[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。 Yf=FeH7"  
<xqba4O  
插入排序： R04J3D|  
si?HkJv5  
package org.rut.util.algorithm.support; @RVOXkVo  
Q6x%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
eT-9  
/** {(Fe7,.S3  
* @author treeroot Jn#K0(FQ  
* @since 2006-2-2 ] D6|o5  
* @version 1.0 uw"*zBxl  
*/ k!owl+a   
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Ia7D F'  
c{4R*|^  
  /* (non-Javadoc) U0IE1_R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,ux+Qz5(  
  */ ]7vf#1i<  
  public void sort(int[] data) { 7=3O^=Q^Q  
    int temp; O,irpQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?(D}5`Nfu  
        } tN2 W8d  
    }     LwQH6 !;[  
  } Q7(eq0na  
CjKRP;5  
} ?bI?GvSh  
m8AAp1=  
冒泡排序： ve-8*Xa  
$20s]ywS  
package org.rut.util.algorithm.support; ~-<:+9m  
&h(g$-l?[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $"fzBM?5  
~6HDW  
/** e8q4O|I_  
* @author treeroot JO}?.4B  
* @since 2006-2-2 ,]q%/yxi  
* @version 1.0 RUX8qT(Z  
*/ @n@g)`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ VYigxhP7  
:\bfGSD/gd  
  /* (non-Javadoc) {:)vwUe{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;"@:}_t  
  */
N9`97;.X  
  public void sort(int[] data) {  Q;20T  
    int temp; +'%\Pr(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ afUTAP@  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (Fqa][0  
          } @ef$b?wg  
        } RH~sbnZ)F  
    } b{pg!/N4  
  } oyW00]ka  
&^+3errO  
}

选择排序： ev"M;"y  
F.0d4:A+  
package org.rut.util.algorithm.support; VVLIeJ(*XT  
H"D5e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N7pt:G2~%  
?K<ZkYw?  
/** Q!]IG;3Sx|  
* @author treeroot (YrR8  
* @since 2006-2-2 w[sR7T9*  
* @version 1.0 [Xh\mDU.  
*/ pYh!]0n  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $T/#1w P  
\u8,!) 4i  
  /* [-58Ezyr  
  * (non-Javadoc) Qc3?}os2  
  * )E~_rDTl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3agNBF2  
  */ : I)Gv  
  public void sort(int[] data) { Bk@WW#b  
    int temp; {82rne`[  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { >%h7dC3h  
        int lowIndex = i; R,b59,&3/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { v F[CWV.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { o8tS  
            lowIndex = j; 0[9I0YBJ  
          } qguVaV4Y  
        } -#%X3F7/w  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); W>:kq_gT  
    } A$<>JVv  
  } pyF5S
,c  
lM+ xU;  
} {_7Hz,2U  
HEpM4xe$  
Shell排序： 8Z!*[c>K-?  
=)*JbwQ   
package org.rut.util.algorithm.support; .+vd6Uc5a  
]>vf9]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6ZOAmH fs  
hHEPNR[.  
/** $+TYvA'N  
* @author treeroot ?`aTu:1#Z  
* @since 2006-2-2 ~<eVl l=  
* @version 1.0 oAnigu;  
*/ SUc6/'Rdr  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `Hd9\;NJ  
sX5sL  
  /* (non-Javadoc) IXJ6PpQLv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8nsZ+,@+[  
  */ R
+F,H`  
  public void sort(int[] data) { >-zkB)5<,#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ M5 `m.n<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >fbo r'|  
        } Qg>0G%cXU  
    } 4Cd#sQ  
    insertSort(data,0,1); QPV@'.2m  
  } "Y(^F bs  
RM#fX^)=  
  /** zLK\I~rU!  
  * @param data 3G.r-  
  * @param j avy=0Jmj  
  * @param i J&_3VKrN  
  */ Jh^8xI,`C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { [-]A^?yBM  
    int temp; WvbEh|y  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); e{JVXc[D  
        } 6WO7+M;z  
    } ~$*`cO  
  } 6e/7'TYwT  
RF!'K ko  
}

　 EIPnm%{1  
T g{UK  
快速排序： cyHU\!Z*Zq  
X\mz+al>[  
package org.rut.util.algorithm.support; {=6)SBjf  
x,f>X;
04  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mlwdha0  
-)6;0  
/** "8?TSm8  
* @author treeroot h
MWo\qM  
* @since 2006-2-2 ?DRR+n _  
* @version 1.0 X?R |x[  
*/ :t%)5:@A  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .v\PilF  
S?2YJl8B  
  /* (non-Javadoc) I8Kb{[?q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [n!x&f8Xh  
  */ m\?\6Wk  
  public void sort(int[] data) { E9L!)D]Y  
    quickSort(data,0,data.length-1);     DU`v J2  
  } 'QnW9EHLF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |e+aZ%g  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Y!it!9  
    //swap M2L0c
?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +nzTxpcP@K  
    Y.X4*B  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); DiR'p`b~  
    SortUtil.swap(data,k,j); <
uC<GDO  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); E$R_rX4x  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); pkW5D  
    VW~Xbyf  
  } ,0h3x$l)  
  /** {Y^c*Iqn  
  * @param data +NT:<(;|i5  
  * @param i fQ1 0O(`g,  
  * @param j j<@fT ewZ  
  * @return cPJ7E  
  */ T1bFxim#b  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { pW7kj&a_.  
    do{ );!dg\U  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); `^zQ$au'u  
      SortUtil.swap(data,l,r); FTbtAlqh<  
    } Z7oaQ\fR  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @f%wd2  
    return l; )lOji7&e  
  } =nw0# '  
_
\!0t  
} '(
XW$D  
!YIb  
改进后的快速排序： 5c)<'EP  
YMK>+y[+4  
package org.rut.util.algorithm.support; 9GaL0OWo  
{n6\g]p3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mgxz1d  
p8_2y~!  
/** juXC?2c  
* @author treeroot 1P \up  
* @since 2006-2-2 l%@dE7<&#Z  
* @version 1.0 5/k
)\`  
*/ @T_O6TcY  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { -C=]n<ak  
K: 4P;ApI  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; '/dTqg*W  
  private static int THRESHOLD=10; ?N(u4atC  
  /* (non-Javadoc) \DaLHC~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Py<qXH  
  */ _En]@xK3&  
  public void sort(int[] data) { EL"4E',  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; OkkhP  
    !}y8S'Yjw  
    int top=-1; V.U|OQouT  
    int pivot; rrYp'L  
    int pivotIndex,l,r; Ty.drM  
    }\U0[x#q  
    stack[++top]=0; 5qeT4| Ol  
    stack[++top]=data.length-1; pL%4= ]m  
    }0vtc[!  
    while(top>0){ |KTpK(6p  
        int j=stack[top--]; nwhm[AaNs  
        int i=stack[top--]; D)h["z|F  
        8dlInms  
        pivotIndex=(i+j)/2; aK!xRnY  
        pivot=data[pivotIndex]; >d'EInSF  
        qq/_yt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `9:v*KuM#R  
        xTGP  
        //partition cK/PQs
MP  
        l=i-1; s!NisF  
        r=j; `I@)<d  
        do{ cj`#Tg.  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,b.kw}k  
          SortUtil.swap(data,l,r); r,QJG$ Jo  
        } GCZu<,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); t;oT {Hge  
        SortUtil.swap(data,l,j); )Gx": D  
        a pKa4nI  
        if((l-i)>THRESHOLD){ g<0w/n!jmC  
          stack[++top]=i; |3aS17yL>  
          stack[++top]=l-1; J6= w:c  
        } 1k*n1t):  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Hxj'38Y  
          stack[++top]=l+1; O\3r%=TF  
          stack[++top]=j; ,.J<.#D3J  
        } }rFThI  
        w/hh 4ir  
    } A>H*`{}  
    //new InsertSort().sort(data); $>nkGb%Kp  
    insertSort(data); 4
S^  
  } "9TxK6  
  /** U.d'a~pH  
  * @param data nl.~^CP  
  */ S$Ns8=  
  private void insertSort(int[] data) { 9@kcK  
    int temp; C#ZmgR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $:xF)E  
        } -WQ_[t9
l  
    }     uPM8GIvZX.  
  } O_qu;Dx!  
sj#{TTW  
} ~+7ad$   
.LWOM8)  
　

归并排序： KIXwx98  
*[XN.sb8E  
package org.rut.util.algorithm.support; xCDA1y;j  
AH"g^ gw~T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XhJP87A  
]1YYrgi7  
/** e'}eP
vN  
* @author treeroot D2hAlV)i(  
* @since 2006-2-2 P_:?}h\  
* @version 1.0 V
{7lltu  
*/ 5n&)q=jk=  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ==PQ-Ia  
nR=2eBNf  
  /* (non-Javadoc) 
B}l}Aq8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S,d ngb{  
  */ jQH5$  
  public void sort(int[] data) { =B3!jir  
    int[] temp=new int[data.length]; FFD*e-i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,qBnqi[  
  } jSUAU}u!M  
  '91u q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o O{|C&A  
    int mid=(l+r)/2; )<H 91:.  
    if(l==r) return ; 's56L,^:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); H|UV+Q0,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); te!]9rR  
    for(int i=l;i<=r;i++){ c0,gfY%sI$  
        temp=data; 7cOg(6N  
    } KxgR5#:i"  
    int i1=l; OuYE-x2]x"  
    int i2=mid+1; GlV-}5W  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;%b <uV  
        if(i1==mid+1) -.+KCt G$+  
          data[cur]=temp[i2++]; b3CspBgC  
        else if(i2>r) A~yw8v5UF  
          data[cur]=temp[i1++]; S
evfxR  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; V29S*  
        else +Y.uZJ6+  
          data[cur]=temp[i2++];         J*^,l`C/  
    } 4N%2w(,+8  
  } Z!s>AgH9
u  
w|hyU4- ^  
} rH#c:BwSm  
Wf+Cc?/4  
改进后的归并排序: hM1&A  
'JW_]z1  
package org.rut.util.algorithm.support; /64^5DjTh  
toYg$IV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R4Gg|Bh  
5Xy^I^J  
/** K{r1&O>W  
* @author treeroot dwf #~7h_  
* @since 2006-2-2 FS]+s>  
* @version 1.0 MK!]y8+Z  
*/ hK9
t}NE.O  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { J?qcRg`1E  
5@r_<J<>  
  private static final int THRESHOLD = 10; ]C!Y~  
8g2-8pa{  
  /* i\DHIzGp[  
  * (non-Javadoc) ]y)R
C-N  
  * ;nAg4ll8Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7zJh;f/  
  */ ^V0{Ew/x  
  public void sort(int[] data) { hsQrd%{f  
    int[] temp=new int[data.length]; ;'WzfJ!q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -Uhl9 =  
  } C^8)IN=$  
U d=gdsL  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 3 DO$^JJ.  
    int i, j, k; 1>*UbV<R;u  
    int mid = (l + r) / 2; )T$fk  
    if (l == r) bTo@gJkn  
        return;
0D]Yz`n3  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !=q:>}g  
        mergeSort(data, temp, l, mid); '#An+;x{  
    else ;&t1FH#=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); |<+|Du1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) L]L~TA<D9i  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @e?[oojrM  
    else u`H@Q&(^wa  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {eD>E(Y@z1  
O( 5L2G  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /PB3^d>Q2  
        temp = data; 61Iy{-/ZV  
    } gQ@Pw4bA  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 65`'Upu  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; .KwuhmR  
    } ZjI/zqBm  
    int a = temp[l]; f)s_e  
    int b = temp[r]; {p lmFV  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { e2=,n6N]c  
        if (a < b) { -R8!"~o  
          data[k] = temp[i++]; =ZJ?xA8  
          a = temp; U~B}vt  
        } else { >!v,`O1  
          data[k] = temp[j--]; g#KToOP  
          b = temp[j]; MIXrLh3  
        } I?B,rT3h  
    } pTV@nP  
  } S
1^Mw;?P  
glKs8^W  
  /** NE>JtTF<  
  * @param data {'K;aJ'\  
  * @param l C[<\ufclD  
  * @param i rEpKX  
  */ PuoJw~^h  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .T$9Q Ar5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !y2h`ZAZ  
        } d`q)^  
    } $>rfAs!  
  } !=Kay^J~.  
x;?1#W  
}

堆排序： _2n/vF;I+_  
GC#95  
package org.rut.util.algorithm.support; S0QU@e  
&I'F-F;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xfV2/A#h  
Yw1q2jT  
/** Bma|!p{  
* @author treeroot 4hr+GO@o(  
* @since 2006-2-2 g8*|"{  
* @version 1.0 ]~<T` )Hi  
*/ 5xV/&N  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 2iINQK$  
b({b5z.A  
  /* (non-Javadoc) JI; i1@|b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6!=9V0G~  
  */ |0pBBDw  
  public void sort(int[] data) { UY& W]  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {$eZF_}Y^  
    h.init(data); >v4~:n2D  
    for(int i=0;i         h.remove(); W)P_t"'@L  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #7:9XID /  
  }  D)eKq!_  
?lna8]t  
  private static class MaxHeap{       e&7}N Za
 
    v__Go kj-  
    void init(int[] data){ RX|&cY>  
        this.queue=new int[data.length+1]; \Nn%*?f  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; aj-uk(r  
          fixUp(size); w8@|b}  
        } 'eXw`kw(  
    } u=i^F|  
      2&f=4b`Z  
    private int size=0; oDDH;Q"M(  
5GpK
X  
    private int[] queue; ~SUl,Cs  
          U`4Zj1y  
    public int get() { IHMyP~{  
        return queue[1];  2x J5  
    } >\Pj(,'  
]6 7wk  
    public void remove() { yBjWPx?  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !7kOw65+0  
        fixDown(1); *)SgdC/f  
    } I8>1RXz  
    //fixdown `\uv+^x{  
    private void fixDown(int k) { pKlT.<X7  
        int j; S|h  m  
        while ((j = k << 1) <= size) { Gjh7cm>  
          if (j < size && queue[j]             j++; `^h##WaXap  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @G{DOxE*  
            break; |#kf.kN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); AiI# "  
          k = j; ~Q\ZDMTK  
        } +~AI(h  
    } (ZSSp1Rv  
    private void fixUp(int k) { '0]_8Sy&  
        while (k > 1) { !|QeYGnq6  
          int j = k >> 1; A
UpC HG7  
          if (queue[j]>queue[k]) At|tk  
            break; ~ ?_Z!eS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t$5]1dY$X
 
          k = j; 9!C?2*>A P  
        } Z'kYf  
    } d> AmM!J  
iR=aYT~  
  } ~ZC=!|Q#  
/T(~T  
} k&;L(D  
xfSvvCy  
　

SortUtil： [: j_Y3-9  
l<6/ADuS  
package org.rut.util.algorithm; Y{@[)M{<  
%syBm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; K;lC#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; m%3Kq%?O  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; GTvb^+6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Z&!$G'X  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; v836nxLM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ~h.B\Sc]Q  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; bhYaG i0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~ $&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; =)bc/309  
:b-(@a7>  
/** Q+dI,5YF  
* @author treeroot R/|o?qTrj  
* @since 2006-2-2 ']D( ({%g  
* @version 1.0 8hT>)WH}wo  
*/ ?H?r!
MZ%  
public class SortUtil { oPir]`re  
  public final static int INSERT = 1; fok#D>q  
  public final static int BUBBLE = 2; K-5)Y+| >  
  public final static int SELECTION = 3; &x #5-O'  
  public final static int SHELL = 4; WGn1pW  
  public final static int QUICK = 5; jnY4(B   
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8uiQm;W  
  public final static int MERGE = 7; DK1)9<  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; }OFk.6{{&v  
  public final static int HEAP = 9; CcQ|0  
Az[z} r4  
  public static void sort(int[] data) { ,-Gw#!0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); L|?tcic  
  } x.RZ!V-  
  private static String[] name={ yAe}O#dy  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 'l;|t"R12  
  }; @pz2}Hd|  
  *UC^&5:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @ XMC$s  
        new InsertSort(), <^paRKEa+#  
        new BubbleSort(), {HeMdGn9  
        new SelectionSort(), kOO2 ?L|Z  
        new ShellSort(), cs)hq4-L`  
        new QuickSort(), 2]wh1)  
        new ImprovedQuickSort(), ]&>)=b!,  
        new MergeSort(), #96a7K  
        new ImprovedMergeSort(), Y*f<\z(4  
        new HeapSort() LTHS&3%2  
  }; S;~_9i]upe  
I%Z&i-33y  
  public static String toString(int algorithm){ b`mEnI VIz  
    return name[algorithm-1];
Pc<ZfO #  
  } P+a&R<Dj4  
  RB2u1]l  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { zZ63 P  
    impl[algorithm-1].sort(data); T5)?6i-N  
  } dWA7U6c<  
"cx" d:  
  public static interface Sort { m" GrpE3  
    public void sort(int[] data); :&MiO3#+  
  } 04:Dbt~=?p  
4Ki'r&L\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { y\x<!_&D  
    int temp = data; Cpl)byb  
    data = data[j]; M-_)CR  
    data[j] = temp; sr4K-|@  
  } ORNE>6J H  
}