[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。 R^Rc!G}  
?0b-fL^^+l  
插入排序： 95;{ms[  
[ X*p [  
package org.rut.util.algorithm.support; Re%[t9F&  
Gk;YAI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )W@ug,y  
/** ,,3lH-C  
* @author treeroot PN}+LOD<t  
* @since 2006-2-2 #mH@ /6,#[  
* @version 1.0 6K2e]r  
*/  *7Dba5B  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ B6XO&I1c  
E}^V@ :j>  
  /* (non-Javadoc) k(Yz
2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xh6(~'$  
  */ Tw~R-SiS`s  
  public void sort(int[] data) { :\TMm>%q  
    int temp; >T$0*7wF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
W?7l-k=S  
        } G1:}{a5i_  
    }     #ydold{F  
  } #J5BHY~  
[hJ1]RW8  
} 6fwNlC/9  
{sTf4S\S  
冒泡排序： BU nujC  
,5'o>Y  
package org.rut.util.algorithm.support; <,.$U\W  
LPs%^*8(2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b#2)"V(  
N
#w5}It  
/** pDQ f(@M[  
* @author treeroot _S!^=9bJ  
* @since 2006-2-2 !0 7jr%-~  
* @version 1.0 d[9,J?'OQ  
*/ p^l#Wq5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ uH_KOiF  
dg D-"-O  
  /* (non-Javadoc) mY|c7}>V;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q+CJd>B  
  */ ; :e7Z^\/k  
  public void sort(int[] data) { ! FcGa  
    int temp; :4AQhn^;"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Fwm$0=BXL  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); z*3b2nV  
          } o'Bd. B  
        } ZvY"yl?e  
    } ,%i Scr,z  
  } s|YH_1r  
h yrPu_  
}

选择排序： D2e-b  
BRFsw`c  
package org.rut.util.algorithm.support; I=`?4%  
&9jJ\+:7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (}#&HE
<  
b,~'wm8:A  
/** IRW0.'Dn  
* @author treeroot b1xE;0uR  
* @since 2006-2-2 gI:g/ R  
* @version 1.0 !G%!zNA S  
*/ L3]J8oEmU  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ^&3vGu9  
2[ sY?C  
  /* \e a*  
  * (non-Javadoc) Qu
th5  
  * 0%xktf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .0Ud?v>=  
  */ 6:_~-xG  
  public void sort(int[] data) { 3mgvWR  
    int temp; %p7 ?\>  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +V=<vT
 
        int lowIndex = i; d`\SX(C  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5 nt3gVy  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 01Ja
v~WR  
            lowIndex = j; +\dVC,,=^g  
          } $G=^cNB|JB  
        } 0jp].''RK\  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); AArLNXzVW  
    } l&& i`  
  } LP3#f{U  
>^8O:.  
} a-5UG#o  
at>_EiS  
Shell排序： T*p7[}#  
$.,PteYK  
package org.rut.util.algorithm.support; j;$f[@0o  
>iyNZ]."\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ``xm##K  
?[Yn
<|  
/** 5{H)r  
* @author treeroot +:A `e+\  
* @since 2006-2-2 6Dd>ex!-A  
* @version 1.0 k_g@4x1y*  
*/ 6 `6I<OJ\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ pbz
t8 P[  
{\Pk;M{Y&  
  /* (non-Javadoc) /.:1
Da  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [_N1 .}e  
  */ LM<*VhX  
  public void sort(int[] data) { V7$ m.P#uM  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Yjg$o:M  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9G6)ja?W  
        } /OKp(u;)z  
    } Q-)(s  
    insertSort(data,0,1); \^1^|a"  
  } 9^^\Z5  
e_-g|ukC  
  /** i7RK*{  
  * @param data n%r>W^2j  
  * @param j
HOD?i_  
  * @param i g.\b@0Uy'  
  */
:7@[=n
  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { CW;zviH5  
    int temp; ( w4XqVT  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); HX.K{!
5  
        } [,bJKz)a  
    } s-
#@t  
  } ImQ-kz?b  
QXI~Toddj  
}

　 D~inR3(}  
C,,T7(: k  
快速排序： [\F:NLjiUy  
,T;sWl  
package org.rut.util.algorithm.support; wgDAb#Zuk  
VK4UhN2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /XG7M=A$o  
[6@bsXiw  
/** Z4z|B&  
* @author treeroot )fXxkOd  
* @since 2006-2-2 5hqXMs  
* @version 1.0 ko.%@Y(=  
*/ `B?+1Gv  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ @MQfeM-@  
|yNy
k7~  
  /* (non-Javadoc) y**L^uvr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q3r]T.].h  
  */ };2Lrz9<  
  public void sort(int[] data) { !}A`6z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     n2aUj(Zs=  
  } y2k's  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ DvN_}h^nX  
    int pivotIndex=(i+j)/2; UB] tKn  
    //swap depCq
z@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9[t-W:3c7  
    :z?T/9,C  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); zCq6k7u  
    SortUtil.swap(data,k,j); WKr4S<B8mr  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); L9[m/(:y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); YTgT2w  
    q.:a4w J  
  } 2+|r*2_glo  
  /** 5m;pHgkb  
  * @param data [)IaXa  
  * @param i 3b?-83a  
  * @param j >$<Q:o}^  
  * @return zBrIhL]95  
  */ tIA)LF  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { r
& RJ'z  
    do{ `,  |l  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); WOYZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); |/-# N  
    } AED 9vDE  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     D9(4%^HxV1  
    return l; yl<=_Q  
  } 9<Zm}PE32  
R^E-9S\@  
} WUDXx %  
VuBi_v6  
改进后的快速排序： 1^Q!EV  

acpc[^'  
package org.rut.util.algorithm.support; \ }-v
 
yYC\a7Al4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DL_M#c`<  
hHt.No  
/** ;r;>4+zn\  
* @author treeroot I tn?''~;  
* @since 2006-2-2 ]~WIGl"g  
* @version 1.0 8BIPEY -I?  
*/ ^J?2[(   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { KE)^S [Da  
j

{5oXW  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =F*{O=  
  private static int THRESHOLD=10; 0Oq5;5  
  /* (non-Javadoc) '?|.#D#-c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OUHd@up@n  
  */ Qe<c@i"  
  public void sort(int[] data) { v|kL7t)}  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Q
D[l 6  
    |?fc]dl1]  
    int top=-1; KueI*\ p  
    int pivot; iow8H' F  
    int pivotIndex,l,r; =66,$~g{  
    ]o8~b-  
    stack[++top]=0; V[|k:($  
    stack[++top]=data.length-1; Zfr?(y+3  
    * 8D(Lp1  
    while(top>0){ vCR\lR+  
        int j=stack[top--]; TwE&5F*  
        int i=stack[top--]; nYY'hjZ  
        MU_ >+Wnf  
        pivotIndex=(i+j)/2; b~G|B
hxa  
        pivot=data[pivotIndex]; RK]."m0c~#  
        '$OLU[(
Y  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); TLzcQ|  
        m+'X8}GC#O  
        //partition XG6UV('  
        l=i-1; PDh1*bf{u  
        r=j; wa9{Q}wSa  
        do{ )&elr,b/y  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); B
oa?Ghg  
          SortUtil.swap(data,l,r); 20uR?/|@  
        } *r3u=oWb  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); -aMwC5iR@  
        SortUtil.swap(data,l,j); [C~{g#  
        jr5x!@rb  
        if((l-i)>THRESHOLD){ W/R-~C e  
          stack[++top]=i; \RP=Gf  
          stack[++top]=l-1; Neb%D8/Kn  
        } hta$k%2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ b+}*@xhl  
          stack[++top]=l+1; BUKh5L  
          stack[++top]=j; 5h(]S[Zf3  
        } Y|i!\Ae  
        [+y
/qx79  
    } cXokq  
    //new InsertSort().sort(data); -1u N Z{0  
    insertSort(data); `Tf<w+H  
  } D&)gcO`\  
  /** ^coJ"[D  
  * @param data cE=v566  
  */ fx4X!(w!B  
  private void insertSort(int[] data) { :@X@8j":  
    int temp; I-q@@!=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #P6;-d@a  
        } {=d\t<p*n  
    }     58My6(5y  
  } v4<x 4  
/SD2e@x{U  
} :XZ  
Ad7=JzV  
　

归并排序： R16"lG  
?z60b=f8  
package org.rut.util.algorithm.support; ^IM;D)X&:  
I#f<YbzD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \Jv6Igu  
PHD$E s  
/** 4oOe  
* @author treeroot 58MBG&a%  
* @since 2006-2-2 Y
KUs>tQ!  
* @version 1.0 ]0dp^%  
*/
Rm *"SG  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `h Y:F(  
U]ouBG8/  
  /* (non-Javadoc) +Mv0X%(N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `^afbW  
  */ Ybx4 Up@  
  public void sort(int[] data) { !H,R$3~  
    int[] temp=new int[data.length]; $
X-,6*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Fu m1w  
  } ^yu^Du  
  f=J#mmHw$  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){  c:~o e  
    int mid=(l+r)/2; \aT._'=M+  
    if(l==r) return ; <H E'5b  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Jo h&Ay  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); K#";!  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ef$xum{  
        temp=data; 8N8B${X  
    } } h
o8d+A  
    int i1=l; z/rN+  ,  
    int i2=mid+1; #!y|cP~;I  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ P67r+P,  
        if(i1==mid+1) !Nl"y'B|  
          data[cur]=temp[i2++]; v?h#Ym3e<  
        else if(i2>r) &2#x(v  
          data[cur]=temp[i1++]; K22W=B)Ln  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )kgy L,9  
        else ~&4,w9b)j  
          data[cur]=temp[i2++];         it>FG9hVo  
    } mKnkHGM  
  } vC J  
OBN]bvCJ  
} ?~S\^4]  
h.~S^uKi*  
改进后的归并排序: FK={%  
\&AmX8" [  
package org.rut.util.algorithm.support; 6z=:x+m  
=UNzjmP503  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h+ELtf  
/2?GRwU~P  
/** w},k~5U^s  
* @author treeroot 0VsrAV0  
* @since 2006-2-2 l!q i:H<=1  
* @version 1.0 "W:'cIw  
*/ $o1Gxz  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4"wuqr|o  
8<?60sj  
  private static final int THRESHOLD = 10; "PJ@Q9n__  
@ZK|k  
  /* XRj<2U5  
  * (non-Javadoc) lgA9p 4-  
  * "vjz
$.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  }e9:2  
  */ )+mbR_@,O6  
  public void sort(int[] data) { 5oWR}qqFK  
    int[] temp=new int[data.length]; -jFt4Q7}8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 7=mU["raz`  
  } |3\ mH~Bw  
0xC{Lf&  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { HK5\i@G+<  
    int i, j, k; P*R`3Y,  
    int mid = (l + r) / 2; \\x``*  
    if (l == r) +~02j1Jx  
        return; 01#a  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =?T'@C  
        mergeSort(data, temp, l, mid); @;d(>_n  
    else aLuxCobV  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); aeE9dV~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) T3)/?f?|  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^^)D!I"cA,  
    else A^ t[PKM"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `2d,=.X  
MBDu0 [c  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %,-vmqr  
        temp = data; 0j4bu}@  
    } -5d8j<,  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { d^WVWk K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; zn>*^h0B  
    } Ry[V
En>C1  
    int a = temp[l]; x@Z?DS$)  
    int b = temp[r]; =f{V<i~q  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { SAc}5.  
        if (a < b) { m_Z%[@L  
          data[k] = temp[i++]; XrtB&h|C  
          a = temp; }N*6xr*X+  
        } else { i@Q)
`>4  
          data[k] = temp[j--]; 4wMKl6mL  
          b = temp[j]; S#_i<u$$  
        } }O5c.3  
    } z9YC9m)jK  
  } )1Os+0az  
zpiqJEf|'"  
  /** &T}~h^/t  
  * @param data avykg(  
  * @param l ft4J.oT  
  * @param i =?0o5|u]  
  */ l)HF4#Bs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .P9ALJP(b  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y7ijT='8  
        } m(XcPb  
    } C B=H1+  
  } r2q
xi'  
oAA%pZ@  
}

堆排序： }>6=(!  
Ma:xxsH.  
package org.rut.util.algorithm.support; IE+$ET>t  
/J<?2T9G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x0?8AG%  
i_)j K  
/** NELQo#kjZ  
* @author treeroot d/+sR@\  
* @since 2006-2-2 "$;=8O5O  
* @version 1.0 q<>LK  
*/ ,i;kAy)  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ L/
1?PM  
~2beVQ(U  
  /* (non-Javadoc) \RnGKQ"4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -:Nowb  
  */ iKu[j)F  
  public void sort(int[] data) {
hT>h
  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5-0
  
    h.init(data); Ge8&_7  
    for(int i=0;i         h.remove(); /Tv=BXL-  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); uB>NwCL
;  
  } P)XkqOGpT9  
C=t:0.:PJ  
  private static class MaxHeap{       -P]J:7*0?\  
    M3Q#=yy$D$  
    void init(int[] data){ E%:!* 9  
        this.queue=new int[data.length+1]; jX$TiG  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `^-?yu@  
          fixUp(size); |qE"60&"}  
        } 1c(1YGuH  
    } MGCwT@P  
      ^VR1whCrx  
    private int size=0; 8*;G\$+  
Z=_p  
    private int[] queue; 3/H^YM @  
          57'=Qz52  
    public int get() { R0(Nw7!d/[  
        return queue[1]; c (O+s/  
    } {:$0j|zL1  
..X efNbl  
    public void remove() { ~Us1F=i_Q  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); v(3nBZHv_!  
        fixDown(1); yK+76\} I  
    } =3?t%l;n  
    //fixdown t48(,  
    private void fixDown(int k) { i,NN"  
        int j; N'+d1  
        while ((j = k << 1) <= size) { L[)+J2_<  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2T<QG>;)j  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 URck#5  
            break; ps[TiW{q;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g2l|NI#c^  
          k = j; c@1C|  
        } 8c\mm 0n  
    } L01R.3Z+  
    private void fixUp(int k) { 5YUn{qtD  
        while (k > 1) { K2$mz  
          int j = k >> 1; @I2m4Q{O  
          if (queue[j]>queue[k]) LyhLPU0^q  
            break; -@b&qi7&S  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wh l)^D  
          k = j; W@GcE;#-  
        } Sdz!J 1  
    } j0L9Q|s  
*YZ'Uy?  
  } 41>Bm*if  
1b+B  
} HNxJ`x~Z~  
"ZEJL.Wy  
　

SortUtil： x-:vpv%6y  
UTc$zc7  
package org.rut.util.algorithm; ca*USM  
ndT:,
"s  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; FjRJSMwO,  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; g3 6oEz~|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :T"!6;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; T/p}Us  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Wznz  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )TJz'J\*  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; a8rsF  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; hi"[R@UG  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
cveTrY}g  
,WR$xi.j  
/** qEX2K^y'4"  
* @author treeroot m>k j@^SQ  
* @since 2006-2-2 5(q\x(N  
* @version 1.0 ePa:_?(  
*/ CTp~bGIv!=  
public class SortUtil { N{46DS  
  public final static int INSERT = 1; ag]b]K  
  public final static int BUBBLE = 2; e]!Vxn3  
  public final static int SELECTION = 3; xY(+[T!OF  
  public final static int SHELL = 4; ^LaI{UDw%h  
  public final static int QUICK = 5; kV!0cLH!hH  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Nt,)5_K <  
  public final static int MERGE = 7; p/ pVMR  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M(HU^?B{'  
  public final static int HEAP = 9; yBE1mA:x7:  
f)H6 nl7r  
  public static void sort(int[] data) { ~mOGNf?f  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ji?0;2Y  
  } -Cd4yWkO  
  private static String[] name={ 8[Cp  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %/>\`d?  
  }; +"Ih'bb`j  
  bITOA  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #HWz.Wb  
        new InsertSort(), 7Gnslp?[U  
        new BubbleSort(), %eGxQDIXg  
        new SelectionSort(), 0{F"b'h  
        new ShellSort(), Jy@cMq2  
        new QuickSort(), \NhCu$'  
        new ImprovedQuickSort(), bYQ h{q  
        new MergeSort(), k^Zpb&`Hx  
        new ImprovedMergeSort(), {S%)GvrT  
        new HeapSort() o+;=C@,'  
  }; D%(9ot{!e  
'!Ps4ZTn_  
  public static String toString(int algorithm){ #pBAGm3  
    return name[algorithm-1]; NLyvi,svS  
  } ZLy
J  
  V]L$
`7G  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { MG>g?s
'!  
    impl[algorithm-1].sort(data); s=(~/p#M  
  } Q\z3YUk  
bR?-B>EB  
  public static interface Sort { QtJe){(z+  
    public void sort(int[] data); [
6V'UI6  
  } $5GvF1  
=x>z|1  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { WLiY:X(+|  
    int temp = data; 1,`-n5@J%n  
    data = data[j]; rtvuAFiH  
    data[j] = temp; SW(7!`  
  } {.bLh0  
}