[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。 mD<- <]SYp  
S=B?bD_,c  
插入排序： 3oc p4x`[  
M?l/_!QB  
package org.rut.util.algorithm.support; Fcz7   
4u- mE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lZ
|+.T!g?  
/** ]
Jz2[F"J  
* @author treeroot (Ild>_Tdb`  
* @since 2006-2-2 2
CcUClP$  
* @version 1.0 f]%:.N~1w  
*/ U{/d dCf7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Z0HfrK#oU  
[qbZp1s|(  
  /* (non-Javadoc) 4&

%0%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '/8{Mx+  
  */ C{(&Yy"  
  public void sort(int[] data) { n@|5PI"bx  
    int temp; 5My4a9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D$@5$./  
        } qF'lh  
    }     oGt,^!V1  
  } c\A 4-08  
'. 5&Z  
} +~xY}  
s^f7w  
冒泡排序： K#Ia19au5  
>T84NFdz+  
package org.rut.util.algorithm.support; Buc{dcL/  
JBqL0H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U'~M(9uv:  
c12mT(+-  
/** NxY B)`~  
* @author treeroot >
TI/W~M  
* @since 2006-2-2 r@")MOGc  
* @version 1.0 'Ur1I"  
*/ [$\KS_,Mn  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #+CH0Z  
sgYPR  
  /* (non-Javadoc) s
&v7<)*q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uh[MBwK  
  */ `1Ui  
  public void sort(int[] data) { |wbX
u:  
    int temp; Kk.a9uKI}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ #aI(fQZe  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); E8X(AZ 2  
          } |"]#jx*8KC  
        } {Kh^)oYdd  
    } 9w3KAca  
  } TAL,(&[s  
;|qbz]t2(  
}

选择排序： 8*
zORz  
Ml,~@} p  
package org.rut.util.algorithm.support; edai2O  
GVT| fE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6JgbJbUi  
J497 >w[  
/** hMCf| e.UY  
* @author treeroot ^%5;Sc1V  
* @since 2006-2-2 _tlr
8vL  
* @version 1.0 tt&#4Z  
*/ `d
c&B  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { g)!d03Qoy  
\jmT#Gt`9  
  /* ?,}:)oA_  
  * (non-Javadoc) z`H|]${X  
  * - +<ai  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ly46S  
  */ >O]u4G!  
  public void sort(int[] data) { P*|qbY  
    int temp; y3XR:d1cg  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { xiv8q/  
        int lowIndex = i; Vp$<@Y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { D`'h8:\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .(^%M 2:6  
            lowIndex = j; vRkVPkZ6|  
          } ''^2
rF^  
        } y$Fk0s*>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); }!uwWBw`  
    } Gq=tR`.  
  } *j~ObE_y  
ECsb?n7e  
} ?`= <*{_o  
~%eZQgqA*  
Shell排序： c( _R xLJ  
bV$g]->4e  
package org.rut.util.algorithm.support; uK%0,!q  
\J(kevX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _TwEym.V  
&8;Fi2}(L  
/** /z m+  
* @author treeroot g-pEt#  
* @since 2006-2-2 h e=A%s  
* @version 1.0 !_q=r[D\  
*/ &E]<KbVx  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ r}:Dg fn  
%0p9\I  
  /* (non-Javadoc) `*o ko[\3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ip<~Y  
  */ sFPh?  
  public void sort(int[] data) { nP
&6i5s%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ xsIfR3Ze9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); J``5;%TJp  
        } 5KNa-\  
    } FK
tG  
    insertSort(data,0,1); ], IQ~  
  } :*M2@  
sa}.o ZpQ  
  /** `z^50Vh|  
  * @param data hwQrmVwvP  
  * @param j 1! j^  
  * @param i hzk4SOT(  
  */ xyP0haE  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]n!oa  
    int temp; u+9)B 6O1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ki'<qa  
        } = Rn  
    } RDU 'l^  
  } e= XC$Jv  
|hS^eK_  
}

　 6>3zD)tG  
.NJ Ne  
快速排序： cSBS38>  
E9w"?_A)  
package org.rut.util.algorithm.support; IrIW>r} -  
l*Q OM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vp1Q^`a{G  
9.:&u/e  
/** FzOlM-)m   
* @author treeroot v8 II=9  
* @since 2006-2-2 </B:Zjn  
* @version 1.0 %EYh*g{G  
*/ gW?Hd/  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g7w#;E  
o4^#W;%w  
  /* (non-Javadoc) BC85#sbl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q&&uX-ez5W  
  */ ,g1~4,hqQ  
  public void sort(int[] data) { N3V4Mpf  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ]M 2n%9  
  } #<@_mbQ@|K  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _7R6%^  
    int pivotIndex=(i+j)/2; S"fqE%  
    //swap R2qz>kyyB  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #'m#Q6`  
    Pz|}[Cx-  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3t5WwrNh  
    SortUtil.swap(data,k,j); e +jp,>(v  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); RDeI l&  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~iIFe+6  
    *o6QBb  
  } 8/}S/$  
  /** m;sYg  
  * @param data KkJE-k*D+w  
  * @param i ti<;>P[4  
  * @param j !95Q4WH-@  
  * @return &m`@6\N(   
  */ MnQ 6 !1Z  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]>0$l _V  
    do{ >w1jfpQ@t$  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;p"#ZS7  
      SortUtil.swap(data,l,r); <^+&A7Q-_  
    } {;38&Izwz  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     QvzE:]pyi  
    return l; Q@TeU#2Y  
  } z-|d/#h  
2{G7ignv
 
} i7?OZh*f  
4)9Pgp:  
改进后的快速排序：
?#:!!.I:  
L(/wsw~y*  
package org.rut.util.algorithm.support; [3]h(D  
"^t;V+Io  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R?] S<Z  
?'$}k  
/** Ut(BQM>U+$  
* @author treeroot b:&=W>r  
* @since 2006-2-2 >BjZ{7?Ok  
* @version 1.0 |vj!,b88n#  
*/ c;'7o=rr  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { I^O`#SA(  
^izf&W.j!  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?`B6I!S0[  
  private static int THRESHOLD=10; +7t:/_b~  
  /* (non-Javadoc) )IuwI#pm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lf,C50  
  */ 3UcOpq2i\  
  public void sort(int[] data) { =Q8$O 2TW  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; YY$O"!."
 
    ,`(Qs7)Xx  
    int top=-1; yiczRex%rq  
    int pivot; /j:-GJb*!u  
    int pivotIndex,l,r; ]r1Lr{7^S  
    Y2>*' nU  
    stack[++top]=0; k")3R}mX  
    stack[++top]=data.length-1; )1&,khd/u  
    SU4~x0  
    while(top>0){ z\<gm$1CB  
        int j=stack[top--]; $t>ow~Xi  
        int i=stack[top--]; rzKn5
Z  
        ,oj)`?Vh  
        pivotIndex=(i+j)/2; =1j`VJU9  
        pivot=data[pivotIndex]; jE$]Z(Ab  
        -vS7%Fbr  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2J7JEv|  
        lW@i,1  
        //partition zh4m`}p  
        l=i-1; -PHqD  
        r=j; GV SVNT}I  
        do{ 3]/Y=A  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `{\10j*B  
          SortUtil.swap(data,l,r); i'0ol^~y6  
        } j"<F?k@`Q  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [u8JqX  
        SortUtil.swap(data,l,j); YfH+kDT  
        LMYO>]dg  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -GL-&^3IjH  
          stack[++top]=i; Il#9t?/  
          stack[++top]=l-1;
n4EZy<~m  
        } zj'uKBDl  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K/LoHWy+n*  
          stack[++top]=l+1; jF%l\$)/  
          stack[++top]=j; @xAfD{}f!  
        } g8;JpPw  
        SZC1$..2T  
    } 5,?Au  
    //new InsertSort().sort(data); t-w4rXvF   
    insertSort(data); sKOy6v  
  } QLyBP!X-  
  /** PF-"^2&_  
  * @param data ON$-g_s>)  
  */ Z65]|  
  private void insertSort(int[] data) { &M+fb4:_  
    int temp; _6'HBE  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _qhYG1t  
        } ,9ZN k@q  
    }     w77"?kJ9X  
  } i9y&<^<W  
Y&`nB,'  
} 31}kNc}n  
zI3Bb?4.  
　

归并排序： 7q[a8rUdh  
V3$Yr"rZ;  
package org.rut.util.algorithm.support; IPT\d^|f  
cp
>1b8l6?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /__@a&9t  
o Kfm=TbY  
/** [Dq!t1  
* @author treeroot k),.  
* @since 2006-2-2 J-g<-!>RM  
* @version 1.0 myeez+@ m  
*/ Th)Z?\8zk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 7B,axkr  
&udlt//^%  
  /* (non-Javadoc) * "Z5bKL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aM|^t:  
  */ s!j[Ovtx  
  public void sort(int[] data) { _]whHS+  
    int[] temp=new int[data.length]; 6vQCghI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qKg*/)sD(  
  } 5L4{8X0X8  
  3KW4 ]qo~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 
nuip  
    int mid=(l+r)/2; X]OVc<F  
    if(l==r) return ; xMu[#\Vc  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5J4'\M  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 69$[yt>KYz  
    for(int i=l;i<=r;i++){ hln.EAW'Yc  
        temp=data; i#Y[I"'  
    } VgO:`bDF  
    int i1=l; @H^Yf  
    int i2=mid+1; <,!e*V*U  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]FNqNZ  
        if(i1==mid+1) sox0:9Oqnf  
          data[cur]=temp[i2++]; $Dm2>:D
mt  
        else if(i2>r) M &g1'zv?/  
          data[cur]=temp[i1++]; $kA'9Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; cn$o$:tW  
        else RHc-kggk!  
          data[cur]=temp[i2++];         +(-L  
    } ZCAdCKX|  
  } kgV_*0^  
YxUC.2V|7$  
} x$;I E  
_Fz]QxO  
改进后的归并排序: OIMsxXF\J  
1]i{b/ 4  
package org.rut.util.algorithm.support; bZ$;`F5})  
dyz)22{\!`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =-e`OHA  
Pu=,L#+FN  
/** ?B"k9+%5ej  
* @author treeroot ""JTU6]MS  
* @since 2006-2-2 R>iRnrn:-  
* @version 1.0 >vPDF+u  
*/ *?a rEYc8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { b!7*bFTt  
5mxYzu;#]  
  private static final int THRESHOLD = 10; u._B7R&>  
`EUufTYi
 
  /*
#MyR:V*a  
  * (non-Javadoc) ,u1Yn}  
  * ?W*{%my  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N
j<}t/e  
  */ a9ko3L  
  public void sort(int[] data) { ")t ^!x(v  
    int[] temp=new int[data.length]; NYoh6AR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Cz%tk}2  
  } I0 78[3b  
&?R2zfcM  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { kf8-#Q/
B  
    int i, j, k; \~]HfDu  
    int mid = (l + r) / 2; Z-f
Q{&a{  
    if (l == r) *oC],4y~D  
        return; xV_,R'l  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) jo8hVWJ7V*  
        mergeSort(data, temp, l, mid); <,r|*pkhp~  
    else %MQU&H9[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); &o$z[b  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7S_rN!E1i*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); sO,%Ok1  
    else GESEj%R/b  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); F~`Yh6v  

p5C:MA~*  
    for (i = l; i <= mid; i++) { R aVOZ=^-  
        temp = data; hmRnr=2N  
    } =ZE]jmD4P  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7*9a`p3w  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; lTe7n'y^^  
    } KxZO.>,  
    int a = temp[l]; `K,{Y_  
    int b = temp[r]; 8 z) K  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~$GRgOn  
        if (a < b) { Ry@QJn I<  
          data[k] = temp[i++]; U
E-<  
          a = temp; o7/S'Haxc]  
        } else { dr|>P*  
          data[k] = temp[j--]; yJCqP=  
          b = temp[j]; ^PnXnH?  
        } #y<KO`Es  
    } iYqZBLf{S  
  }
kYlsjM  
0pO{{F  
  /** 3@qy}Nm  
  * @param data 5s=ZA*(sY  
  * @param l c>_tV3TDA  
  * @param i B-oQ 9[~  
  */ rd*`8B  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8T7ex(w  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )w?DB@Tx  
        } L}E~CiL0n  
    } 2 L>;M  
  } n(i Uc1Y  
'jw?XtG  
}

堆排序： -YDA,.Ic?  
wbIgZ]o!/;  
package org.rut.util.algorithm.support; L}~"R/iWCT  
$?_/`S13  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rr@h9bak;g  
@U8}K#  
/** M id v  
* @author treeroot yQT cO^E  
* @since 2006-2-2 u|ph_?6o  
* @version 1.0 1zGD~[M  
*/ O$qxo &  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ C+0MzfLgf  
KKBrw+)AJ  
  /* (non-Javadoc) B(p
xyv)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \;!}z3Ww  
  */ J?wCqA  
  public void sort(int[] data) { h23"<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); TpAE9S  
    h.init(data); fH@P&SX  
    for(int i=0;i         h.remove(); ty"|yA  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); r}**^"mFy  
  } Qe[ejj1o:  
&RJ*DAmL  
  private static class MaxHeap{       Fb!Ew`;QT  
    i,H(6NL.  
    void init(int[] data){ i/C`]1R/  
        this.queue=new int[data.length+1]; }508wwv  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; \aN*x  
          fixUp(size); ':>u*  
        } t3qPocYQ  
    } ~WjK'N4n5  
      X[ 6#J  
    private int size=0; OH\(;RN*  
DruiiA  
    private int[] queue; kF;N}O2?{  
          JdM0f!3  
    public int get() { rAn:hR
{  
        return queue[1]; F@tfbDO?  
    } _xefFy  
'mELW)S  
    public void remove() { Hk1[0)  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); O"M2*qiH  
        fixDown(1); >\7Mf@c  
    } V&h{a8xa$  
    //fixdown *8bj3A]vf  
    private void fixDown(int k) { Sx0/Dm  
        int j; hCOCX_  
        while ((j = k << 1) <= size) { iV$TvD+  
          if (j < size && queue[j]             j++; `j1b5&N;7  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 0"F|)  
            break; nO+-o;DbC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |AQU\BUj  
          k = j; `pYyr/  
        } ?u?Nhf %b  
    } o"V+W
 
    private void fixUp(int k) { $a01">q&y  
        while (k > 1) { QZm7 Q4  
          int j = k >> 1; I}jem  
          if (queue[j]>queue[k]) ~.<QC<dN  
            break; kSpy-bVn  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0H+!v  
          k = j; :#VdFMC<  
        } >T#" Im-  
    } !X[P)/?b0+  
,Y4>$:#n/  
  } UhKd o  
d=p=eUd2  
} q'Nafa&a)  
E!9(6G4  
　

SortUtil： p/qu4[Mm  
1u8hnG  
package org.rut.util.algorithm; +MqJJuWB  
O I0N(V  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; z1^3~U$}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; zM(-f|wVI)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 8OMMV,QF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; AQ?;UDqU  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nMJ(tQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; f5Hv![x  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >"+ho  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Q;s{M{u  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ]8htL#C  
kTcW=AXu  
/** |[0Ijm2  
* @author treeroot [1Aoj|  
* @since 2006-2-2 I+F>^4_d  
* @version 1.0 !rF
1Remw  
*/ (hBph+  
public class SortUtil { 8Vjv #pm  
  public final static int INSERT = 1; 1cc~UQ  
  public final static int BUBBLE = 2; id9XwWV  
  public final static int SELECTION = 3; >,QCKZH  
  public final static int SHELL = 4; lGt:.p{NG  
  public final static int QUICK = 5; '1rGsfp6In  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E4
'z  
  public final static int MERGE = 7; n2~WUK  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; rvU^W+d  
  public final static int HEAP = 9; 2rW9ja  
w59q* 2  
  public static void sort(int[] data) { P+Gz'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 764eXh  
  } /1p5KVTKv  
  private static String[] name={ Uq @].3nf  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *kpP)\P  
  }; @u`W(Ow  
  OFBEJacy  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ }.pqV X{d  
        new InsertSort(), PhPe7^  
        new BubbleSort(), cs7^#/3<  
        new SelectionSort(), 2$MoKOx8$  
        new ShellSort(), bIlNA)g  
        new QuickSort(), &uF~t |!c  
        new ImprovedQuickSort(), 1KY0hAx  
        new MergeSort(), 5 1N/XEk  
        new ImprovedMergeSort(), 0y t36Du  
        new HeapSort() omGzyuPF  
  }; Qv`: E   
S?6-I,]h  
  public static String toString(int algorithm){ c|(J%@B)  
    return name[algorithm-1]; Caz5q|Oo  
  } Lq$ig8V:O7  
  T*gG <8  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %t
$KVV  
    impl[algorithm-1].sort(data); eEfGH  
  } tSux5yV  
 4Y}Nu  
  public static interface Sort { z]SEPYq:  
    public void sort(int[] data); 'sXrtl7{^  
  } mr/?w0(C  
_VRxI4q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *N4/M%1P  
    int temp = data; 5|~nX8>  
    data = data[j]; 6K )K%a,9  
    data[j] = temp; AE+BrN +"2  
  } ul~6zBKO
 
}