[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。 Ha+FH8rZ  
%W&=]&L  
插入排序： %] #; ~I%  
P^h2w%6'  
package org.rut.util.algorithm.support; <&L;9fr  
10}Zoq|)n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M$~h(3
  
/** 1 yzxA(  
* @author treeroot )E[5lD61  
* @since 2006-2-2 )7i?8XiSZF  
* @version 1.0 ?Y hua9  
*/ ka>RAr J  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ QOF;j#H^  
'Vrev8D  
  /* (non-Javadoc) lMm-K%(2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \W(p)M  
  */ AV2q*  
  public void sort(int[] data) { Iiy:<c  
    int temp; ]nQ$:%HP  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;Q"F@v}18  
        } VmUM_Q~  
    }     x!$,Hcph,  
  } TAAsV#l  
yav)mO~QU6  
} y\S7oD(OR  
PCLSY8N  
冒泡排序： W?l .QQk  
"yz\p,  
package org.rut.util.algorithm.support; `Eu(r]:W  
*g,?13Q_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %zelpBu+  
7YN)T?  
/** N{`l?t0I  
* @author treeroot V?O%kd  
* @since 2006-2-2 m+m6"yE#_  
* @version 1.0 H3c=B /+  
*/ <zf+Ii1:,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /-hF<oNQ  
)>Q 2G/@  
  /* (non-Javadoc) 2 Lamvf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #PrV)en  
  */ _eQ
P0N  
  public void sort(int[] data) { V-cuG.  
    int temp; ?V{k\1A  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ lQsQRp  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);  ft'iv  
          } 38m%if
h)  
        } r;XQ i  
    } psZeu*/r  
  } IP'igX  
bg,}J/  
}

选择排序： IPO[J^#Me  
^)q2\YE;  
package org.rut.util.algorithm.support; 8`G{1
lr4o  
A&P1M6Of  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :6u3Mj{  
q~J oGTv  
/** l;BX\S  
* @author treeroot i$
L]X[  
* @since 2006-2-2 X[Ek'=}  
* @version 1.0 Z) Xs;7  
*/ ^V}R(gDu}s  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { grQnV' q  
_g 4/%  
  /* RW7oL:$dt  
  * (non-Javadoc) rh`.$/^  
  * + |qfgi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (b%y$D  
  */ e5ru:#P.p  
  public void sort(int[] data) { sdf%  
    int temp; b;L>%;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { b!]0mXU  
        int lowIndex = i; f9,EWuQNS  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { T@|l@xm~L  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { m`$>:B  
            lowIndex = j; tQ~<i %;  
          } KO|pJ3  
        } *w/WHQ`xI  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +%wWSZ<#  
    } *sw-eyn(  
  } 3}4p_}f/[4  
0[lsoYUq  
} 3eTrtCe$  
:Sc8PLT  
Shell排序： m1-\qt-yy  
j`R<90~/  
package org.rut.util.algorithm.support; Ud#X@xK<h  
%5h^`lp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -2\ZzK0tM  
"#pzZ)Zh  
/** k(EMp1[:nN  
* @author treeroot t'R':+0Vf  
* @since 2006-2-2 Kej|1g1f  
* @version 1.0 ;cI#S%uvpn  
*/ .G}k/`a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ YOV :  
A XBkJ'jd  
  /* (non-Javadoc) \Mb(6~nC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a}KK{Vqo`  
  */ r219M)D?  
  public void sort(int[] data) { gg-};0P-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Hz?!BV0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); aDL)|>"Q  
        } +z-[s6q2m  
    } 5vTv$2@  
    insertSort(data,0,1); F7{R~mS;  
  } (kI

z  
$PSY:Zz  
  /** u7;`4P:o@  
  * @param data 9Ct_$.Q.  
  * @param j ^qxdmMp)l  
  * @param i /_V'DJV  
  */ 3Y z]8`C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { nr OqH  
    int temp; 9ilM@SR  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ll^DY hx}  
        } BhKO_wQ?:J  
    } naz:A  
  } 7*i}km  
Wo{K}  
}

　 ^'vIOq-1v  
/xySwSmh3  
快速排序： H"+wsM^@  
KmQ^?Ad-C  
package org.rut.util.algorithm.support; h*s`^W3
 
UfR~%p>K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?; [ T  
> \3ah4"o  
/** q#NR32byF  
* @author treeroot t?{B_Bf  
* @since 2006-2-2 mb\
h^cKaq  
* @version 1.0 P16YS8$  
*/ ne4c%?>t  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ QR"bYQ  
;/'|WLI9  
  /* (non-Javadoc) h
*Je35  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =&7@<vBpy  
  */ Ox qguT,  
  public void sort(int[] data) { l~J*' m2  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ewnfeg1  
  } jl}$HEI5m}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 5&!'^!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; q8xd*--#  
    //swap tnb$sulc+  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5G(E&>~  
    _KN/@(+F  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); | o0RP|l  
    SortUtil.swap(data,k,j); |QMA@Mx  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); iW;i
!,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); eLfvMPVo  
    >(3\kiYS  
  } `8:Kp  
  /** %=Tr^{i  
  * @param data zO~9zlik  
  * @param i ?j{C*|
yHO  
  * @param j ^jD1vUL 2:  
  * @return Y3',"  
  */ ~R]35Cp-#  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { p&N#_dmlH  
    do{ vl:J40Kfn  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); OH6^GPF6  
      SortUtil.swap(data,l,r); x/mp=   
    } qlsQ|/'D  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     U \oy8FZ  
    return l; g|%L"-%gJ  
  } ;inzyFbL=  
?+2b(2&MXE  
} {Wv%zA*8  
Tg
frI  
改进后的快速排序： T~xwo  
@f1*eo5f  
package org.rut.util.algorithm.support; u0o'
K9.r  
QM<y`cZ8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6^)}PX= *  
aM=D84@  
/** BR5BJX  
* @author treeroot X~9j$3lUBR  
* @since 2006-2-2 {b)~V3rsY  
* @version 1.0 O4iC]5@  
*/ If-_?wZe  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { _5Bcwa/
 
d_z59  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; EbY,N:LK  
  private static int THRESHOLD=10; NjuiD].  
  /* (non-Javadoc)
+A8j@d#:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3_$w|ET  
  */ 4Xj4|Rw%  
  public void sort(int[] data) { w.{&=WTr  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; p#P~Q/;  
   
s1N?/>lmB  
    int top=-1; Me5{_n  
    int pivot; K2)!h.W  
    int pivotIndex,l,r; NAC_pM&B  
    J3RB]O_  
    stack[++top]=0; G6 0S|d  
    stack[++top]=data.length-1; `>C<}xO  
    y046:@v(  
    while(top>0){ dihjpI_  
        int j=stack[top--]; kOwMs<1J  
        int i=stack[top--]; =T?}Nt  
        1T&Rc4$Sn7  
        pivotIndex=(i+j)/2; 'dG%oDHX]P  
        pivot=data[pivotIndex]; F9"w6;hh  
        #N(= 3Cj  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :ue:QSt(u  
        K)tQ]P  
        //partition }Db[ 4
 
        l=i-1; n: ui  
        r=j; t_z>Cl^u  
        do{ ~
/pzxo$  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); tc;'oMUP  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?Ea;J0V  
        } 1@48BN8cm'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {6
;9b-a]  
        SortUtil.swap(data,l,j); SvM6iZ]  
        MB^~%uZ2K  
        if((l-i)>THRESHOLD){ w27KI]%(  
          stack[++top]=i; mYN7kYR}<`  
          stack[++top]=l-1; NL=|z=q  
        } {
N2g8W:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K;?,FlH  
          stack[++top]=l+1; l:
0s2  
          stack[++top]=j; iXu]e;6  
        } '|]e<Mt-  
        }jt?|dl1  
    } ]wT 7*( Y  
    //new InsertSort().sort(data); jUv!9Y}F  
    insertSort(data); h^,8rd  
  } fH`P[^N  
  /** P./V6i<:  
  * @param data ]V %.I_  
  */ }I|u'#n_  
  private void insertSort(int[] data) { 2XTPBZNe  
    int temp; Y$N)^=7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q{s(.Uq$&  
        } [b%:.bjY  
    }     P71(  
  } ~<<nz9}o_  
/27Jev
E  
} {Q+gZcu  
bCref$|  
　

归并排序： 5K|"\  
}I@L}f5N  
package org.rut.util.algorithm.support; o)OUWGjb/K  
DGevE~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (`? y2n)~W  
_EF&A-kX|u  
/** BTM), w2  
* @author treeroot C7H/N<VAq  
* @since 2006-2-2 TYI7<-Mp:[  
* @version 1.0 
!QDQ_  
*/ b)9'bJRvU  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Me6+~"am/  
z>w`ZD}XY  
  /* (non-Javadoc) *>VVt8*Et  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) : Sq?a0!S  
  */ M-i_#EWP  
  public void sort(int[] data) { %lg=YGLQB  
    int[] temp=new int[data.length]; kD bhu^~B  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F@R1:M9*  
  } iD= p\  
  -{`@=U  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p-+K4  
    int mid=(l+r)/2; M>M`baM1  
    if(l==r) return ; B75k^ohfj  
    mergeSort(data,temp,l,mid); JsO *1{6g  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); sBV4)xM  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2< hAa9y  
        temp=data; !Ci~!)$z6  
    } JoSJH35=:  
    int i1=l; wO2_DyMm@  
    int i2=mid+1; "QvmqI>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ GWvH[0  
        if(i1==mid+1) BcD&sQ2F  
          data[cur]=temp[i2++]; ^( Rvk  
        else if(i2>r) W d0NT@  
          data[cur]=temp[i1++]; 1".v6caW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; OM{WI27  
        else '_b.\_s-d  
          data[cur]=temp[i2++];         Zs<KZGn-B  
    } f@co<iA  
  } TNJG#8n%Y  
1,5E`J  
} 42L @w  
k? Xc  
改进后的归并排序: S.!UPkWH  
(@WA1oNG  
package org.rut.util.algorithm.support; mw5?[@G-  
Zf5`XslA.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hVUP4 A  
TY(bPq  
/** pStk/te,XK  
* @author treeroot

3Tq\BZ  
* @since 2006-2-2 jmg!Ml  
* @version 1.0 fg#x7v4O  
*/ Pl-5ncb\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { /k"`7`!  
 X\}Y  
  private static final int THRESHOLD = 10; `<[6YH_  
={?vAb:  
  /* bq
Qq=SO  
  * (non-Javadoc) q$G,KRy/  
  * 7RDDdF E!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $Ci0I+5w  
  */ L#)(H^[  
  public void sort(int[] data) { 'Peni1_  
    int[] temp=new int[data.length]; ^s.V;R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ) _ I,KEe  
  } a?YCn!  
D#S\!>m  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4.RG4Jq  
    int i, j, k; mJB2)^33a  
    int mid = (l + r) / 2; Jgu94.;5  
    if (l == r)  '8j$';&`  
        return;  Xtq{%  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 20rkKFk*  
        mergeSort(data, temp, l, mid); /=uMk]h  
    else Q !qrNa6  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); D|qk_2R%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ;
V<iL?  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /J)l
/oI  
    else | nJZie8m  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); [#YE^[*qK  
^w~23g.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { -yDs< Xl  
        temp = data; w<9>Q1(  
    } yk2!8  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6a}"6d/sTL  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; k#bu#YZk  
    } A|}l)!%  
    int a = temp[l]; VCy5JH  
    int b = temp[r]; PN+G:Qv  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0:KE@=  
        if (a < b) { iA_8(Yo  
          data[k] = temp[i++]; 1p`+  
          a = temp; 9s +z B  
        } else { n3MWs);5  
          data[k] = temp[j--]; =rPrPb  
          b = temp[j]; ~#\i!I;RY}  
        } <b+[<@wS  
    } c':ezEaC  
  } HEqWoV]{d  
b4Y8N"hL%  
  /** hM@\RPsY  
  * @param data AgF5-tz6x  
  * @param l y%]8'q$  
  * @param i 6)]f6p&e  
  */ V@=V5bZLs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { *5%*|>  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); YC_3n5F%  
        } 151tXSzLT  
    } XM Vq-8B0  
  } SN+S6  
ydWtvFuS  
}

堆排序： L
9IGK<  
||TtN
H  
package org.rut.util.algorithm.support; 4 9w=kzo  
_=`x])mM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wb=Jj 9;  
y[HQBv  
/** xi {|  
* @author treeroot 3\!F\tqD \  
* @since 2006-2-2 C@dGWAG  
* @version 1.0 \v`#|lT$  
*/ M|CrBJv+F  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ <GWR7rUH  
9$tl00  
  /* (non-Javadoc) jW5iqU"{*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'tWAuI  
  */ %<U{K;  
  public void sort(int[] data) { Gj6. Iv  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); NM L|"R;
 
    h.init(data); u7k|7e=xk  
    for(int i=0;i         h.remove(); QaMDGD  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); A o
3
HX  
  } \y*
j4 0  
|QYZRz  
  private static class MaxHeap{       CX+9R3pa  
    NiTJ}1 l  
    void init(int[] data){ S[U/qO)m  
        this.queue=new int[data.length+1]; oeNzHp_  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; yisLypM*  
          fixUp(size); gB+ G'I  
        } zUQe0Gc.b^  
    } AP@<r  
      }J;~P 9Y  
    private int size=0; I<`V_
 
Ygx,t|?7  
    private int[] queue; !QTPWA  
          0ny{)Sd6um  
    public int get() { 6K//1U$  
        return queue[1]; n!?r }n8  
    } )OUU]MUH  
`e*61k5  
    public void remove() { P C
sK()  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^f0(aYWx  
        fixDown(1); /hfUPO5  
    } cKpQr7]ur  
    //fixdown _Y7:!-n}  
    private void fixDown(int k) { ^?sSx!:bZ  
        int j; \P?--AIq<  
        while ((j = k << 1) <= size) { t[j9R#02?  
          if (j < size && queue[j]             j++; I9,8HtnA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9F)W19i.  
            break; }6@%((9E2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e#m1X6$.e  
          k = j; ax]9QrA  
        } C,3T!\  
    } /=-h:0{M  
    private void fixUp(int k) { 2+Vp'5>&  
        while (k > 1) { iW-t}}Z>B  
          int j = k >> 1; X$PS(_M  
          if (queue[j]>queue[k]) |QMT A5  
            break; G "c/a8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +
ruj  
          k = j; iI}nW  
        } P8u"T!G  
    } |/t K-c6J  
=3pD:L  
  } @NBXyC8,Z  
#e*$2+`[A  
} >7
W"giWP  
F-i&M1\_  
　

SortUtil： 01'y^`\xQ  
V#+126  
package org.rut.util.algorithm; }7otuO(pRo  
T<!\B]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 3KB|NS  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :LU"5g  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;B,nzx(L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?=TL2"L  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Cln^1N0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; \z&03@Sw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; S5zpUF=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; # w i&n  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; v/QEu^C  
HCI'q\\  
/** MHC.k=  
* @author treeroot oUnq"]  
* @since 2006-2-2 B
4PW4>GF  
* @version 1.0 nNkyOaK*4  
*/ L{4),65  
public class SortUtil { f>.`xC{  
  public final static int INSERT = 1; 3RBpbTNWp  
  public final static int BUBBLE = 2; ZJiuj!  
  public final static int SELECTION = 3; u?LW+o  
  public final static int SHELL = 4; y
aCd4KP  
  public final static int QUICK = 5; |?4~T:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7-g]A2N  
  public final static int MERGE = 7; Tw`
F?i~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; B<vvsp\X  
  public final static int HEAP = 9; [flu|v  
W)G2Cs?p  
  public static void sort(int[] data) { 3:l:~Vn  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _stI?fz*4k  
  } # CP9^R S  
  private static String[] name={ `8$:F4%P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" -N /8Ho  
  }; Y3 Pz00x  
  OX#eLco  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ^+.+IcH  
        new InsertSort(), F:[Nw#gj/  
        new BubbleSort(), WcV\kemf  
        new SelectionSort(), HM(bR"E  
        new ShellSort(),   2  
        new QuickSort(), yhw:xg_;Kz  
        new ImprovedQuickSort(), K#m\qitb  
        new MergeSort(), 7$Z)fkx.  
        new ImprovedMergeSort(), mM\!4Yi`7  
        new HeapSort() i4{ /  
  }; *Dd(+NI  
L~?,6  
  public static String toString(int algorithm){ Q+y-*1   
    return name[algorithm-1]; n;S0fg  
  } EDPI*@>  
  &kr_CP:;  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { wHo#%Y,Nmi  
    impl[algorithm-1].sort(data); oJ4mxi@|#  
  } 
H$=h-  
^G7n#  
  public static interface Sort { M rH%hRV6R  
    public void sort(int[] data); I49=ozPP  
  } mTb2d?NS  
#Kb)>gzT  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 
E``!-W  
    int temp = data; Gr"2G,,VI  
    data = data[j]; pO7{3%  
    data[j] = temp; @Z=y'yc'y.  
  } 9^C!,A{u4  
}