[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。 *0i   
/AJ^wY  
插入排序： {5.,gb@6  
*`ehI_v :  
package org.rut.util.algorithm.support; V J){@  
&|%z!x6f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h?.6e9Y4  
/** m{mK;D  
* @author treeroot + h`:qB  
* @since 2006-2-2 yZxgUF&`  
* @version 1.0 wz.Il-sm  
*/ ]O<Yr'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .}ohnnJB0  
NTXT0:  
  /* (non-Javadoc) on*?O O'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V?Lf&X?  
  */ ~Az20RrK)  
  public void sort(int[] data) { dLD"Cx  
    int temp; a&#Z=WK4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1)#<nk)I  
        } ~IE:i-Kz  
    }     =zVbZ7  
  } o4Fh`?d}  
mb0${n~fz  
} <$UMMA  
b$PNZC8f  
冒泡排序： Y4@~NCU/  
?-#w [J'6  
package org.rut.util.algorithm.support; j0=`Jf  
(d^pYPr{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~S|Vd  
CEYHD?9k8  
/** #$jAGt3^BT  
* @author treeroot [+{ ot   
* @since 2006-2-2 s7FqE>#c0  
* @version 1.0 n+zXt?{u  
*/ /,Ln)?eD  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]_d(YHYf  
5tP0dQYd
 
  /* (non-Javadoc) KPW: r#d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |t]-a%A=w  
  */ Ip8 Ap$  
  public void sort(int[] data) { *2MUG h  
    int temp; Q;m .m2  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ x18ei@c  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &^9f)xb  
          } cJ!wZT`  
        } 70HEu@-  
    } d#ld*\|  
  } 8k_,Hni  
SwC
,=S  
}

选择排序： l,6="5t  
T%P0M*  
package org.rut.util.algorithm.support; {:6VJ0s\  
px4Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K/MIDH  
nn#A-x}~;b  
/** 5U1@wfKE3>  
* @author treeroot ,e.y4 vnU  
* @since 2006-2-2 N:L<ySJ7  
* @version 1.0 eDaVoc3  
*/ akd~Z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 2$\1
v*:  
v#-%_V>ph  
  /* Ao{wd1  
  * (non-Javadoc) U?#6I-  
  * 0>Mm |x*5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @Z3b
^G[  
  */ 6K`frt
 
  public void sort(int[] data) { "ajZ&{Z  
    int temp; 7t@jj%F  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { mXhr: e  
        int lowIndex = i; d:A+s>`$M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { +"'h?7'C  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ,j&o H$mW  
            lowIndex = j; Ij=hmTl{P  
          } Cc!n
`%qc  
        } +BzKO >  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IH>+P]+3"3  
    } AqN(htGvx  
  } ld9zOq  
.YS[Md{  
} LgBs<2  
dR$P-V\y`%  
Shell排序： o"[qPZd>  
OY[N%wr!  
package org.rut.util.algorithm.support; 7F+f6(hB  
%eD&2$q*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  4jG@ #  
dr9I+c7
u  
/** nHZ 4):`  
* @author treeroot nH[@EL  
* @since 2006-2-2 c?IIaj!  
* @version 1.0 zaoZCyJT%  
*/ 1 #EmZ{*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ g{<3*,  
anl?4q3;9  
  /* (non-Javadoc) bz}T}nj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iT.hXzPzr*  
  */ + FL
zK(  
  public void sort(int[] data) { j5$Sm  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =3 -G  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Zqx5I~  
        }
w7dG=a&  
    } V]vk9M2q[l  
    insertSort(data,0,1); `^_.E:f  
  } A;2?!i#f  
:=~([oSNW"  
  /** r-'j#|^tz  
  * @param data R \`,Q'3  
  * @param j {BKI8vy  
  * @param i :j9;P7&"?  
  */ qPzgGbmD9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *B3` #t  
    int temp; JNMZn/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [8
)Zhw$  
        } t3bN PK^  
    } b,SY(Ce~g  
  } C/]0jAAE7  
W}T+8+RU  
}

　 lT$A;7
[  
!JrVh$K  
快速排序： /u#uC(Uwl  
}dB01Jl '  
package org.rut.util.algorithm.support; s6KZV@1  
q$H'u[KQ06  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iLS'47  
m\jp$  
/** meIY00  
* @author treeroot L{\B9b2  
* @since 2006-2-2 L TO1LAac  
* @version 1.0 Lww0LH >  
*/ wcV~z:&^5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ k6*2= xK~  
Ng;E]2"  
  /* (non-Javadoc) W%Ky#!\-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WH'[~O  
  */ srC'!I=s>8  
  public void sort(int[] data) { ~0worI?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     gbKms;:  
  } .!=g  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 1Rwk}wL  
    int pivotIndex=(i+j)/2; n]_8!NU  
    //swap vw+ @'+  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); nc l-VN  
    nDaQ1  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 
"3}Bv X  
    SortUtil.swap(data,k,j); bCE[oi6hb  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m2VF}% EIr  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~":?})  
    "-^TA_XfI  
  } (obeEH5J  
  /** N5oao'7|A  
  * @param data P_i2yhpK  
  * @param i =">O;L.xj  
  * @param j v\f 41M7D  
  * @return Vh
'H5v^  
  */ +hKQha!*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { j;<;?IW  
    do{ RCgs3JIE+2  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,=z8aiUu  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;XGG&M%3  
    } ZmYp!B_~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Z&/;6[  
    return l; AA yzT*^  
  } UyIjM;X  
JNk ]$ xz  
}  a
A0aW=R  
r#^X]  
改进后的快速排序： '<8ew
U  
9I9J}&4  
package org.rut.util.algorithm.support; 3LX<&."z  
2<Ub[R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :^?ZVi59j  
2rD`]neA  
/** f*kT7PJG  
* @author treeroot xOD;pRZQ  
* @since 2006-2-2 }&;0:hw%  
* @version 1.0 >*Y~I0>  
*/ ,?i#NN5p  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { K+Ehj(eF  
Yc\;`C  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ae#7*B  
  private static int THRESHOLD=10; 8ae]tX5$  
  /* (non-Javadoc) q6/ o.j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }%_x T  
  */ ?u 9) GJO[  
  public void sort(int[] data) { t</Kel|D  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /koNcpJ  
    'du:Bxl`d4  
    int top=-1; (q3(bH~T)  
    int pivot; f{5)yZ`J*  
    int pivotIndex,l,r; j3z&0sc2(0  
    Z\O ,9  
    stack[++top]=0;
&|Z:8]'P  
    stack[++top]=data.length-1; T4qbyu
i{  
    ugucq},[  
    while(top>0){ 6}{2W<  
        int j=stack[top--]; Jp_{PR:&  
        int i=stack[top--]; F]SexP4:A  
        E}\^GNT  
        pivotIndex=(i+j)/2; M
T;<\T  
        pivot=data[pivotIndex]; Q_LPLmM  
        IN`05Q  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hGD7/qTN  
        ':F{st>&H  
        //partition g"xLS}Al  
        l=i-1; 4d9iAN  
        r=j; .U9NQwd  
        do{ S1%{/w  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (a]'}c$X9`  
          SortUtil.swap(data,l,r); [*8wv^  
        } U}7$:hO"dX  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ma?569Z8~0  
        SortUtil.swap(data,l,j); I+8m1*  
        QTK\"  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >RE&>T^8  
          stack[++top]=i; yIqsZJj  
          stack[++top]=l-1; t`H^! b  
        } ]#))#-&1  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $U"/.Mh\  
          stack[++top]=l+1; mMu3B2nke=  
          stack[++top]=j; E{Y0TZ+  
        } d*8 c,x  
        kn`KU.J.  
    } H>-,1/IY  
    //new InsertSort().sort(data); x\;`x$3t  
    insertSort(data); d<(1^Rto  
  } @wZ`;J%  
  /** \f0I:%-  
  * @param data BeaX 0#\  
  */ ~>xn9vb=  
  private void insertSort(int[] data) { 7Dom[f  
    int temp; [,|KVc=&H  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Rm)vY}v  
        } :#
I8Cf  
    }     J'^BxN&  
  } SM![ yC  
F)5QpDmqb  
} #=Q/<r.~G  
 QH9(l  
　

归并排序： )|uPCZdLZ  

ch \*/  
package org.rut.util.algorithm.support; ;&;coH8`  
S)@R4{=e"V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JS}W4 N  
/M v\~vg$1  
/** TBrAYEk  
* @author treeroot cJj0`@0f  
* @since 2006-2-2 7+#^:;19`  
* @version 1.0 </:f-J%U/  
*/ RyIr_:&-~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ PIB|&I|p  
N;Hrc6nin^  
  /* (non-Javadoc) @ g~kp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b(;"p-^  
  */
Y@M=6G  
  public void sort(int[] data) { REQ2pfk0  
    int[] temp=new int[data.length]; Ml+.\'r  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .y+>-[j?B  
  } [$8*(d"F'  
  Q:>;d-D|1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ zP rT0  
    int mid=(l+r)/2; JWlH(-U4|  
    if(l==r) return ; 8Tt2T} Y  
    mergeSort(data,temp,l,mid); dZ`nv[]k~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); u2JkPh&!rq  
    for(int i=l;i<=r;i++){ pb_mW;JVu  
        temp=data; q|=tt(}G  
    } %zb7M%dC6`  
    int i1=l; &=X1kQG  
    int i2=mid+1; &"Ua"H)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ s3/->1#i  
        if(i1==mid+1) P]]9Sqo7  
          data[cur]=temp[i2++]; Qn[4&nUD  
        else if(i2>r) qECc[)B  
          data[cur]=temp[i1++]; onG,N1`+  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; (}gF{@sn  
        else dm)V \?b  
          data[cur]=temp[i2++];         
a%Mbq;  
    } ,Xo9gn  
  } zRsT6u  
FspI[gUN,  
} PPPRO.y  
(<itE3P  
改进后的归并排序: ]/JE#  
[q9TT
J@2  
package org.rut.util.algorithm.support; A6q,"BS^d  
f.V0uBDN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HP*x?|4  
jR}h3!  
/** 1
#aOgvf  
* @author treeroot E)#3*Wlu$  
* @since 2006-2-2 D'|#5>G  
* @version 1.0 -58r*[=8  
*/ AN$}%t"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { qI:}3b;T  
:*1|ERGoay  
  private static final int THRESHOLD = 10; w_/q5]/V-5  
FL(gwfL  
  /* isQ{Xt~K  
  * (non-Javadoc) F!c%&Z  
  * x>&1;g2r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TnPdpynP  
  */ HPVT$EJ  
  public void sort(int[] data) { oopTo51,a  
    int[] temp=new int[data.length]; $T1 D ?X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $-5iwZ  
  } J@(*(oQb  
xfos>|0N  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  5t:4%  
    int i, j, k; pc^(@eD  
    int mid = (l + r) / 2; 3M+hjc.  
    if (l == r) 75Jh(hd(  
        return; rM=Q.By+\  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) /<zBcpVNV  
        mergeSort(data, temp, l, mid); v;?t=}NwF  
    else i\},  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); H.O7Y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) JAmv7GL'6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 76zi)f1f  
    else &q``CCOF&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %mtW-drv>  
)nQpO"+M  
    for (i = l; i <= mid; i++) { @6h=O`X>  
        temp = data; "%qGcC
8  
    } A}H)ojG'v  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { N$:[`,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Z^>3}\_v  
    } wH{lp/  
    int a = temp[l]; c6E@+xU  
    int b = temp[r]; DH)@8)C  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { FyZw='D  
        if (a < b) { .CQ IN]iD  
          data[k] = temp[i++]; 0qw,R4YK  
          a = temp; v(h   
        } else { E"pq ZP =  
          data[k] = temp[j--]; \qNj?;B  
          b = temp[j]; l4L&hY^  
        } w<-CKM3qe  
    } BU<A+Pe>  
  } vxk1RL*Xu  
WP2|0ib  
  /** (!W:-|[K
\  
  * @param data $MB56]W8  
  * @param l t9Pu:B6  
  * @param i ?J%$;"q  
  */ i/-Xpj]Zf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { *D
*K`dk  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VISNmz2P  
        } }`h)+Im=  
    } ^3*/x%A,g  
  } #f\U
3p  
vZhN% DfY  
}

堆排序： jF_K*:gQ  
h=EJNz>U  
package org.rut.util.algorithm.support; )0yY|E\  
#gUM%$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bF|j%If%  
CP]BSyim'  
/** f|1y?w?I  
* @author treeroot `k a!`nfo  
* @since 2006-2-2 2|qE|3&{'  
* @version 1.0 w2@ `0  
*/ ~{=+dQ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ FxTOc@<  
0 #VH=pga  
  /* (non-Javadoc) YB*ZYpRVl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9bNjC&:4/]  
  */ ~+q$TV  
  public void sort(int[] data) { (C!u3ke2D  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); uG${`4  
    h.init(data);  Ae<v  
    for(int i=0;i         h.remove(); IgG@v9'  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); n/=&?#m}d  
  } >]&LbUW+  
_^0yE_ili  
  private static class MaxHeap{       5owUQg,W  
    Q/1 6D  
    void init(int[] data){ M$FQoRwH  
        this.queue=new int[data.length+1]; OzA"i
y  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U~s&}M\n  
          fixUp(size); V`l.F"<L  
        } v,KH2 (N  
    } M9fAv  
      rPv+eM">  
    private int size=0; #hH"g  
D""d-oI[  
    private int[] queue; U*(m'Ea  
          u f.Zg;Vc  
    public int get() { %$~?DDNM  
        return queue[1]; p6A"_b^  
    } ZgcA[P  
y4/>3tz;  
    public void remove() { 5Q?7 xTQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); )^|zuYzN  
        fixDown(1); ;k9s@e#a  
    } ]RM
L;]^  
    //fixdown _o8il3  
    private void fixDown(int k) { yLW iY~Fd  
        int j; Vx~[;*{,C9  
        while ((j = k << 1) <= size) { #?@k=e\  
          if (j < size && queue[j]             j++; ZcYxH|Gn  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 i jg'X#E  
            break; $83TA><a  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ']Nw{}eS`  
          k = j; v< xe(dC  
        } j;=+5PY  
    } MV-fDqA(  
    private void fixUp(int k) { 5$`i)}:s  
        while (k > 1) { #6 e  
          int j = k >> 1; PxM]3Aoa  
          if (queue[j]>queue[k]) Gm}ecW  
            break; LrX7WI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %i]q} M  
          k = j; &\F`M|c  
        } g|9'Lk  
    } R.Ao%VT  
8*V3g_z  
  } :5L9tNr{_  
NJ/6_e  
} RQ X  
nBgksB*A  
　

SortUtil： JQP7>W  
T$U,rOB"  
package org.rut.util.algorithm; 5}x^0 LY  
wN-3@  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; R*`A',]:9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; i(Cd#1<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Y,RBTH  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ,]gYy00w0s  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; r?{tu82#i  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;f:}gMK  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; *,.WI
)@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; <Td4 o&JR  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Wf^6:  
$vnshU8/v  
/** 3R1v0  
* @author treeroot Cu3^de@h  
* @since 2006-2-2 EtjN :p|$  
* @version 1.0 _Qs=v0B//  
*/ ^31X-}tv  
public class SortUtil { 2 1.;lj  
  public final static int INSERT = 1; h[b;_>7  
  public final static int BUBBLE = 2; O~N0JK_>  
  public final static int SELECTION = 3; PE4#dx^  
  public final static int SHELL = 4; $TyV< G  
  public final static int QUICK = 5; x9)^0Hbo  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; $-H#M]Gq  
  public final static int MERGE = 7; vY&[=2=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 78&jaw*1A  
  public final static int HEAP = 9; {s&6C-  
~1jSz-s  
  public static void sort(int[] data) { JE9SPFQx9M  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4,"%  
  } e~w-v"'  
  private static String[] name={ 7SOi9JU_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |dcRDOTe  
  }; &sleV5V  
  ,_?P[~1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {gT2G*Ed^Z  
        new InsertSort(), ^iAOz-H  
        new BubbleSort(), pT\>kqmj  
        new SelectionSort(), \yP\@cpY{  
        new ShellSort(), ,)^4H>~V  
        new QuickSort(), OBp
<A+a  
        new ImprovedQuickSort(), BO)K=gl;8  
        new MergeSort(), :Lu=t3#  
        new ImprovedMergeSort(), W9nmTz\8  
        new HeapSort() 2x%Xx3!  
  }; b2]1Dfw  
g/e\EkT  
  public static String toString(int algorithm){ 2MaHD}1Jw  
    return name[algorithm-1]; f}
Mx\dc  
  } ?*lpu  
  @(Q'J`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;K]6/Wt  
    impl[algorithm-1].sort(data); rvrv[^a(  
  } |zhVl  
;LSdY}*%0  
  public static interface Sort { R+ #(\  
    public void sort(int[] data); {+r0Nikx_  
  } 32j@6!  
I*8i=O@0T  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3~v'Ev  
    int temp = data; Sxo9y0K8-  
    data = data[j]; oRmz'F  
    data[j] = temp; yzJ
VU0s  
  } O]&DDzo  
}