[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。 %6HDLG6@^}  
_=8x?fC:rl  
插入排序：
vfm|?\  
T/UhZ4(V  
package org.rut.util.algorithm.support; ^HQg$}=  
Tw);`&Ulo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UVA|(:  
/** ;)~loa1\  
* @author treeroot b\F(.8  
* @since 2006-2-2 R"VmN2  
* @version 1.0 +h
qsIx  
*/ 5L%A5C&|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {
w1sv=$+  
CUaI66  
  /* (non-Javadoc) mn)kd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -!k"*P  
  */ ci <`*>l  
  public void sort(int[] data) { /9QI^6&SX  
    int temp; *O+
G}_}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z;x$tO  
        } -tlRe12
 
    }     4&2aJ_ 2y  
  } YcBY[i0  
kTL{?
-  
} '!I^Lfz-Z  

_jQ"_Ff  
冒泡排序： ! jm>  
i"p)%q~ z  
package org.rut.util.algorithm.support; 51u8.%{4  
: 2Ho  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %+ynrg-  
|X,T>{V?y  
/** y'(l]F1]  
* @author treeroot ^w/_hY!4/  
* @since 2006-2-2 PMebn$(  
* @version 1.0 a$y=+4L  
*/ Z_.Eale^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y9F!HM-`  
hz
\F
q1  
  /* (non-Javadoc) eQbDs_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NguJ[  
  */ gNY}`'~hr  
  public void sort(int[] data) { ^Q
t4}V=  
    int temp; O]o`!c  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ BFmd`#{l  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); gJ6C&8tl  
          } m
f^=tZ  
        } U?P5cN  
    } g} 7FR({b  
  } #Cks&[!c  
-'*\KA@u  
}

选择排序： ^_BHgbS%;  
x;ym_UZ6e  
package org.rut.util.algorithm.support; I%.KFPV  
*F|j%]k~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T|dQY~n~  
s\A"B#9r  
/** V~ph1Boz2  
* @author treeroot 9Ps[i)-  
* @since 2006-2-2 R L&z\S  
* @version 1.0 :a3 +f5  
*/ *ILx-D5qr  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~RGZY/4  
72@lDY4cE  
  /* #n&/yYl9(l  
  * (non-Javadoc) V9q
Za  
  * 2]W"sT[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aVsA5t\zi  
  */ {?tK]g#  
  public void sort(int[] data) { A;VjMfoB  
    int temp; n4
6A  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { <j"}EEb^  
        int lowIndex = i; 1d)wE4c=Z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { S0?4}7`A  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { vpR^G`/
 
            lowIndex = j; -=_bXco}  
          } *PQu9>1w  
        } _cra_(b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); '6U~|d  
    } wcz|Zy  
  } :.5l9Ci4  
X :2%
U  
} \\;i  
P&PPX#%  
Shell排序： P2J{Ml#  
TS0x8,'$q  
package org.rut.util.algorithm.support; 3k)W0]:|<  
.KiJq:$H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a(}dF?M=  
Nu!(7  
/** h%'4V<V  
* @author treeroot !O=
?n<Ex"  
* @since 2006-2-2 o+
(>/Ou  
* @version 1.0 cBICG",TA  
*/ 9[qEJ$--  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ *Z0Y:"  
!: e(-  
  /* (non-Javadoc) ,Qvclu8r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jh1Q)05  
  */ Xk#"rM< Y  
  public void sort(int[] data) { Q\(VQ1c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ GdZ_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =gI;%M\'  
        } L<'8#J[_5  
    } ]y&w)-0  
    insertSort(data,0,1); LxqK@Q<B  
  } QF^_4Yn  
K:}~8 P>^  
  /** ?f1PQ
  
  * @param data Qd~M;L O"i  
  * @param j cSdkhRAn  
  * @param i !3~VoNh,  
  */ :uM2cc^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { s|3@\9\  
    int temp; @NBWNgBv  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `c 3IS5  
        }
W}+f}/&l  
    } V,,/}f'  
  } xEK+NKTeV  
">b~k;M?  
}

　 a/@<KnT  
c"ukV_6~J  
快速排序： m35Blg34  
YJgw%UVJ5m  
package org.rut.util.algorithm.support; dZ!Wj7K)  
Qy ; M:q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jE)&`yZ5  
i<D}"h|  
/** 5,:tjn  
* @author treeroot
1jZ:@M:  
* @since 2006-2-2 Y""-U3;T~  
* @version 1.0 {8M=[4_`l  
*/ cmDskQ:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ')#E,Y%Hq  
iKB8V<[\T  
  /* (non-Javadoc) }G&#pw2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U*8;ZXi  
  */ ]Jj\**  
  public void sort(int[] data) { bwM>
#@H  
    quickSort(data,0,data.length-1);     a/+tsbw  
  } /'1UfjW>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ lo:]r.lX{  
    int pivotIndex=(i+j)/2; HMNjQ 1
y  
    //swap $Aww5G5e  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'l\V{0;mp  
    e,Xvt5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
6w K=  
    SortUtil.swap(data,k,j); e,zR  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); /_rAy  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 
'<f4POy!  
    XF2u<sDe  
  } )
8oI s  
  /** =mCUuY#  
  * @param data P]2M  
  * @param i zQxZR}'  
  * @param j aPB %6c=  
  * @return xMtl<Na   
  */ >q <,FY!A  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { s)yEVh  
    do{ e =& abu  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); H;,cUb  
      SortUtil.swap(data,l,r); BZ1@?3  
    } }E
vyfc#D  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~!]FF}6  
    return l; O:q}<ljp  
  } ?7G?uk]3,@  
g=pz&cz;>\  
} 8x'rNb  
>0+m  
改进后的快速排序： {i^ ?XdM  
`a:@[0r0U  
package org.rut.util.algorithm.support; ,e>C)wq;  
%x
LziF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  AO;+XP=  
*%ZfE,bu8<  
/** 9`.b   
* @author treeroot 65ijzZL;  
* @since 2006-2-2 (Tn*;Xjq  
* @version 1.0 9{i6g+  
*/ mMrvr9%  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A3&8@/6,  
-+|0LXo  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; B/E1nBobC  
  private static int THRESHOLD=10; D8h?s  
  /* (non-Javadoc) }<FBcc(n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qo?"hgjlqm  
  */ Ym&_IOx  
  public void sort(int[] data) { xQ1&j,R]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; @)VJ,Ql$Y  
    O:r<es1  
    int top=-1; CJjma=XH  
    int pivot; [$.oyjd  
    int pivotIndex,l,r; H|F>BjXn5  
    \R&`bAdk  
    stack[++top]=0; 8<)[+@$0  
    stack[++top]=data.length-1; 2|EHNy!  
    H
) q9.Jg  
    while(top>0){ 6$SsdT|8B  
        int j=stack[top--]; D8`,PXtV  
        int i=stack[top--]; zfi{SO l  
        U@D=.6\B  
        pivotIndex=(i+j)/2; }'kk}2ej`  
        pivot=data[pivotIndex]; ]|Vm!Q  
        L4.yrA-]C%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bvEk.~tC'  
        *KxV;H8/  
        //partition :+]6SC0ql  
        l=i-1; PhKJ#DRbr  
        r=j; tDEpR  
        do{ %~Nf,  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); IIop"6Ko  
          SortUtil.swap(data,l,r); o,bV.O.W  
        } 7_#v_ A^  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1P8$z:|~  
        SortUtil.swap(data,l,j); mg'-]>$$]  
        3zWY%(8t4?  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _PNU*E%s<  
          stack[++top]=i; O|7q,bEm^  
          stack[++top]=l-1; Vize0fsD  
        } uT]
_pKm  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 5?9}^s4  
          stack[++top]=l+1; Vl^jTX5N  
          stack[++top]=j; 8Mws?]\/q  
        } axU!o /m>  
        aeSy,:  
    } J>hl&J  
    //new InsertSort().sort(data); seAkOIc  
    insertSort(data); sS5#Q  
  } nkN]z ^j  
  /** =5dv38  
  * @param data K<Yh'RvTD  
  */ *XtZ;os]  
  private void insertSort(int[] data) { IA8kq =W  
    int temp; )4GfT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); E6)FYz7x  
        } Ku,Efr  
    }     wZfR>|f  
  } &lI.N~Ao  
n)`*{uv$  
} {j:{wW.  
zb9d{e  
　

归并排序： >xP
 $A{  
g-*@I`k[  
package org.rut.util.algorithm.support; yRieGf1'SD  
B*D`KA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,C=Fgxw(  
yRvq3>mU  
/** d(To)ly.  
* @author treeroot ^lf;Lc  
* @since 2006-2-2 1L &_3}  
* @version 1.0 zD)2af  
*/ n
HT2M{R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vV=$N"bT~  
u[d8)+VX  
  /* (non-Javadoc) YToRG7X#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EzG7RjW  
  */ r."D
c  
  public void sort(int[] data) { ;TaT=
%  
    int[] temp=new int[data.length]; C@Wm+E~;8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y%wF;I1x  
  } yiI&>J))  
  vQIoj31  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ )cOm\^,  
    int mid=(l+r)/2; &1
B)mj  
    if(l==r) return ; elP`5BuN  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `^w5/v#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Q) FL|  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0V`/oaW;  
        temp=data; ADHe![6q  
    } k ( R  
    int i1=l; C{Npipd}v  
    int i2=mid+1; (mza&WF7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -JUv'fk  
        if(i1==mid+1) 0BVMLRB  
          data[cur]=temp[i2++]; f#^%\K:YYR  
        else if(i2>r) B>~E6j7[Mp  
          data[cur]=temp[i1++]; .GS|H d  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6= 9  
        else ]vu'+F$  
          data[cur]=temp[i2++];         D;:lw]  
    } Wxp^*._q3I  
  } v3@)q0@  
]`UJwq  
} nC`=quM9  
Q$RP2&  
改进后的归并排序: |/r@z[t  
#UGbSOoCtn  
package org.rut.util.algorithm.support; Dy8Go4
  
QR^pu.k@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gzm[4|nO^  

=@ON>SmPs  
/** Vuz!~kLYIn  
* @author treeroot uswz@ [pa  
* @since 2006-2-2 uHwuw_eK`  
* @version 1.0 Kk??}  
*/ l sUQ7%f  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { lUWjm
%|  
Y3-15:-  
  private static final int THRESHOLD = 10; X|.X4fs  
Ob(j_{m  
  /* $x`U)pv  
  * (non-Javadoc) Xv'64Nc!;  
  * `d8$OC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I@x*>  
  */ qnT:x{o  
  public void sort(int[] data) { 6%fU}si,  
    int[] temp=new int[data.length]; az19-QIcg  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G.(9I~!  
  } i2swots  
h3JIiwv0!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { r2H]n.MT  
    int i, j, k; *Jp>)>  
    int mid = (l + r) / 2; u#}zNz#C5  
    if (l == r) 2>s:wABb /  
        return; Ou,B3kuQ+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &Cdd  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 67f#Z&r2k  
    else Ho\z^w+T`  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); v'Lckw@G4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) f5`exfdHE  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); s<^UAdLnl  
    else 7] ~'8  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); B%r)~?6DM  
R':a,6O  
    for (i = l; i <= mid; i++) { )~!Gs/w6  
        temp = data; <hS >L1ZSr  
    } 9BHl2<&V  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @3b0hi4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; uT;9xV%ch  
    } \N;s@j W  
    int a = temp[l]; TrHBbyqk  
    int b = temp[r]; PRf2@0
ZV  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \d v9:X$  
        if (a < b) { 4?d2#Xhs8  
          data[k] = temp[i++]; G =lC[i  
          a = temp; -<CBxyZa&  
        } else { (\SxG\`  
          data[k] = temp[j--]; <4Ujk8Zj  
          b = temp[j]; KqB(W,$  
        } rsiG]o=8  
    } V_Y SYG9f  
  } =FdS'<GM  
oBIKtS*L  
  /** 79S=n,O  
  * @param data CJ%7M`zy  
  * @param l Tw|=;
m  
  * @param i KS%xo6k.  
  */ Is%-r.i  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { u,/PJg-(!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q%KS$nP9  
        } N)&3(A@  
    } _L&C4 <e'  
  } , gz:2UY#  
=Ermh7,  
}

堆排序： )I`B+c:  
c1!h;(&  
package org.rut.util.algorithm.support; -pyTzC$HO  
~?S/0]?c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i!sKL%z}  
7e>n{rl  
/** r!j_KiUy  
* @author treeroot ~eE2!/%9  
* @since 2006-2-2 z l@ <X0q  
* @version 1.0 {n2jAR9nq  
*/ |)yO]pB:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;/ WtO2  
o{nBtxZ"  
  /* (non-Javadoc) aElEV e3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T[&1cth  
  */ 6YYZ S2  
  public void sort(int[] data) { =d&  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ANi}q9SC  
    h.init(data); mI9~\k&9  
    for(int i=0;i         h.remove(); M>8#is(pV  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #t po@pJsE  
  } VbJGyjx  
s$|GVv1B  
  private static class MaxHeap{       F0]NtKaH  
    Y|>y]x  
    void init(int[] data){ :J}L| `U9  
        this.queue=new int[data.length+1]; D+#QQH  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; #k5Nnv#(J  
          fixUp(size); w}YO+  
        } x4R[Q&:M  
    } U $e-e/  
      !&?(ty^F  
    private int size=0; @My-O@
C>  
op/|&H'  
    private int[] queue; `epO/Uu\~u  
          ( *UMpdj  
    public int get() { 6# ,2  
        return queue[1]; UC\CCDV#^  
    } ?0Z?Z3)%w4  
ST] h NM  
    public void remove() { &mp=jGR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ebp18_a|  
        fixDown(1); ixp(^>ZN  
    } YN.rj-;^+  
    //fixdown L
+(5`Y  
    private void fixDown(int k) { Vw<=& w#K  
        int j; 9<G-uF  
        while ((j = k << 1) <= size) { &0+;E-_  
          if (j < size && queue[j]             j++; pa4z
Sl  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Rs8^
27  
            break; gW$X8ECX  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `o)rAD^e  
          k = j; %F]4)XeW-+  
        } K;k&w; j  
    }
q0SYV  
    private void fixUp(int k) {
$0+AR)  
        while (k > 1) { {D 9m//x  
          int j = k >> 1; G;>b}\Ng  
          if (queue[j]>queue[k]) 9jCn|+  
            break; d[6[3B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 'UUIY$V[  
          k = j; n&pi  
        } ,n-M!y  
    } v#8{pr  
ofC=S$wX  
  } 'n6D3Vse  
H?m9HBDpn  
} Fr`"XH  
PsjSL8]  
　

SortUtil： W|XW2`3p  

airg[dK  
package org.rut.util.algorithm; p6VS<L  
Zi<Y?Vm/,O  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; e*{'A  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; "j#;MOK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ka%u#};  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; KzZ|{!C  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; H
C_+7O3A  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; "#Qqwsw7  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Ro\ U T64  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Lq: !?)I  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $Y& 8@/L  
plc
z m 2  
/** { }Q!./5  
* @author treeroot (v+nn1,  
* @since 2006-2-2 5 YjqN  
* @version 1.0 %#kml{I   
*/ *DfwTbg|  
public class SortUtil { E}LYO:  
  public final static int INSERT = 1; 4HG;v|Cp  
  public final static int BUBBLE = 2; XRARgWj  
  public final static int SELECTION = 3; -9W)|toWb"  
  public final static int SHELL = 4; O~D>F*_^j  
  public final static int QUICK = 5; YGFE(t;lPU  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 2NMS'"8  
  public final static int MERGE = 7; g-)izPX  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; L+VqTt  
  public final static int HEAP = 9; W/e6O??O  
\JjZ _R  
  public static void sort(int[] data) { G(joamfM  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 'b1k0 9'  
  } StZ GKY[Q  
  private static String[] name={ mu`:@7+Yp  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" NNDW)@p6z  
  }; }h{
8i_R  
  {HoeK>rd  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ YytO*^e}}  
        new InsertSort(), m/TjXA8_  
        new BubbleSort(), ($s%5|  
        new SelectionSort(), noI>Fw<V  
        new ShellSort(), 'y_<O|-  
        new QuickSort(), s9^r[l@W0U  
        new ImprovedQuickSort(), R2K{vs  
        new MergeSort(), B'[FnJ8~  
        new ImprovedMergeSort(), 5AFy6Ab  
        new HeapSort() 1j4tR#L  
  }; f0Wbc\L[  
SlK6KnX  
  public static String toString(int algorithm){ EGJ d:>k  
    return name[algorithm-1]; f0!i<9<  
  } J[0o6  
  .:dy d  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { R(.5Hs  
    impl[algorithm-1].sort(data); PqUjBP\  
  } olLVT<  
q%&JAX=  
  public static interface Sort { 'tyblj C  
    public void sort(int[] data); d-k`DJ!  
  } )DG>omCY  
naOCa  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4gKu8G  
    int temp = data; WK$d<:"  
    data = data[j]; g+v
.rmX  
    data[j] = temp; $F&m('aB8  
  }
kxvzAKz~  
}