[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。 UHm+5%ZC  
K%~Kg9  
插入排序： Lzb [%?  
So0,)  
package org.rut.util.algorithm.support; W!Os ci  
kO O~%|1CP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O#ajoE  
/** N,'qMoNf  
* @author treeroot (]uoN4  
* @since 2006-2-2 7*W$GCd8  
* @version 1.0 SX94,5 _Q  
*/ Pxu
z {  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ N=
}Z#  
RyIaT  
  /* (non-Javadoc) \y+F!;IxL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BB}iBf I'  
  */ s#CEhb  
  public void sort(int[] data) { ; yC`5  
    int temp; aIyY%QT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MhXm-<4  
        } 5+PBS)pJ]%  
    }     /VOST^z!  
  } K0bmU(Xxp  
~V)VGGOL$v  
} ;bu;t#  
'48|f`8$  
冒泡排序： eh# (}v  
eT \Q  
package org.rut.util.algorithm.support; olW`.3f  
_p^ "!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w\[*
_wQp  
sJ*U Fm{  
/** vG=$
UUh@~  
* @author treeroot *`/@[S2,cu  
* @since 2006-2-2 gG|1$  
* @version 1.0 D+nj[8y  
*/ @G&xq"Fg7  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ U\plt%2m>  
s.Ic3ITd,  
  /* (non-Javadoc)
15yV4wHr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F973U  
  */ <qZ+U4@I)  
  public void sort(int[] data) { "U~@o4u;  
    int temp; <cd%n-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Aba%Gh  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ?DTP-#5Ba  
          } h1d0{  
        } bao5^t}  
    } JHOBg{Wg  
  } G~j<I/)"  
omU)hFvyS  
}

选择排序： WM7/|.HQ  
#GJh:#tt^  
package org.rut.util.algorithm.support; "+Yn;9  
q.Mck9R7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !S}Au Mw  
VZ!$'??  
/** u$^`hzfI  
* @author treeroot jCa;g{#@  
* @since 2006-2-2 BFRSYwPr  
* @version 1.0 '.v^seU  
*/ *g}&&$b0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Q";eyYdOL  
U~c;W@
T  
  /* xL"o)]a=  
  * (non-Javadoc) Q2PwO;E.`C  
  *
NGzqiu"J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
{iteC  
  */ .OUE'5e p  
  public void sort(int[] data) { K?I&,t_*R  
    int temp; x/^zNO\1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { SZ){1Hu  
        int lowIndex = i; N*-Z Jv  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _ h-X-s Y  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { HK.J/Zr  
            lowIndex = j; H!=BjU1Pmg  
          } jg/<"/E  
        } .k(_j.v  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <5^(l$IBj  
    } !d)i6W?  
  } ?5gpk1  
q,Q|Uvpk  
} m@?e <$  
Z}f_\d'  
Shell排序： fe/6JV  
e8v=n@0  
package org.rut.util.algorithm.support; p$<qT^]&  
a^,RbV/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }A^,y  
P ie!Su`  
/** 1i2w<VG1  
* @author treeroot h!]A(T\J  
* @since 2006-2-2 u{z{3fW_  
* @version 1.0 'kK%sE   
*/ 9mm(?O~'p  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `7ZJB$7D|*  
'& :"/4@)  
  /* (non-Javadoc) _\[G7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,oil}N(  
  */ 1>{(dd?L  
  public void sort(int[] data) { 2N]s}
/l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 8m0sEV>  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); xx8na8  
        } V|`|CVFo
]  
    } Zv93cv  
    insertSort(data,0,1); kRPg^Fw"Vw  
  } >AJ|F
)  
[l:.Q?? )|  
  /** Mr(3]EfgO  
  * @param data eW%jDsC  
  * @param j RdHR[Usm  
  * @param i `Mg "!n`  
  */ yL-L2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { X;tk\Ixd  
    int temp; 89bKnsV  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }fZBP]<I(  
        } VCO/s9AL  
    } Y}Uw7\e  
  } Qt 2hb  
r MlNp?{_  
}

　 `<q5RuU  
AbB>ZT>hR  
快速排序： +fN0>@s  
KMZ`Wn=  
package org.rut.util.algorithm.support; 0saEcJ-  
v]~[~\|a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [qB=OxH?  
\BW(c)Q  
/** QR4o j  
* @author treeroot f`e.c_n(  
* @since 2006-2-2 /Y:
Zqk3  
* @version 1.0 HFOp4  
*/ ^Tx1y[hw$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;f Gi5=-  
4tjRju?  
  /* (non-Javadoc) Hw? J1#1IE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m`~ Qr~  
  */ &0raa  
  public void sort(int[] data) { FmPF7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     _1ins;c52  
  } Qsa2iw{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \z 'noc  
    int pivotIndex=(i+j)/2; yr?\YKV)I  
    //swap $.Ni'U  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Er)b( Kk  
    u
vL|T48  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); F<[8!^l(z  
    SortUtil.swap(data,k,j); n^K]R}S  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %~~QXH\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "'Ik{wGc  
    m\yO/9{h1  
  } rGs> {-T3  
  /** `F#KXk  
  * @param data H@zpw1fH+  
  * @param i U!4 ^;  
  * @param j )
=[Tgh  
  * @return 0U'r ia:$  
  */ <,{v>vlw  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { R[QE:#hT  
    do{ C;` fOCz^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); jolCR-FDu  
      SortUtil.swap(data,l,r); <V
im
\  
    } "<n{/x(  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     DWAU8>c+  
    return l; @,]v'l!u  
  } <IYt*vlm  
`*]r.u0  
} _~!,x.Dbp  
7Do)++t  
改进后的快速排序： \MU4"sXw  
PA E)3  
package org.rut.util.algorithm.support; &N EzKf  
JsV#:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S<TfvQ\,"@  
DQSv'!KFO  
/** T(6S~;,Z  
* @author treeroot /bWV`*  
* @since 2006-2-2 !E%!,  
* @version 1.0 (<12&=WxE  
*/ w

Z^/-
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 4{|lzo'&  

J [1GP_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; x;+,lP  
  private static int THRESHOLD=10; xK/`XY  
  /* (non-Javadoc) wgrYZ^]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &7 ,wdG  
  */ T*oH tpFj#  
  public void sort(int[] data) { aD4ln]sFxG  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,#crtX  
    A)xI.Q6  
    int top=-1; .+y#7-#6  
    int pivot; *)`:Nm~y  
    int pivotIndex,l,r; qcK)J/K"  
    }V 1sY^C  
    stack[++top]=0; 0t) IWD  
    stack[++top]=data.length-1; z#y<QH  
    -I -wdyDr  
    while(top>0){ -$7Jc=:>  
        int j=stack[top--]; >,DR{A2hSB  
        int i=stack[top--]; +"<f22cS1  
        P5N"7/PfW  
        pivotIndex=(i+j)/2; k
z#DBh!&  
        pivot=data[pivotIndex]; !n7?w@2a'  
        /F\7_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); p'H5yg3h  
        8w{V[@QLn  
        //partition xe5>)\18-  
        l=i-1; dWI\VS9  
        r=j; w(vf>L6(
 
        do{ {S|uQgs6j  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2uB.0  
          SortUtil.swap(data,l,r); `p!.K9r7  
        } 4o%hH  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ^#G>P0mG%  
        SortUtil.swap(data,l,j); (vY10W{  
        L9x,G!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Iv{}U\ u  
          stack[++top]=i; t<e?f{Q5  
          stack[++top]=l-1; s#4 "f  
        } V@$B>HeK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 7B'0(70  
          stack[++top]=l+1; KmMt:^9  
          stack[++top]=j; IRpCbTIXK  
        } "MyYu}AD  
        "DUL} "5T  
    } 5vS'Qhc  
    //new InsertSort().sort(data); R8ZW1  
    insertSort(data); pM>.z
9  
  } >9|Q,/b0  
  /** 'HOt?lpu!  
  * @param data blLX ncyD  
  */ ztu N0}'  
  private void insertSort(int[] data) { [\I\).  
    int temp; P|G:h&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (j2]:BVu  
        } z8gp<5=  
    }     n.XT-X^  
  } poM VB{U  
towQoqv  
} f5'+F-`N  
#*~#t4S-  
　

归并排序： e5MX5 T^  
qRTy}FU1  
package org.rut.util.algorithm.support; T'FRnC^~  
)bqO}_B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y6;A4p>  
N{f RZN  
/** BsRxD9r  
* @author treeroot 'r3I/qg*m  
* @since 2006-2-2 zxXm9zrLo  
* @version 1.0 "`16-g97  
*/ \ VJ3  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ )~rN{W<s`H  
GBN^ *I  
  /* (non-Javadoc) ~fEgrF d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2}t2k
>  
  */ TN(1oJ:  
  public void sort(int[] data) { W,}C*8{+  
    int[] temp=new int[data.length]; m\[r6t]V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |6$6Za]:  
  } mI@]{K}Q%  
  LY/K,6^a  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @MTm8E6au  
    int mid=(l+r)/2; <!R~G-D#_T  
    if(l==r) return ; 0zetOlFbO  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `9%@{Ryo  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5^*I]5t8
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ Y@F@k(lOo  
        temp=data; mZ'`XAS~;  
    } cV=h8F  
    int i1=l; (m25ZhW  
    int i2=mid+1; G-xW&wC-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u05Zg*.[  
        if(i1==mid+1) F:1w%#6av  
          data[cur]=temp[i2++]; Js ~_8  
        else if(i2>r) qf7lQovK  
          data[cur]=temp[i1++]; wm!Y5  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; BH0].-)[y!  
        else YR^J7b\  
          data[cur]=temp[i2++];         "I}3*s9Q-  
    } {+!m]-s  
  } *CMe:a  
~+7q.XL$$K  
} 0
DV .1  
5_9mA4gs@  
改进后的归并排序: V`m'r+ Y  
=Z2Cg{z  
package org.rut.util.algorithm.support; ZXh6Se4o  
4DaLmQ2O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9])dLL0  
V)
=!pT
 
/** iG^o@*}a  
* @author treeroot O'*KNJX  
* @since 2006-2-2 @))PpE`co8  
* @version 1.0 qlNK }  
*/ \x5b=~/
 
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { B;@7  
'1_CMr  
  private static final int THRESHOLD = 10; $OldHe[p  
6=0"3%jn@  
  /* by (xv0v;  
  * (non-Javadoc) K1Snag  
  * Tq,Kel  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >hQeu1 ~W  
  */ S=@.<gS  
  public void sort(int[] data) { yyW;VKN  
    int[] temp=new int[data.length]; 9(V12gn+lk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); wsYvbI!  
  } Mj|\LF +  
]
yiwdQ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 2x<,R/}  
    int i, j, k; e3oHe1"hP  
    int mid = (l + r) / 2; Bf1,(^3XH  
    if (l == r) >08'+\~:b  
        return; -<h4I aM  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %F_)!M;x  
        mergeSort(data, temp, l, mid); F<39eDNpz  
    else "N>~]  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); D
,b
'1=  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 3copJS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); XEl-5-M"  
    else ;89 `!V O  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 3|x*lmit  
:[YHJaK  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *")Req  
        temp = data; [|.IXdJ!  
    } x]{
}y_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 0A9llE  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; K[r<-6TS  
    } "H\1Z,P<m  
    int a = temp[l]; %/iD@2r  
    int b = temp[r]; ova4  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { H3CG'?{ _  
        if (a < b) { yq]=+X>(  
          data[k] = temp[i++]; WR,MqM20  
          a = temp; Is57)(^.-  
        } else { /enlkZx=8  
          data[k] = temp[j--]; !Lkk1zo  
          b = temp[j]; m[n=t5~  
        } g9C/Oj`I  
    } wX<w)@  
  } [QwEidX|  
89hV{^  
  /** i7D[5!  
  * @param data wr>[Eo@%\  
  * @param l ?i'N9 /(  
  * @param i F#NuZ'U  
  */ 4:wVT;?a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { v_^>*Vm*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U1nObA  
        } &GYnGrw?@  
    } %x{jmZ$}  
  } o_ng{SL  
F/p/&9  
}

堆排序： xu%_Zt2/?j  
65]>6D43  
package org.rut.util.algorithm.support; *? V boyU  
rF?gKk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [/=Z2mtA  
Yw(O}U 5e  
/** _p*a`,tK  
* @author treeroot m3#rU%Wj  
* @since 2006-2-2 LUaOp "  
* @version 1.0 t]gZ^5  
*/ L`3;9rO  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !(gMr1}w  
R1C}S  
  /* (non-Javadoc) _w}l,   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WU$l@:Yo  
  */ v_|k:l  
  public void sort(int[] data) {
h;[<4zw  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1u8 k}  
    h.init(data); g{6FpuA|0  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1R.|j_HYy  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z!s1$5:"0  
  } ~n=oPm$pR  
t1`.M$  
  private static class MaxHeap{       1S+lHG92I  
    3-/F]}0y6  
    void init(int[] data){ H|)F-aL[  
        this.queue=new int[data.length+1]; pJdR`A-k|  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; icK>
|
  
          fixUp(size); 0?o<cC1Z  
        } P9 w);jp;  
    } tp<v  
      K>2M*bGcp  
    private int size=0; ?ESsma6  
3d`u!i?/  
    private int[] queue; b9;w3Ba  
          4^Ke?
;v  
    public int get() { C;3  
        return queue[1]; mWUkkR(/  
    } -{XDQ{z<%  
ZS<`.L6B3  
    public void remove() { 7!F -.kG  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); KwHlpW*  
        fixDown(1); XvSng"f.  
    } 5[y+X|Am  
    //fixdown (nu;o!mo9  
    private void fixDown(int k) { 4iDqd  
        int j; lFtH;h,==v  
        while ((j = k << 1) <= size) { dI+Y1Vq  
          if (j < size && queue[j]             j++; _]v@Dq VP  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @+{F\SD\  
            break; 4_P6P  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  "F=ta  
          k = j; 6]r#6c%  
        } !o`riQLs>  
    } :al ,zxs  
    private void fixUp(int k) { ,!H`@K
l  
        while (k > 1) { Xhs*nt%l  
          int j = k >> 1; ,!O]c8PcU  
          if (queue[j]>queue[k]) 4V&(w,zl  
            break; dY{qdQQ}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8 =oUE$9  
          k = j; 0qq
>(K[  
        } qizQt]l  
    } Mt4*`CxtH;  
?bAv{1dvT=  
  } s<+;5, Q|  
=O/v]B8"  
} "m%EFWUOl  
UHgW-N"  
　

SortUtil： ;|`<B7xf  
^T*!~K8A  
package org.rut.util.algorithm; aL*}@|JL"  
OIK46D6?.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 0NK|3]p  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~Ajst!Y7=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3Vbt(K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ({zWyl  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; UxxX8N  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j#U,zsv:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @+0dgkJ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Cmp5or6d  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  =W&m{F96  
~{$c|  
/** z9!OzGtIR  
* @author treeroot /ykc`E?f  
* @since 2006-2-2 -u7NBtgUh  
* @version 1.0 XG!6[o;  
*/ ]j!pK4  
public class SortUtil { h@z0 x4_])  
  public final static int INSERT = 1; %LM6=nt  
  public final static int BUBBLE = 2; L?Ys(a"k  
  public final static int SELECTION = 3; 5$$#d_Gj  
  public final static int SHELL = 4; CG95ScrX  
  public final static int QUICK = 5; E0x\h<6W~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; F9Af{*Jw?x  
  public final static int MERGE = 7; 4K\o2p?4  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; !9{UBAh  
  public final static int HEAP = 9; x]@z.Yj  
Qea"49R  
  public static void sort(int[] data) { 9Z }<H/q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); t(dVd%  
  } /O
Ya1,  
  private static String[] name={ E%(s=YhW  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
OwEu S#-  
  }; tJ7F.}\;C  
  #.!#"8{0_  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Y9gw ('\w  
        new InsertSort(), jABFdNjri  
        new BubbleSort(), 4AKr.a0q  
        new SelectionSort(), =j{tFxJ  
        new ShellSort(), 4l{$dtKbI  
        new QuickSort(), )&O6d .  
        new ImprovedQuickSort(), Mna yiJl  
        new MergeSort(), c%WO#}r|  
        new ImprovedMergeSort(), <W>A }}q  
        new HeapSort() ~ g-(  
  }; m"-kkH{I  
LuHRB}W  
  public static String toString(int algorithm){ ;aj;(Z.p)  
    return name[algorithm-1]; AloL+eN@  
  } pF7N = mO  
  <f`n[QD2z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }#-@5["-X  
    impl[algorithm-1].sort(data); `qYii
c%  
  } $2,tT;50g  
LR{bNV[i  
  public static interface Sort { Te[v+jgLY,  
    public void sort(int[] data); E .28G2&  
  } 1C<d^D_!p  
V0rQtxE{F  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @?3^Ks_  
    int temp = data; ks\q^ten  
    data = data[j]; -`DYDIr  
    data[j] = temp; (~%NRH<\  
  } [u$|/  
}