[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。 rl^LSz  
|d5L Ifb(  
插入排序： `_'Dj>  
-(uBTO s  
package org.rut.util.algorithm.support; gkz#kiGF  
.V3Dql@z"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~yi&wbTjM  
/** N 9&@,3  
* @author treeroot Z]S0AB.Z@  
* @since 2006-2-2 k@aP&Z~  
* @version 1.0 _;q-+"6L;  
*/ M0zD)@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ D&r8V;G[[  
J\so8uT:  
  /* (non-Javadoc) +7/*y}.U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W{+0iAYnp  
  */ (A'q@-XQ  
  public void sort(int[] data) { 02^(z6K'&?  
    int temp; G r|@CZq  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Gr@{p"./z  
        } 'h^DI`  
    }     B^(rUR  
  } :3>yr5a7-  
Z{ Zox[/  
} I*t)x,~3  
HCIF9{o1j>  
冒泡排序： p\_qHq\;j  
D Ok^ON  
package org.rut.util.algorithm.support; OPY/XKyY,  
'(pdk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K2rS[Kdfaq  
j'*p  
/** .(1j!B4^  
* @author treeroot !-RpRRR[Co  
* @since 2006-2-2 gZEA;N:H%<  
* @version 1.0 >jz%bY  
*/ ,L{o,qzC  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 06@0r  
eAYW%a  
  /* (non-Javadoc) Df,VV+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N"x\YHp  
  */ C$RAJ  
  public void sort(int[] data) { lcT+$4zk.  
    int temp; #8f"}>U9.,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ EOnp!]Y  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )]b@eGNGj  
          } &Y>~^$`J  
        }
4f
u\3A&  
    } 0"<;You  
  } %cr]ZR  
wz0$g4  
}

选择排序： ]k`Fl,"  
L >Ez-  
package org.rut.util.algorithm.support; *L4]\wf  
kk/+Vx~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IQlw 914  
a._^E/EV  
/** w-'D*dOi  
* @author treeroot 8`inRfpY  
* @since 2006-2-2 & GzhcW~
 
* @version 1.0 Hc&uE3=%sL  
*/ 6h:?u4  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { CDnR  
DUuC3^R  
  /* 4gv.E 0Fo  
  * (non-Javadoc) V6z@"+  
  * A^4kYOe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *m| t=9E  
  */ ezg^5o;  
  public void sort(int[] data) { $||ns@F+  
    int temp; u1pc5 Y{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ET,0ux9F  
        int lowIndex = i; u>t|X}JH  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { hs{&G^!jo  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { da9*9yN  
            lowIndex = j; w;yiX<t<  
          } Ere?d~8  
        } \8>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); -40'[a9E  
    } q:2aPfo&  
  } e>?_)B4  
B8cBQv  
} 2,8/Cb  
;o-\.=l  
Shell排序： I=4Xv<F  
j.=UI-&m  
package org.rut.util.algorithm.support; xZ.~:V03\t  
e(OwS?K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v+!y;N;Q  
/-
!&
k  
/** z`emKFbv  
* @author treeroot 2~G,Ia  
* @since 2006-2-2 } * ?
n?'  
* @version 1.0 DEUd[  
*/ #D|! .I)  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %XEKhy  
p3M#XC_H]  
  /* (non-Javadoc) la G$v-r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8 3z'#  
  */ dWsT Jyx~  
  public void sort(int[] data) { 1A7%0/K-]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G$?|S@I,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ]&Y#)ebs  
        } u @{E{  
    } ^lHb&\X  
    insertSort(data,0,1); Q!4i_)rM  
  } p{iG{  
{l&Ltruhz  
  /** Ys"|</;dbj  
  * @param data Zi 2o  
  * @param j }1U#Ve,=_  
  * @param i 2Pbe~[  
  */ NoFs-GGGh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { pwJ'3NbS  
    int temp; ?8 SK\{9r6  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); l
hLnygUk  
        } vS7/~:C  
    } H7{Q@D8  
  } 6OfdD
.y  
Yt
a1`  
}

　 ;KZrl`  
! mm5I#s  
快速排序： Ds{{J5Um%  
?3`q+[:  
package org.rut.util.algorithm.support; PKi_Zh.D  
}c} ( 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h2"9"*S1  
Iph3%
RaE  
/** 3AK(dC[ri  
* @author treeroot _)Qy4[S=d  
* @since 2006-2-2 ([Ebsj  
* @version 1.0 5d+<EF+N  
*/ {] O`gG  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ HzE1r+3Q@  
x
;Gz6|  
  /* (non-Javadoc) [!G)$<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^"1TPd|  
  */ p"KU7-BfvC  
  public void sort(int[] data) { UV4u.7y  
    quickSort(data,0,data.length-1);     3@G;'|z  
  } Xtft*Z  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ !6Q`>s]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; JX{KYU  
    //swap tevQW  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hm3jpWi8  
    /KAlK5<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); .!i0_Rv5x  
    SortUtil.swap(data,k,j); yLW/ -%I#u  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m=QCG)s  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {DT4mG5  
    
*xcP`  
  }
;`kWpM;  
  /** Z v4<b  
  * @param data Y;,Hzmbs6w  
  * @param i =<{ RX8  
  * @param j "x&3Z@q7  
  * @return -l "U"U"F  
  */ ,-@5NY1q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { vBNZ<L\|a  
    do{ 8%[HYgd5)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^YKy9zkTl  
      SortUtil.swap(data,l,r); W/r^ugDV  
    } :tM?%=Q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     oEu>}JD  
    return l; m"4B!S&Fc(  
  } -4flV D  
wVqd$nsY"  
} se!mb _!  
A62<]R)n  
改进后的快速排序： B,_`btJ
h  
1zjaR4Tf  
package org.rut.util.algorithm.support; qzK("d  
z/1{OL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wGJjA
=C  
Fk1.iRVzi  
/** =x0No*#|'  
* @author treeroot 5j{Np,K  
* @since 2006-2-2 k=/eM$":  
* @version 1.0 o2=A0ogz?  
*/ "+|L_iuNQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h1+hds+  
dB;3.<S=  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @(:v_l  
  private static int THRESHOLD=10; Bux'hc  
  /* (non-Javadoc) * OsU Y=;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KrKu7]If6#  
  */ M3pjXc<O  
  public void sort(int[] data) { f:xWu-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; }nud  
    &Un6ay  
    int top=-1; a3@w|KLt  
    int pivot; 0oU=RbC  
    int pivotIndex,l,r; dqe7sZl!  
    kWL.ewTiex  
    stack[++top]=0; lIf(6nm@  
    stack[++top]=data.length-1; DjHp+TyT  
    XM~~y~j  
    while(top>0){ 9"sDm}5%  
        int j=stack[top--]; fSA)G$b]  
        int i=stack[top--]; &ZJgQ-Pc(m  
        Q$ZHv_VLx  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2~c~{ jl\  
        pivot=data[pivotIndex]; vR>o}%`  
        cxP6-tV%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); t
FgX\4  
        $%2H6Eg0  
        //partition 8#LJ*o  
        l=i-1; [!"XcFY:a  
        r=j; Zzj0\?Ul  
        do{ ULBg{e?l8  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ?m;;D'1j  
          SortUtil.swap(data,l,r); Hl7:*]l7b  
        }
Sm|(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); v{;7LXy0  
        SortUtil.swap(data,l,j); w'ybbv{c  
        xiM&$<LpR  
        if((l-i)>THRESHOLD){ P7GRSjG  
          stack[++top]=i; GAEO$e:  
          stack[++top]=l-1; Hs0pW5oZ  
        } ?tYpc_p
#  
        if((j-l)>THRESHOLD){ {3edTu  
          stack[++top]=l+1; y' xF0  
          stack[++top]=j; R+=a`0_S  
        } X K>&$<5{  
        'Ud|Ex@A9  
    } Hs?zq  
    //new InsertSort().sort(data); 3|kgTB-  
    insertSort(data); hW2.8f$  
  } kv?|'DN  
  /** ]=&L_(34  
  * @param data ``QHG&$/  
  */ =mt?Cn}  
  private void insertSort(int[] data) { `
2%6V)s  
    int temp; (#Mp 5C'X  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ($!KzxF3  
        } <94G  
    }     XZph%j0o  
  } 8^yJ
qAXK  
$Ua56Y  
} "mIgs9l$  
yTAvF\s$(  
　

归并排序： Z[L5 ;  
i@$*Csj\9*  
package org.rut.util.algorithm.support; sa#.l% #  
Z!{UWegun  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E_:QSy5G  
Q< *8<Oo4g  
/** .ER98  
* @author treeroot 1:NS}r+>3.  
* @since 2006-2-2 By((,QpB  
* @version 1.0 ujzW|HW^v  
*/ :c8^db`"  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9){  
=uV,bG5V1  
  /* (non-Javadoc) !1:@8q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o/p-!  
  */ `a4 $lyZ  
  public void sort(int[] data) { %_f;G+fK\p  
    int[] temp=new int[data.length]; ?0vNEz[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); At9X]t  
  } q-&P=Yk  
  +Ui_ O  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ RU_L<Lpi  
    int mid=(l+r)/2; 8T5k-HwE  
    if(l==r) return ; optBA3@e!  
    mergeSort(data,temp,l,mid); r"_Y3SxxL  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); C{m&}g`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /1.rz{wpb  
        temp=data; nX[;^v/  
    } l)|lTOjb  
    int i1=l; O|z%DkH[  
    int i2=mid+1; dOXD{c  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Ci\? ^  
        if(i1==mid+1) oXGZK5w<l  
          data[cur]=temp[i2++]; ExrY>*v  
        else if(i2>r) MOH
HZApt  
          data[cur]=temp[i1++]; U^$E'Q-VK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; pXW`+<g0  
        else EXbTCT}`x  
          data[cur]=temp[i2++];         eyB_l
.U7  
    } )I9aC~eAD  
  } 8
hB.fau  
=5s$qb?#  
} zSgjp\  
o#{#r@,i  
改进后的归并排序: "c Pz|~  
H1T~u{8j}  
package org.rut.util.algorithm.support; ^H=o3#P~L  
R^tcr)(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A{`]&K1u  
z,+m[x=/N  
/** L82NP)St  
* @author treeroot Zi1YZxF`Y  
* @since 2006-2-2 fM:80bnL+  
* @version 1.0 k3yxx]Rk/  
*/ JQT4N[rEE  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { .^H1\p];Lw  
r@|ZlM@O  
  private static final int THRESHOLD = 10; k?-S`o%Q  
P"Rk?lL  
  /* *k6$  
  * (non-Javadoc) 0w}{(P;  
  * i'HST|!j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sT1jF3  
  */ Pz {Ig  
  public void sort(int[] data) { i tW~
d  
    int[] temp=new int[data.length]; }AAbhr9d}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); llqDT-cp  
  } UJwq n"Q^  
va+m9R0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]+,nA R  
    int i, j, k; h7RD`k:mF  
    int mid = (l + r) / 2; i*A$SJ:}  
    if (l == r) hvcR.f)C>  
        return; ZjavD^ky  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) #tP )-ww  
        mergeSort(data, temp, l, mid); c}\ d5R_L  
    else +1f{_v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); rr4 _8Rf  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) `#<eA*^g5  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?a8nz, zb  
    else {5.?'vMp  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); SmvwhX  
NN*Sb J0  
    for (i = l; i <= mid; i++) { J ZNyC!u  
        temp = data;
bZnDd  
    } nu(eLUU  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { *fOIq88  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z22N7W=7  
    } -KA4Inn]5  
    int a = temp[l]; 2nYiG)tg  
    int b = temp[r]; N~0$x,bR  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ":z@c,  
        if (a < b) { su%Z{f)#  
          data[k] = temp[i++]; tUn&z?7bF  
          a = temp; WVsKrFZT  
        } else { &a~L_`\'  
          data[k] = temp[j--]; oRV]p  
          b = temp[j];
BD?F`%-x  
        } Q0_M-^~WT  
    } RNl\`>Cz  
  } }v,W-gA  
 S/)  
  /** 8UlB~fVg  
  * @param data >n#g9vK  
  * @param l  -kV|  
  * @param i J
J*0M(GG  
  */ cRjL3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { / *Ou$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \qRjXadj  
        } H,/~=d: ^  
    } lu<Np9/5<  
  } a [0N,t  
P]{B^,E  
}

堆排序： Sm~? zU[k/  
CfWK6>  
package org.rut.util.algorithm.support; !>"INmz  
l7=$4As/hI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q
70YNk}  
.q~,.yI&j  
/** KU8Cl>5  
* @author treeroot HfZ (U5~  
* @since 2006-2-2 z[<pi:  
* @version 1.0 hx2!YNx !  
*/ #I*ht0++  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 7J)a"d^e  
Xs#?~~"aC  
  /* (non-Javadoc) '/]fZ|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ta+"lM7A}$  
  */ )BMWC k  
  public void sort(int[] data) { ,<Do ^HB/  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ivDG3>"JG  
    h.init(data); b5iJm-  
    for(int i=0;i         h.remove(); JOL Z2  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^.><t+tM  
  } hVQ+ J!qD  
b;t}7.V'%  
  private static class MaxHeap{       X/?h!
Y}  
    6A{s%v H  
    void init(int[] data){ Vq;{+j(  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1v8:,!C  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Y/Gswcz  
          fixUp(size); VN55!l'OV  
        } LI5cUCl  
    } FKvO
7? K  
      L_CEY  
    private int size=0; =kZwB*7  
pdXgr)Uv  
    private int[] queue; ?X5glDZ$  
          Y9c9/_CSj  
    public int get() { "e!$=;5  
        return queue[1]; 4UX]S\X  
    } SBB bniK-  
B?zS_Ue  
    public void remove() { 5eZg+ O  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Z+pvdu  
        fixDown(1); ZkVvL4yIK  
    } vp}>#&  
    //fixdown :_[cT,3  
    private void fixDown(int k) { 2K7:gd8Ru  
        int j; G^eFS;  
        while ((j = k << 1) <= size) { W$ d{  
          if (j < size && queue[j]             j++; onypwfIk)t  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 AK\g-]8  
            break; _xZb;PbFE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); H_nOE(i<z  
          k = j; x_^OS"h-
 
        } E/Gs',Y  
    } mjr{L{H=?+  
    private void fixUp(int k) { "u$]q1S  
        while (k > 1) { #__'U6`(  
          int j = k >> 1; #(wzl  
          if (queue[j]>queue[k]) :^.87>V7  
            break; $S-;M0G x  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \?]HqPibx  
          k = j; Q9'V&jm  
        } FO)nW:8]  
    } RgzSaP;;  
F v^80M=z  
  } a\j\eMC  
Q~8&pP8I!  
} >71w #K  
G&@RLht  
　

SortUtil： B{i;+[ase  
u5B/Em7,0  
package org.rut.util.algorithm; ">^]^wa08  
D`ge3f8Wi  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 31\^9w__8  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Qy,qQA/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; %QZ!Tb  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; P`v~L;f  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; oYM3$.{E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Xr;noV-X  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; b-/x  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; FPFYH?;$  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (:muxby%  
*N+aZV}`Z  
/** uk/+ i`=  
* @author treeroot 6)YNjh.{*  
* @since 2006-2-2 }iloX#  
* @version 1.0 p&M'DMj+  
*/ BC[d={_-  
public class SortUtil { nx]b\A  
  public final static int INSERT = 1;  ajB  
  public final static int BUBBLE = 2; aRP+?}b">  
  public final static int SELECTION = 3; p~co!d.q/}  
  public final static int SHELL = 4; xT8"
+}  
  public final static int QUICK = 5; rq?x]`u   
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; F}[;ytmUS  
  public final static int MERGE = 7; Mdh"G @$n  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /RmCMT  
  public final static int HEAP = 9; Z9^$jw]  
qnRz
s  
  public static void sort(int[] data) { .e+UgCwi  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _x{x#d;L3  
  } N^N?!I  
  private static String[] name={ 3dphS ^X  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" @>j \~<%  
  }; __c_JU  
  h;M2ylOu.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `:4cb$  
        new InsertSort(), *p!dd?
8  
        new BubbleSort(), (RS:_]  
        new SelectionSort(), Q1[s{,  
        new ShellSort(), =h;!#ZC  
        new QuickSort(), TI
 
        new ImprovedQuickSort(), ]f~YeOB@  
        new MergeSort(), &O)mPnx`  
        new ImprovedMergeSort(), /XB1U[b  
        new HeapSort() M(jH"u&f  
  }; vm4oaVi  
G#v7-&Yl6  
  public static String toString(int algorithm){ {jI/9  
    return name[algorithm-1]; -9"Ls?Cu  
  } B)dynGF8i  
  AK =k@hT  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Hkt'~L*   
    impl[algorithm-1].sort(data); $z]l4Hj  
  } E>D@#I>  
vGw}e&YI  
  public static interface Sort { ](D [T  
    public void sort(int[] data); s_TM!LRUcw  
  } ]FBfh.#X@  
0oMMJ6"i   
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {Se9
3o  
    int temp = data; f7s.\  
    data = data[j]; r%9Sx:F  
    data[j] = temp; \zwb>^  
  } 6dUP's_  
}