[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。 3q-Xj:FP  
Ci9]#)"c  
插入排序： nG4}8  
<rI8O;\H  
package org.rut.util.algorithm.support; i K,^|Q8  
*N65
B#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r7FFZNs!  
/** \DMZ 
M  
* @author treeroot qbx}9pp}g  
* @since 2006-2-2 _=YHO.  
* @version 1.0 ioT+,li  
*/ wGLSei-s  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ @V=HY  
L)"E_  
  /* (non-Javadoc) FE'F@aS\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h?7@]&VJ  
  */ b}HwvS:  
  public void sort(int[] data) { CaB@,L  
    int temp; 4{6XZ_J1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wX+KW0|>  
        } jJqq:.XqB8  
    }     )0XJOm  
  } wl5+VC*l0  
"30R%oL]=  
} hqc)Ydg_%  
'*=kt  
冒泡排序： 5H!6m_,w  
3[Z7bhpV  
package org.rut.util.algorithm.support; }.t8Cy9G  
v|IG G'r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UFPSQ  
Z/oP?2/Afh  
/** vYNu=vnM  
* @author treeroot |2!cPf^8  
* @since 2006-2-2 @)x8<  
* @version 1.0 $:IEpV{  
*/ f#3!Q!C^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~y" ^t@!E  
!SAR/sdXf  
  /* (non-Javadoc)
>
Pwu>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ? t_$C,A+  
  */ :9]"4ktoJ  
  public void sort(int[] data) { 5Y#~+Im=[@  
    int temp; 1kczlTF  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ d>h
Lnz1O  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); krecUpo  
          } i p; RlO  
        } -F&*>?I  
    } !Ct'H1J-  
  } 94'0X  
^GC 8^f  
}

选择排序： 4h$W4NJK  
M]uO%2  
package org.rut.util.algorithm.support; j-(k`w\  
zC|y"PTw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (aX6jdvo  
!cA4erBP  
/** xC YL3hl  
* @author treeroot |#J!oBS!  
* @since 2006-2-2 o
l8|  
* @version 1.0 Rdl^-\BV  
*/ rssn'h  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { g1(`a`M  
~T:L0||.%9  
  /* fBZR  
  * (non-Javadoc) L9^h.Y7  
  * V[fcP;
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !A=>B=.|D  
  */ Q|Go7MQZ@k  
  public void sort(int[] data) { <~iA{sY)O  
    int temp; 'w`3( ':=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 50HRgoP5Y  
        int lowIndex = i; $zD}hO9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &-2i+KjEX  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xO<Uz"R  
            lowIndex = j; &\ \)x.!  
          } *Ry{}|_8  
        } jQi)pVT^  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); W8Aii'Q8C/  
    } wJ>2}  
  } Hmv@7$9s\  
<}t<A
 
} We:b1sZR  
+?y9EZB%  
Shell排序： 0})mCVBY  
s*UO!bHa  
package org.rut.util.algorithm.support; uBA84r%{QQ  
f+>g_Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lAAs/  
qIg^R@  
/** |iGfWJ^+  
* @author treeroot H
iPd|D  
* @since 2006-2-2 'bx$}w N  
* @version 1.0 HWxwG'EEY,  
*/ \Ss6F]K]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ i5CBLv  
5/C#*%EH'  
  /* (non-Javadoc) oa:30@HSb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?)mM]2%%  
  */ ?n9?`8a#  
  public void sort(int[] data) { K-,8~8[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ IHStN,QD  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); \iM  
        } P,ud"F=r  
    } <ecif_a=m  
    insertSort(data,0,1); m j@{hGP  
  } $Y&rci]  
!R"iV^?V  
  /** (^;Fyf/  
  * @param data cUK
9EOPe  
  * @param j L>{p>  
  * @param i e sDd>W  
  */ 8"KaW2/%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 0pl |  
    int temp; sEm064  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); i2Cw#x0s  
        } ^E= w3g&  
    } }.74w0~0^  
  } e{fm7Cc)D  
\A=:6R%Qb  
}

　 Y!nxHRE  
N_eZz#);  
快速排序： *g~\lFX,u  
c0Oc-,6J  
package org.rut.util.algorithm.support; j_Qkw ?  
C,#FH}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P/;d|M(  
y;1l].L  
/** 8e*1L:oB!  
* @author treeroot flzHZH  
* @since 2006-2-2 d/!R;,^  
* @version 1.0 VMb r@9  
*/ 'v:%} qMv  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9e>Dqlv  
p`}'-A|@  
  /* (non-Javadoc) mOE%:xq9-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ed+"F{!eQ  
  */ ">hOD'PG  
  public void sort(int[] data) { b%"Lwqdr7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     TX7]$Wj  
  } Cp[ NVmN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ j& ~`wGM  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 6|AD]/t^K  
    //swap M^3pJ=;5  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); qt{{q  
    'mR9Uqq\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); v cZg3:j  
    SortUtil.swap(data,k,j); :UDT! 5FNO  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); B`i5lD  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); q#!]5
 
    JOvRUDZ  
  } <C6*-j1oz  
  /** AHl1{* [  
  * @param data [d}AlG!  
  * @param i (M,IgSn9  
  * @param j Z[pMlg6Z  
  * @return /Xo8 kC  
  */ N6wCCXd  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]> 36{k]&  
    do{ ic]b"ItD  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \C eP.,<  
      SortUtil.swap(data,l,r); >Qg 9KGk'  
    } W]U},g8Z  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ]|PDsb"e  
    return l; @ky<5r*JU(  
  } X cDu&6Dy  
<JNiW8 PG  
} jt?.g'  
"0edk"hk  
改进后的快速排序： z6+D=<  
a
][QY1E@?  
package org.rut.util.algorithm.support; '|JBA.s|  
xJS
K"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sN%#e+(=  
*dw6>G0U  
/** M7JQw/,xs  
* @author treeroot KqNbIw*sR  
* @since 2006-2-2 ]1k"'XG4,  
* @version 1.0 ~vMdIZ.h  
*/ _I1:|y  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A;\1`_i0  
quGvq"Y>  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 4' MmT'  
  private static int THRESHOLD=10; -xk.wWpV  
  /* (non-Javadoc) |1[3RnGS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CW)JS3}W"  
  */ ?!B
f# "TY  
  public void sort(int[] data) { 6+s10?  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ]:X# w0UR  
    <*'%Xgm  
    int top=-1; $wBF'|eU  
    int pivot; *~>}*  
    int pivotIndex,l,r; Ub_!~tb}?  
    ].e4a;pt  
    stack[++top]=0; !/;/ X\d  
    stack[++top]=data.length-1; 7u|X .X  
    Z|k>)pv@  
    while(top>0){ h]{V/  
        int j=stack[top--]; O"6 (k{`  
        int i=stack[top--]; ZD(VH6<g%  
        C ks;f
6G  
        pivotIndex=(i+j)/2; tW)KpX  
        pivot=data[pivotIndex]; yur5"$n  
        :
U!@  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $2gX!)  
        d[7B,l:RN  
        //partition ^/V>^9CZ  
        l=i-1; !`h^S)$  
        r=j; E@(nKe&6T_  
        do{ Jdc{H/10  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); gFQ\zOlY8a  
          SortUtil.swap(data,l,r); .%x%b6EI  
        } :Ou[LF.O  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (<ZpT%2  
        SortUtil.swap(data,l,j); N3rq8Rk  
        T>cO{I  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )4tOTi[  
          stack[++top]=i;  Z,Z4Sp  
          stack[++top]=l-1; >=+:lD  
        } vv FH (W  
        if((j-l)>THRESHOLD){ aF!Im}  
          stack[++top]=l+1; \Hs*46@TC  
          stack[++top]=j; |@*3 nb8  
        } F
).7%YfY  
        wS"`~Ql_  
    } Dm+[cA"I  
    //new InsertSort().sort(data); *&nIxb60b{  
    insertSort(data); Q dPqcw4+X  
  } H,q-*Kk  
  /** +~[>Usf  
  * @param data 3Ud{W$Ym  
  */ dWK"Tkf\  
  private void insertSort(int[] data) { gx ]5)O  
    int temp; y`Nprwb  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2P(6R.8;6  
        } LyuA("xB#  
    }     &`^PO$  
  } FD[o94`%  
>f*-9  
} "pInb5F  
089 <B& <  
　

归并排序： Y1-=H)G  
oH"VrS 6  
package org.rut.util.algorithm.support; E0*62OI~O  
cof+iI~9O%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^O
rO&w|  
q${+I(b,  
/** n3_|#1Qu  
* @author treeroot %{B4M#~  
* @since 2006-2-2 A)80qx:  
* @version 1.0 7TB&Q*Zf  
*/ cMoBYk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sUk&NM%>  
=J0r,dR  
  /* (non-Javadoc) 2= )V"lR\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?Ll1B3f  
  */ 95.s,'0  
  public void sort(int[] data) { eHc.#OA&  
    int[] temp=new int[data.length]; t;b1<TLn0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5;CqGzgoP  
  } Z\S'HNU  
  #Fckev4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ B,4 3b O  
    int mid=(l+r)/2; jP31K{G?  
    if(l==r) return ; MZ:Ty,pw:O  
    mergeSort(data,temp,l,mid); lGXr-K?+Y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); f3SAK!V+s  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Sd *7jW?  
        temp=data; *(o^w'5  
    } TeHxqWx  
    int i1=l; p?' F$Wz  
    int i2=mid+1; Exz(t'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ "P!zu(h4  
        if(i1==mid+1) xgJyG.?  
          data[cur]=temp[i2++]; p?#xd!tc2N  
        else if(i2>r) +HF*X~},i  
          data[cur]=temp[i1++]; Eyh(257  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; I|tn7|*-A[  
        else {k)H.zwe  
          data[cur]=temp[i2++];         I3AxKA  
    } 3^`.bm4 ^  
  } d(q2gd@  
asJt6C  
} }w5`Oig[  
'e*:eBoyb  
改进后的归并排序: 3A'9=h,lVK  
fiQ/ &]|5  
package org.rut.util.algorithm.support; F-<c.0;6  
kPYQ
cOK8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
RY9Ur  
X<uH [  
/** qz }PTx  
* @author treeroot A&C?|M?M  
* @since 2006-2-2 ?jn";:  
* @version 1.0 N6h.zl&04  
*/ *lyRy/POB  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { y<^hM6S?Z  
i)[~]D.EH8  
  private static final int THRESHOLD = 10; S~\u]j^%y  
QuBaG
<  
  /* zvKypx  
  * (non-Javadoc) z<u@::  
  * E@8&#<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $*;ke5Dm4  
  */ Mo&Po9  
  public void sort(int[] data) { kjRL|qx`a;  
    int[] temp=new int[data.length]; bkL5srH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p}lFV,V  
  } \SA$:^zO  
,,~|o3cfq  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Zrp9`~_g<!  
    int i, j, k; .]BJM?9  
    int mid = (l + r) / 2; LLJsBHi-  
    if (l == r) cxxrvP-  
        return; 'cf8VD  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) '+iqbcUd,  
        mergeSort(data, temp, l, mid); qdwjg8fo4Z  
    else e2Df@8>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^:]~6p#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) cp5  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Am)XbN')1  
    else gg QI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); htHnQ4Q  
ZJ}|t  
    for (i = l; i <= mid; i++) { "uD^1'IW2  
        temp = data; Zl7m:b2M  
    } _.BX#BIF  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { QE~#eo  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; wIK
&EGQ  
    } [ FNA:  
    int a = temp[l]; [(/IV+  
    int b = temp[r]; 
A!p70km2  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Y?V>%eBu  
        if (a < b) { ]F1ZeAh5  
          data[k] = temp[i++]; >@StKj  
          a = temp; X]v.Yk=wu  
        } else { k?ksv+e\
 
          data[k] = temp[j--]; KHt.g`1:R  
          b = temp[j]; aDE)Nf}  
        } `"<tk1Kq"  
    } P:2 0i*QU  
  } ewv[nJD$  
hFr?84sAd  
  /** M;F&Ix  
  * @param data :EZ"D#>y~  
  * @param l r$z0C&5  
  * @param i 9`v[Jm% $m  
  */ &ajpD sz;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { zIgD R  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J(
%kcueb  
        } VU 8~hF  
    } %)G]rta#  
  } i*Ee(m]I  
X00!@ ^g  
}

堆排序： `+O7IyTMA  
yZ]u{LJS  
package org.rut.util.algorithm.support; JJ$q*  
9Lv"|S`5W_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $C8nPl' 7  
W
a+q[E  
/** V_Oj?MMpn  
* @author treeroot >gFEA0-  
* @since 2006-2-2 %wuD4PRK  
* @version 1.0 ]EZiPW-uy  
*/ MUfhk)"  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @>sZ'M2mq  
1O,<JrE+-  
  /* (non-Javadoc) V,qc[*_3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mh=YrDU+L  
  */ 2RC|u?+@  
  public void sort(int[] data) { 8RJ^e[?o(  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); NLA/XZ  
    h.init(data); W6 U**ir.  
    for(int i=0;i         h.remove(); [:(
^n0%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w `0m[*  
  } o0'!u  
Au-h#YV  
  private static class MaxHeap{       WVfwt.Y  
    vMB`TpZ  
    void init(int[] data){ 4]18=?r>  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1fzHmD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YXr"  
          fixUp(size); =xq+r]g6  
        } $'obj  
    } #[C=LGi  
      wjeuZNYf  
    private int size=0; oX #WT  
U2D2?#  
    private int[] queue; K-CF5i:  
          2)zAX"#
/  
    public int get() { [R~`6  
        return queue[1]; #7}1W[y9}l  
    } ?\.aq p1B  
jJK`+J,i}X  
    public void remove() { BrO" _  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ]'iOV-2^'  
        fixDown(1); iir]M`A.-  
    } -)p S\$GC  
    //fixdown aF41?.s  
    private void fixDown(int k) { 'M'k$G@Z  
        int j; NM{/r
vM  
        while ((j = k << 1) <= size) { \_w>I_=F  
          if (j < size && queue[j]             j++; J )DFH~p  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 !RD<"  
            break; G)G 257K"~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R#^.8g)t  
          k = j; !|#W,9  
        }  e#t7
  
    } 1z5Oi u  
    private void fixUp(int k) { 8h%oJ4da  
        while (k > 1) { n,_q6/!  
          int j = k >> 1; 7H l>UX,|  
          if (queue[j]>queue[k]) s1GR!*z>  
            break; S[ln||{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \~!!h.xR  
          k = j; rd:WF(]  
        } ~EL3I  
    } MOia]5
 
rijavZS6  
  } V*<`!w  
/L yoTBG  
} BtA_1RO  
Rl/5eE8  
　

SortUtil： /wI"oHZd  
d@XXqCR<  
package org.rut.util.algorithm; JyO2P  
)UCc!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Iz^vt#b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; cE;n>ta"F  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'L@kZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; DYDeb i6  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;l %$-/%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; D){my_ /  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 48IrC_0j  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S"4eS,5L|  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; g7"2}|qxo  

nZ'-3  
/** ?XbM  
* @author treeroot =%ok:+D]  
* @since 2006-2-2 y1)ZO_'  
* @version 1.0 @PT([1C  
*/ ZuFcJ?8i  
public class SortUtil { Vak\N)=u  
  public final static int INSERT = 1; 8<)ZpB,7  
  public final static int BUBBLE = 2; hYht8?6}m  
  public final static int SELECTION = 3; {vq| 0t\-  
  public final static int SHELL = 4; u*T(n s l  
  public final static int QUICK = 5; ;,}Dh/&E  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Fq$r>tmV  
  public final static int MERGE = 7; R4y]<8}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M$48}q+  
  public final static int HEAP = 9; ZZ
n$N-  
r3B}d*v  
  public static void sort(int[] data) { ]9N&I/-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Mbp7%^E"A  
  } N[rAb*iT  
  private static String[] name={ r~z'QG6v/  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" iInWw"VbKe  
  }; WcGg  
  4{@{VsXN  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ BsU}HuQZQ  
        new InsertSort(), ,v<7O_A/e  
        new BubbleSort(), ]rG/?1'^i  
        new SelectionSort(), /9e?uC6  
        new ShellSort(), n
$F~  
        new QuickSort(), Fw S>V2R  
        new ImprovedQuickSort(), \xlG3nz  
        new MergeSort(), P)l_ :;&  
        new ImprovedMergeSort(), f"*k>=ETI  
        new HeapSort() =C2KHNc  
  }; vc :%  
/&c2O X|Z  
  public static String toString(int algorithm){ g#MLA5%=u  
    return name[algorithm-1]; ~Pj q
3etk  
  } [!De|,u(^  
  57~y
7/0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Ptc+ypTu  
    impl[algorithm-1].sort(data); -&COI-P8  
  } XEnu0gr  
aeISb83Y|  
  public static interface Sort { }T0O~c{$i  
    public void sort(int[] data); PY;tu#W!%  
  } En:>c  
6`@b@Kd  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { \BuyJskE  
    int temp = data; ^)wKS]BQ..  
    data = data[j]; zak|* _  
    data[j] = temp; a'-u(Bw  
  } d:kn%L6k_  
}