[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。 ( OXY^iq  
6klD22b2$  
插入排序： y]^#$dK(z  
7UDq/:}Fo  
package org.rut.util.algorithm.support; UFf,+4q  
O4!9{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ])UwC-l  
/** kC31$jMC3!  
* @author treeroot Kr]W o8dWy  
* @since 2006-2-2 5zVQ;;9  
* @version 1.0 =]d^3bqN  
*/ +`Fb_m)f  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ F9O`HFVK  
D:)~%wu Lt  
  /* (non-Javadoc) rei5{PC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "/!'9na{QL  
  */ W #47Cz  
  public void sort(int[] data) {
2NYi-@mr  
    int temp; B\/7^{i5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {lMqcK  
        } MX?}?"y  
    }     ;:?*t{r4#  
  } + ~~ Z0.[  
*F|+2?a:$  
} W}Zb~[,  
p+)C$2YK  
冒泡排序： zhjJ>d%w  
aP_3C_  
package org.rut.util.algorithm.support; {6:& %V  
zsQF,7/}B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oSmjs  
PU"S;4m  
/** "*t6t4/Q  
* @author treeroot &1~Re.*B  
* @since 2006-2-2 ET3,9+Gj  
* @version 1.0 H4 =IY  
*/ p
agC(F  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ r_q~'r35_  
]`K[W&  
  /* (non-Javadoc) "h$D7 mL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?;fv!'?%  
  */ M&OsRrq  
  public void sort(int[] data) { >j- b5g"g  
    int temp;
|veBq0U  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >pnz_MQ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }-dF+m:  
          } 3}yraX6r!  
        } t9]r  
    } C
M"s9E8y  
  } [:BW+6  
g{]ej  
}

选择排序： r!>es;R8  
\#HL`R"  
package org.rut.util.algorithm.support; 5t TLMZ`o  
eUYG96Jw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y/#:)(&@  
VB}PNg  
/** ud5x$`  
* @author treeroot f.sPE8#3=  
* @since 2006-2-2 YstXNN4  
* @version 1.0 @ $9m>6V  
*/ bXk:~LE  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { zR_9D}  
J*/$ywI  
  /* A7mMgb_  
  * (non-Javadoc) 1i ?gvzrq  
  * PsacXZNs\N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z8N@e<!*~8  
  */ -(`K7T>D.  
  public void sort(int[] data) { W5M ]  
    int temp; hrUm}@d  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "87O4 #$  
        int lowIndex = i; Ov F8&*A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { \>&@lA  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { KBp!zSl  
            lowIndex = j; $@XPL~4  
          } sqgD?:@J  
        } btJ,dpir  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ;))[P_$zB  
    } 3uB=L7.  
  } WoC\a^V  
Te{aB"B  
} TPV6$a<  
A?%XO %  
Shell排序： v]UU&Jq8U  
"H/2r]?GT  
package org.rut.util.algorithm.support; Qr^Z~$i t  
8,Q.t7v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^H@!)+ =  
G~Q*:m  
/** 3M`hn4)K  
* @author treeroot n]kQ
tjJ  
* @since 2006-2-2 Y,<WX v  
* @version 1.0 UvW:#  
*/ QBN=l\m+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Rz])wBv e  
Huug_E+  
  /* (non-Javadoc) jSOa   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z[$9B#P  
  */ * 7zN  
  public void sort(int[] data) { sk%:Sp  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ c DEe?WS  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); !<['iM  
        } OmoplJ+  
    } }SJLBy0  
    insertSort(data,0,1); ]ZU:%Qhu  
  } i85+p2i7  
p0:&7,+a,  
  /** 2=Vkjh-  
  * @param data 4,R\3`b  
  * @param j 4p/V6kr&r  
  * @param i *6\`A!C  
  */ zN729wK  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { F~uA-g  
    int temp; ;]O 7^s#v  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); '8kL1  
        } !A ydhe  
    } +-KRp1qq  
  } Vms7 Jay  
6lH>600]u  
}

　 y0mg}N1  
JXa%TpI: E  
快速排序： BOl
$UJ|K  
/\Y%DpG$  
package org.rut.util.algorithm.support; u3?Pp[tM<  
W2o8Fu   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =*)O80oaW  
=jd=Qs IL
 
/** 6;=wuoJi  
* @author treeroot snk{u/0Xm  
* @since 2006-2-2 (k HQKQmq  
* @version 1.0 sB1tce  
*/ MH~qfH>K  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ @snLE?g j  
fm2Mi~}0  
  /* (non-Javadoc) L5N{ie_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (j8,n<o  
  */ 9,a,A6xry  
  public void sort(int[] data) { R"kE5:  
    quickSort(data,0,data.length-1);     y.]]V"'2  
  } ^DCv-R+p  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ n[w,x;  
    int pivotIndex=(i+j)/2; YV!V9  
    //swap Q1&dB{L  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7~9f rW<K  
    >mDubP  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); EF^=3  
    SortUtil.swap(data,k,j); Ol5xyj  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :H8L(BsI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8}
E(UsTa  
    JY8"TQ$x  
  } N S}`(N  
  /** < 3+&DV-<N  
  * @param data `Q^Sm`R  
  * @param i hBSJEP  
  * @param j Q>c6ouuJ  
  * @return Ck a]F2,  
  */ w=>mG-  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { /+U)!$zm*  
    do{ P&`r87J  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); zi[M{bm  
      SortUtil.swap(data,l,r); 2/q=l
?  
    } 1b%7FrPkd  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Yf`.Cq_:  
    return l; O;t?@!_  
  } D)Rf  
A+E@OOw*~  
} y%l#lz=6  
trt\PP:H%  
改进后的快速排序： F76h  
Ou,_l  
package org.rut.util.algorithm.support; =}lA|S  
~,-O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 80>!qG  
s""8V_,;  
/** JLn<,Gn)<\  
* @author treeroot 5FKd{V'  
* @since 2006-2-2 !_!b\  
* @version 1.0 VjMuU"++@  
*/ 0J</`/gH  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { _\;#a  
WfO$q^'?DP  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; vBnHG-5;P  
  private static int THRESHOLD=10; i_ TdI  
  /* (non-Javadoc) shZ<j7gqI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1\{F.v  
  */ Ls*=mh~IY  
  public void sort(int[] data) { >AFpO*q"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; dq(L1y870  
    %;?3A#  
    int top=-1; 83*k.]S`  
    int pivot; EBLoRW=8ld  
    int pivotIndex,l,r; k@U`?7X  
    *4y r7~S5  
    stack[++top]=0; Ma#-'J  
    stack[++top]=data.length-1; zSCPp6  
    !YHu  
    while(top>0){ f'U]Ik;Jy  
        int j=stack[top--]; 'YZs6rcJ  
        int i=stack[top--]; WQL`;uIX  
        }iAi`_\0;  
        pivotIndex=(i+j)/2; JqZ5DjI:  
        pivot=data[pivotIndex]; [_@OCiV5)  
        s&</zU'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )v0vdAh'b  
        [Nc
Ok,  
        //partition .`].\Zykf  
        l=i-1; zY-m]7Yf  
        r=j; V.1sZYA9  
        do{ 5yID%  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0
f1#TgX  
          SortUtil.swap(data,l,r); L+L9)8FJ  
        } R&0l4g-4>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (6{ VMQ  
        SortUtil.swap(data,l,j); y"ck;OQD  
        sTz*tSwQv  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +n dyR  
          stack[++top]=i;  tS7u#YMh  
          stack[++top]=l-1; :ux`*,zh  
        } .bGeZwvf:G  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 9iE66N>z  
          stack[++top]=l+1; ,+&j/0U  
          stack[++top]=j; pxj"<q`nw8  
        } _?ZT[t<  
        )EoG@:[  
    } 25L{bcng  
    //new InsertSort().sort(data); ?x97q3I+]  
    insertSort(data); Ipe;%as#  
  } /v[-KjTj7  
  /** Kf.b <wP{  
  * @param data \2jY)UrQs  
  */ i`~y%y  
  private void insertSort(int[] data) { kok
kZd7!  
    int temp; A?/?9Gr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &%lhov  
        } P7b2I=t
 
    }     ,l6W|p?ZO^  
  } |};~YMH  
O 2U/zF:X
 
} l- l}xBf  
Li2)~4p><  
　

归并排序：  rLwc=(|  
#'T|,xIr-Q  
package org.rut.util.algorithm.support; 8X%;29tow  
m[}$&i$(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !hq7R]TC+  
*f(}@U  
/** {b?)|@)is  
* @author treeroot ! >:O3*/  
* @since 2006-2-2 %S^`/Snv"  
* @version 1.0 j<!$ug9VA  
*/ ;#;X@BhS  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ HV sIbQS  
O^f@ g l  
  /* (non-Javadoc) 1kpI?Plki  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .Ybm27Dk  
  */ L^=>)\R2$[  
  public void sort(int[] data) { _uBf.Qfs  
    int[] temp=new int[data.length]; WMg#
pLc#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); BAxZR  
  } ]8mBFr5E9  
 
hE=cgO`QU  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ GL/\uq  
    int mid=(l+r)/2; 8\yH7H  
    if(l==r) return ; EGs z{c[8@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); q%JV"9,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); HP7Ec  
    for(int i=l;i<=r;i++){ HsO=%bb  
        temp=data; WaHTzIa[  
    } 83S],L  
    int i1=l; mU3UQ j  
    int i2=mid+1; hP7nt  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ZQyT$l~b  
        if(i1==mid+1) ^iGIF~J9  
          data[cur]=temp[i2++]; @<};Bo'  
        else if(i2>r) H fRxgA@  
          data[cur]=temp[i1++]; 2/;
KZ+U&  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; MM97$  
        else p0@iGyd  
          data[cur]=temp[i2++];         N8KHNTb-M  
    } _gc2h@x1O  
  } >6aCBS?2  
/knt5  
} u^{Q|o:=x  
*fjarZu  
改进后的归并排序: ~zuMX;[  
p}j{<y  
package org.rut.util.algorithm.support; 08'JT{iid  
lRO4- y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OyH
:  
'dx4L }d  
/** i4->XvC  
* @author treeroot x[)S3UJ  
* @since 2006-2-2 MxCs0::
w  
* @version 1.0 Q,s,EooIx  
*/ l]%|w]i\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { oXGf#>keg  
.d.7D ]Yn  
  private static final int THRESHOLD = 10;  R
 z[-  
R,
y8~D  
  /* Vv zd>yII  
  * (non-Javadoc) s cn!,  
  * YpuA,r;"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |ejrE,~1vb  
  */ fA|'}(kH  
  public void sort(int[] data) { c>]_,Br~  
    int[] temp=new int[data.length]; +|o-lb  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U
;;Har  
  } FCI38?`%  
BL]^+KnP  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { E6n;_{Se/S  
    int i, j, k; $bMeL7CN  
    int mid = (l + r) / 2; /Fk0j
_b  
    if (l == r)
d*H-l3N  
        return;
Phx/9Kk  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8fdOV&&D~i  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .&*Tj}p  
    else uD. 0?*_  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); I]T-}pG  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [J:vSt  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); z.{yVQE  
    else Wmp\J3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |rNm_L2  

$'e.bh  
    for (i = l; i <= mid; i++) { VM-J^  
        temp = data; :Z&ipd!yY  
    } B[y1RI|9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { sz}Nal$AC  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ` 3<#DZ;!  
    } :?lSa6de  
    int a = temp[l]; 1)k))w9  
    int b = temp[r]; Gew0Y#/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Xf#uK\f  
        if (a < b) { i3f/{D/  
          data[k] = temp[i++]; \*_qP*vq@  
          a = temp; u,&Z5S  
        } else { -[+FVvS  
          data[k] = temp[j--]; bv|v9_i  
          b = temp[j]; ^QXUiXzl  
        } >o(*jZ  
    } ]Y, 7 X  
  } F2+lwycY  
FUMAvVQ  
  /** 6"gncB.  
  * @param data C10A$=!  
  * @param l mz/KGZ5t  
  * @param i `t#C0  
  */ <f:b%Pm7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { p61"a,Xc  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I8?egDkk  
        } G.cs-f  
    } -7\RO%U  
  } S0kH/A  
tjYe82  
}

堆排序： 5wr0+Xo  
'(I"54W  
package org.rut.util.algorithm.support; B>-Iv_  
#O=^%C7p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dqPJ 2j $\  
g'hBs D1'  
/** ?T?%x(]I  
* @author treeroot %p^C,B{7w  
* @since 2006-2-2 ;Mw9}Reh@  
* @version 1.0 &ViIxJZ1$  
*/ :9]23'Md  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ w QwY_ _  
2VMau.eQ  
  /* (non-Javadoc) '$l*FWOEal  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EGU?54  
  */ ,O $F`0>9A  
  public void sort(int[] data) { ;%Jp@'46  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); cXtL3T+  
    h.init(data); 7{/qQGL  
    for(int i=0;i         h.remove(); -mcLT@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <)y'Ot0 y  
  } fM \T^X  
K\=bpc"Fy  
  private static class MaxHeap{       o%Pi;8
  
    H;Z{R@kf  
    void init(int[] data){ 6R dfF$f
 
        this.queue=new int[data.length+1]; {n #  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; /vSFQ}W  
          fixUp(size); SAly
~(r?/  
        } R# mZYg  
    } nr-VzF7zu  
      ;k(|ynXv  
    private int size=0; RSzp-sKB  
Q Gn4AW_  
    private int[] queue; )bPwB.}kq  
          7s>d/F3*  
    public int get() { &> }MoB  
        return queue[1]; .#rI9op  
    } K#+TCZ,  
*E+)mB"~  
    public void remove() { Qh?q0VKU^  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); - stSl*  
        fixDown(1); r3pfG  
    } D;d'ss;  
    //fixdown At+on9&=  
    private void fixDown(int k) { 2zArAch  
        int j; Xqf"Wx(X  
        while ((j = k << 1) <= size) { \#G`$JD  
          if (j < size && queue[j]             j++; 9tk}_+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LPewoAXO  
            break; |;9OvR> A  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0v+5&Jk  
          k = j; aH,0+|  
        } in(n[K  
    } - uliND  
    private void fixUp(int k) { j$N`JiKM  
        while (k > 1) { b>Vs5nY!  
          int j = k >> 1; ~EE*/vX  
          if (queue[j]>queue[k]) 'Kp|\Tr  
            break;
vE6/B"b  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SYa!IL-B  
          k = j; Gd:fWz(  
        } f^m8 4o'  
    } cg$7`/U  
l&;#`\s!V  
  } PyzWpf  
tGv4 S\  
} gLd3,$Ei  
{#Mz4s`M  
　

SortUtil： 0u)]1  
PlTY^N6Hn  
package org.rut.util.algorithm; a?\ Au  
ECU:3KH>MF  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kA
f2g  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1_XdL?h#o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :;)K>g,b  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; '0/t|V<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; k((_~<$2K  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;
95?$O~I  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; T4J(8!7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8(5}Jo+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; R9fM9  
a|lcOU  
/** #pE:!D
 
* @author treeroot o}Dy\UfU  
* @since 2006-2-2 }3=]1jH6  
* @version 1.0 krI<'m;a  
*/ /_aFQ>.4n  
public class SortUtil { VmV/~-<Z  
  public final static int INSERT = 1; oT%~)g  
  public final static int BUBBLE = 2; |brl<*:  
  public final static int SELECTION = 3; fh}\#WE"  
  public final static int SHELL = 4; ?IGT!'  
  public final static int QUICK = 5; WPCaxA+l  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; l#V"14y  
  public final static int MERGE = 7; ?_}[@x  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; N1+%[Uh9)  
  public final static int HEAP = 9; JX`+b  
D~U4K-  
  public static void sort(int[] data) { Rco#?'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); $Rd74;edn  
  } QcIa%lf  
  private static String[] name={ a 0Hzf  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" )TBBYCL3  
  }; *:aJlvk  
  pDrM8)r
 
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Y!Wz7 C  
        new InsertSort(), &0*j n
b  
        new BubbleSort(), (9{)4[3MAG  
        new SelectionSort(), '8}*erAg  
        new ShellSort(), d^!)',`  
        new QuickSort(), L6J=m#Ld  
        new ImprovedQuickSort(), T&fqn!i  
        new MergeSort(), Ca0~K42~  
        new ImprovedMergeSort(), TB1E1  
        new HeapSort() yL7a*C&  
  }; :,]V
03  
vp{jh-&  
  public static String toString(int algorithm){ TmvI+AY/  
    return name[algorithm-1]; .FtW$Y~y  
  } B9&"/tT  
  Z)~.OqRw]  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { wFnIM2a,  
    impl[algorithm-1].sort(data); :1PT`:Y  
  } \|L ~#{a  
)k.;.7dXe  
  public static interface Sort { #9F=+
[L  
    public void sort(int[] data); W}50E.\#  
  } 5<0&y3  
f-E]!\Pg  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Pe6MDWR  
    int temp = data; hl(M0cxEWP  
    data = data[j];
4. 7m*  
    data[j] = temp;  {F+7> X  
  } /EZF5_`bT  
}