[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。 '1lx{UzD  
vS2(Q0+TZi  
插入排序： rSbQ}O4V  
]ci RiMkT(  
package org.rut.util.algorithm.support; Qv74?B@  
3} l;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >LCjtm\  
/** LsnXS9_  
* @author treeroot >7
W"giWP  
* @since 2006-2-2 2t.fD@  
* @version 1.0 TiTYs  
*/ 5%#i79z&B  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ -/1

d&  
l2r>|CGQ[  
  /* (non-Javadoc) ve
vx|<9,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?SB5b,  
  */ np= J:v4  
  public void sort(int[] data) { %"{?[!C ?  
    int temp; VJGwd`qo*A  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mxZ4 HD{
 
        } J (=4  
    }     ayN*fiV]  
  } 2pw>B%1WP)  
jw/wcP  
} J511AoQ{R  
x[Hhj'  
冒泡排序： ;Xz(B4N~o  
$F<%Jl7_Z  
package org.rut.util.algorithm.support; qP@L(_=g  
~y`Pwj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  -\5[Nq{N  
Z#%}K Z  
/** "rL"K  
* @author treeroot Sw/J+FO2  
* @since 2006-2-2 A<]&JbIt  
* @version 1.0 ,Z >JvTnH  
*/ OrzM hQaf  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ r';Hxa '  
I<IC-k"Y  
  /* (non-Javadoc) m<~>&mWr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9$8X>T^  
  */ L,tZh0  
  public void sort(int[] data) { ]U#JsMS  
    int temp; 6_x}.bkIx=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3{I=.mUUm  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^"PfDTyA  
          } :A,O(   
        } e?|d9;BO  
    } 5R&x{jf$  
  } &%@/Dwr  
RT1{+:l  
}

选择排序： x;<oaT$X  
# w i&n  
package org.rut.util.algorithm.support; ' }y]mFpF  
9<+;hH8J_r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vQ?MM&6  
h2im sjf  
/** +d|:s  
* @author treeroot 3Pw%[q=g  
* @since 2006-2-2 ~5x4?2  
* @version 1.0 $1:}(nO,  
*/ @&/s~3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (jD'
+ "?  
cg>!<T*  
  /* k8!hvJ)?  
  * (non-Javadoc) UUt~W  
  * ZJiuj!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <L[T'ZE+  
  */ yBUZVqqDa  
  public void sort(int[] data) { r@N39O*Wq  
    int temp; LG"BfYy6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { L{+&z7M  
        int lowIndex = i; &ryl$!!3H  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { .aVHd<M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 6{Krw\0  
            lowIndex = j; Tw`
F?i~  
          } H8(0.IR  
        } we6+2  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9;;]q?*  
    } ,(1v
EE[9-  
  } (,d4"C  
@]?? +f}#  
} :mCw.Jz<
h  
LZ=wz.'u  
Shell排序： uK+9gTv  
iX0]g45o  
package org.rut.util.algorithm.support; }z9I`6[  
7UeE(=Hr5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,n /SDEL  
)&b}^1
  
/** LS R_x$G+t  
* @author treeroot /h.:br?M#P  
* @since 2006-2-2 ~Hp#6+  
* @version 1.0 48*Oh2BA  
*/ Gd]5xl HRU  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ #U\&i`  
Huc3|~9  
  /* (non-Javadoc) YD0vfwh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yBXkN&1=%;  
  */ =|j*VF2y"  
  public void sort(int[] data) { Zi2Eu4p l{  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1Ovx$*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Mo:!jS~a(Z  
        } E-BOIy,  
    } 0XBBA0tq  
    insertSort(data,0,1); E.zYi7YUKK  
  } 6Y92&  
|ec(z  
  /** )D6'k{6M  
  * @param data sp=7Kh?|>  
  * @param j u`L!za7fi  
  * @param i H`+]dXLB  
  */ r-1yJ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { B^_$ hJncc  
    int temp; )e
TnR:=  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); nsr _\F\  
        } @4W\RwD  
    } di)noQXkB-  
  } 'AAF/9  
EDPI*@>  
}

　 O;&yA<  
6bA~mC^&  
快速排序： $z`cMQ r  
fed[^wW  
package org.rut.util.algorithm.support; Z7KB?1{G  
b& _i/n(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SzgY2+Qq  
VfE^g\Ia  
/** 7Dx .;  
* @author treeroot @4  
* @since 2006-2-2 
E``!-W  
* @version 1.0 8+g|>{Vov  
*/ ]VHdE_7
)  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ e
5"-4udCn  
')yF0  
  /* (non-Javadoc) tswG"1R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q)z1</B-  
  */ EkgN6S`}  
  public void sort(int[] data) { U(Hq4D  
    quickSort(data,0,data.length-1);     }~Kyw7?  
  } wzLiVe-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ CpP$HrQ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; B 3,ig9  
    //swap 4o)\DB?!  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?G%, k LJJ  
    E%J7jA4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W&~iO   
    SortUtil.swap(data,k,j); u=ds]XP@  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +~pc%3*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +=29y@c  
    61eKGcjs:  
  } [jtj~]&mO  
  /** g^<q L|  
  * @param data ke;*uS  
  * @param i d= T9mj.@  
  * @param j ]= QCCC  
  * @return V"Y F
u^L  
  */ |0vHy7CE  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [#3Cg%V  
    do{ E6wST@r  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @u'27c_<d3  
      SortUtil.swap(data,l,r); /iJcy:J  
    } ~M9n<kmE  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \SHD  
    return l; KSpC%_LC  
  } exrt|A]_[  
)1tnZ=&  
} 3K'o&>}L  
Y$`hudJ&  
改进后的快速排序： dO4U9{+  
qNQ3(1xW  
package org.rut.util.algorithm.support; iHG:W wM&  
^2?O+ =,F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nLN6@  
qwq+?fj={  
/** Iy1XnS*  
* @author treeroot C_khd"  
* @since 2006-2-2 !^"!fuoNC  
* @version 1.0 |{|r?3  
*/ G]3ML)l  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ^$s~qQQ}B  
Iz$W3#hi  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J'Mgj$T $  
  private static int THRESHOLD=10; 5)zh@aJ@  
  /* (non-Javadoc) IkXKt8`YVA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |EEz>ci  
  */ F*jjcUk  
  public void sort(int[] data) { '>Wuu
kC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ]zR;%p  
    XGup,7e9  
    int top=-1; 0|+hm^'_  
    int pivot; :M?')  
    int pivotIndex,l,r; H/la'f#o%  
    O |I:[S},  
    stack[++top]=0; m&jt[   
    stack[++top]=data.length-1; q ]R @:a/  
    (LvOs
r~  
    while(top>0){ M0IqQM57N  
        int j=stack[top--]; X|n[9h:%  
        int i=stack[top--];
VFaK>gQ  
        >zx50e)  
        pivotIndex=(i+j)/2; u.K'"-xt4K  
        pivot=data[pivotIndex]; 'FA)LuAok  
        . eag84_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); eRqexqO!  
        ,["|wqM  
        //partition >D^7v(&  
        l=i-1; _(s|Q  
        r=j; {4jSj0W  
        do{ BMsy}08dQ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); wk <~Y 3u  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^VYZ%  
        } iO=uXN1g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Ue\oIi  
        SortUtil.swap(data,l,j); Q\>SF  
        cW|Zgz8vv  
        if((l-i)>THRESHOLD){ n7!Lwq2  
          stack[++top]=i; lJQl$Wx^  
          stack[++top]=l-1; X|lmH{k
f  
        } \U =>  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 28qWC~/9  
          stack[++top]=l+1; B46H@]d#7K  
          stack[++top]=j; uXW. (x7"f  
        } `YU:kj<6  
        &#\7w85$  
    } MKYE]D;  
    //new InsertSort().sort(data); ?;7>`F6ld  
    insertSort(data); R\=\6("  
  } R#^pNJN  
  /** $A0]v!P~i-  
  * @param data yT9RNo/w  
  */ -EIMh^  
  private void insertSort(int[] data) { ?@BaBU:o`F  
    int temp; FHPZQC8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BCDf9]X  
        } ]qG5Ne_  
    }     n~cm?"
 
  } 8i$`oMv[y  
IG@&l0ARL  
} 0_Z|y/I
.  
Jy[8,X  
　

归并排序： m&c(N  
dV*rnpN  
package org.rut.util.algorithm.support; 3sIM7WD?  
jJC((1|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JT_B@TO\  
9uoj3Rh<  
/** B>21A9&  
* @author treeroot `r$WInsDu  
* @since 2006-2-2 UoT}m^ G  
* @version 1.0 ITPpT  
*/ JNCtsfd
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &Y2P!\\2  
-zkL)<7  
  /* (non-Javadoc) ``CADiM:S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -%$ dFq  
  */ OvG|=  
  public void sort(int[] data) { wA&)
y>n-  
    int[] temp=new int[data.length]; RIx6& 7$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); iFchD\E*o  
  } k}qiIMdI  
  ZO$T/GE6%  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5ml}TSMu'  
    int mid=(l+r)/2; n:] 1^wX#  
    if(l==r) return ; |H@p^.;  
    mergeSort(data,temp,l,mid); glIIJ5d|,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); IcA~f@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ nL~ b   
        temp=data; m(]IxI  
    } \,t<{p
_Q  
    int i1=l; xGk4KcxKs  
    int i2=mid+1; H43
D=N&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,6pH *b$  
        if(i1==mid+1) Xh!Pg)|E  
          data[cur]=temp[i2++]; 'mR+W{r  
        else if(i2>r) wajhFBJ  
          data[cur]=temp[i1++]; 1"PE@!
]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )C6 7qY  
        else 9F!&y-  
          data[cur]=temp[i2++];         E.9k%%X]  
    } |/Z)?  
  } :N:8O^D^<  
)S?}huX  
} H.K`#W&  
w+P^c|  
改进后的归并排序: F\72^,0  
I ^92b  
package org.rut.util.algorithm.support;
IbwRb  
pSUp"wch  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {mGWMv  
"V2$g  
/** L<`g}iw  
* @author treeroot C =U4|h~W  
* @since 2006-2-2 KHiJOeLc  
* @version 1.0 OO>2oH  
*/ pBLO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *?Y6qalSy  
7^5BnF@  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;
O>fy:$'  
5,Zn$zosJC  
  /* WQ`T'k#ESW  
  * (non-Javadoc) i(rY'o2 BN  
  * net9KX4\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) px@\b]/  
  */ i*j+<R@  
  public void sort(int[] data) { `h6W@ROb  
    int[] temp=new int[data.length]; INpub5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 49GCj
`As  
  } _r'M^=yx[  
3J<,2
 
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {Wo7=a
R  
    int i, j, k; 4pv:u:Z  
    int mid = (l + r) / 2; &.B6P|N'  
    if (l == r) IrC=9%pd$R  
        return; 3}Qh`+Yj]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) K4~Ox  
        mergeSort(data, temp, l, mid); "dTXT  
    else 9f`Pi:*+/  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); dW68lVWq_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]+P&Y:  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); T(F8z5s5  
    else =ndKG5  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ak[)+_k_  
TVA1FD
 
    for (i = l; i <= mid; i++) { O6]~5&8U.  
        temp = data; W[s>TDc`v  
    } EM}z-@A>  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ba13^;fm#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; H=C;g)R  
    } P+h&tXZn8  
    int a = temp[l]; =@o}  
    int b = temp[r]; 63=m11Z4  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 'o L8Z  
        if (a < b) { qzz'v  
          data[k] = temp[i++]; |#6Lcz7[  
          a = temp; P_U-R%f  
        } else { d9"4m>ymS  
          data[k] = temp[j--]; $}fA;BP  
          b = temp[j]; 2Fi*)\{  
        } ~l~g0J
 
    } ): 6d_g{2  
  } {,=,0NQKn  
605|*(  
  /** stPCw$@  
  * @param data r8rR_M{P  
  * @param l oV`sCr5%  
  * @param i \Z':hw  
  */ se[};t:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { m@YLZ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r;z A `  
        } 5,C,q%2  
    } -wB AFr  
  } o*_D  
5mU_S\)4:z  
}

堆排序： c'b,=SM  
/!hW6u5  
package org.rut.util.algorithm.support; rzu^br9X  
;QYK {3R?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q)*0G*  
{/ta1&xyG  
/** #^Y,,GA  
* @author treeroot }MNm>3  
* @since 2006-2-2 cF6|IlhO  
* @version 1.0 duI8^&|  
*/ 
Qxwe,:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 5WUrRQ?E  
C7{wI`~  
  /* (non-Javadoc) x+pFu5,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ero3A'f  
  */ wrbDbp1L  
  public void sort(int[] data) { (rJ
vE*  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Gkl#s7'  
    h.init(data); Ot
?rsr  
    for(int i=0;i         h.remove(); 7u zN/LAF  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); xk/(|f{L  
  } >L%%B-  
DxlX-  
  private static class MaxHeap{       U&6f}=vC  
    :|a[6Uwl\V  
    void init(int[] data){ ydt1ED0Q-  
        this.queue=new int[data.length+1]; QUt!fF@t  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 3r\QLIr L8  
          fixUp(size); ZU`"^FQ3A  
        } W>~V?%F&'  
    } '&9b*u";x(  
      ;>~iCFk]?  
    private int size=0; mS0W@#|K  
Wh,kJis<  
    private int[] queue; @9-qqU@  
          *4ID$BmO  
    public int get() { (<h,R@:  
        return queue[1]; "P6MLf1  
    } /=N`P &R#  
<XNLeJdY  
    public void remove() { y.zW>Mfl  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); {}z7N~  
        fixDown(1); @bZb#,n]  
    } PJ'l:IU  
    //fixdown rZLMYM  
    private void fixDown(int k) { +mJAIjH  
        int j; YW*ti|u|w  
        while ((j = k << 1) <= size) { [K5afnq`  
          if (j < size && queue[j]             j++; B-RaAiE@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 >(3
y(1;  
            break; ;/v^@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); u>BR WN  
          k = j; DD1S]m  
        } {0?

76|  
    } 9I,Trk@&  
    private void fixUp(int k) { V{][{5SR  
        while (k > 1) { 1peN@Yk2W  
          int j = k >> 1; ^dro*a,  
          if (queue[j]>queue[k]) /#tOi[0[  
            break; U-@\V1;C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); fIu/*PFPVY  
          k = j; u7S7lR"lxW  
        } o\N),;
LM  
    } 2n\EZ  
n'SnqJ&}  
  } dQ<EDtap  
l{<@[foc  
} u!O)\m-  
+:b|I'S  
　

SortUtil： u BvN*L
Q  
/0
A}N$?>:  
package org.rut.util.algorithm; V[#jrwhA  
7a2uNt,X  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _f/6bpv  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; biQDupTz  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; D_g+O"];P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [j):2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -{^Gzui  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u-D%: lz85  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; W_%Dg]l   
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6:H@=fEv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %5'6^bT  
HN\9d  
/** 0y*8;7-|r)  
* @author treeroot Uo# Pe@ieQ  
* @since 2006-2-2 W 5-=,t  
* @version 1.0 EsdA%`  
*/ d4~!d>{n|c  
public class SortUtil { yN9/'c~  
  public final static int INSERT = 1; Mp}U>+
8  
  public final static int BUBBLE = 2; up1kg>i%"  
  public final static int SELECTION = 3;  eGjEO&$  
  public final static int SHELL = 4; *5u0`k^j  
  public final static int QUICK = 5; 'bTtdFvJ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; q>t#5Z81  
  public final static int MERGE = 7; g/eE^o~;  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  Hi#hf"V  
  public final static int HEAP = 9; R,8;GS42  
P
9BShC5  
  public static void sort(int[] data) { RK< uAiU  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >HyZ~M  
  } W;Ct[Y8m  
  private static String[] name={ $/K<hT_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?
g}G#j  
  }; ,VI2dNst\  
  `ml  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ U&GSMjqg  
        new InsertSort(), voiWf?X  
        new BubbleSort(), 5y0N }}  
        new SelectionSort(), f]Xh7m(Gh  
        new ShellSort(), UZz/v#y~  
        new QuickSort(), `fS$@{YI_  
        new ImprovedQuickSort(), zt6GJz1q  
        new MergeSort(), Kqm2TMO]>V  
        new ImprovedMergeSort(), y2KR^/LN|Y  
        new HeapSort() @kd`9Yw  
  }; :>f}rq  
jBb:)
  
  public static String toString(int algorithm){ A{MMY{K3  
    return name[algorithm-1]; z#m ~}  
  } wt]onve}%  
  MaN6bM  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { a[I :^S  
    impl[algorithm-1].sort(data); mb,\wZ  
  } vhvFBx0  
~wvu7  
  public static interface Sort { 6/6M.
p  
    public void sort(int[] data); ]jjHIFX  
  } BlnR{Y  
{u~JR(C:  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ]l
qLC  
    int temp = data; DHQS7%)f`  
    data = data[j]; xa8;"Y~"bg  
    data[j] = temp; }p5_JXB
V  
  } Kl_(4kQE_  
}