[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。 T{={uzQeJJ  
]Ph~-O  
插入排序： g< cR/  
,*2%6t`N?  
package org.rut.util.algorithm.support; UlHRA[SCv  
zv]-(<B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @xJ qG"  
/** 9lA@ K[  
* @author treeroot PnsQ[}.  
* @since 2006-2-2 E/<[G?  
* @version 1.0 n<p`OKIV3  
*/ hv'~S  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .#
uRJo%8  
3,bA&c3  
  /* (non-Javadoc) oAX-Sg-/$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
';x .ry  
  */ 9x,Aqr$t  
  public void sort(int[] data) { fv!l{  
    int temp; ujZki.x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,|_ewye  
        } :".:Wd  
    }     ObIi$uJX  
  } TR,,=3n  
J_s?e#s  
} =z]&E 78Y  
K,[g<7X5  
冒泡排序： 2*
Uwp;0  
O`O{n_o^u  
package org.rut.util.algorithm.support; f- pt8  
:<=!v5 SK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0K'lr;  
<
JHU*Z  
/**
V; 1r  
* @author treeroot rm>;B *;  
* @since 2006-2-2 v#.FK:u}  
* @version 1.0 *$x/(!UE  
*/ >\K<q>*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /d5_-AB(v  
a\\B88iRRZ  
  /* (non-Javadoc) 4@|K^nT`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -
vI?b#  
  */ .b]g#Du=  
  public void sort(int[] data) { Tk9*@
kqv  
    int temp; Phl't~k  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k0?4vA  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _Kx /z  
          } S(5.y%"<  
        } []0`>rVq  
    } 6hYv  
  } 1 ,oC:N  
a J[VX)"J  
}

选择排序： BnqAv xX  
-B$oq8)n*  
package org.rut.util.algorithm.support; \SnW(,`oX  
3mZX@h@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O{&5/xBA  
%,MCnu&Z  
/** 4pkc9\  
* @author treeroot F&;g< SD  
* @since 2006-2-2 dW<.  
* @version 1.0 Q<zL;AJ  
*/ x2/|i?ZO  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { LLg ']9  
TclZdk]%T  
  /* b]~X U  
  * (non-Javadoc) [+gX6  
  * P$2J`b[H$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Y&z}4'j  
  */ ,]~iIoTi  
  public void sort(int[] data) { 6-gxba  
    int temp; 79uL"N;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { hT^6Ifm  
        int lowIndex = i; n<\^&_a  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { X.xp
'/d  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W<yh{u&,  
            lowIndex = j; Q5r cPU>A  
          } W!I"rdo;V  
        } o&g=Z4jj<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 6<NaME  
    } 29u"\f a  
  } $WnK  
#@Zz Bf  
} B[C2uVEX:  
zrU0Y
Hmt  
Shell排序： kJ>l,AD/  
X6!u(plVQ  
package org.rut.util.algorithm.support; *FR Eh@R
 
;%]
Q%7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \Yz>=rY  
=]\,I'  
/** DkA cT[  
* @author treeroot O\XN/R3  
* @since 2006-2-2 )#T(2A  
* @version 1.0 ]&yO>\MgJB  
*/ Mmbb}(<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ B!!xu  
;Y j_@=  
  /* (non-Javadoc) bU=!~W5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -'&MT :L  
  */ +kH*BhSj  
  public void sort(int[] data) { ;QW6Tgt11  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ v(FO8*5DZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Dq*>+1eW2  
        } ~!,'z  
    } <'-}6f3  
    insertSort(data,0,1); G#)>D$Ck#  
  } 4Me*QYD  
%&4sHDP  
  /** Q)C#)|S  
  * @param data .gv J;A7  
  * @param j JV/K ouL  
  * @param i 2z:4\Y5  
  */ ~{*FjZ`h  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { D^04b<O<x  
    int temp; f 7y1V(t  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ^;c!)0Q<Z  
        } Bg"b,&/^u  
    } *@dRL3c^=  
  } 4kT|/bp  
2hw3+o6  
}

　 MH'S,^J  
$[VKM|Zjw  
快速排序： ' ,a'r.HJH  
WsL*P.J  
package org.rut.util.algorithm.support; d&wg\"E  
O=MO M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; be$wGO=Ts  
E3_e~yu&  
/** 6*S|$lo9B  
* @author treeroot ^uMy|d  
* @since 2006-2-2 xFHc+m' m~  
* @version 1.0 Dsm_T1X  
*/ )j4]Y dJ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %8yfFrk  
?Re@`f+*  
  /* (non-Javadoc) vZTX3c:,1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s)_7*DY  
  */ ]V<[W,*(5  
  public void sort(int[] data) { :7e2O!zH_  
    quickSort(data,0,data.length-1);      ;B^G<  
  } 7cK#fh"hvg  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ]N:SB  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /$! /F@^  
    //swap 6sRn_y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tt{,f1v0t  
    p=coOWOQ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gvr"F  
    SortUtil.swap(data,k,j); +%7yJmMw  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); pOyM/L   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); *,%H1)Tj}  
    E O52 E|  
  } cnnlEw/&  
  /** c`#E#  
  * @param data sI@m"A  
  * @param i ZQD_w#0j  
  * @param j }wC pr.@  
  * @return 14]!LgH  
  */ w[uK3Av  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { YS{])+s  
    do{ fk5!/>X  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); NC>rZS]  
      SortUtil.swap(data,l,r); X<x"\Yk  
    } @r%[e1.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     o`+6E q0w  
    return l; XK`>#*"V  
  } yXh=~:1~  
(i.MxGDd  
} ]N*q3y|)  
drBWo|/  
改进后的快速排序： `a["`N^  
hWJ\dwF  
package org.rut.util.algorithm.support; z. VuY3  
YKJk)%;+w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |<\o%89AM  
7Z0 )k9*  
/** ~
Hd{+0  
* @author treeroot Ih;6(5z  
* @since 2006-2-2 `ihlKFX  
* @version 1.0 `pn]jpW9  
*/ TKx.`Cf m  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 7ib~04
  
_SY<(2s]B  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; mv/'H^"[_  
  private static int THRESHOLD=10; jF<Y,(C\  
  /* (non-Javadoc) rqxoqcZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mEa\0oPGB  
  */ k_r12Bu  
  public void sort(int[] data) { :2^%^3+V  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; KqP!={>"  
    SuB;Nb7r`  
    int top=-1; c_~)#F%P  
    int pivot; |qH-^b.F  
    int pivotIndex,l,r; Sqed*  
    W#P)v{K  
    stack[++top]=0; _k\*4K8L  
    stack[++top]=data.length-1; -7fsfcGM$  
    beRpA;  
    while(top>0){ B[Fx2r`0  
        int j=stack[top--]; R^iF^IB  
        int i=stack[top--]; M9.jJf  
        ^o,P>u!9  
        pivotIndex=(i+j)/2; y1p^ &9U  
        pivot=data[pivotIndex]; "diF$
Lj  
        `J|bGf#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "9!ln  
        jX-v9eaA  
        //partition M`-#6,m3  
        l=i-1; elG<\[  
        r=j; U; JZN  
        do{ +7U$qEG  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); F-R4S^eV  
          SortUtil.swap(data,l,r); ZN~:^,PO/  
        } D.kLx@Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); p[4KN(PyK  
        SortUtil.swap(data,l,j); 3 q^3znt  
        Jt\?
,~,
  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &p8b4y_  
          stack[++top]=i; q!\K!W\  
          stack[++top]=l-1; \rn:/  
        } s$4!?b$tw
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ )[|TxXz d  
          stack[++top]=l+1; {" woBOaA  
          stack[++top]=j; (n;#Z,  
        } gXZC%S  
        o9(:m   
    } '`p#%I@  
    //new InsertSort().sort(data); x9bfH1  
    insertSort(data); T?4MFx#  
  } $ jWe!]ASU  
  /** 8)\TdtBf9  
  * @param data 7m~.V[l
1  
  */ \XFF(  
  private void insertSort(int[] data) { +)k%jIi!  
    int temp; eU&[^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]dHU  
        } .t*MGUg  
    }     FloCR=^H  
  } 8iaP(*J  
rz+)z:u  
} l tE`  
Eyv%"+>  
　

归并排序： +NWhvs  
vncLB&@7  
package org.rut.util.algorithm.support; DdDwMq  
@c,Qj$\1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8-]\C  
&v9*D`7L  
/** 5q4sxY9T  
* @author treeroot WX<),u2@  
* @since 2006-2-2 +)YU/41W  
* @version 1.0 _]zm02|  
*/ z0|%h?N  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'b(V8x  
4UP#~  
  /* (non-Javadoc) F
bO\#p s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h[HFZv~{  
  */ ?=$=c8xw  
  public void sort(int[] data) { (jhDO7  
    int[] temp=new int[data.length]; Jd#g"a>zZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zv/owK  
  } Y,0D+sO4  
  K@d,8[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ vU|=" #  
    int mid=(l+r)/2; |hGi8  
    if(l==r) return ; kD1[6cJ!=.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); d0ZbusHHb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); QE8;Jk-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ kq+`.  
        temp=data; 2smQD8t  
    } k6.<zs0  
    int i1=l; BO]}E:C9  
    int i2=mid+1; >Z%qkU/  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ EhJpJb[Z  
        if(i1==mid+1) -aj)
_.d  
          data[cur]=temp[i2++]; 3s25Rps  
        else if(i2>r) fbv%&z  
          data[cur]=temp[i1++]; \ k&(D*u  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; o+-G@16  
        else Nr6[w|Tzd  
          data[cur]=temp[i2++];         ~t0\Q; @($  
    } *F[;D7sZ~  
  } 3pQ^vbQ"  
Qmbl_
#  
} 9qe<bds1  
LYM(eK5V  
改进后的归并排序: &.D#OnRh9  
%#gHa  
package org.rut.util.algorithm.support; aG&ay3[&
 
s,~)5nL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >2kjd  
Owt|vceT  
/** zNg8Oq&  
* @author treeroot v>ygr8+C,  
* @since 2006-2-2 [&_c.ti  
* @version 1.0 #ArMX3^+w7  
*/ (c3%rM m]  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >U4hsr05  
w&U>w@H^  
  private static final int THRESHOLD = 10; q2>dPI;3T  
( q8uB  
  /* qC|$0  
  * (non-Javadoc) 6,J:sm\  
  * 6KpG,%2L#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )2lzPK t  
  */ 22`N(_  
  public void sort(int[] data) { .|d2s  
    int[] temp=new int[data.length]; H<YhO&D*u  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ic!8$NhRS  
  } L"Vi:zdp  
f3bZ*G%f  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;Nfd  
    int i, j, k; fG{ 9doUD  
    int mid = (l + r) / 2; d]bM,`K* 6  
    if (l == r) +#$(>6Zu"{  
        return; !/]vt?v#^  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (j*1sk  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7"|j.Yq$H{  
    else J|Af`HJ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =A yDVWpE  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) vH`m W`=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); aM2[<m}  
    else >wPMJ> 2  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); E]opA$JQ  
Z{#;my*X|  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (K"8kQLY  
        temp = data; =5zx]N1r  
    } 6X1_NbC  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { d|~A>YZ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; N3C 8%  
    } J3;dRW  
    int a = temp[l]; w =MZi=p  
    int b = temp[r]; R3`Rrj Z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `%a+LU2  
        if (a < b) { \Gzo^w  
          data[k] = temp[i++]; Gb?O-z%8*  
          a = temp; $IdY(f:.:5  
        } else { wlY6h4c  
          data[k] = temp[j--]; >mWu+Nn:  
          b = temp[j]; BAQ;.N4  
        } pN]$|#%q(  
    } Wd0$t   
  } #!h +K"wX  
Y64B"J=P9  
  /** pbM"tr_A{  
  * @param data P0/B!8x  
  * @param l *,Mg  
  * @param i 9F*],#ng  
  */ .JJ^w!|>#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { dE[_]2];P  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m{ya%F  
        } ^Z9v_qB  
    } =z]8;<=pL  
  } cdH Ug#  
~w>Z !RuhT  
}

堆排序： r7I,%}k  
&M,"%w!  
package org.rut.util.algorithm.support; BBg&ZIYEh  
F[ Itq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E9Q?@'h  
MKuy?mri~  
/** GW(-'V/  
* @author treeroot -CTsB)=\,  
* @since 2006-2-2 >Kd(.r[Er  
* @version 1.0 (5"BKu1t  
*/ &<u pjb  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ $j~oB:3n7  
_n3Jf<Y  
  /* (non-Javadoc) Oc]&1>M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l7]$Wc[  
  */ wmNc)P4  
  public void sort(int[] data) { ?gSk%]S/!  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); biFN]D  
    h.init(data); GM/3*S$c  
    for(int i=0;i         h.remove(); N".-]bB  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); V zx%N.  
  } ]Mh7;&<6[  
]c8$%  
  private static class MaxHeap{       9iQcK&D 2  
    RfT#kh/5  
    void init(int[] data){ !(!BW9Zt+  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6]|NB&  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V.Ig
EE]  
          fixUp(size); ,x+_/kqx  
        } h>Z$ n`T  
    } oE&Zf/  
      y\ nR0m  
    private int size=0; ZSuMQ32  
3q:-98DT  
    private int[] queue; ifu"e_^  
          l|-TGjsX  
    public int get() { "9[K  
        return queue[1]; >4d2IO1\  
    } MwxfTH"wi  
Q<L.!%vu}  
    public void remove() { 5L<}u`0J  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ?=<vC  
        fixDown(1); }P$48o VY  
    } uP/WRQ{rW>  
    //fixdown jl<rxO?-F  
    private void fixDown(int k) { Rk PY@>  
        int j; NgKbf vt  
        while ((j = k << 1) <= size) { %J`;  
          if (j < size && queue[j]             j++; cU25]V^{\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 P,"z  
            break; lLHHuQpuj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); S^
?OKqS  
          k = j; 5eC5oX>  
        }
q{UP_6OF  
    } m_H$fioha,  
    private void fixUp(int k) { y(:hN)  
        while (k > 1) { sBIqee'T  
          int j = k >> 1; 0EM`,?i .Q  
          if (queue[j]>queue[k]) #R|M(Z">q  
            break; laM0W5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &7 }!U  
          k = j; OwP9=9};  
        } L%a ni}V  
    } k@5,6s:  
NDB]8C  
  } Z*kGWL  
i:WHql"Kw_  
} V/+r"le  
a4,bP*H  
　

SortUtil： %_1~z[Dv  
n/s!S &  
package org.rut.util.algorithm; *6Rl[eXS  
'N5qX>Ob  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 1X2oz  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; C[rYV
a .  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; U:MkA(S%c  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; <_ */  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _\"P<+!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; N{/q p
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @DkPJla&  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ok'0Byo  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; )1j~(C)E8  

;ijJ%/  
/** 5"y p|Yl  
* @author treeroot svyC(m)'  
* @since 2006-2-2 5S$HDO&  
* @version 1.0 &tD`~  
*/ ?9!tMRb  
public class SortUtil { N) 
{  
  public final static int INSERT = 1; Ats"iV  
  public final static int BUBBLE = 2; [ZURs3q  
  public final static int SELECTION = 3; /^uvY  
  public final static int SHELL = 4; Njq#@*>[p  
  public final static int QUICK = 5; ]Nt97eD
)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ACl:~7;  
  public final static int MERGE = 7; \\hZlCV,  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M)EKS  
  public final static int HEAP = 9; )dF(5,y)  
A>>@&c:(  
  public static void sort(int[] data) { ]02 l!"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 1y0.tdI(  
  } )0AE*S  
  private static String[] name={ 'QT(TF>  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" =JO|m5z8>  
  }; 4g\a$7r  
  U]hQ#a+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ffj:xZ9rk  
        new InsertSort(), r=L9x/r  
        new BubbleSort(), Q(k$HP  
        new SelectionSort(), wc bs-arH  
        new ShellSort(), /GM-#q a  
        new QuickSort(), (:+IS W  
        new ImprovedQuickSort(), L{^DZg|E  
        new MergeSort(), !kASEjFz|f  
        new ImprovedMergeSort(), .&@|)u  
        new HeapSort() >w j7Y`  
  }; jI;bVG  
q3NS?t!  
  public static String toString(int algorithm){ tO[+O=d  
    return name[algorithm-1]; GetUCb%1  
  } :1Fm~'  
  B"KsYB79t  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *$#r%  
    impl[algorithm-1].sort(data); U"m!f*a  
  } kP;:s  
(= !_5l  
  public static interface Sort { D4'XBXmb  
    public void sort(int[] data); f!LZT!y  
  } Fa+PN9M`?.  
=53LapTPJ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3<mv9U(  
    int temp = data; \|62E):i1  
    data = data[j]; @/$mZ]|T  
    data[j] = temp; F|P2\SPL  
  } 1v2wP2]|;  
}