[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。 OC(S"&D  
$>Y2N5  
插入排序： >%x N?%  
2.xA' \M  
package org.rut.util.algorithm.support; nu'r`  
1=R6||8ws  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e|6kgj3/  
/** G6l:El&  
* @author treeroot e7T}*Up  
* @since 2006-2-2 +`y{r^xD  
* @version 1.0 ihv=y\Jt  
*/ `,-w+3?Al  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ BYhF?  
uv&??F]/  
  /* (non-Javadoc) D's Tv}P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pQ:7%+Om  
  */ y;'yob  
  public void sort(int[] data) { QJeL&mf  
    int temp; '>8IOC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _zuaImJ0o  
        } 8XS_I{}?  
    }     HUP~  
  } H%`$@U>  
1R}rL#h;=  
} 4Z'/dI`  
he/WqCZg  
冒泡排序： !xqy6%p  
!z EW)  
package org.rut.util.algorithm.support; 9FGe(t<  
*wvd[q h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]$4Dh
B  
QQ*`tmy  
/** #pe#(xoI  
* @author treeroot RB,`I#z1f  
* @since 2006-2-2 @ PboT1  
* @version 1.0 \B72 #NR  
*/ iZ^tLnc  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ %S'gDCwq  
0.MD_s0)>  
  /* (non-Javadoc) >g{w,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b8QQS#q)V  
  */ 7?1[sPM  
  public void sort(int[] data) { "UNWbsn6Qr  
    int temp; PG51+#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ [osIQ!u;:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); X-lB1uq^  
          } e1Ne
{zg~  
        } rAv)k&l  
    } /-{C,+cB  
  } FV 0x/)<z  
9a$\l2  
}

选择排序： [|5gw3y  
B_kjy=]O.  
package org.rut.util.algorithm.support; 6I<^wS9j_  
3|se]~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |H .  
gpvzOW/  
/** qk+RZ>T<o  
* @author treeroot ep,"@,,  
* @since 2006-2-2 cZb5h 9  
* @version 1.0 >.xgo6  
*/ $;J:kd;<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }ldOxJSB?  
;2&ym
)`  
  /* N=vb*3ECg  
  * (non-Javadoc) 4qYT
  
  * U8>M`e"D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'joc8o sS  
  */ s7789pR  
  public void sort(int[] data) { *XCgl*% *  
    int temp;
WDF;`o*3  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 8kRqF?rbj  
        int lowIndex = i; {:%A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #Wf9`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !gyEw1Re7  
            lowIndex = j; ?=},%^  
          } ii)DOq#2  
        } ?=FRnpU?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); r@30y/C  
    } a,/wqX  
  } U+4W9zhwo  
M^6!{c=MIi  
} ,B'n0AO/'  
pm4'2B|)g  
Shell排序： F7"v}K]X  
; *ZiH%q,  
package org.rut.util.algorithm.support; n N_Ylw  
-50Nd=1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fZ6-ap,u  
,q".d =6  
/** eoGGWW@[
 
* @author treeroot yGs:3KI  
* @since 2006-2-2 jE#&u DfI  
* @version 1.0 YCBcyE}p  
*/ bT8 ?(Iu  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ \'>8 (i~  
iD(+\
:E  
  /* (non-Javadoc) #;lB5) oe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !RPPwvNk4  
  */ h!!7LPxt  
  public void sort(int[] data) { Kqn{q4L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -qDM(zR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); RAs5<US:  
        } c_N'S_)~7Q  
    } {[[j.)  
    insertSort(data,0,1); !uxma~ZH-  
  } A.|98*U%  
*[ww;  
  /** o_#F,gze)S  
  * @param data 0kiV-yc   
  * @param j Ij_h #f   
  * @param i V|q`KOF  
  */ 3;F+
.{Icc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { F8*zG 4/&  
    int temp; xC5`|JW  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); + 2j]  
        } [$]Kp9YD  
    } G?e\w+}Pj@  
  } qy^sdqHl@  
92"
;?Xk  
}

　 xU(yc}vw,  
){M)0,:  
快速排序： _c@k>"_{S  
:OC(93d)0  
package org.rut.util.algorithm.support; 2`V[Nb  
`U6bI`l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H vezi>M  
'"4S3Fysm  
/** ^1jZwP;5eW  
* @author treeroot i4g99Kvl  
* @since 2006-2-2 k4!z;Yq  
* @version 1.0 O@)D%*;v  
*/ e<E]8GAF  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t$k$Hd';  
v0uA]6:  
  /* (non-Javadoc) 7jtDhsVz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .0
ExHcr  
  */ h
L(zVkYI  
  public void sort(int[] data) { IuOY.c2.u  
    quickSort(data,0,data.length-1);     w.9'TR  
  } m{VC1BkZ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9i`sSi8   
    int pivotIndex=(i+j)/2; V.H<KyaJ  
    //swap O<}KrmUC~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); n| [RXpAp3  
    jv5Os-  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); jC3)^E@:"  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8r-'m%l  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); <}z,!w8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,EuJ0]2  
    SBog7An9SI  
  } y'21)P  
  /** LE>b_gQ$ 2  
  * @param data U|YIu!^  
  * @param i W%&'EJ)62  
  * @param j +^tw@b  
  * @return q#|,4(Z  
  */ ]$xN`O4W{  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *(*
3/P4D  
    do{ `a:L%Ex  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); dxwH C\"5  
      SortUtil.swap(data,l,r); jxdxIkAHZc  
    } 7O^'?L<C'  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )gb gsQZ  
    return l; N8K @ch3=P  
  } P{{U  
 %J?"ZSh  
} tiHP?N
U  
D$$,T.'u  
改进后的快速排序： lWe1Q#  
.C7;T'>!  
package org.rut.util.algorithm.support; 25-5X3(>j=  
|v?*}6:a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pQ/ bIuq  
#nS[]UbwZ  
/** 0*umf.R  
* @author treeroot 1}>uY  
* @since 2006-2-2 M>kk"tyM  
* @version 1.0 9p '#a:  
*/ /:o (Ghc?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !5escR!\D  
MDqUl:]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Qin;{8I0  
  private static int THRESHOLD=10; [bIR$c[G  
  /* (non-Javadoc) S`v+rQjW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FaVeP%v  
  */ gXThdNU4G  
  public void sort(int[] data) { *M^t@hl  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {24Y1ohK  
    @w]z"UCwV@  
    int top=-1; DD
(K@
M  
    int pivot; .dStV6  
    int pivotIndex,l,r; X1GpLy)p  
    ++ZtL\h{7  
    stack[++top]=0; 6;^ e  
    stack[++top]=data.length-1; TP-<Lhy  
    H.R7
,'9  
    while(top>0){ 2B<0|EGtzw  
        int j=stack[top--]; ' +*,|;?  
        int i=stack[top--]; (bBr O74lR  
        KWzJ  
        pivotIndex=(i+j)/2; Z.v2!u  
        pivot=data[pivotIndex]; A
g#o&Y  
        MV.$Ay  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }?vVJm'  
        :>t^B+  
        //partition Bt\z0*t=s  
        l=i-1; i8Y$cac!  
        r=j; q%Fc?d9  
        do{ Ad@Odx=o*R  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); y?1<7>L5~  
          SortUtil.swap(data,l,r); QxjX:O  
        } _=\=oC  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 0-9.u`)#yu  
        SortUtil.swap(data,l,j); {g7[3WRy  
        D]UqM<0Rz  
        if((l-i)>THRESHOLD){ dU4G!  
          stack[++top]=i; P4~=_Hh  
          stack[++top]=l-1; ggR--`D[  
        } .{@aQwN  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0/F/U=Z!  
          stack[++top]=l+1; sivd@7r\Fa  
          stack[++top]=j; '\iWp?`$  
        } nHB=*Mj DV  
        ~il{6Z+#n  
    } 1p[Z`m*9  
    //new InsertSort().sort(data); ?(!<m'jEy  
    insertSort(data); 1>!wm0;x  
  } v-J9N(y"
 
  /** x`#|8  
  * @param data 1`X- O>  
  */ VZJ[h{ 6  
  private void insertSort(int[] data) { ^S'#)H-8C3  
    int temp; C;3>q*Am4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =CE(M},d  
        } fzVU9BU  
    }     ZPISclSA+  
  } )E2^G)J$W  
i{$h]D_fD  
} ,z1fiq  
DG&[.dR+  
　

归并排序： f8DF>]WW  
:V%XEN)  
package org.rut.util.algorithm.support; UO& p2   
JERWz~n}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .i7bI2^  
^r7-|  
/** `+!GoXI  
* @author treeroot U
*Hw t\  
* @since 2006-2-2 f&\v+'[p  
* @version 1.0 -}Jf4k#G  
*/ QX*HvT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ tsFwFB*  
mv1_vF:  
  /* (non-Javadoc) QDRgVP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;
plzJ6>  
  */ I.<>6ISI@  
  public void sort(int[] data) { 0#}@-e  
    int[] temp=new int[data.length]; X:*Ut3"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); u= |hRTD=  
  } }<EA)se"  
  s^/<6kwO  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ y<G@7?  
    int mid=(l+r)/2; EcA@bZ0  
    if(l==r) return ; b ;Vy=f  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $?l?  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); sW":~=H  
    for(int i=l;i<=r;i++){ O MEPF2:  
        temp=data; H-Uy~Ry*T  
    } WH.5vrY Z  
    int i1=l; M~/%V NX  
    int i2=mid+1; 0Wf,SYx`s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ }Om+,!_d  
        if(i1==mid+1) TB]Bl.  
          data[cur]=temp[i2++]; r$~w3yN)v  
        else if(i2>r) oJF@O:A  
          data[cur]=temp[i1++]; {e4ILdXM  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; f!`,!dZgkd  
        else n')#]g0[  
          data[cur]=temp[i2++];         `hD\u@5Tw  
    } 2VOdI  
  } (9N75uCa  
wn'_;0fg  
} }ug|&25D  
{YCquoF  
改进后的归并排序: EHT5Gf  
ndkV(#wQS  
package org.rut.util.algorithm.support; PNSZ j#  
-ISI!EU$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bF88F_  
silTL_$  
/** xGQ958@  
* @author treeroot MorR&K  
* @since 2006-2-2 >Xq:?}-m2  
* @version 1.0 +"!,rZ7,A  
*/ _5^p+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { V`KXfY  
=OIxG}*  
  private static final int THRESHOLD = 10; 7XE/bhe%S  
"}i\"x;s  
  /* 8J:6uO c|  
  * (non-Javadoc) %Dg]n4f  
  * #Nt?4T<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C:n55BE9  
  */ Q(-:)3g[aL  
  public void sort(int[] data) { ^ ~HV`s  
    int[] temp=new int[data.length]; m8F-#?~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); eUYd0L!  
  } xf8C$|,  
l>RW&C&T  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { g?ID}E~<  
    int i, j, k; #c V_p  
    int mid = (l + r) / 2; EPCu
  
    if (l == r) bQlShVJL  
        return; JVAJLq  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (]Z%&>*  
        mergeSort(data, temp, l, mid); `z$<1QT  
    else J9^RP~>bs  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); tI&Z!fj  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) hlxZq  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); y< hIXC  
    else lvi~GZ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;T!mNKl  
%+iJpRK)7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { sgDlT=c'  
        temp = data; )TxAhaz+  
    } ~Dw.3P:-  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5
taYm'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M3j_sd'N  
    } >3 Q%Yn  
    int a = temp[l]; !Y3w]_x[:  
    int b = temp[r]; J7BfH,o  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~S)o('  
        if (a < b) { B*A{@)_  
          data[k] = temp[i++]; 0+b1R}!2  
          a = temp; C8%Iol  
        } else { Z 4u
ft  
          data[k] = temp[j--]; $u`y  
          b = temp[j]; `Td
0R!  
        } BlQu9{=n  
    } tWYKW3~]  
  } N5 SK_+  
AD4KoT&  
  /** q9w6 6R  
  * @param data k#TonT  
  * @param l S,LW/:,  
  * @param i ,~t{Q*#_h  
  */ fr8:L!9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { MoN;t;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N=&~3k  
        } Dh0`t@  
    } az~4sx$+}  
  } XM$r,}B k  
aDuO!?Cm  
}

堆排序： 2xH
9O{  
LUv>0G#L[  
package org.rut.util.algorithm.support; #L.fGTb  
%zQME6WELz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MK7S*N1  
l?v-9l M  
/** #*;(%\q}  
* @author treeroot NvWwj%6]  
* @since 2006-2-2 306C_M\$  
* @version 1.0 CXGq>cQ=d  
*/ u1O?
`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Q@hx+aM  
#P$=P2o  
  /* (non-Javadoc) a9qB8/Gg[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "BZ6G`  
  */ x]lv:m\)jT  
  public void sort(int[] data) { w1EYXe  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); S P)$K=  
    h.init(data); =1f
O"|L  
    for(int i=0;i         h.remove(); g<O*4 ]=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -Y
%#z'^-  
  } {XiBRs e  
ncf=S(G+  
  private static class MaxHeap{       e&?o  
    P9vN5|"M  
    void init(int[] data){ Z3Os9X9p  
        this.queue=new int[data.length+1]; SeqnO.\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^?(A|krFg  
          fixUp(size); g PogV(
V  
        } ~hPp)-A  
    } 9*2A}dH  
      .Y[sQO~%  
    private int size=0; x F7C1g(  
:-7`Lfi@%  
    private int[] queue; (Y\aV+9[  
          !Gsr* F{.  
    public int get() { ~aa`Y0Ws],  
        return queue[1]; RekTWIspT/  
    } Q^4j  
!r$
?66q/  
    public void remove() { Z{7lyEzBg  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;AK;%  
        fixDown(1); g2.%x\d  
    } 7!.%HhU0  
    //fixdown t<sg8U.  
    private void fixDown(int k) { $A,fO~  
        int j; DbFTNoVR  
        while ((j = k << 1) <= size) { Z=n#XJO15  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8=OK8UaU  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &Al9%W  
            break; q}*"0r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !tBNA  
          k = j; 7 N+;K0  
        } 5fPYtVm  
    } 12v5*G[X  
    private void fixUp(int k) { +J30OT8  
        while (k > 1) { ZvEcExA-  
          int j = k >> 1; {ecmOxKP}  
          if (queue[j]>queue[k]) 0{g@j{Lbz  
            break; I^sWf3'db  
          SortUtil.swap(queue,j,k); YG$2ySkDhE  
          k = j; Z W` Ur>  
        } VQV7W  
    } EL$"MT}p  
|^Nz/PN  
  } p"f=[awp  
-q\5)nY  
} 4Waot
 
p*)R

P2  
　

SortUtil： 7q?u`3l  
;%P$q9*C  
package org.rut.util.algorithm; +hL+3`TD#H  
wP3_RA]z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ei'=%r8~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; (lF;c<69  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 0 (jb19  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 2)]C'  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;mH1J'.(a  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]^MOFzSz~  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; [q]"_4L0;d  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; A,D67G<v`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; i
aO;i1K5U  
Z#YkAQHv5  
/** ! )$ PD@  
* @author treeroot V0+D{|thh6  
* @since 2006-2-2 f)hs>F  
* @version 1.0 flp<QT  
*/ D7cOEL<  
public class SortUtil { z!27#
gbL  
  public final static int INSERT = 1; aCzdYv\}&  
  public final static int BUBBLE = 2; ""l_&3oz  
  public final static int SELECTION = 3; ]z`Y'wSxd  
  public final static int SHELL = 4; xMJF1O?3  
  public final static int QUICK = 5; +cv7]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;Vc@]6Ck  
  public final static int MERGE = 7; 6dQa|ACX_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Icf 4OAx  
  public final static int HEAP = 9; #+Z3!VS  
2xRb$QF  
  public static void sort(int[] data) { uV.3g 1m  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?PORPv#
 
  } eA9U|&o  
  private static String[] name={ <Ur(< WTV  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" E< nXkqD  
  }; v<iMlOEt  
  <e"O`*ZJ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ yO.3~H)c  
        new InsertSort(), +;SQ}[  
        new BubbleSort(), iA*Z4FKkT  
        new SelectionSort(), a*JM2^,HO  
        new ShellSort(), |,M&ks  
        new QuickSort(), r*]0PQ{?  
        new ImprovedQuickSort(), lQQXV5NV  
        new MergeSort(), x bF*4;^SI  
        new ImprovedMergeSort(), ;;'b;,/  
        new HeapSort() Ry*NRP;  
  }; -}|GkTM  
OD<0,r0f,  
  public static String toString(int algorithm){ i$[wgvJIV  
    return name[algorithm-1]; W Da;wt  
  } I7b(fc-r  
  ]$(::'pmK  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,t5X'sY L  
    impl[algorithm-1].sort(data); *9)7.}uY  
  }
>kOca  
k7P~*ll$  
  public static interface Sort { aVvi_cau  
    public void sort(int[] data); l=*^FK]L`  
  } |sz`w^#  
)3v0ex@Jl  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { n m(yFX?=  
    int temp = data; Frn#?n)S9  
    data = data[j]; 9PhdoREb  
    data[j] = temp; ~a m]G0  
  } )l*H$8  
}