[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。 b9XW9O`B  
=!Q7}z1QI  
插入排序： f}D1|\7  
N&[D>
G]>v  
package org.rut.util.algorithm.support; 0dh=fcb  
?i`l[+G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oc^Br~ Th  
/** vp(;W,ba:|  
* @author treeroot *kIc9}  
* @since 2006-2-2 p^iRPI  
* @version 1.0 4R5D88=C  
*/ [V 8{b{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ q%5eVG  
z%/N!RLW  
  /* (non-Javadoc) |7#[ (%D!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pm$q]A~  
  */ }y%oT P&  
  public void sort(int[] data) { mR;qMX)0h  
    int temp; O 1oxZj <  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); j:w{;(1=W  
        } H}LS??P  
    }     9h0X&1u  
  } +1~Z#^{&  
oBUxKisW  
} IL_d:HF|1  
xF8}:z0  
冒泡排序： ,|88r=}  
Od?qz1  
package org.rut.util.algorithm.support; =YG _z^'  
Yhp]x
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H_?o-L?+  
)NR Q2  
/** R<x'l=,D(  
* @author treeroot _uc\ D R  
* @since 2006-2-2 KgW:@X7wvM  
* @version 1.0 C%~a`e|/Y  
*/ LJVG~Yeo  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ % },Pe  
7E!7"2e a  
  /* (non-Javadoc) VzJ5.mRQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hAj1{pA,  
  */ _hG;.=sr  
  public void sort(int[] data) { +PK6-c\r  
    int temp; 0hZ1rqq8C  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _7
3h<|0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); { BEo &  
          } MCh#="L2  
        } pG"5!42M!  
    } 8q)=  
  } oRp:B&  
 _ q(Q  
}

选择排序： hnWo|! ,O$  
~:_0CKa!  
package org.rut.util.algorithm.support; ~2u\  
Ri>?KrQF%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A>.2OC+  
DG;y6#|p  
/** -v?hqWMp#  
* @author treeroot T@^]i&  
* @since 2006-2-2 (bn Zy0  
* @version 1.0 rsa&Oo D>  
*/ HI&kP+,y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <@bA?FY  
1@XgTL4  
  /* !.fw,!}hOD  
  * (non-Javadoc) M,:Bl}  
  * 6Gn4aso
A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A[UP"P~u/  
  */ e,A)U5X  
  public void sort(int[] data) { gdj^df+2F  
    int temp; &S74mV  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { G%TL/Z40  
        int lowIndex = i; k5+]SG`]]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { N~,_`=yRx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -pTI?  
            lowIndex = j; )WR_ ug  
          } FuP/tTMU1a  
        } 'b:Ne,<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0o&}mKe  
    } "EftN5?/  
  } <R1X\s.  
:Eh'(  
} YT2'!R 1  
rcbP$tvz  
Shell排序： ]jM^Z.mI+  
XKLF8~y8A  
package org.rut.util.algorithm.support; 
{`.O|_b  
&+nRIv S_`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DacJ,in_I{  
fB#XhO  
/** Go+[uY^  
* @author treeroot ! gp}U#Yv  
* @since 2006-2-2 ged,>  
* @version 1.0 CD?&<NV  
*/ O<,r
>b,  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ a20w,  
_dmL}t-  
  /* (non-Javadoc) Sr y,@p)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r*cjOrvI  
  */ lpEDPvD_Vm  
  public void sort(int[] data) { By)3*<5a_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +0#JnqH"  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <NQyP{p  
        } [n:PNB  
    } ~ v1W  
    insertSort(data,0,1); x1DVD!0~{  
  } e(\Q)re5Q  
nu 7lh6o=  
  /** =WRO\lgv.  
  * @param data ( Yi=v'd  
  * @param j <3#<I)#  
  * @param i dIK{MA  
  */ ^('cbl  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?Le
yz  
    int temp; 4[
l^0  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "#XtDpGk  
        } 8?Wgawx  
    } {"4<To]z  
  } ]piM/v\  
$eCGez<E  
}

　 X4 Y
 
~1d!hq?/q  
快速排序： \A
JS,QD  
|=,83,a  
package org.rut.util.algorithm.support; -=>U =|  
-4%]QS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n`QO(pZ6+  
v<+4BjV!J}  
/** $*i7?S@~-  
* @author treeroot yYBNH1  
* @since 2006-2-2 l-MxLcz  
* @version 1.0 'FqEB]gu  
*/ A~XOK;sB  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 4y1
>  
>.n;mk  
  /* (non-Javadoc) ?Oqzd$
-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !+=Zjm4L  
  */ j;G[%gi6{  
  public void sort(int[] data) { y]<#%Fh  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Ia'x]
#~  
  } w)^\_uAlS  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [jy0@Q9  
    int pivotIndex=(i+j)/2; AzxL%,_  
    //swap e& p_f<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h)^dB,~  
    q[Vi[b^F  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Y+5"uq<'  
    SortUtil.swap(data,k,j); Rnzqw,q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); TZ:34\u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ' *}^@[&  
    ):^ '/e
 
  } @W#fui<<}Y  
  /** B~WK)UR  
  * @param data cxY$LY!zX  
  * @param i (1rJFl!  
  * @param j C1KfXC*|L  
  * @return -%>8.#~G  
  */ "/Om}*VhD  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0r0c|*[+4z  
    do{ UlnyTz~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); *}>Bkq9h  
      SortUtil.swap(data,l,r); Wgav>7!9  
    } HOq4i!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     xLe =d|6  
    return l; 0{-`Th+h  
  } `'kc|!%MUq  
n"mJEkHE  
} CdDH1[J  
=x=1uXQv5  
改进后的快速排序：  qe[  
xy$vYDAFw  
package org.rut.util.algorithm.support; 8oa)qaG1  
-T2~W!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $< A8gTJ  
T}V7SD.  
/** lr`?yn1D(  
* @author treeroot B{;11u  
* @since 2006-2-2 4,j4E@?pG9  
* @version 1.0 y=-{Q  
*/ [&1iF1)4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3?.6K0L  
+]A+!8%Z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; `kqT{fs  
  private static int THRESHOLD=10; Y*`:M(  
  /* (non-Javadoc) 8o!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sXSj OUI  
  */ WA<H  
  public void sort(int[] data) { 1f+*Tmc5]Q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; uOyLC<I/  
    )3k)2XF  
    int top=-1; Sja"(sJ  
    int pivot; \%w7D6dEZ  
    int pivotIndex,l,r; @uQ%o%Ru6  
    9c"0~7v  
    stack[++top]=0; ;6DR.2}?>  
    stack[++top]=data.length-1; j09mI$2y67  
    p5lR-G  
    while(top>0){ /uy&2l  
        int j=stack[top--]; 9`r
i J4zl  
        int i=stack[top--]; ~|X99?P  
        vS~AxeW/7R  
        pivotIndex=(i+j)/2; N%|^;4}k  
        pivot=data[pivotIndex]; j zxf"X-  
        ~0VwF  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); X
 !&"&n  
        3&.TU5]`-  
        //partition
n`FQgC  
        l=i-1; uf{SxEa  
        r=j; f9h:"Dnzin  
        do{ [+%p!T  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <[ g$N4  
          SortUtil.swap(data,l,r); w\0Oz?N  
        } #Z2>TN  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); htdn$kqG   
        SortUtil.swap(data,l,j); sqq/b9 uL/  
        Li?{e+g  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3L 1lq .  
          stack[++top]=i; z1}tC\9'%  
          stack[++top]=l-1; @O  @|M'  
        } `4"y#Z  
        if((j-l)>THRESHOLD){ dpc=yXg>"c  
          stack[++top]=l+1; 2uI`$A:  
          stack[++top]=j; ;X9MA=b  
        } n@yd{Rc  
        PBPJ/puW  
    } 37ri b  
    //new InsertSort().sort(data); ek+8hnkh  
    insertSort(data); [nhLhl4S  
  } 0X S' v,|  
  /** IdC k  
  * @param data \8C*O{w  
  */ V,"AG  
  private void insertSort(int[] data) { j*3sjOoC  
    int temp; U4mh!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c,[qjr#\>  
        } R&-W_v+  
    }     .J7-
4  
  } #L+s%OJ`  
@Tj  6!v  
} OU Yb-  
;jY'z5PH5  
　

归并排序： C&MqUj"]  
Ns7l-mb  
package org.rut.util.algorithm.support; &^Q~G>A  
xN~<<PIZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '1T v1  
IU"!oM^  
/**
uX5B>32  
* @author treeroot ,2L,>?r6  
* @since 2006-2-2 <PA$hTYM  
* @version 1.0 |r*1.V(  
*/ &[\arwe)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Fu
=VY{U4  
vf'jz
`Z  
  /* (non-Javadoc) R5YtCw]i=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |HIA[.q  
  */ /?<9,7#i  
  public void sort(int[] data) { _3?xIT  
    int[] temp=new int[data.length]; cN(QTbyl6Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Z|7I }i  
  } @!tmUme1c  
  2FtEt+A+'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >}`1'su  
    int mid=(l+r)/2; A7}|VV  
    if(l==r) return ; _!T$|,a  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .oOt(K+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A^jm<~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ l%V}'6T  
        temp=data; zL=I-fVq  
    } 5_T>HHR6  
    int i1=l; _25]>D$  
    int i2=mid+1; v*p)"J *  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ E&=?\KM  
        if(i1==mid+1) :)S4MoG  
          data[cur]=temp[i2++]; {;gWn'aq  
        else if(i2>r) =<tEc+!T3  
          data[cur]=temp[i1++]; /60=N`i  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; sm <kb@g  
        else 3om7LqcRo  
          data[cur]=temp[i2++];         k0=y_7 =(5  
    } |iThgq_\z  
  } J*k=|+[  
"K=)J'/n  
} MO+0]uh:  
T7X2$ '  
改进后的归并排序: U9%nku4  
%5w)}|fw  
package org.rut.util.algorithm.support; !KW)
*  
@Kb~!y@G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rkXSygb  
3 +9|7=d  
/** TUCpmj  
* @author treeroot CawVC*b3  
* @since 2006-2-2 8hV:bz"  
* @version 1.0 JB}h}nb  
*/ 'v5gg2  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Hc3/`.nt  
@K>Pw arl  
  private static final int THRESHOLD = 10; !I$RE?7eY  
|EA1+I.&x  
  /* =l{KYv  
  * (non-Javadoc) =v;@w$#  
  * )^3655mb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o?\Pw9Y  
  */ oDK\v8w-  
  public void sort(int[] data) { yx4c+(J^8  
    int[] temp=new int[data.length]; z81!F'x;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]>j_ Y,  
  } e70*y'1fu  
Nzt1JHRS  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { :a`m
9s 4  
    int i, j, k; xEqrs6sR  
    int mid = (l + r) / 2; EwsJa3 `  
    if (l == r) w=
5qth7  
        return; 21Opx~T3  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) <#Dc(VhT  
        mergeSort(data, temp, l, mid); F*u;'K  
    else *O2j<3CHf  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ;anG F0x  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) >Li?@+Zl  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); DO; 2)ZQ%  
    else 0>Nq$/!  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); /PlsF  
stScz#!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9IMcp~zX  
        temp = data; )kUw,F=6  
    } ^TGHWCK!t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { D\JYa@*?.h  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h !1c(UR  
    } dE~ns ,+  
    int a = temp[l]; a;sZNUSn  
    int b = temp[r]; >F v8 -  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Z^3Risi  
        if (a < b) { "lt[)3*  
          data[k] = temp[i++]; lAQ&PPQ  
          a = temp; 9"e!0Q40  
        } else { wl4yNC  
          data[k] = temp[j--]; i`X{pEKP+  
          b = temp[j]; [iD!!{6+  
        } {i
RNnh  
    } @{G(.S  
  } 9UZX+@[F  
,>Q,0bVhH0  
  /**
ZJqmD  
  * @param data ur|2FS7  
  * @param l 4^r}&9C~  
  * @param i 1,E/So   
  */ AWzpk}\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { GUxhCoxb  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Nb6HM~  
        } z'm;H{xf  
    } nz(OHh!}u  
  } \n5,!,A  
VC@o]t5  
}

堆排序： 6 R!0
v8  
# RtrHm  
package org.rut.util.algorithm.support; 'b-}KDP  
<_D+'[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "G<^@v9  
&ha39&I  
/** :S.0e  
* @author treeroot /t816,i  
* @since 2006-2-2 NEX\+dtE~0  
* @version 1.0 hE>Mo$Q(  
*/ @Fo0uy\G  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ y'(;!5w  
@6\8&(|  
  /* (non-Javadoc) (mv8_~F0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3o z]  
  */ ]]Wa.P~]O  
  public void sort(int[] data) { V97Eb>@  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =x=#Etj|  
    h.init(data); 4B) prQ3  
    for(int i=0;i         h.remove();
}v`5  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Yk:\oM  
  } 4/$]wK`  
4PNl3N3,n  
  private static class MaxHeap{       qPWYY  
    F$d`Umqs;P  
    void init(int[] data){ _Nw-
|N.  
        this.queue=new int[data.length+1]; p!173y,nL  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @zE_fL  
          fixUp(size); A!SHt7ysJ  
        } x#U?~6.6  
    } B+,Z 3*  
      8$S$*[-a  
    private int size=0; !YCYmxw#  
ZVViu4]?y  
    private int[] queue; wuI+$?  
          uS3J^=>@(a  
    public int get() { Wo\NX05-?  
        return queue[1]; O]`CSTv'_  
    } ;4%^4<+3  
AS~O*(po  
    public void remove() { dYW19$W n  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `O-$qT,_  
        fixDown(1); a,!c6'QE  
    } Za5*HCo  
    //fixdown xrp%b1Sy  
    private void fixDown(int k) { &*r YY\I  
        int j; weKwBw  
        while ((j = k << 1) <= size) { 58{6kJ@  
          if (j < size && queue[j]             j++; }"E?#&^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 gCW.;|2  
            break; ^dld\t:tV7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >^{}Hjt  
          k = j; C&D!TR!K  
        } hVd% jU:  
    } %TP0i#J  
    private void fixUp(int k) { 5F18/:\n  
        while (k > 1) { twq!@C  
          int j = k >> 1; A7C+-N  
          if (queue[j]>queue[k]) Tm 6<^5t  
            break; =bi:<
%"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q]DV49UK  
          k = j; sFsp`kf  
        } l q~^&\_#  
    } KC[
ql}JP  
<j+DY@*  
  } 1kEXTs=,  
V>>"nf,YO  
} v[E*K@6f  
Gb4k5jl  
　

SortUtil： }-4@EC>  
R-QSv$  
package org.rut.util.algorithm; R!{^qHb  
3>asl54  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {,xI|u2R  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >n3w'b  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
s2F<H#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; T-,T)R`R  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; R<(kiD\?]  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 9BR/zQ2  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; oE/g)m%  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Xf 0)i  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; zNG]v?JAh  
r:N =?X`N  
/** <KY \sb9  
* @author treeroot eV(nexE  
* @since 2006-2-2 /Q]6"nY  
* @version 1.0 b-!+Q)  
*/ &k53*Wo  
public class SortUtil { a9LK}xc={  
  public final static int INSERT = 1; : ;l9to  
  public final static int BUBBLE = 2; AUk-[i  
  public final static int SELECTION = 3; }`fFzb
  
  public final static int SHELL = 4; |)5xmN]  
  public final static int QUICK = 5; /6fa 7;  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1F|e/h%^  
  public final static int MERGE = 7; &,*G}6wa;&  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Budo9z_w  
  public final static int HEAP = 9; V8KdY=[  
~?6M4!u   
  public static void sort(int[] data) { , B90r7K:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9Gh:s6  
  }
WNnB s  
  private static String[] name={ xVnk]:c  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" TKH!,Ow9A  
  }; ~SzHIVj:6  
  2K:Rrn/cR  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Q
xb%P<`u  
        new InsertSort(), ^QG;:.3v  
        new BubbleSort(), y/vGt_^;3<  
        new SelectionSort(), *DD
qa?gQb  
        new ShellSort(), 6lAHB*`  
        new QuickSort(), uD=FTx  
        new ImprovedQuickSort(), ?+P D?c7  
        new MergeSort(), 5jNDr`pnu  
        new ImprovedMergeSort(), '}
5Yc,  
        new HeapSort() 0Z4o3r
[  
  }; dy' J~Eo7  
?mi1PNps#  
  public static String toString(int algorithm){ dje}CbZ  
    return name[algorithm-1]; {t
%Jc~p{  
  } Gnthz0\]{  
  a%YohfsY?U  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |& Pa`=sp  
    impl[algorithm-1].sort(data); $S'~UbmYU  
  } w
,x'FZD  
+1pY^#A  
  public static interface Sort { qP5'&!s&!  
    public void sort(int[] data); WKvG|YRDq  
  } `#3FvP@&  
($T
"m-e  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #a+*u?jnnL  
    int temp = data; U6xs'0  
    data = data[j]; eqQ=HT7J  
    data[j] = temp; _`~\zzUZ  
  } xT8pwTO  
}