[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。 {>}!+k -`  
:y
+2*lV  
插入排序： ]s]vZ  
)P%ZA)l%_o  
package org.rut.util.algorithm.support; lG9bLiFY  
eX?OYDDC0j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Tl%`P_J)-S  
/** 02f~En}>6  
* @author treeroot 4QH3fTv   
* @since 2006-2-2 !02`t4Zc-  
* @version 1.0 ,
$@bE  
*/ .7Dtm<K#  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ lsJSYJG&  
ojafy}  
  /* (non-Javadoc) A0/"&Ag]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &TnS4O  
  */ 9Z|jxy  
  public void sort(int[] data) { rx'RSo#1O  
    int temp; cA2V2S)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); - \5v^l  
        } .t{MIC  
    }     o\[~.";Z  
  } NokU)O;x  
`[z<4"Os   
} KT_!d*  
SOs:]U-T3  
冒泡排序： SbND Y{5RO  
/'Ass(=6  
package org.rut.util.algorithm.support; 7TgOK   
\MsTB|Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Umz KY  
<5-[{Q/2z  
/** %<)2/|lCd  
* @author treeroot <C_jF  
* @since 2006-2-2 w;;BSJ]+[  
* @version 1.0 |EIng0a  
*/ 9/{(%XwX  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !-z'2B*:^  
.S!mf  
  /* (non-Javadoc) mf
 A{3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tGD6AI1"I  
  */ i{Uc6R6  
  public void sort(int[] data) { J; 3{3  
    int temp; qt"G[9;  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k|v3.< -  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); L
Sm$dK  
          } \<&m&%Zs  
        } hjU::m,WX  
    } "$~':) V"  
  } N"pc,Q\xU  
ySk R>y  
}

选择排序： 6 +Sxr  
b1?#81  
package org.rut.util.algorithm.support; Kc!}`Pm  
}wWKFX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QgrpBG  
8/DS:uM  
/** CHdX;'`*  
* @author treeroot T
Ix|L  
* @since 2006-2-2 Bt[/0>i  
* @version 1.0 .0p0_f=  
*/ #c!*</  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { z(o,m3@v  
=Ee&da^MB  
  /* Gn22<C/  
  * (non-Javadoc) LZ\q37UV  
  * pny11C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ylUrLQ\  
  */ `0rd26Qro  
  public void sort(int[] data) { Okgv!Nt8)A  
    int temp; c4!^nk]  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { osciZ'~  
        int lowIndex = i; NnO~dRx{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { yxonRV$&  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { LO'**}vm  
            lowIndex = j; -Q2, "  
          } cy*?&~;  
        } *EI6dD"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @(
l^]9(V\  
    } |D'4uN8\  
  } lNNv|YiL  
sD<a+Lw}x  
} ZjT,pOSyb  
[]x#iOnC&  
Shell排序： oYHj~t  
XoXM^*Vk  
package org.rut.util.algorithm.support; @<<<C?CTv  
K*\'.~[6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 909?_v  
FK6[>(QO  
/** "
-y-iJ  
* @author treeroot < |e,05aM  
* @since 2006-2-2 p$SX  
* @version 1.0 r)qnl9?;`]  
*/ "vA}FV%tRq  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jnd[6v=C7-  
<DpevoF  
  /* (non-Javadoc) >PB4L_1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <CRP^_c  
  */ QU#w%|
  
  public void sort(int[] data) { d^/3('H6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -HQQw$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); z,|r*\dw  
        } bAsYv*t%r  
    } :s=
NUw_^  
    insertSort(data,0,1); .ELGWF`>  
  } UsgK  
()`7L|(`;q  
  /** X(!Cfb8+5  
  * @param data ;sfb4x4  
  * @param j 2*rH?dz8E  
  * @param i >O1[:%Z1  
  */ g$n7CXoT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~0?mBy!-O  
    int temp; Xsa2(-  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); aF8fqu\  
        } h a|C&G  
    } n-5W*zk1  
  } 'AzDP;6qFI  
J~=n
`pW  
}

　 dG@"!!,  
NxSu3e~PS  
快速排序： +U_=*"@|  
N03G>fZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 3Uqr,0$p  
(]_1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; whonDG4WP  
@vpf[j  
/** HfcL%b%G8  
* @author treeroot _C.BFE_p  
* @since 2006-2-2 Fd?"-  
* @version 1.0 17D"cP  
*/ !)  S ?m  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ tcI}Ca>u  
x2@U.r"zo  
  /* (non-Javadoc) 0_k'.5l%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'jmTXWq*  
  */ "dsU>3u  
  public void sort(int[] data) { } $uxJB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ZPc@Zr`z  
  } Wf>zDW^"R  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :k7uGD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; x8!ol2\`<  
    //swap ^BUYjq%(`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c;{Q,"9U  
    yvgrIdEP  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QF-LU  
    SortUtil.swap(data,k,j); UUF;p2{f  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ub7zA!%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6UevpDB  
    [(o7$i29|%  
  } h\7fp.  
  /** cKN$ =gd  
  * @param data qud\K+  
  * @param i GFfq+=se  
  * @param j 1J6,]M  
  * @return "oWwc zzO  
  */ tyfTU5"x  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 1mfs4  
    do{ {*[\'!d--.  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); FW) x:2BG  
      SortUtil.swap(data,l,r); m.px>v-  
    } 9m|
kgY# 4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);      ]E_h  
    return l; <WjF*x p  
  } Vm5c+;  
Qd=^S^}(  
} ( xXGSx  
0ge$ p,  
改进后的快速排序： \=+b}mKV m  
)foq),2  
package org.rut.util.algorithm.support; hdnTXs@z  
ET_W-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N+LL@[  
=1O
<E  
/** 1^_U;O:I  
* @author treeroot iv?gZg   
* @since 2006-2-2 I#m-g-J  
* @version 1.0 A 6OGs/:&  
*/ Na$Is'F&p  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { b8$gx:aJ>$  
CqHK%M  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \\{J'j>{f  
  private static int THRESHOLD=10; @

Ukr  
  /* (non-Javadoc) w^Lta  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @Ys!DScY,  
  */ !FA# K8  
  public void sort(int[] data) { L f"i !  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; c~{9a_G  
    {~h*2n  
    int top=-1; s <   
    int pivot; W?0 lV5/  
    int pivotIndex,l,r; YoN*:jB<M  
    ysmNio  
    stack[++top]=0; ?pYKZg/c  
    stack[++top]=data.length-1; %STliJ  
    %|^OOU}  
    while(top>0){ } X^|$  
        int j=stack[top--]; %{(x3\ *&  
        int i=stack[top--]; hX`hs-*qM  
        :ml2.vP  
        pivotIndex=(i+j)/2; \Y|~2Ls8tu  
        pivot=data[pivotIndex]; ~/8M 3k/  
        4(Ov1a>  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `W dD8E  
        5k6mmiaKk  
        //partition <'fdkW  
        l=i-1; R)F;py8)I  
        r=j; >w-;Z>3Q@  
        do{ AK= h[2(  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >$
NDv  
          SortUtil.swap(data,l,r); CT KG9 T  
        } VOc8q-hK  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <&&SX;  
        SortUtil.swap(data,l,j); \A#1y\ok  
        A#nun  
        if((l-i)>THRESHOLD){ txZ?=8j_Y  
          stack[++top]=i; neXeAU  
          stack[++top]=l-1; ZAJp%  
        } masT>vM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ by'DQ 00  
          stack[++top]=l+1; ]W Zq^'q.  
          stack[++top]=j; y"6y
!  
        } }j2Y5  
        rC.eyq,105  
    } 'mH)d  
    //new InsertSort().sort(data); $we]91(::  
    insertSort(data); {/X4(;~0  
  } 3' ~gviI  
  /** B|C/ Rk6?  
  * @param data &?uz`pv2  
  */ HQUeWCN  
  private void insertSort(int[] data) { Py>{t4;S  
    int temp; `+zWu55;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >iOzl wmG  
        } 6*qL[m.F[o  
    }     y kW [B  
  } :9R=]#uD  
*?z0$Kz<,[  
} _(d.!qGz  
 QV h4  
　

归并排序： 3;7q`  
\eGKkSy  
package org.rut.util.algorithm.support; @)>D)
)+  
zf.-I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ESg+n(
R  
?f*Q>3
S)  
/** 3IR ^  
* @author treeroot /({;0I*!i  
* @since 2006-2-2 B_ja&) !s1  
* @version 1.0 `^(jm  
*/ nx:KoB"ny  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ FP#FB$eP  
.lBgp=!  
  /* (non-Javadoc) !)qQbk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e8h,,:l3j  
  */ '~ 4pl0TWc  
  public void sort(int[] data) { dI*'!wK  
    int[] temp=new int[data.length]; DY{cQb  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); e,k2vp!<&  
  } /<&h@$NHH4  
  ?\/qeGW6G  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 1^dJg8  
    int mid=(l+r)/2; _TUt9}  
    if(l==r) return ; $&Kq*m 0g  
    mergeSort(data,temp,l,mid); kvGCbRC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 'r} zY-FM`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3L_I[T$s  
        temp=data; TwvAj#j  
    } a=xT(G0Re  
    int i1=l; pilh@#_h  
    int i2=mid+1; EPX8Wwf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ H@l}[hkP  
        if(i1==mid+1) F_ 7H!F  
          data[cur]=temp[i2++]; 8ga_pNe  
        else if(i2>r) \OC6M` /  
          data[cur]=temp[i1++]; pO~c<d}b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .>Z,uT^A  
        else r7]"?#  
          data[cur]=temp[i2++];         mxFn7.|r~  
    } =q(GHg;'  
  } 'R9g7,53R  
maSgRf[g  
} J^m<*  
sT1&e5`W  
改进后的归并排序: ~vgA7E/XV  
ogeL[7  
package org.rut.util.algorithm.support; /}5B&TZ=(3  
 T7$S_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V5D
2\n3A  
wP"q<W g  
/** K{cbn1\,H  
* @author treeroot cPn+<M#  
* @since 2006-2-2 ,>LRa  
* @version 1.0 la$%H<,7  
*/ MS<SAD>w  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { =
l942p  
d"~(T:=r  
  private static final int THRESHOLD = 10; rrs"N3!aT  
99OD=pxQ  
  /* ekQrW%\3  
  * (non-Javadoc) U5/qf8)yO  
  * 8cm@a*2%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "DSPPE&[c  
  */ 5V-jMB  
  public void sort(int[] data) { $R^AEa7  
    int[] temp=new int[data.length]; Q;h3v1GC\P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |@j_2Q,  
  } +&ZX$  
I<h=Cj[[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { >O]s&34  
    int i, j, k; :a3LS|W  
    int mid = (l + r) / 2; )%Y IGV;&  
    if (l == r) Di=9m
HC  
        return; beZ(o?uK  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) UQd6/mD`e  
        mergeSort(data, temp, l, mid); O.k\]'  
    else zuL7%qyv  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0y%L-:/c|  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) *]s&8/Gmb  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ';RI7)<  
    else #Ogt(5Sd  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); . p^xS6e{  
2H[)1|]l  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~U}Mv{y  
        temp = data; noA-
)  
    } .Gb+\E{M  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { *j*Du+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0jB X5  
    } +nZRi3yu=  
    int a = temp[l]; iRV;Fks  
    int b = temp[r]; &1)xoZ'\  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { h(xP_Svj>  
        if (a < b) { . %(^mK)zQ  
          data[k] = temp[i++]; <9@7,2  
          a = temp; S2=%x.  
        } else { 0^_MN~s(X  
          data[k] = temp[j--]; C|z%P}u#p  
          b = temp[j]; [{F%LRCo
-  
        } K6pw8  
    } V2kWiyN  
  } EIX\O6*  
R]b! $6Lt  
  /** oL *n>dH  
  * @param data a0d ,

 
  * @param l \3{3ly~L  
  * @param i c<qe[iyt/  
  */ TGWdyIk  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { N&;\PfG  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ++9
2:decM  
        } Uh6mGLz*&  
    } gM_:l  
  } {HZS:AV0  
zS% m_,t  
}

堆排序： )y\BY8  
9H$g?';  
package org.rut.util.algorithm.support; $y6rvQ 2>S  
3bH5C3(u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7jezw'\=~  
)l2P}k7`  
/** `Yogq)G}  
* @author treeroot -c$z 2Q)  
* @since 2006-2-2 92(~'5Qr  
* @version 1.0 FrR9{YTA.  
*/ j7sU0"7^  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ OPJgIU%  
C5B=NAc  
  /* (non-Javadoc) LV=^jsQ5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;l`X!3  
  */ 2E$i_jc  
  public void sort(int[] data) { s*{mT6s+T  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); }B*,mn2N  
    h.init(data); 9L
=;KtE1  
    for(int i=0;i         h.remove(); |M _%QM.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); )=(n/vckM  
  } z[FI2jl  
9d] tjT  
  private static class MaxHeap{       T+BIy|O  
    ![q}BU4  
    void init(int[] data){ @fDQ^ 4  
        this.queue=new int[data.length+1]; NV(fN-L  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; R8{e&nPE  
          fixUp(size); b60[({A\s&  
        } b#}t:yy  
    } _s@bz|yqw  
      (l;C%O7*  
    private int size=0; YZ{jP?x  
:>ZzP:QD  
    private int[] queue; zK /f$}  
          ^OjvL6A/p  
    public int get() { %d-`71|lG^  
        return queue[1]; :D^Y?  
    } MyM+C}  
7n<#y;wo  
    public void remove() { }RDb1~6C  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 
Z3I L8
 
        fixDown(1); xK=J.>h3  
    } IPkA7VhFF  
    //fixdown X#Ak'%J  
    private void fixDown(int k) { IF$^0q  
        int j; '@S,V/jy0z  
        while ((j = k << 1) <= size) { J(&Gmk9&  
          if (j < size && queue[j]             j++; Cl-S=q@>V  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 tbRE/L<  
            break; l92!2$]b  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $ #t|(\  
          k = j; 8t--#sDy{0  
        } s.bT[0Vl  
    } @qpYDnJ:  
    private void fixUp(int k) { M@5KoMsB9  
        while (k > 1) { +0dQORo  
          int j = k >> 1; O'@m4@L   
          if (queue[j]>queue[k]) 8_+vb#M  
            break; rt,0j/o.1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^$8Vh=D  
          k = j; `Q+i-y  
        } Qh 1q  
    }  =05iW  
KWtu,~O_u  
  } Sn+FV+D  
}^IwQm*i  
} f>?^uSpWH  
L F8Pb;I  
　

SortUtil： g&|4  
d*]Dv,#X  
package org.rut.util.algorithm; d'x<-l9  
xYT#!K1*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; h85(N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; FLi(#9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; o(?VX`2"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 782[yLyv  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `4$4bXrP'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; HKq2Js  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 97['VOh0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6#OL ;Y]_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; YJ&lB&xH  
<GbnPG?  
/** W?SP .-I  
* @author treeroot HVtr,jg  
* @since 2006-2-2 }<6oFUZ  
* @version 1.0 T][-'0!  
*/ bbE bf !E  
public class SortUtil { KyuA5jQ7  
  public final static int INSERT = 1; 4.,KEt'H  
  public final static int BUBBLE = 2; <K=@-4/Bp  
  public final static int SELECTION = 3; Eqz4{\   
  public final static int SHELL = 4; ?|%\<h@;  
  public final static int QUICK = 5; N*_/@qM> a  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; z Y$X|=f  
  public final static int MERGE = 7; "3U{h]  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; zz7Y/653  
  public final static int HEAP = 9; 4iYgs-,  
|@T5$Xg]5  
  public static void sort(int[] data) { o(
B<!ji~'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); J=f:\]@Oy  
  } j AJ/  
  private static String[] name={ {bAWc.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Qs}/x[I  
  }; v9j4|
w  
  Yio>ft&g]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ xI/{)I1f  
        new InsertSort(), v>x {jZkFL  
        new BubbleSort(), m;;0 Cl  
        new SelectionSort(), bLU^1S8Z  
        new ShellSort(), FYx `o\  
        new QuickSort(), ~zXG<}n  
        new ImprovedQuickSort(), icKg7-$N  
        new MergeSort(), ]7XkijNb  
        new ImprovedMergeSort(), lpM>}0v   
        new HeapSort() 2<46jJYL'  
  }; 8`L#1ybMO  
Q1O_CC}  
  public static String toString(int algorithm){ $UFge%`,q@  
    return name[algorithm-1]; 3/A!_Uc(  
  } Lo$Z>u4(c  
  wW6mYgPN%  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fg>B  
    impl[algorithm-1].sort(data); STFQ";z$  
  } 2A@Y&g(6T7  
FqT,4SIR  
  public static interface Sort { =Do3#Xe2V  
    public void sort(int[] data); 7/p J6>  
  } jkQt'!  
:{TmR3.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3<e(@W}n-M  
    int temp = data; p]1yd;Jt  
    data = data[j]; xN{"%>Mx  
    data[j] = temp; c{f:5 p  
  } v -|P_O&z  
}