#/.  
        SortUtil.swap(data,l,j); T%%EWa<a  
        _UTN4z2aTG  
        if((l-i)>THRESHOLD){  dHx4yFS  
          stack[++top]=i; [xM&Jdf8  
          stack[++top]=l-1; ,M`1 k  
        } k:?)0Uh%^  
        if((j-l)>THRESHOLD){ QaO9-:]eN  
          stack[++top]=l+1; v+x<X5u  
          stack[++top]=j; z{3`nd,  
        } h$`m0-'  
        HR?T  
    } Wy-_}wqHg  
    //new InsertSort().sort(data); !q$VnqFk
 
    insertSort(data); GCYXDovh  
  } |e#W;q$v  
  /** ^!^M Gzu  
  * @param data f`ibP6%  
  */ mxCneX  
  private void insertSort(int[] data) { 0@?m"|G  
    int temp; b&yuy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0Md.3
kY  
        } %m6qL  
    }     1@I#Fv  
  } #Db^*  
Sm {Sq  
} VTL_I^p  
U:~]>B $  
　

归并排序： Wx#l}nD  
Z/ml,4e  
package org.rut.util.algorithm.support; u)EtEl7Wq  
jHT^I as  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _t]Q*i0p  
jXmY8||w  
/** r-S%gG}~E  
* @author treeroot v" #8^q  
* @since 2006-2-2 XjzGtZ#6  
* @version 1.0 g3'dkS!  
*/ F&p42!"  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?2o+x D2  
DJdhOLx  
  /* (non-Javadoc) roriNr/e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1k"t[^  
  */ ;xh.95BP`  
  public void sort(int[] data) { )]w&DNc  
    int[] temp=new int[data.length]; a%m>v,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;L76V$&  
  } A+Un(tU2(  
  BJHWx,v  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ZX-A}  
    int mid=(l+r)/2; {7X9P<<L7  
    if(l==r) return ; jEx8G3EL  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 'p!&&.%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8rJf2zL  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ORX<ZOt1  
        temp=data; o4a@{nt^,  
    } !+Cc^{  
    int i1=l; bly `mp8#  
    int i2=mid+1; 3LQu+EsS  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ n|.eL8lX.<  
        if(i1==mid+1) :Id8N~g  
          data[cur]=temp[i2++]; .+8#&Uy  
        else if(i2>r) ^Q0=Ggh  
          data[cur]=temp[i1++]; `:ZaT('h  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; oP7)  
        else _o?aO
C  
          data[cur]=temp[i2++];         t#f-3zd9  
    } =<(6yu_  
  } `v(!IBP|  
6e,IjocsB  
} mbhh  
2b\h@VJt  
改进后的归并排序: @QpL*F  
S{XO3  
package org.rut.util.algorithm.support; |'}r-}  
T|$tQgY^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l9%ckC*q  
ZZ}HgPZ  
/** B|^=2 >8s  
* @author treeroot P"Q6wdm  
* @since 2006-2-2 Wl&6T1A`"  
* @version 1.0 +sZY0(|K8  
*/ FD~uUZTM  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ze8MFz'm  
'g<FL`iP  
  private static final int THRESHOLD = 10; @Z""|H"0  
g("[wqgG  
  /* ER!s  
  * (non-Javadoc) jX$U)O  
  * 2S@Cj{R(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #8vl2qWbi  
  */ -idbR[1{?  
  public void sort(int[] data) { T-s[na(/L  
    int[] temp=new int[data.length]; `P|V&;}K  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4e[ 0.2?  
  } _w <6o<@  
w2!5TKZ`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <gvgr4@^yR  
    int i, j, k; ~O/B  
    int mid = (l + r) / 2; ? R[GSS1  
    if (l == r) >A L^y(G  
        return; j=Q ?d]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) h=au`o&CG  
        mergeSort(data, temp, l, mid); SrdCLT8  
    else "5sUE!)f  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 44B9JA7u  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [--] ?Dr  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1TN+pmc}@  
    else ?ZKIs9E[m  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); k^UrFl  
^D {v L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { >I/~)B`jhE  
        temp = data; bC&xN@4  
    } ?|<p^:  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { u]3VK  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; i#U_g:~wC  
    } d\ 7OtM  
    int a = temp[l]; ` gor  
    int b = temp[r]; bHs},i6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :G<~x8]k0  
        if (a < b) { gHvkr?Cg  
          data[k] = temp[i++]; wD pL9q  
          a = temp; XPi5E"  
        } else { NQbgk+&wD  
          data[k] = temp[j--]; Es:oXA  
          b = temp[j]; EF6"PH+J@  
        } mFC9\   
    } <;Td8T;  
  } Oh1a'&  
i@YM{FycX  
  /** ;ejtP #$  
  * @param data j{%'A  
  * @param l 2Nx#:Rz  
  * @param i V\%s)kq  
  */ \xk8+=/A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { b~rlh=(o#_  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Eo<N  
        } _#E@&z".L  
    } w4uY/!~k  
  } d^aLue>g;+  
EhIa31>X  
}

堆排序： b0Fr]oGp  
bdyE9t   
package org.rut.util.algorithm.support; HNL;s5gq  
P
/~kX_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8IihG \  
zJtB?<  
/** ~VO?PfxZ  
* @author treeroot :eTzjW=  
* @since 2006-2-2 pH!8vnoA  
* @version 1.0 7`t[|o  
*/ k3B]u.Lo  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~_yz\;#
 
Z=/bD*\g  
  /* (non-Javadoc) =M/($PA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mwqe@7  
  */ ew6\Z$1c~  
  public void sort(int[] data) { }?z_sNrDk  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2/G`ej!*  
    h.init(data); \}})U#   
    for(int i=0;i         h.remove(); vWpkU<&3|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); A/U,|  
  } Z^vcODeC$  
"0A !fRI~  
  private static class MaxHeap{       L+$9 ,<'
[  
    T! fF1cpF\  
    void init(int[] data){ wfF0+T+IA  
        this.queue=new int[data.length+1]; !T8h+3I  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9^1.nE(R&  
          fixUp(size); yBxWBW*e  
        } nQ^<h
.  
    } }Dc?Emb  
      |R$/oq  
    private int size=0; p7Q %)5o  
{nlqQ.jO  
    private int[] queue; d<^o@  
          qx3`5)ef  
    public int get() { OBmmOswg~  
        return queue[1]; i\u m;\  
    } cv/  
k'$
UA$2d  
    public void remove() { VWR6/,N^_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); (
GJW3  
        fixDown(1); T*sB Wn'am  
    } `$, \B  
    //fixdown Z3]ut#`  
    private void fixDown(int k) { ~Uw<E:?v  
        int j; ~$3X>?Q  
        while ((j = k << 1) <= size) { V$XCe  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4{oS(Vl!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 8HymkL&F  
            break; 5PU$D`7it  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *~%# =o  
          k = j; h,C?%H+/0Q  
        } L[FNr&  
    } c|^#v8x^/  
    private void fixUp(int k) { 
%.*?i9}  
        while (k > 1) { hJ1:#%Qe.  
          int j = k >> 1; XN1\!CM8  
          if (queue[j]>queue[k]) .TTXg,8#D  
            break; 89{@2TXR
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); _~b$6Nf!83  
          k = j; ,| EaW& 2  
        } "Gh?hU,WWZ  
    } w %sHA  
tag~SG`ov  
  } /*8Ms`  
?u]%T]W  
} Z#lZn!EbK  
g0B
Jj=  
　

SortUtil： ZzuEw  
f;;(Q-.  
package org.rut.util.algorithm; 3K57xJzK  
'y?(s+  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8[|RsM  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )./%/
_*K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; i2EXE0;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6(`Bl$M9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; hKtc  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ~#b&UR  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; \*V`w@
  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z+< zKn}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; k-b0Eogp]  
T*%Q s&x;  
/** A:3:Cr  
* @author treeroot 9aE!! (E  
* @since 2006-2-2 -nQ:RHnd  
* @version 1.0 d|9B3I*I  
*/ b'N(eka  
public class SortUtil { 9cu0$P`}5  
  public final static int INSERT = 1; iJza zQ  
  public final static int BUBBLE = 2; Z~VS
Wrw3  
  public final static int SELECTION = 3; gt
1W_C\  
  public final static int SHELL = 4; wY`yP!xO  
  public final static int QUICK = 5; fr1/9E;  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; OI9V'W$  
  public final static int MERGE = 7; q+/c+u?=^  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; X=<-rFW  
  public final static int HEAP = 9; :-=,([TJ  
vElVw. P  
  public static void sort(int[] data) { o1"MW>B,4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 7
2gQ<Si  
  } ly<1]jK  
  private static String[] name={ Qifjv0&;u  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" G6N$^HkW?  
  }; ,h
'
q}5  
  e)[>E\u_  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ j zaC  
        new InsertSort(), ?=%Q$|]-  
        new BubbleSort(), rH9wRY(  
        new SelectionSort(), _z<y]?q  
        new ShellSort(), '=_}&  
        new QuickSort(), ]Y'oxh  
        new ImprovedQuickSort(), |uT&`0T'e`  
        new MergeSort(), tkFGGc}w\  
        new ImprovedMergeSort(), wsyG~^>  
        new HeapSort()  6[<*C?  
  }; n_Ht{2I  
/N`l z>^~  
  public static String toString(int algorithm){ TS9=A1J#  
    return name[algorithm-1]; Ri@`sc{n  
  } ZX0ZN2 ]  
 
X
i]WDH \  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Mb6#97  
    impl[algorithm-1].sort(data); yB&+2  
  } btC0w^5  
f((pRP  
  public static interface Sort { \(PC#H%  
    public void sort(int[] data); @iZ"I i&+  
  } Cz2OGM*mz?  
*uAsKU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { wL'tGAv  
    int temp = data; Y!VYD_'P  
    data = data[j]; O'~c;vBI  
    data[j] = temp; JCu3,O!q  
  } smpz/1U  
}