[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。 +ESX.Vel  
;H`=):U  
插入排序： P^i6MZ?  
1V#B]x:  
package org.rut.util.algorithm.support; <1v{[F_  
uHTKo(NG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @fUX
)zm>  
/** Ey 0>L  
* @author treeroot hn*}5!^  
* @since 2006-2-2 XT\Td}>  
* @version 1.0 'cWlY3%t  
*/   eYPt  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ /2=_B4E2  
f'8B[&@L  
  /* (non-Javadoc) i+kFL$N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "0p +SZ~D  
  */ HE8'N=0  
  public void sort(int[] data) { *)2x&~T*|  
    int temp; "'Q$.sR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); })h'""i&xn  
        } `<.
7?  
    }     `\4RFr$  
  } btJ,dpir  
N4
[B:n  
} ayB=|*Q"  
!;BZ#tF&  
冒泡排序： w yuJSB  
Iqe=#hUFe!  
package org.rut.util.algorithm.support; 0jl:Yzo&\  
RBMMXJ
j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3}.mp}K5  
0`aHwt/F  
/** IeqWR4Y  
* @author treeroot "RR./e)h  
* @since 2006-2-2 V{/)RZ/  
* @version 1.0 I\F=s-VVY  
*/ #L).BM  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ js%4;  
}kgjLaQ^N  
  /* (non-Javadoc) %BT)oH}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QBN=l\m+  
  */ 0e7O#-  
  public void sort(int[] data) { 5,G<}cd  
    int temp; ~Sn5;g8+\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Ynk><0g6  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,& \&::R  
          } ?trt4Tbe/  
        } z[$9B#P  
    } 4q@9  
  } 9phD5b~j  
@hz0:ezg:  
}

选择排序： uV*f  
Xoa<r9  
package org.rut.util.algorithm.support; s K$Sar  
h\: tUEg#J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /hA}9+/  
=c5 /cpZ^  
/** Hi4@!]  
* @author treeroot 5G42vTDzS4  
* @since 2006-2-2 ;]O 7^s#v  
* @version 1.0 Rp4BU"&sU  
*/ f@x( ,p  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5D02%U2N)G  
NiJ?no  
  /* MIMPJXT#.  
  * (non-Javadoc) /n<Ncf  
  * 9O0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j{Qbzczy,  
  */ &&QDEDszp  
  public void sort(int[] data) { hnfrnYH  
    int temp; QeOt;{_|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { S92!jp/  
        int lowIndex = i; MM58w3Mz
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #VMBn}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { N%M>,wT  
            lowIndex = j; BzG!Rg|J  
          } `- uZv  
        } ss M9t  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3\U,Kg  
    } ?U.&7yY  
  } Bbe/w#Z  
y0mg}N1  
} *MyS7<  
vng8{Mx90*  
Shell排序： l8n[8AT1  
]qP}
\+:  
package org.rut.util.algorithm.support; ?
RjKP3P  
%~v76;H<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bMK'J  
MdTd$ 4J3  
/** )*QTxN  
* @author treeroot  "lnk  
* @since 2006-2-2 Zn=JmZ  
* @version 1.0 `a1R "A  
*/ q'8@0FT0  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ rQ
QPs\o  
^{]sD}Q"  
  /* (non-Javadoc) HuLm!tCu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `5 v51TpH  
  */ 9Q
M"JEu@  
  public void sort(int[] data) { :Tl6:=B  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){  sCf(h  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); kpMM%"=V  
        } }mS0{rxD4  
    } 1X:whS5S  
    insertSort(data,0,1); ]e3}9.  
  } uC8T!z  
0Ukl#6  
  /** (j8,n<o  
  * @param data Q8/0Cb/  
  * @param j D@vvy6
>~s  
  * @param i ';L^mxh  
  */ O=?X%m #  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { y.]]V"'2  
    int temp; ((IBaEq  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); !iz vY  
        } ^Th"`Av5  
    } Bc@r*zb  
  } YV!V9  
oX]1>#5UMg  
}

　 ZJ}LnPr  
U\GZ  
快速排序： Jt, 4@  
s=@CeV@4W  
package org.rut.util.algorithm.support; Ewsg&CCN  
I\6<)2j/L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DT]p14@t9  
:mHtK)z~  
/** S7>gNE;%]u  
* @author treeroot [k{iN1n  
* @since 2006-2-2 Q>c6ouuJ  
* @version 1.0 Y_YIJ@  
*/ <%JO3E  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ cQ ;Ry!$  
8t \>  
  /* (non-Javadoc) A|OC?NZY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b1^Yxe#L  
  */ ^nZ2p$  
  public void sort(int[] data) { ~TR|Pv  
    quickSort(data,0,data.length-1);     {hP&P  
  } 2/q=l
?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ wupD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]c=1-Rl
  
    //swap 0BD((oNg  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (SVr>|Db  
    9+Hb`  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~*]`XL.-  
    SortUtil.swap(data,k,j); tBUQf*B  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); t"vO&
+x  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Z6@J-<u  
    'yjH~F.  
  } !#s7 F  
  /** [t)i\ }V  
  * @param data F76h  
  * @param i _VJwC|  
  * @param j 5kNs@FP  
  * @return <5vB{)Tq  
  */ RteTz_z{  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |CqJ2  
    do{ eH*b-H[  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); -)+DVG.t  
      SortUtil.swap(data,l,r); l<%~w U  
    } <s3(
  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     n{WJ.Y*  
    return l; 9?,.zc
^  
  } z5'nS&x  
Z-!T(:E]  
} [&s:x,  
; O0rt1  
改进后的快速排序： -RDs{c`y%N  
@&yj7-]  
package org.rut.util.algorithm.support; bj{f[nZ d  
_\;#a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?tQv|x  
rL"k-5>fd  
/** =)5a=^ 6  
* @author treeroot >iJuR.:OO  
* @since 2006-2-2 i_ TdI  
* @version 1.0 [i#Gqx>'w  
*/ }"
k(kH  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { HNT8~s.2  
e/\_F+jyc  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; RyD$4jk+T"  
  private static int THRESHOLD=10; H2cc).8"  
  /* (non-Javadoc) Isb^~c_P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2MeavTr  
  */ gOAluP  
  public void sort(int[] data) { =(\!,S'  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4=:eGlU93U  
    @1Lc`;Wd  
    int top=-1; >f8,YisH  
    int pivot; !2Iwuru  
    int pivotIndex,l,r; ?\r3 _  
    }`FPe  
    stack[++top]=0; ~-i
?=  
    stack[++top]=data.length-1; *4y r7~S5  
    tpK4 gjf  
    while(top>0){ #ySx
$WT;  
        int j=stack[top--]; Z+7S,M  
        int i=stack[top--]; [.,6~=}vP  
        -y<uAI g  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4gENV{L  
        pivot=data[pivotIndex]; x0GZ2*vfsb  
        bf(&N-
"A  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tYa8I/HpT  
        Ts6X:D4,  
        //partition V1;-5L75  
        l=i-1; 0n=E.qZ9c  
        r=j; WE]^w3n9  
        do{ yG4MqR)J  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); JqZ5DjI:  
          SortUtil.swap(data,l,r);
"Fiv ]^  
        } [L^#<@S  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {jG`l$$  
        SortUtil.swap(data,l,j); i[#Tn52D  
        UkV] F
]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ `<d>C}9  
          stack[++top]=i; w[-Bsf  
          stack[++top]=l-1; ;Vt u8f  
        } q(W@=-uDK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +Z*%,m=N(  
          stack[++top]=l+1; I),8EEf\  
          stack[++top]=j; yqwr0yDAl  
        } FU3B;Fn^Z(  
        xd@DN;e  
    } p.|; k%c7  
    //new InsertSort().sort(data); l?[DO?m+R  
    insertSort(data); i$bBN$<b<  
  } i|mA/ e3b  
  /** nj$K4_  
  * @param data d]]qy  
  */ OLwxGRYX  
  private void insertSort(int[] data) { %54![-@  
    int temp; ~T~v*'_h  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #v-!GK_<  
        } ,}0pK\Y>$  
    }     .bGeZwvf:G  
  } (Q+3aEUE  
9h{G1XL  
} _JH6bvbQ  
cw\a,>]H  
　

归并排序： u#\3T>o%@  
,l6W|p?ZO^  
package org.rut.util.algorithm.support; KB5{l%>  
sAN#j {  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [H1NP'Kg]  
Gu=Rf`o  
/** <_
![~n$H  
* @author treeroot N5\<w>  
* @since 2006-2-2 Li2)~4p><  
* @version 1.0 |1D`
v9  
*/ nCrNZ&P  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Mw~?@Sq  
AZa3!e/1  
  /* (non-Javadoc) kBzzi^cl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bA)Xjq)Rr  
  */ vXF\PMf  
  public void sort(int[] data) { &a`-NRU#  
    int[] temp=new int[data.length]; II91Ia  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); OH~t\fQ1Zf  
  } r!#3>
F;B  
  H2]I__t/u  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ NQG"}=KA  
    int mid=(l+r)/2; Cv|:.y  
    if(l==r) return ; 0\+Qi?&  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ? _W*7<  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); z+b~#f3  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 181P;R=}<  
        temp=data; t`AD9 H"\!  
    } N]duv~JS  
    int i1=l; 1jL?z6S  
    int i2=mid+1; 1pV"<,t  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ R/#*~tPi8  
        if(i1==mid+1) MWl@smRh  
          data[cur]=temp[i2++]; u7mj  
        else if(i2>r) EP[ gq  
          data[cur]=temp[i1++]; #xc[)Y,W  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; yhIg)/?L  
        else v%1#y5  
          data[cur]=temp[i2++];         ^T5c^ M8o  
    } ymKdRF  
  } #'T|,xIr-Q  
/$n${M5!  
} sJr$[?  
C>+U
Z  
改进后的归并排序: iJYr?3nw;  
F JzjS;  
package org.rut.util.algorithm.support; -l\@50,D  
zme:U![  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0h7\zoZ5  
1)r1/0  
/** ,y0kzwPR1  
* @author treeroot ;#;X@BhS  
* @since 2006-2-2 gQ?k}D  
* @version 1.0 +o/q@&v;Ax  
*/ $d"6y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 6+It>mnR  
~DJ/sY2/  
  private static final int THRESHOLD = 10; WDZEnauE  
.Ybm27Dk  
  /* F kWJB>  
  * (non-Javadoc) t`LH\]6@  
  * xWDwg@ P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?*T`a oB  
  */ +z4NxR   
  public void sort(int[] data) { E
U+sTe>  
    int[] temp=new int[data.length]; v}!,4,]:&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); cq0jM;@d  
  } ]8mBFr5E9  
%:??QD*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { wy^>i$
TC  
    int i, j, k; j'7FTVmJ  
    int mid = (l + r) / 2; &v:iC u^|  
    if (l == r) q%JV"9,  
        return; YFW+l~[#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) MVdE7P  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7DI8r|
~  
    else E5o0^^  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); P`"dj@1'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 9@h>_1RJz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 0nv3JX^l]  
    else "evLI?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |6&"r
&  
sOHh&e  
    for (i = l; i <= mid; i++) { pZH bj2~  
        temp = data; $)'{+1  
    } vOqYt42  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^iGIF~J9  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; GxvVh71zP  
    } @}FRiPo6  
    int a = temp[l]; ULoTPx@N  
    int b = temp[r]; .z
_^_@qdm  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 2/;
KZ+U&  
        if (a < b) { vj#gY2qZ  
          data[k] = temp[i++]; 4 Hu+ljdjB  
          a = temp; jReI+ pS  
        } else { eQ*gnV}rE%  
          data[k] = temp[j--]; /aK },+  
          b = temp[j]; 3{:d$- y  
        } M~@\x]p >  
    } akNJL\b  
  } i3kI{8h  
 ztTpMj  
  /** o&>0 pc  
  * @param data KR{kn[2|Q  
  * @param l ] $%{nj<  
  * @param i s#d>yx_b  
  */ E=LaPjEIj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6!bf,T
]  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t rHj7Nw  
        } i1/FNem  
    } K
46mE   
  } QJv,@@mu  
B aXzz  
}

堆排序： mNV4"lNR  
X-t4irZ)  
package org.rut.util.algorithm.support; #BM *40tch  
bf}r8$,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .%*.nq  
C@KYg/nYw  
/** 4E"qpy \(  
* @author treeroot t);5Cw
_  
* @since 2006-2-2 Cu!4ha.e`  
* @version 1.0 J H$  
*/ uz*C`T0:rj  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ t[3Upe%  
8^M5u>=t;  
  /* (non-Javadoc) ?p$WqVN}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dkCSqNFL)  
  */ 8_KXli}7=  
  public void sort(int[] data) { ."3
J;j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); E{j6OX\  
    h.init(data); /AWHG._  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2y,~i;;_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 89WuxCFS  
  } jkfI,T  
2wu 5`Z[E  
  private static class MaxHeap{       m@jOIt!<  
    +L_.XToq-  
    void init(int[] data){ H4%wq  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0{Tf;
a<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; CMTy(Z8_)  
          fixUp(size); |rNm_L2  
        } L5U>`lx6$  
    } HI:E&20y  
      b"x:IDW qG  
    private int size=0; ujwI4oj"c  
"ebn0<cZ  
    private int[] queue; F.AO  
          B[y1RI|9  
    public int get() { K5k,47"  
        return queue[1]; ukri7 n
*  
    } @89mj{  
&\1Dy}:  
    public void remove() { M?]ObIM:5  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); } 1c5#Ym  
        fixDown(1); C?b Mj[$  
    } !(+?\+U lE  
    //fixdown e_,_:|t  
    private void fixDown(int k) { L9G=+T9  
        int j; 1tg   
        while ((j = k << 1) <= size) { 4 9#I  
          if (j < size && queue[j]             j++; aHb,4 wY  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 sYXVSNonm  
            break; yQ&;#`!'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t6~|T_]  
          k = j; lJq %me;4m  
        } i++ F&r[  
    } D4`7,JC}<  
    private void fixUp(int k) {  vlE#z  
        while (k > 1) { $|AvT;4  
          int j = k >> 1; O:D`6U+0  
          if (queue[j]>queue[k]) ULsz<Hj  
            break; ~PS%^zxyn  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $KtMv +m"  
          k = j; .t\Yv/|`  
        } igz&7U8gg  
    } r Cmqq/hZ  
ysvn*9h+&  
  } >2N`l  
<$ '#@jW  
} b
}[{'  
F7=a|g  
　

SortUtil： ];oED?I  
I7]45pF  
package org.rut.util.algorithm; mVk:[ }l6  
JCE364$$"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,{YC|uB  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; P`RM"'Om  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; GAPZt4Z2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; mo<g'|0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; hZ$* sf  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; l*pCG`@J#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; US4X CJxB  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; oSE'-8(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `/Z8mFs Y  
{T.
$xiR  
/** A:k`Ykr[  
* @author treeroot  #]n[  
* @since 2006-2-2 TS@EE&Wq  
* @version 1.0 NcqE)"yObo  
*/ e@@kTny(  
public class SortUtil { #F[6$. Gr  
  public final static int INSERT = 1; Cc9<ABv?  
  public final static int BUBBLE = 2; Bg;bBA!L  
  public final static int SELECTION = 3; b>;5#OQfn  
  public final static int SHELL = 4; l--xq^,`o]  
  public final static int QUICK = 5; SyTc
p?H  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r+\it&cW+  
  public final static int MERGE = 7; g5/8u2d  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; R],,-  
  public final static int HEAP = 9; C\EZ8  
\:^$ZBQr<n  
  public static void sort(int[] data) { #O=^%C7p  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0p&:9|'z  
  } ])0&el3-  
  private static String[] name={ @4hxGk=
 
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7;c{lQOj}  
  }; &\K,kS[.r  
  ]+ug:E{7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F;`es%8  
        new InsertSort(), )p ,-TtV  
        new BubbleSort(), hoeOdWIpf  
        new SelectionSort(), i^="*t\i  
        new ShellSort(), , lT8gQ|u  
        new QuickSort(), :9]23'Md  
        new ImprovedQuickSort(), NIQa{R/H  
        new MergeSort(), H=7d
p%b"  
        new ImprovedMergeSort(), z_r W1?|  
        new HeapSort() %k1*&2"1#  
  }; ^!E;+o' t  
:P;#Y7}Y$  
  public static String toString(int algorithm){ 21G]d  
    return name[algorithm-1]; W:hR81ci  
  } E$*I.i
_m  
  &<k)W  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { F0]= z-  
    impl[algorithm-1].sort(data); E70
 
  } NAHQ:$  
Xs*~[k'  
  public static interface Sort { Mx0c #d.  
    public void sort(int[] data); 7ugmZO}lL  
  } @
^#y23R U  
u.$.RkNMQ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { B% BO  
    int temp = data; kRZ(
 
    data = data[j]; !X*L<)=nh  
    data[j] = temp; rDm>R
m=  
  } {I`B?6K5  
}