[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。 U]3JCZ{]0E  
;<rJ,X#  
插入排序： Q:|E  
emO!6]0gJ  
package org.rut.util.algorithm.support; H9[.#+ln  
_{);n$`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P=z':4,M}  
/** K)Ka"H  
* @author treeroot 014!~c  
* @since 2006-2-2 [%q":I
g  
* @version 1.0 %hQ`b$07t  
*/ Z)0R$j`2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ dGN*K}5  

@)wXP@7  
  /* (non-Javadoc) }c:
0cl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8t; nU;E*  
  */ 9r}}
m0  
  public void sort(int[] data) { b5C #xxIO  
    int temp; $]86w8?-N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?~8V;Qn  
        } tO
$M[P=b  
    }     ``D-pnKK  
  } tzPe*|m<  
Hqv(X=6E0  
} ]F!,Jx  
}=5(*Vg  
冒泡排序： $>Do&T
U   
p! 1zhD  
package org.rut.util.algorithm.support; 2Hj]QN7"   
)VrHP9fu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I115Rp0  
" 8v  
/** +bU(-yRy5o  
* @author treeroot YTsn;3d]}  
* @since 2006-2-2 V#Eq74ic  
* @version 1.0 Ns{4BM6j  
*/ DoA f,9|_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ aQuENsB  
gUlZcb  
  /* (non-Javadoc) E.brQx#}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0jq#,p=l;  
  */ Hr'#
0fW  
  public void sort(int[] data) { mqpZby  
    int temp; j\<S6%p#R  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){  `!BUd  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); q_)DY f7V}  
          } I;LqyzM  
        } iZF{9@  
    } w@R-@
G  
  } W%x#ps5%  
ZO}*^  
}

选择排序： l }[ 4  
[dUEe@P  
package org.rut.util.algorithm.support; Iq9+  
+4 dH
aj6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e3.TGv7=  
.,4&/cd  
/** !&kOqc5:t<  
* @author treeroot >ObpOFb%  
* @since 2006-2-2 S<44{ oH  
* @version 1.0 x<"e  
*/ vv3?ewr y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { G.;<?W  
6_7d1.wv9  
  /* Ek:u[Uw\  
  * (non-Javadoc) /V^S)5r  
  * *)Y;`Yg$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }[|"db  
  */ BdSTB"  
  public void sort(int[] data) { p<YO3@B+  
    int temp; tSjK=1"}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { F+X3CB,f  
        int lowIndex = i; QJ QQ-  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >2ct1
_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 5:6mptn>  
            lowIndex = j; QP'* )gjO7  
          } (NP=5lLH  
        } GIp?}tM  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); n D?XP<9UU  
    } hd900LA}  
  } p"ZPv~("V  
d7@ N~<n  
} PO#FtG  
FU<rE&X2:  
Shell排序： }k%>%xQ.  
}rN"H4)  
package org.rut.util.algorithm.support; @Q'5/q+  
d 1z   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ofn:<d
  
L^22,B 0  
/** p47~vgJN  
* @author treeroot fK[9<"PC0  
* @since 2006-2-2 ;9rQN3J$gn  
* @version 1.0 k[][Md2Vh  
*/ g&"Nr aQM9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ TYp{nWwi  
PUI.Un2C_  
  /* (non-Javadoc) GYj`-t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gpPktp2  
  */ U+W8)7bc  
  public void sort(int[] data) { /c09-$M  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ lB,MVsn18  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^b4o 0me  
        } ;@sxE}`?g  
    } =%bc;ZUu  
    insertSort(data,0,1); lps  
  } ,5q^/h  
t ;[Me0  
  /** d;f,vN(  
  * @param data 0FXM4YcrJO  
  * @param j bw@tA7Y  
  * @param i 8F%TZM  
  */ M 3^p,[9r#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g?`w)O7v  
    int temp; !0cfz5t  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Kl^
Yq  
        } s4w<X}O_  
    } Q_ $AGF  
  } hcej?W8j  
i
;)88  
}

　 Um%E/0j  
rq$%  
快速排序： $UKDXQF"  
|>VHV} 4)<  
package org.rut.util.algorithm.support; h1,J<B@  
L&l>?"_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `OduBUI]]  
Y5K!DMKY  
/** ')_jK',1  
* @author treeroot AX6e}-S1n  
* @since 2006-2-2 I(<1-3~  
* @version 1.0 =MMWcK&  
*/ a29mVmi>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ dNIY`u  
fE7Kv_N-%  
  /* (non-Javadoc) vG<Mz?
wr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dt8eVWkN~  
  */
Y8Mo.v  
  public void sort(int[] data) { <&:3|2p  
    quickSort(data,0,data.length-1);     \@5W&Be^  
  } $U!w#|&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ x`a@h\n  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <OpiD%Ctx  
    //swap u
 K 8r  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .2OP>:9F  
    0(teplo&P  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); OS,-dG(  
    SortUtil.swap(data,k,j); nQ8EV>j2  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =_=jXWOQv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); H3MT.Cpd  
    1w?X~VZAX  
  } ZSxKk6n}J  
  /** WC}mt%H*O  
  * @param data n_iq85  
  * @param i x}72jJe`  
  * @param j ;0@"1`  
  * @return SxMh '  
  */ I#9A\.pO  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { g=a-zg9LX  
    do{ ""TRLs!:M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0M pX.
0  
      SortUtil.swap(data,l,r); D7 A{*Tm  
    } I9B B<~4o  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }k'8*v}8  
    return l; HD Eqq  
  } uI.4zbgl[  
QiY7m<3  
} tBdvk>d  
}K0.*+M  
改进后的快速排序： "x&H*"  
](^VEm}w;  
package org.rut.util.algorithm.support; MwXgaSV  
%$Mvq&ZZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M,|o2'  
q18dSu  
/** OpYq qBf_  
* @author treeroot 2uV=kqnO  
* @since 2006-2-2 *j8w" 4  
* @version 1.0 &:w{[H$-  
*/ !i{@B  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { nbhx2@Teqe  
*F2obpU  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9v0f4Pbxm  
  private static int THRESHOLD=10; UI |D?z<  
  /* (non-Javadoc) Nqz-Mr`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3)I v
8mA  
  */  5Gg`+o  
  public void sort(int[] data) { -H{c@hl  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; lAV6z%MmM  
    dc"Vc 3)  
    int top=-1; HA"LU;5>2J  
    int pivot; DH@*O
z-  
    int pivotIndex,l,r; L<J%IlcfO  
    .GL
otc  
    stack[++top]=0; {P(IA2J'S  
    stack[++top]=data.length-1; v||8Q\d  
    (eG#JVsm9  
    while(top>0){ zI(b#eUF  
        int j=stack[top--]; tHD mX  
        int i=stack[top--]; `ffWV;P  
        IB(5 &u.  
        pivotIndex=(i+j)/2; N(/DC)DJg  
        pivot=data[pivotIndex]; [G4#DP\t>p  
        -,3Ka:  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ZJ u\  
        ^hTq~"  
        //partition YgrBIul  
        l=i-1; $:F]O$A  
        r=j; %]RzC`NZ  
        do{ F71.%p7C8"  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Bglh}_X  
          SortUtil.swap(data,l,r); ytr~} M%  
        } <d
h7*M  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); !)KX?i[Q  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]`]m41+w  
        cD]{ Nn  
        if((l-i)>THRESHOLD){ L@9"6&  
          stack[++top]=i; "?n~ /9`  
          stack[++top]=l-1; hZ5h(CQ?"#  
        } B
u*ge~  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +*~?JT  
          stack[++top]=l+1; i$"B  
          stack[++top]=j; pOpie5)7X  
        } y~Sh|2x8v  
        .,<-lMC+  
    } =M ?  
    //new InsertSort().sort(data); ~~b[X\1  
    insertSort(data); XEY((
VL0  
  } zEpcJHI%  
  /** <JDkvpckx.  
  * @param data Z3T:R"l;  
  */ |Zncr9b  
  private void insertSort(int[] data) { p7Gs  
    int temp; 5(tOQ%AQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dy#dug6j  
        } Z_cTuu0'  
    }     m?>$!B4jFB  
  } kT!FC0E{  
:1s6h%evrT  
} '72ZLdi}-  
.pr- ^  
　

归并排序： -{-w5_B$  
xmT(yv,  
package org.rut.util.algorithm.support; Ud\Jc:DG  
WpWnwQY`#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w f,7  
U;LbP-{B  
/** m("! M~1  
* @author treeroot Jx[
IHE  
* @since 2006-2-2 ZBB^
?FF  
* @version 1.0 yo#&>W  
*/ ]b-Z;Nce  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ +79?}|  
k]] (I<2  
  /* (non-Javadoc) uy9k^4Cqa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yvcd(2  
  */ ]o6Or,ml  
  public void sort(int[] data) { rH8w||S2U  
    int[] temp=new int[data.length]; hmHm;l  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3<AZ,gF1  
  } 9pb4!=g*  
  %
tN{  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6dt]$  
    int mid=(l+r)/2; ?R&,1~h  
    if(l==r) return ; 1aS[e%9Mg  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Y\Odj~Mj  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 2n2{Oy>L  
    for(int i=l;i<=r;i++){ e@Q<hb0<eU  
        temp=data; 2fu|X#R  
    } |nk&ir6  
    int i1=l; W
8'cAY  
    int i2=mid+1; qHt!)j9GKv  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [ft#zxCJ  
        if(i1==mid+1) ,q]Wi#  
          data[cur]=temp[i2++]; _O Tqm5_  
        else if(i2>r) Ayadvi(@P  
          data[cur]=temp[i1++]; +FP*RNM  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; YYzj:'  
        else Q *![u5#  
          data[cur]=temp[i2++];         h1^q};3!W\  
    } >sv|  
  } -%I]Q9  
(A}##h  
} ;3s_#L  
;X[mfg\  
改进后的归并排序: /8VM.fr$  
6'3@/.  
package org.rut.util.algorithm.support; Qv,8tdx  
%K@D{)r_^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t|jX%s=  
&B1d+.+  
/** ]rO`eN[~U  
* @author treeroot )2C_6eR  
* @since 2006-2-2 g>_lU vSE  
* @version 1.0 K, ae-#wgb  
*/ 0zCe|s.S&  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "2o,X
F  
"gADHt=MIR  
  private static final int THRESHOLD = 10; qPK3"fzH  
_
%Sorr  
  /* *-(J$4RNz  
  * (non-Javadoc) n_Px=s!1p@  
  * >wS52ng  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~@S5*(&8  
  */ y TfAS.  
  public void sort(int[] data) { "45O!AjP  
    int[] temp=new int[data.length]; &~ QQZ]q6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I2hX;pk,  
  } "Sz pFw  
()6)|A<^U  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { D^W6Cq5\  
    int i, j, k; /-TJtR4>  
    int mid = (l + r) / 2;
,ilVt  
    if (l == r) ?dP3tLR  
        return; `c ~Va/Yi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) TMj(y{2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]X?~Cz/wl  
    else ^} P|L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2s_shY<=}L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) dVmI.A'nbp  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); P
sU.dv[  
    else 4h\MSTF*  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); QijEb  
$m]~d6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { n*(Vf'k  
        temp = data; D$ zKkPYI  
    } cobq+Iyu  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +/y 3]}  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M)C.bo{p  
    } D_ybgX?0:  
    int a = temp[l]; Y O;N9wu3f  
    int b = temp[r]; Pf5RlpL:p  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { &2C6q04b  
        if (a < b) { ~gQ$etPd  
          data[k] = temp[i++]; .<}(J#vC  
          a = temp; z1X
Fc*5  
        } else { kFZw"5hb  
          data[k] = temp[j--]; PXof-W  
          b = temp[j]; rs2G{a  
        } +e+hIMur  
    } u P
OmiF  
  } XP~bmh,T,  
&@u;xc| v  
  /** -fFM-gt^t  
  * @param data ;A7
HEx  
  * @param l Ymkk"y.w  
  * @param i 5<\&7P3y  
  */ Y0fX\6=h  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { xZZW*d_b  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Is&z~Xy/  
        } ]S4TX  
    } 0Po",\^  
  } 4vKp341B  
Bh$hgf.C  
}

堆排序： Tn2nd  
fr kDf-P  
package org.rut.util.algorithm.support; ,4wVQ(,?cd  
@9~a3k|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VcKufV'  
1CK}XLdr  
/** F`KA^ZI  
* @author treeroot ,DsqKXSU  
* @since 2006-2-2 rKEi1b  
* @version 1.0 D{g6M>,\  
*/ +ptVAg+
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 3;(;'5|Z  
?n<b:oO  
  /* (non-Javadoc) I:l<t*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Pn  
  */ /T&z :st0  
  public void sort(int[] data) { TD:NL4dm  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); |;3Ru vX?+  
    h.init(data); ={,\6a|]:  
    for(int i=0;i         h.remove(); t"Ok-!c|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `_Iy8rv:P  
  } _|qJ)gD[  
Y-\/Y*;cd  
  private static class MaxHeap{       o&}!bq]  
    dx}) 1%  
    void init(int[] data){ B@g 0QgA  
        this.queue=new int[data.length+1]; Lt>"R! "x  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; )cOw9&#s  
          fixUp(size); %&m/e?@%I  
        } A_3V1<J`]  
    } m`luMt9  
      Wm>[5h%>  
    private int size=0; @b[{.mU  
 x~p8Mcv  
    private int[] queue; Im7<\ b@  
          'F>eieO
 
    public int get() { h{xC0NC)  
        return queue[1]; ParOWs~W/  
    } 6)63Yp(  
[@d$XC]Qz  
    public void remove() { a9S0glbwf  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :{@&5KQ8)  
        fixDown(1); x_Zi^]  
    } NH&/=  
    //fixdown -U/"eVM  
    private void fixDown(int k) {
IsjxD|u  
        int j; PqV9k,5f  
        while ((j = k << 1) <= size) { U6^x(2De  
          if (j < size && queue[j]             j++; /
RD@ [ 8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Fm}#KE0  
            break; LV|ZZ.d h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); faQ}J%a  
          k = j; qgREkb0  
        } XFpII45  
    } &KinCh7l L  
    private void fixUp(int k) {  PI_MSiYQ  
        while (k > 1) { k L\;90  
          int j = k >> 1;  u!I Es  
          if (queue[j]>queue[k]) sXHrCU  
            break; T"7Ue  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >i^8K U  
          k = j; Qvc "?yx8}  
        } K;,zE6WD$$  
    } lbM)U  
A[lbBR  
  } 7<{g+Q~7*  
p!qV!:  
} Ip#BR!$n  
xs+pCK|  
　

SortUtil： b[5$$_[  
cp D=9k!*K  
package org.rut.util.algorithm; -L%J,f[&,  
}:JE*D|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; A4;EtW+F  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; z&fXxp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; qm RdO R  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; u!kC+0Y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; I*,!zym  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ,w>WuRN"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; mqw5\7s?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; hf5yTs  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 80qSPitj  
yX%q7ex
 
/** )_[eqr  
* @author treeroot >K]s)VuWR  
* @since 2006-2-2 kmfz=
q?  
* @version 1.0 <ezv  
*/ K@uUe3  
public class SortUtil { {+D 6o  
  public final static int INSERT = 1; E?$|`<o{|`  
  public final static int BUBBLE = 2; %:61@<  
  public final static int SELECTION = 3; tE&@U$0>o  
  public final static int SHELL = 4; ""AP-7  
  public final static int QUICK = 5; Q[g>ee  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w[`2t{^j  
  public final static int MERGE = 7; O>8|Lc  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; LOm*=MVex  
  public final static int HEAP = 9; ]J<2a`IK!  
bbGSh|u+P  
  public static void sort(int[] data) { luA k$Es  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [!^Q_O  
  } 8sMDe'  
  private static String[] name={ +7yirp~`K  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" y2"PKBK\_  
  }; Xx.4K>j+j  
  :exgdm;N  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ c?@
WNv  
        new InsertSort(), +rT%C&ze  
        new BubbleSort(), &yu3nA:7D  
        new SelectionSort(), c eH8  
        new ShellSort(), UNx|+  
        new QuickSort(), .I~#o$6  
        new ImprovedQuickSort(), IZr~h9  
        new MergeSort(), [VvTR#^  
        new ImprovedMergeSort(), 7d9kr?3(U  
        new HeapSort() &G#LQl  
  }; 3Z,J&d`[  
+TA'P$j  
  public static String toString(int algorithm){ R^_7B(  
    return name[algorithm-1]; q> ;u'3}  
  } PvmmyF  
  }b$?t7Q)  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { e_eNtVq  
    impl[algorithm-1].sort(data); @UbH;m  
  } z ^e99dz  
w$ zX.;s  
  public static interface Sort { \0}!qG![AA  
    public void sort(int[] data); YIP /N  
  } h$F.(NIYe  
N)F&c!anh  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { oJ r&9.S  
    int temp = data; 0?DD!H)&w  
    data = data[j]; 5AX AIPn)  
    data[j] = temp; {2|[7oNT6  
  } z]/;?  
}