[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。 ck$M(^)l  
BRa{\R^I  
插入排序： 'l|R5   
XMw.wQ'?  
package org.rut.util.algorithm.support; Ny^'IUu  
~r&D6Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TY~Vi OC  
/** +;dXDZ2  
* @author treeroot q? 9GrwL8F  
* @since 2006-2-2
]IS;\~  
* @version 1.0 1[s0Lz  
*/ iX%n0i  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ > ws!5q  
@cIgxp  
  /* (non-Javadoc) 2d8=h6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pv&^D,H,  
  */ _f|/*. @Q  
  public void sort(int[] data) { ,#d[ad<  
    int temp; `eC+% O  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +ubnx{VC  
        } jgq{p
Z#E  
    }     # $~ oe"  
  } cIb4-TeV  
M|8 3HTJ  
} W Y:s gG  
('4wXD]C  
冒泡排序： h55>{)(E  
MwA
J(  
package org.rut.util.algorithm.support; 8teJ*
sz  
.YR8v1Cp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Za%LAyT_s  
6,+nRiZ  
/** B |&F%P0:  
* @author treeroot #tDW!Xv?  
* @since 2006-2-2 Y)T
l<  
* @version 1.0 5g>wV  
*/ yFjVKp'P  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ PS@*qTin  
H^ BYd%-  
  /* (non-Javadoc) xA #H0?a]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k':s =IXW  
  */ >f$NzJ}  
  public void sort(int[] data) { 9Ejyg*  
    int temp;
]Ik%#l.G_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ R=M!e<'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); /M@PO"  
          } :YNp8!?T?  
        } V!&P(YO:  
    } {/|qjkT&W  
  } ~O03Sit-  
v{y{sA  
}

选择排序： Mu2`ODe]  
pM2a(\K,k^  
package org.rut.util.algorithm.support; Uc&iZFid2K  
C-w5KW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mQr0sI,o]  
8\# ^k#X  
/** 9Cvn6{  
* @author treeroot X+l'bp]Ry
 
* @since 2006-2-2 c1%rV`)]  
* @version 1.0 _|zBUrN  
*/ 62\&RRB i  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { XYfv(y  
KDT
DJ8  
  /* q3S+Y9L  
  * (non-Javadoc) ST;t, D:  
  * .:9s}%Zr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o~1 Kp!U  
  */ f*fE};  
  public void sort(int[] data) { 1*UNsEr  
    int temp; LchnBtjn  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &tE.6^F
 
        int lowIndex = i; >|*yh~  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 'jjb[{g^}}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { $$1qF"GF  
            lowIndex = j;
v\%G|8+]  
          } 33a uho  
        } 8l>CR#%@C  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); b$-e\XB!  
    } 926Tl  
  } }V`mp  
lZWX7FO'  
} z$[C#5+2  
Qh`:<KI  
Shell排序： LFu%v7L`  
`ifiL   
package org.rut.util.algorithm.support; ao$.6X8fQ  
FWY2s(5p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IIz0m3';+  
 }roG(  
/** '{[),*nCn  
* @author treeroot 'q{733o  
* @since 2006-2-2 Em^(  
* @version 1.0 yL1CZ_  
*/ 2]WE({P  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ mT.e>/pa  
,pt%) c  
  /* (non-Javadoc) 8;"*6vHZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (^n*Am;zlH  
  */ 51xk>_Hm}|  
  public void sort(int[] data) { s;1h-Oq(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -<f;l_(  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Q+$Tt7/  
        } +j[oEI`e  
    } Z|*!y]W
e  
    insertSort(data,0,1); $_X|,v9  
  } nH[+n `{
o  
 ux-CpI  
  /** ~<9{#uM  
  * @param data B'weok  
  * @param j Of[;Qn  
  * @param i )qU7`0'8  
  */ (@sp/:`6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { R,_d1^|*w  
    int temp; >e&:`2%.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -?a<qa?$  
        } GWP dv  
    } p>*i$  
  } P?ep]  
Re=WfG  
}

　 olYsT**'  
d"Q |I
  
快速排序： xN"Z1n7t  
r':TMhzHq?  
package org.rut.util.algorithm.support; :@3Wg3N  
b1`r!B,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rf"Mr:^  
e}{U7xQm1  
/** $t=O:  
* @author treeroot 3f76kl(&  
* @since 2006-2-2 6][1<}8  
* @version 1.0

=XY
]x  
*/ ,^'R_efY  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ =Agg_h   
%$ceJ`%1e  
  /* (non-Javadoc) ^ 4hO8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k#JQxLy#  
  */ j 6)Y  
  public void sort(int[] data) { bKbp?-]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     O&Z'r  
  } kBEmmgL  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ sz95i|@/  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /SR^C$h'I  
    //swap SZ!=`a]  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); I9y.e++/  
    cma*Dc  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -$a>f4]  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0@=MOGQb  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); HAB#pd9  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); $#NQ<3  
    bE\,}DTy  
  } +: Ge_-  
  /** lE#m]D  
  * @param data ,^s  
  * @param i )R)a@op  
  * @param j 40P) 4
w  
  * @return 4FMF|U  
  */ 6`H.%zM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { xi
'>mIT  
    do{ ^4$'KIq  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); cPF<D$B  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;[0&G6g  
    } C2F
0tr|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~oD8Rnf  
    return l; SW?p?<  
  } E l&h;N  
P`SnavQBt  
} /!&R9!6 :  
]]iPEm"@  
改进后的快速排序： WQePSU  
":;@Hnb/  
package org.rut.util.algorithm.support; V64L,u#`
l  
Zm TDQ`Ix  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^y_fRP~  
NeOxpn[  
/** $17 su')  
* @author treeroot JhK/']R  
* @since 2006-2-2 )9j06(<A  
* @version 1.0 -pb&-@Hul  
*/ %!j:fJ()  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { #;tT8[Ewuw  
woOy*)@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; z4U9n'{  
  private static int THRESHOLD=10;
%}Q&1P=  
  /* (non-Javadoc) }=}>9DSM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b\55,La  
  */ Jobiq]|>  
  public void sort(int[] data) { L\aBc}  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; yfNX7  
    y&J@?Hc>  
    int top=-1; iZ,YxN<R  
    int pivot; 6tjcAsV  
    int pivotIndex,l,r; :
os
z  
    !dcwq;Ea  
    stack[++top]=0; {U!uVQC'  
    stack[++top]=data.length-1; R4's7k  
    4rNL":"O  
    while(top>0){ 3/6/G}s  
        int j=stack[top--]; ZU2laqa_  
        int i=stack[top--]; y}2F9=  
        `TKD<&oL  
        pivotIndex=(i+j)/2; 3tS~:6-/  
        pivot=data[pivotIndex]; GUB`|is^  
        bha?eN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f^<6`Aeq  
        vwGeD|Fb5  
        //partition hsLzj\)6  
        l=i-1; hP@(6X,"  
        r=j; wo^Sy41bF  
        do{ (&\aA 0-}H  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ;e8V +h  
          SortUtil.swap(data,l,r); ik,lSTBD  
        } U
HO_Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]gb=  
        SortUtil.swap(data,l,j); S[:xqzyDg  
        i

rBDGT~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ g^>#^rLU  
          stack[++top]=i; v Y|!  
          stack[++top]=l-1; 
V_^@  
        } ~[PKcEX  
        if((j-l)>THRESHOLD){ m>&HuHf  
          stack[++top]=l+1; ~4,I7c7  
          stack[++top]=j; ><?BqRm+  
        } `m~syKz4A  
        vq'c@yw;  
    } UH`hOJ?  
    //new InsertSort().sort(data); xl4=++pu)  
    insertSort(data); QP I+y8N=  
  } :Og:v#r8=  
  /** ?>uew^$d[w  
  * @param data SpTdj^]4>  
  */ p#d+>7  
  private void insertSort(int[] data) { xBnbF[  
    int temp; Zf*r2t1&P  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZFh+x@  
        } %i{;r35M;9  
    }     *e"a0  
  } cd@.zg'sYn  
8%{q%+  
} !UBO_X%dz  
V1=*z  
　

归并排序： %"3 )TN4  
H
. ,;-  
package org.rut.util.algorithm.support; h=VqxGC&  
=5]n\"/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?^!,vh  
yOXO)u1n  
/** Q'NmSX)0  
* @author treeroot K\!#4>yd  
* @since 2006-2-2 C*Vd-U  
* @version 1.0 l)8&Ip  
*/ <+`(\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,i}|5ozj4  
F}?<v8#z0  
  /* (non-Javadoc) x4?10f(9=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o3Ot.9L  
  */ f|3q^wjs  
  public void sort(int[] data) { N_wp{4 0/  
    int[] temp=new int[data.length]; ks(SjEF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @|-OJ4[5  
  } Qc-(*}  
  ;6;H*Y0,|E  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ P~$<X  
    int mid=(l+r)/2; lvSdY(8  
    if(l==r) return ; *MM#Z?mP  
    mergeSort(data,temp,l,mid); >=,uau7  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); F#r#}.B='U  
    for(int i=l;i<=r;i++){ I`B'1"{  
        temp=data; iDb;_?  
    } xp \S2@<  
    int i1=l; u</8w&!  
    int i2=mid+1; I+?hG6NM  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ t1]6(@mj5  
        if(i1==mid+1) qk{'!Ii  
          data[cur]=temp[i2++]; %HuyK  
        else if(i2>r) f4t.f*#  
          data[cur]=temp[i1++]; Gm8E<iTP  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q s(Bnb;  
        else y=N"=Z  
          data[cur]=temp[i2++];         Q4'C;<\@(Q  
    } J\co1kO9/  
  } n@>wwp  
$^%N U  
} 0%C^8%(x  
C0C0GqN,  
改进后的归并排序: 8v_C5d\  
x1[?5n6  
package org.rut.util.algorithm.support; S>:,
z}i  
=]>%t]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4*H"Z(HP  
7} O;FX+x  
/** -$k>F#  
* @author treeroot xF8S*,#,*  
* @since 2006-2-2 'ig, ATY  
* @version 1.0 _9If/RD  
*/ j'rS&BIG  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m2bDHQ+  
ur%$aX)  
  private static final int THRESHOLD = 10; y;`eDS'0.N  
wz(K*FP  
  /* 440FhDMj  
  * (non-Javadoc) p]|LV)R n  
  * *o?i:LE]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fz"ff4Bx [  
  */ f05d ;  
  public void sort(int[] data) { #gZ|T M/h  
    int[] temp=new int[data.length]; ~9M!)\~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;IP~
Tb]&  
  } D!3{gV#  
&w\I<J`T  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { yXfMzG  
    int i, j, k; P'[<AZ  
    int mid = (l + r) / 2; m#@_8
_ M  
    if (l == r) H#(<-)j0_  
        return; "ED8z|]j  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :{}_|]>K  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .KA V)So"  
    else  M[P^]J@  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); POd/+e9d  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) bg7n  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 05e>\}{0  
    else Wr%7~y*K  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); I48VNX  
,@CfVQz  
    for (i = l; i <= mid; i++) { LJuW${Y  
        temp = data; Gp2!xKgm  
    } =4NqjSH  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { L]bVN)JU  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <0j{ $.  
    } 4O$2]D.\  
    int a = temp[l]; v|@1(  
    int b = temp[r]; A" !n1P
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Go8F5a@j  
        if (a < b) { B
QrL7y  
          data[k] = temp[i++]; o}D![/  
          a = temp; *@M3p}',M  
        } else { %J P!{mqj  
          data[k] = temp[j--]; Da,Tav%b  
          b = temp[j]; mnQ'X-q3iO  
        } 4F#%f#"  
    } `iYc<N`  
  } :t$A8+A+0  
{8CWWfHCD  
  /** GW m4~]0E  
  * @param data l)Mh2lA,=  
  * @param l W<'<'z5  
  * @param i $$gtZ{ukQ  
  */ f
1cl';  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { SGf9U^ds  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P;U@y"s  
        } >4)g4~'n!  
    } :JV\){P  
  } f%Ke8'&  
\qq-smcM-  
}

堆排序： ~3 @*7B5Q  
{hd-w4"115  
package org.rut.util.algorithm.support; OmNn,PCl8  
#"r kuDO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `ue?Z%p|  
\(u@F<s-  
/** WOb8"*OM  
* @author treeroot # #>a&,  
* @since 2006-2-2 ptR  
* @version 1.0 Xw(3j)xQ  
*/ 2f{kBD  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ AU`OESSI  
<.$,`m,  
  /* (non-Javadoc) ;,`]O!G:P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s`vSt* ]K  
  */ B$7[8h  
  public void sort(int[] data) { ZKQo#!}  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); yBe(^ n  
    h.init(data); ZR mPP  
    for(int i=0;i         h.remove(); `.8-cz  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); t|=n1\=?  
  } 2IzfP;V?  
=1Sy@MbH3  
  private static class MaxHeap{       MBO,\t.  
    ;tr)=)q&  
    void init(int[] data){ g RU-g  
        this.queue=new int[data.length+1]; gV`S%   
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; <G9<"{  
          fixUp(size); pn*d[M|k  
        } dqz1xQ1  
    } Sj1r s#@1  
      Sw "|iBZ@  
    private int size=0; 4k*qVOBa6R  
%mmxA6I  
    private int[] queue; *-7fa0<  
          i-"<[*ePd  
    public int get() { F*!gzKZ"  
        return queue[1]; hXnw..0"  
    } gix>DHq$k  
_UIgRkl.  
    public void remove() { VO|u8Z"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); S5/p=H:  
        fixDown(1); Bxt_a.LthH  
    } un&>  
    //fixdown k!vHO  
    private void fixDown(int k) { X&,N}9>B  
        int j; >vxWx[fRu  
        while ((j = k << 1) <= size) { `.`FgaJ |  
          if (j < size && queue[j]             j++; APOea  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .S(^roM;+  
            break; o{g@Nk'f  
          SortUtil.swap(queue,j,k); VLx T"]
f  
          k = j; iz(m3k:w  
        } C#T)@UxBZ  
    } .W-=x,`hY4  
    private void fixUp(int k) { pKYLAt+^>  
        while (k > 1) { *V<)p%l.  
          int j = k >> 1; 3l+|&q[v  
          if (queue[j]>queue[k]) 0@w&J9yG  
            break; -BjEL;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1"d\
mE  
          k = j;
C?(y2p`d\  
        } w4aiI2KFq  
    } Es:5yX!  
~Ji>[#W K  
  } WQTe
ndS  
63SVIc~wT  
} +O,V6XRr  
wNbTM.@  
　

SortUtil： &8zk3  
%odw+PhO  
package org.rut.util.algorithm; xL|?(pQ/BK  
Mi<*6j0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; i4 P$wlO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =SA 4\/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; B>R* f C@g  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 20n%o&kG]8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; oUCS|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; $B*qNYpPy.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; HH+TjX/b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; bL+sN"Km  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; NuHL5C?To  
LZbRQ"!!o  
/** gq=0L:  
* @author treeroot NT'Ie]|  
* @since 2006-2-2 hcj{%^p  
* @version 1.0 H+nr5!`kz  
*/ }`#j;H$i  
public class SortUtil { zf}rfn
 
  public final static int INSERT = 1; bn5"dxV  
  public final static int BUBBLE = 2; 9tW3!O^_  
  public final static int SELECTION = 3; (69kvA&|q  
  public final static int SHELL = 4; O2/%mFS.  
  public final static int QUICK = 5; (2n3exx  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >qr=l,Hi  
  public final static int MERGE = 7; F>p%2II/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; hU |LFjc  
  public final static int HEAP = 9; }o~Tw?z-|  
,^Ex}Z  
  public static void sort(int[] data) { ))c*_n  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); :Xb*m85y  
  } RJQ/y3  
  private static String[] name={
g8C+1G8  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9c#L{in  
  }; V=:,]fTr  
  Z?5,cI[6#  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ u!sSgx=  
        new InsertSort(), \ro~-n+o  
        new BubbleSort(), 4X<Oux*  
        new SelectionSort(), I #Arr#%  
        new ShellSort(), s9^"wN YQ  
        new QuickSort(), xKRfl1  
        new ImprovedQuickSort(), F^4*|g  
        new MergeSort(), KB$ vQ@N  
        new ImprovedMergeSort(), ;""-[4C  
        new HeapSort() =iA"; x  
  }; r9U[-CX:"  
1Al=v  
  public static String toString(int algorithm){ :DF`A(  
    return name[algorithm-1]; ;Of?fe5:  
  } Q&\ZC?y4  
  D7 8)4>X  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Z?.:5#  
    impl[algorithm-1].sort(data); jFI]54,  
  } pmE1EDPag  
Nj! R9N  
  public static interface Sort { r%OrH-T  
    public void sort(int[] data); cj,&&3sbV  
  } }s8*QfK>  
g;| n8]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { N9~'
P-V  
    int temp = data; +z{x
7  
    data = data[j];  ."$=
  
    data[j] = temp; BN bb&]  
  } UFSEobhg&5  
}