[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。 E`$d!7O  
.z+[3Oj_E  
插入排序： #Fq6-]y1")  
{eL XVNR7R  
package org.rut.util.algorithm.support; ;V@o 2a  
d=`hFwD9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ngE5$}UM  
/** qh{hpX)\D  
* @author treeroot Pi`}-GUe,  
* @since 2006-2-2 +9M#-:qB  
* @version 1.0 En
yx+]9  
*/ )V7bi^r  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ SRyAW\*LWU  
Zgd| J T7  
  /* (non-Javadoc) |4UW.dGHPo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #A+ dj| b  
  */ g,*LP  
  public void sort(int[] data) { @uApm~}  
    int temp; 63 F@Ft  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rxJmK$qd  
        } l!
5fuB8  
    }     [BWA$5D)Ny  
  } &c%;Lo  
bkTk:-L5:  
} 1?\G
6T  
{HHc}8  
冒泡排序： jt=%oa  
\b6H4aQii  
package org.rut.util.algorithm.support; M|xd9kA^  
<'f+nC=2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UU~S{!*+L  
^z>3+oi  
/** DAa??/,x7  
* @author treeroot  *Yj!f68  
* @since 2006-2-2 9l<f?OzAO  
* @version 1.0 ~qekM>z  
*/ P :zZ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ nB>C3e  
{B+|",O5)  
  /* (non-Javadoc) 2[zFKK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5FKb7  
  */ Z#+lwZD  
  public void sort(int[] data) { CEzwI _  
    int temp; iEjUo, Y[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ F|nJ3:v  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <2{g[le  
          } ROb2g|YXG  
        } kyR=U`OW  
    } Mwm9{1{  
  }
cHP~J%&L  
<a_ytSoG1  
}

选择排序： !Z(3dtUy  
cqXP
}5  
package org.rut.util.algorithm.support; &RF*pU>  
lfTDpKz3D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [ H|ifi  
Oc A;+}>  
/** A43 mX!g\  
* @author treeroot '
wA4}f  
* @since 2006-2-2 @ (4$<><  
* @version 1.0 P~xP@?I%  
*/ ZE393FnE  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,Kl6vw8Htg  
~!//|q^J]  
  /* #u]'3en  
  * (non-Javadoc) 3pU/Zbb,:  
  * {&3{_Ml  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :
9?y-X  
  */ 5|:t$  
  public void sort(int[] data) { 4 s&9A/&pC  
    int temp; $OGT
HJA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { s\/$`fuhx  
        int lowIndex = i; JA!?vs  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >/J!:Htk+K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 0*y|k1  
            lowIndex = j; _|1m]2'9  
          } Wy:xiP  
        } MVDEVq0  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0vYHx V  
    } MeCHn2zwB  
  } 3+~m9:9  
L>@:Xo@  
} Fx!NRY_  
X7."hGu@  
Shell排序： i`st'\I  
Z~[EZgIg  
package org.rut.util.algorithm.support; lJ>OuSd  
n=_jmR1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v#Xl  
F4:giu ht  
/** ^s.necg0  
* @author treeroot vXI2u;=y  
* @since 2006-2-2 pXap<T  
* @version 1.0 "Qci+Qq  
*/ FV~ENpncP  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ x%]5Q/|Ur  
vHmsS\\~9  
  /* (non-Javadoc)
nGoQwKIW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K3*8-Be  
  */ )y#~eYn  
  public void sort(int[] data) { ;:Kd?Tz$  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ A,fPl R  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Gq)E,Ln&d  
        } veq.48E]  
    } <h"07.y  
    insertSort(data,0,1); #^i.[7p  
  } yb4Jsk5%  
LFwRTY,G  
  /** hH.X_X?d%  
  * @param data 7iijATc  
  * @param j EEI
!pi  
  * @param i SSrYFu"  
  */ 8n2MZ9p]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { u#bd*(  
    int temp; gR#lRA/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); %D_pTD\  
        } }eLnTi{  
    } #)BbW40f6  
  } 5`tMHgQO  
/\-iV)h1@  
}

　 IUZ@n0/T  
\ )'`F; P  
快速排序： KEfx2{k b  
rEfo)jod  
package org.rut.util.algorithm.support; 3v?R"2\qS  
aePLP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  Oye:V  
TQ`4dVaf  
/**
`=QRC.b  
* @author treeroot &)Z!A*w]  
* @since 2006-2-2 K3I|d;Y~X!  
* @version 1.0 A8jj]J+  
*/ }<7S%?TY  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ GYJ lX  
&ZR}Z7E*=  
  /* (non-Javadoc) V'Z Z4og  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uW{;
@ 7N  
  */ mSFh*
FG  
  public void sort(int[] data) { 9L+g;Js$4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     sgxD5xj}4  
  } zQ>|`0&8   
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ a`t<R  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *wu:fb2[(  
    //swap !ma%Zk  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Lbwc2Q,.-  
    TDY2 M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); <RaUs2Q3.  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6aMG!_jC  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]hHL[hoFC  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 9esMr0*=  
    W!=X_  
  } xZc].l6  
  /** X8uAwHa6F  
  * @param data E
|~)"=  
  * @param i EG;y@\]  
  * @param j GFX$vn-/F  
  * @return A^3M~  
  */ I/vQP+w O  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ze_q+Z  
    do{ 8G<{L0J%!  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); r&0IhE  
      SortUtil.swap(data,l,r); >u=Dc.lX  
    } tX'2 $}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     dd6m/3uUW  
    return l; 9Z!|oDP-  
  } [!'fE#"a  
58>C,+  
} [19QpK WM  
P;7 Y9}  
改进后的快速排序： zxhE9 [`*e  
/Y_)dz^@  
package org.rut.util.algorithm.support; /UP1*L  
2}<_l 2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QoBM2QYO  
XtP5IN\S  
/** *74VrAo  
* @author treeroot lD41+x7  
* @since 2006-2-2 i+XHXpk  
* @version 1.0 ?VRf5 Cr-  
*/ VlbS\Y.  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { wRsh@I<  
Mep ct  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; q!!gn1PT(T  
  private static int THRESHOLD=10; DYej<T'?3  
  /* (non-Javadoc) s"-gnW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mLb>*xt$b@  
  */ v3I-i|L<)  
  public void sort(int[] data) { P g.j]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Bh0hUE  
    FzM<0FJRX  
    int top=-1; <Y"h2#M"  
    int pivot; mR3-+dB/  
    int pivotIndex,l,r; 5!V%0EQqw  
    q>5K:5  
    stack[++top]=0; NO'37d  
    stack[++top]=data.length-1; QXLHQ_V  
    zNRR('B?  
    while(top>0){ H
pGI\s  
        int j=stack[top--]; Zv|TvlyT"  
        int i=stack[top--]; Uw5AHq).  
        =6H  
        pivotIndex=(i+j)/2; EgB$y"fs  
        pivot=data[pivotIndex]; <l!{j?Kx  
        XN %tcaY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0T7c=5z4W  
        -)E nr6  
        //partition fMluVND  
        l=i-1; `
2l j{N  
        r=j; 3D^!U}E  
        do{ mnm7{?#[  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); IDn$w^"  
          SortUtil.swap(data,l,r); +JlPQ~5  
        } SDHJX8Hq  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 8kYI ~
  
        SortUtil.swap(data,l,j); u [Dz~  
        >HL$=J_K?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ @CNe)&U  
          stack[++top]=i; 8m"(T-wb6{  
          stack[++top]=l-1; 1a@b-V2 d&  
        } V*j1[d  
        if((j-l)>THRESHOLD){ R^k)^!/$f  
          stack[++top]=l+1; P,W(9&KM  
          stack[++top]=j; 2Y1y;hCK  
        } ^_5t5>  
        d]r?mnN W  
    } 155
vY  
    //new InsertSort().sort(data); C.N#y`g  
    insertSort(data); LCMZw6p  
  } <Gw>}/-^  
  /** $az9Fmta  
  * @param data +"GBuNh  
  */ @wPyXl  
  private void insertSort(int[] data) { Z3q
r2/  
    int temp; Boj#r ,x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >hv8zHOO:  
        } ?)V|L~/  
    }     <swfYT!N  
  } z{wZLqG  
}/J<#}t  
} GzEv
p  
%*a%F~Ss  
　

归并排序： THy{r_dx  
,buo&DT{L  
package org.rut.util.algorithm.support; ]6;G#
  
*3#RS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @d_9NOmNT  
;MH_pE/m  
/** ZLlAK?N  
* @author treeroot avy@)iO7  
* @since 2006-2-2 on.m '-s  
* @version 1.0 }m93AL_y  
*/ w~ O)DhC  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ *hlinQKs  
7bL48W<QD  
  /* (non-Javadoc) Q`!<2i;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zb. ^p X  
  */ 1 &-%<o  
  public void sort(int[] data) { Vo(>K34  
    int[] temp=new int[data.length]; (nAg ~i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >A>_UT_"  
  } DbrK,'b%  
  lS |:4U.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ g:2\S=  
    int mid=(l+r)/2; C
ig!3  
    if(l==r) return ; S9{&.[O  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 2[I[I*"_d  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 4$^rzAi5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :RDQP  
        temp=data; =VGRM#+D  
    } ZN}U^9m=  
    int i1=l; bo[[
<j!"I  
    int i2=mid+1; `teaE7^Wm  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %ZTI ?a  
        if(i1==mid+1) ?6_U>d{  
          data[cur]=temp[i2++]; pGP$2  
        else if(i2>r) ?
P"j5  
          data[cur]=temp[i1++]; '@f#GNRT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 17[vq!x6  
        else PBb'`PV  
          data[cur]=temp[i2++];         \OVw  
    } :~\ y
<  
  } ;Swj`'7  
Voo_ ?  
} N{?Qkkgx  
wpa^]l  
改进后的归并排序: VWW(=j  
O#`y;%  
package org.rut.util.algorithm.support; ,B$e'KQ  
1i}p?sU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pykRi#[UrX  
V"5LNtf  
/** `o6T)49  
* @author treeroot &24>9  
* @since 2006-2-2 xbsX-F  
* @version 1.0 7l3
Dxw/N  
*/ (``|5;T\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 3yu,qb'"&  
dF'oZQz  
  private static final int THRESHOLD = 10; iCdq-r/r!6  
23'Ac,{  
  /* Bi|-KS.9  
  * (non-Javadoc) E[M.q;rM  
  * %:Y'+!bX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W<M\b#  
  */ VL2ACv(  
  public void sort(int[] data) { UQ~gjnb[c  
    int[] temp=new int[data.length]; 3$PGLM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); m`#UV-$J  
  } Atod&qH  
ZqfoO!Ta  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { (5>IF,}!L  
    int i, j, k; 28O3N;a  
    int mid = (l + r) / 2; vnH[D)`@  
    if (l == r) Vm%0436wOY  
        return; a]=j  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 79}Qj7  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .`+N+B(4  
    else X-_0wR  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); yTh60U  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) K!;>/3Y2-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Kbcr-89Gv~  
    else 
J>^KQ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); e@L?jBj8m  
8[d6 s  
    for (i = l; i <= mid; i++) { q@}tv=}  
        temp = data; GtkZ%<KF9  
    } ^A$p)`KR  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { J4jL%5t  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s`o_ER  
    } !KLY*bt6  
    int a = temp[l]; H~~>ut6`  
    int b = temp[r]; -}P/<cu:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { dgW/5g  
        if (a < b) { Bu#\W  
          data[k] = temp[i++]; ya'OI P `  
          a = temp; no8FSqLUS~  
        } else { T4x[ \v5d  
          data[k] = temp[j--]; CxJH)H$  
          b = temp[j]; .h\[7r  
        } d5 U+]g  
    } ?o_D#gG*  
  } ,{s
CI
/  
CChCxB  
  /** +tp@Tb  
  * @param data 7_ao?}g  
  * @param l hlBqcOpkKg  
  * @param i ~4u[\&Sh  
  */ 6q@VkzF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { AHdh
]pfH  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U[c
^xz&  
        } jmva0K},SE  
    } 99?: 9g  
  } pR7D3Q:^7  
d1n*wVl  
}

堆排序： j$}W%ibj
 
8eZ^)9m  
package org.rut.util.algorithm.support; c~{)vL0K  
992cy2,Fb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WcKL=Z?(  
afj[HJbY  
/**
t^(wbC  
* @author treeroot ^.(i!BG'  
* @since 2006-2-2 V"Y-|R  
* @version 1.0 !&@
!:=X,  
*/ 46M?Gfd,X  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~+bSD<!b  
P|kfPohI=  
  /* (non-Javadoc) )L%[(iI,x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^HI}bS1+|  
  */ wsyAq'%L  
  public void sort(int[] data) { [E4#|w  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ewp&QH4  
    h.init(data); Nt P=m @  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2j*o[kAE  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !;COFR  
  } Nk&$b  
s.KHm L3  
  private static class MaxHeap{       ew\ZFqA;  
    +oRwXO3W  
    void init(int[] data){ 0ZjinWkR[  
        this.queue=new int[data.length+1]; SKrkB~%z  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; pTIE.:g(  
          fixUp(size); ,5/zTLd   
        } ahqsbNu1  
    } @#KZ2^  
      <jHo2U8/"s  
    private int size=0; ~91) DNaE  
6xAR:  
    private int[] queue; V~_aM@q1  
          "`aLSw75x  
    public int get() { !i*bb
~  
        return queue[1]; PxiJ R[a  
    } (| X?  
"[p-I
y1  
    public void remove() { <-K'9ut,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); DW.vu%j^[  
        fixDown(1); N!W2O>VS  
    } 0ntf%#2{  
    //fixdown = ,^eQZR:  
    private void fixDown(int k) { =RH7j  
        int j; fKjUEMRK  
        while ((j = k << 1) <= size) { pv){R;f  
          if (j < size && queue[j]             j++; w8>  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~x 0x.-^A  
            break; Ph|\%P`>%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cuW&X9\m,  
          k = j; P*zOt]T  
        } X!ad~bt  
    } 8^ezqd`  
    private void fixUp(int k) { \oc*  
        while (k > 1) { l8Ks{(wh
 
          int j = k >> 1; y{]iwO;  
          if (queue[j]>queue[k]) V [KFZSA  
            break; j1
U,X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1.y|bB+kB  
          k = j; K`#bLCXEV0  
        } :{ Q[kYj  
    } gdkQ h_\  
=TG[isC/F9  
  } P<{N)H 2r  
UgjY  
} d1=fA%pJ  
WwBs_OMc  
　

SortUtil： rS
^+y{7  
`$N()P  
package org.rut.util.algorithm; &q0s8'qA  
98x&2(N  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; >p;cbp[ht  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #)hJ.0~3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; dZ"w2ho  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ROc)LCA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; z.%K5vrO>  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; MmPLJ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s8 c#_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; heN?lmC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ueD_<KjE=  
4itadQS  
/** Q"2J2211  
* @author treeroot 9pJk.Np0   
* @since 2006-2-2 _bm8m
4Lk  
* @version 1.0 E|K~WO]>o  
*/ DcL;7IT  
public class SortUtil { >azTAX6L3  
  public final static int INSERT = 1; 8Z:T.Gc  
  public final static int BUBBLE = 2; 'ZboLoS*-  
  public final static int SELECTION = 3; w%L::Z4  
  public final static int SHELL = 4; x%d\}%]  
  public final static int QUICK = 5; XFv)]_G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !9ytZR*  
  public final static int MERGE = 7; ub,GF?9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; )ir*\<6Y=  
  public final static int HEAP = 9; WQ>y;fi5/{  
c&AJFED]<  
  public static void sort(int[] data) { ?1kXV n$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); |MQ_VZ{6  
  } 8M&q  
  private static String[] name={ [x\?._>  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ,KyG^;Riy  
  }; :G\X  
  >.X& v  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?\7$63gBH  
        new InsertSort(), !:<(p  
        new BubbleSort(), $63_*9  
        new SelectionSort(), aUTXg60l*  
        new ShellSort(), ta'{S=^j  
        new QuickSort(), zs<2Ozv  
        new ImprovedQuickSort(), d=v{3*a_4,  
        new MergeSort(), =Mby;wQ?|  
        new ImprovedMergeSort(), /3`(Ki{ Q  
        new HeapSort() 8'}D/4MUr  
  }; Svun RUE-f  
Ga M:/.  
  public static String toString(int algorithm){ 44p?x8(z*  
    return name[algorithm-1]; 8,^2'dK34  
  } MaS"V`NI  
  Q]v><  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { n |e=7?H8  
    impl[algorithm-1].sort(data); +8#hi5e  
  } Q6lC:cB<  
aHR&6
zj4  
  public static interface Sort { e"@Ag:r@a  
    public void sort(int[] data); xP61^*-2  
  } V9dJNt'Ui  
dbG5Cf#K\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { jMV9r-{*+  
    int temp = data; %Xfy.v  
    data = data[j]; {I:nza  
    data[j] = temp; 9iy3 dy^  
  } Q`{2yU:r  
}