[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。 yr
\ClIU  
[?K>s>it  
插入排序： ; Y/nS  
l";Yw]:^  
package org.rut.util.algorithm.support; TV{GHB!p"  
sL@\,]Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2"&GH1  
/** gIo\^ktW  
* @author treeroot ; Z:[LJd  
* @since 2006-2-2 M?l v  
* @version 1.0 @a9.s  
*/ %ap(=^|5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Y0(4]X \ey  
b<FE   
  /* (non-Javadoc) ('x]@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s|%R  
  */ x3n9|Uud  
  public void sort(int[] data) { Fz#@[1,  
    int temp; ,Zmjw@w  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ii
E6i43  
        } $;5Q mKQ'  
    }     {aAd (~YZ  
  } UZ<K'H,q  
;JxL>K(  
} "_/ih1z]
 
HH*y$  
冒泡排序： 97liSd  
dWz?`B{'  
package org.rut.util.algorithm.support; [}szM^  
: UeK0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s)Y1%#  
Vh~hfj"  
/** 4iAF<|6s  
* @author treeroot 0?54 8yH  
* @since 2006-2-2 N sdpE?V  
* @version 1.0 [ar0{MPYd  
*/ biHacm  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ JQ?`l)4  
1.14tS-}[4  
  /* (non-Javadoc) +q&Hj|;8r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~,/@]6S&Y  
  */ .D@J\<,+l  
  public void sort(int[] data) { )$]lf }  
    int temp; ,l~<|\4,wv  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8m"k3:e^  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9gg{i6  
          } rZ?:$],U!  
        } uw\@~ ,d  
    } * zp tbZ  
  } %:aXEjm@  
EHUx~Q  
}

选择排序： T#B#q1/  
9[/0  
package org.rut.util.algorithm.support; Om*QN]lGq  
) lUS'I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8n3]AOc'~-  
4<Vi`X7[F  
/** f30J8n"
k  
* @author treeroot ! VR&HEru  
* @since 2006-2-2 [Vs\r&qL  
* @version 1.0 HJ&P[zV^  
*/ 8R*;8y_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `O6#-<>  
M|blg!j;  
  /* `N\ ^JAGW  
  * (non-Javadoc) -+E.I*st  
  * h,{Q%sqO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h:fiUCw  
  */ ( e
Kgc  
  public void sort(int[] data) { r~,y
3L6ic  
    int temp; rMwa6ZO'm;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { jt}Re,  
        int lowIndex = i; == wX.y\.n  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Ql{#dcRx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ZO/e!yju  
            lowIndex = j; %DSr@IX  
          } ndD>Oc}"3  
        } 5qrD~D'  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); eu5te0{G  
    } GDLi?3q  
  } V,KIi_Z  
q=3>ij{v  
} `ArUoYbB  
[
+o{0o>  
Shell排序： \d"\7SA  
Kxr{Nx  
package org.rut.util.algorithm.support; 6Rfv3  
0~U0s3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?J2{6,}O*.  
a*(Zb|g  
/** 44e]sT.B  
* @author treeroot |*?N#0s5h  
* @since 2006-2-2 k1,k 9BK  
* @version 1.0 _\>y[e["p  
*/ yepRJ%mp  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ \oPe"k=  
PzPNvV/o  
  /* (non-Javadoc) %<kfW&_>w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eP2Q2C8g  
  */ F/2cQ.u2  
  public void sort(int[] data) { 04U|Frc  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `p\%ha!,w  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ()6%1zCO  
        } 3X(^`lAf)  
    } !IOmJpl'  
    insertSort(data,0,1); ^x&x|ckR!  
  } OD'~t,St  
=\]gL%N-|  
  /** Gxd/t#;  
  * @param data b_Y+XXb<  
  * @param j aX.BaK6I  
  * @param i 9,fV  
  */ 2- L-=0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ai;!Q%B#Q  
    int temp; I0Do%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); qtOuA  
        } 4AhFE@  
    } DSs/D1mj&  
  } m LajiZ Bf  
.U(6])%;@  
}

　 4`~OxL  
5%S5*c6BD  
快速排序：  ~@@t-QY  
Q\X_JZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 'NWvQR<X  
yYOV:3!"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &/
EZn xl  
w8o?wx*  
/** N+SA$wG  
* @author treeroot )FB<gCh7X  
* @since 2006-2-2 dY?l oFz  
* @version 1.0 ,S(_YS^m  
*/ J'cE@(US  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ yMNOjs'c {  
Qvny$sr
2  
  /* (non-Javadoc) f
`8fNt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )P1NX"A  
  */ ^R\5'9K!  
  public void sort(int[] data) { z"5e3w  
    quickSort(data,0,data.length-1);     FlS)m`  
  } X pXhg*}K  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ g'L$m|  
    int pivotIndex=(i+j)/2; AF{o=@  
    //swap j@Us7Q)A(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hy"p8j7_  
    ,38bT#p:,r  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 0g#?'sD  
    SortUtil.swap(data,k,j); Rx<[bohio  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); `Geq,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ]:^kw$  
    F7x< V=4{  
  } /`x|-9  
  /** ,@gDY9Q3r/  
  * @param data N_!
Zn"J  
  * @param i U|h@Pw z  
  * @param j ,KibP_<%&P  
  * @return a-TsD}'X  
  */ !as<UH"\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { EVmE{XlD;  
    do{ j1toV$)P  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); dR/UXzrc  
      SortUtil.swap(data,l,r); B<'V7#L_  
    } &sA6o"h~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Ip0@Q}^
 
    return l; p|
%Y\!  
  } d0Kg,HB  
WU,72g=  
} skP_us~  
.'AHIR&>  
改进后的快速排序： Y=

rW.yK8  
/0YNB)  
package org.rut.util.algorithm.support; yM D*>8/  
$l[*Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2Nl("e^kJr  
=v5(*$"pd"  
/** CX'E+  
* @author treeroot B 9Mwj:)}
 
* @since 2006-2-2 WE~3(rs#X#  
* @version 1.0 {}^ELw  
*/ 6k3l/~R  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 8"*$e I5  
>a-+7{};  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; K;xW/7?  
  private static int THRESHOLD=10; ti#sh{t  
  /* (non-Javadoc) $-AvH(@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /eMZTh*1P  
  */ Tk2kis(n  
  public void sort(int[] data) { a&ByV!%%+_  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; B# H  
    &lS0"`J=  
    int top=-1; M2EN(Y_k0  
    int pivot; Po4cbFZ  
    int pivotIndex,l,r; <d5vVn  
    835Upj>  
    stack[++top]=0; v#+w<gRq  
    stack[++top]=data.length-1; jb![
Lp  
    ,]{NZ9  
    while(top>0){ W=\dsdnu*  
        int j=stack[top--]; C;) xjZiR  
        int i=stack[top--]; 4vQHr!$Ep  
        )|a9Z~#x  
        pivotIndex=(i+j)/2; O({_x@  
        pivot=data[pivotIndex]; G([vy#p  
        bv4cw#5z$9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !Cy2>6v7  
        -d3y!|\>a  
        //partition 66Xt=US  
        l=i-1; c-=0l)&'D=  
        r=j; +=k|(8Js#  
        do{ ed*AU,^@v  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); G0Eq}MyF  
          SortUtil.swap(data,l,r); 19u?^w  
        } ;MJ1Q  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); WO9/rF_  
        SortUtil.swap(data,l,j); {LD8ie|x1`  
        6;pREM+  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ,s76]$%4  
          stack[++top]=i; Mv=cLG?X  
          stack[++top]=l-1; zNf5OItx  
        } "y0A<-~  
        if((j-l)>THRESHOLD){ W8NA.  
          stack[++top]=l+1; %nh'F6bNgv  
          stack[++top]=j; U
G_0Y8$  
        } ex+AT;o  
        %4Zy1{yKs_  
    } B^?XE(.  
    //new InsertSort().sort(data); xlO2jSSAt  
    insertSort(data); !?*!"S-Sl  
  } sK?-@  
  /** [ d7]&i}*|  
  * @param data _[o^23Hj  
  */ hob$eWgr  
  private void insertSort(int[] data) { 9Ol_z\5  
    int temp; >NA7,Z2.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pd3&AsU  
        } r&sOM_BUF  
    }     tlgvBRH>  
  } ji -1yX  
kG$8E  
} F:S>\wG,  
\=_q{  
　

归并排序： ;GFB@I@  
)1nCw  
package org.rut.util.algorithm.support; <!}l~Ln15  
!M&un*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =l2Dm  
9Jy2T/l  
/** tb?F}MEe  
* @author treeroot Oqpl2Y"/  
* @since 2006-2-2 wEnuUC4j  
* @version 1.0 -N8cjr4l  
*/ BT#=Xh  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Qj<{oZp&  
UcLNMn|  
  /* (non-Javadoc) `o8{qU,*]N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .d~]e2x  
  */ SAG`^
t  
  public void sort(int[] data) { yvooM'R  
    int[] temp=new int[data.length]; fHe0
W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); e4=FU&RpNH  
  } ;j>Vt?:Pw  
  H/Ec^Lc+_  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 1KYbL8c  
    int mid=(l+r)/2; Xm8Z+}i  
    if(l==r) return ; 9U=fJrj'u  
    mergeSort(data,temp,l,mid); RJRq` T|m  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ~S^X"8(U  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :qAc= IC%  
        temp=data; |ON&._`LH  
    } C](z#c~c  
    int i1=l; RF4$  
    int i2=mid+1; 'o/N}E!Pt  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ S0N2rU  
        if(i1==mid+1) T1(j l)  
          data[cur]=temp[i2++]; (~ ]g,*+  
        else if(i2>r) v;fJM5PA  
          data[cur]=temp[i1++]; r}oURy,5  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; WjY{rM,K  
        else rmPne8D=c(  
          data[cur]=temp[i2++];         A-a17}fta  
    } [arTx^  
  } >,>;)B@J  
5@ bc(H  
} $bZu^d,  
7`blGzP_  
改进后的归并排序: YgfSC}a
 
/`+Hwdk  
package org.rut.util.algorithm.support; +z:CZ(fb  
TsaW5ho<p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k-WHHoU>o  
83KfM!w  
/** =PNdP  
* @author treeroot 6kt]`H`cfJ  
* @since 2006-2-2 %bIsrQ
~B  
* @version 1.0 Kajkw>z  
*/ Ky[bX  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { X,RT<GNNb  
n}< ir!ZTO  
  private static final int THRESHOLD = 10; VLcyPM@"Q!  
N@Xg5huO  
  /* L]k*QIn:h  
  * (non-Javadoc) gB]C&Q  
  * owE<7TGPI?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) / <JY:1|  
  */ 2X|CuL{]  
  public void sort(int[] data) { |EF>Y9   
    int[] temp=new int[data.length]; w$gSj/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o"
|O ]  
  } DpA\r_D  
`FUFK/7 w\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { UhsO\9}qH  
    int i, j, k; bt;lq!g  
    int mid = (l + r) / 2; "@.Z#d|Y  
    if (l == r) c}\ 'x5:o  
        return; 0/ut:RV0  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) " Wp   
        mergeSort(data, temp, l, mid); +x(YG(5\w  
    else hzaU8kb  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); RNGO~:k?r  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ay2b,q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $zdd=.!KiK  
    else GF&_~48GD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Jf2e<?`  
x'@W=P 7   
    for (i = l; i <= mid; i++) { <z,+Eg  
        temp = data; nt7|f,_J  
    } U
jf,6=M  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 8pqs?L@W  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Tj=gRQ2v  
    } d$}&nV/A)  
    int a = temp[l]; Qe_+r(3)k  
    int b = temp[r]; yKYl@&H/%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6VC-KY  
        if (a < b) { i&JpM]N  
          data[k] = temp[i++]; F"I*-!o  
          a = temp;
}7%9}2}Iw  
        } else { :i.t)ES  
          data[k] = temp[j--]; a~,Kz\Tt  
          b = temp[j]; #00D?nC  
        } E30Ln_^o  
    } +s ULo  
  } GLCAiSMz[  
"TfI+QgLF  
  /** \0nlPXk?G  
  * @param data SnW7x  
  * @param l f~q4{  
  * @param i Bhe{L?}0  
  */ :5jexz."M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { b:1 L@8s;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9
p4y>3  
        } D*QYKW=)  
    } )&:L'N  
  } t{zBC?cR  
eQ;Q4  
}

堆排序： OhFW*v  
)M:)y  
package org.rut.util.algorithm.support; \f%.n]>  
+D`*\d1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z!_n_Fk  
N=~~EtX  
/** Dpv
rMI~I_  
* @author treeroot t,H
Fz6   
* @since 2006-2-2 + >nr.,qo3  
* @version 1.0 0` 5e  
*/ 9:8|)a(1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8:dQ._#v  
tJ'iX>9I  
  /* (non-Javadoc) /pykW_`/-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %\6Q .V#s  
  */ 9 <\`nm  
  public void sort(int[] data) { D(\$i.,b2  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); WU)Ss`s \  
    h.init(data); o35fifM`  
    for(int i=0;i         h.remove();  uMd. j$$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); T1bd:mC}n  
  } fYX<d%?7  
E!mmLVa9  
  private static class MaxHeap{       ^R~~L  
    eB]R3j{  
    void init(int[] data){ bRsTBp;R`I  
        this.queue=new int[data.length+1]; v~=\H  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; r\qz5G *6  
          fixUp(size); ~x]9SXD%  
        } QJ
Br6
  
    } ~ap2m  
      fY W|p<Q0  
    private int size=0; {x@|VuL=  
E=w3=\JP  
    private int[] queue; C5X(U:  
          0xMj=3']  
    public int get() { 5zB~4u  
        return queue[1]; eUBrzoCO  
    } rx!=q8=0R  
|FNCXlgZ  
    public void remove() { QG3&p<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^%<pJMgdF  
        fixDown(1); ^jSsa  
    } KoBW}x9Jp  
    //fixdown Qa4MZj;$K  
    private void fixDown(int k) { MesRa(  
        int j; |i7a@'0)  
        while ((j = k << 1) <= size) { K$[$4 dX]  
          if (j < size && queue[j]             j++; zT9JBMNE:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \'v(Xp6  
            break; AkBMwV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I 3$dVls}  
          k = j; v~)LO2y   
        } tWPO]3hW  
    } /X*oS&-M  
    private void fixUp(int k) { >U!*y4  
        while (k > 1) { 01@t~v3!Z  
          int j = k >> 1; &^.57]  
          if (queue[j]>queue[k]) EqB)sK/3  
            break; elPE%'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); K_&MoyJJ9f  
          k = j; H=^K@Ti:  
        } !CY&{LEYn0  
    } aX6}6zubr  
5/0j}_pP  
  } }IaA7f  
47>>4_Hz  
} Xrqx\X  
,!QV>=  
　

SortUtil： qL /7^)(  
VR?^HA9  
package org.rut.util.algorithm; N:5[,O<m_  

&:#h$`4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; umEVy*hc  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W7No
ls{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ed!>)Cb  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; (g!p>m!Z  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ib6^x:HGU  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; tOl e>]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; NZLAk~R;0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; mh/n.*E7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 0ezYdS~o  
,El!fgL  
/** j7QX,_Q  
* @author treeroot mu]as: ~  
* @since 2006-2-2 ?9+@+q  
* @version 1.0 WN]<q`.  
*/ `|Z}2vo;j  
public class SortUtil { si4-3eC  
  public final static int INSERT = 1; ?X$,fQ#F|  
  public final static int BUBBLE = 2; z`@^5_  
  public final static int SELECTION = 3; 7*o*6,/  
  public final static int SHELL = 4; D=f7NVc>Q  
  public final static int QUICK = 5; ~#K@ADYr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 6aft$A}XnD  
  public final static int MERGE = 7; knp>m,w  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; )$GIN/i  
  public final static int HEAP = 9; [IZM.r`Z  
X@N$Z{  
  public static void sort(int[] data) { f>jwN@(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ZfAzc6J?\  
  } Tb;d.^  
  private static String[] name={ ^Mkk@F&1  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"  l~s7Ae  
  }; ]$-cMX  
  sUkm|K`#  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ b,H[I!. %  
        new InsertSort(), =JLh?Wx  
        new BubbleSort(), 3L>IX8_   
        new SelectionSort(), @LE[ac  
        new ShellSort(), }Rvm &?~O  
        new QuickSort(), *hhmTc#  
        new ImprovedQuickSort(), R{Z-m2La  
        new MergeSort(), <Q< AwP  
        new ImprovedMergeSort(), % ~]xuP[  
        new HeapSort() Ji'(`9F&a  
  }; `1` f*d v  
G`h+l<  
  public static String toString(int algorithm){ jF ^5}5U  
    return name[algorithm-1]; 83~ i:+;  
  } "bQ[CD  
  J:dof:q  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { c~,23wP1  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8ip7^  
  } Xt/Ksw"wn  
*O$CaAr\s  
  public static interface Sort { &[R8Q|1j  
    public void sort(int[] data); M
hEw _{?  
  } r{Rg920
 
&a)eJF]:!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -cF'2Sfr  
    int temp = data; 7k%T<;V  
    data = data[j]; p0p4Xh1e  
    data[j] = temp; o}Cq.[G4
k  
  } e&q?}Ho  
}