[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。 p-GAe,2q  
)%d*3\Tsd  
插入排序： c;2#,m^  
YW/QC'_iC  
package org.rut.util.algorithm.support; he(A3{'  
`=lc<T^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "N?+VkZEv  
/** u #w29Pm  
* @author treeroot (kv?33  
* @since 2006-2-2 _)T5lEFl=  
* @version 1.0 ml`8HXK0  
*/ #OO>rm$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <h-vjz  
A/7{oB:a  
  /* (non-Javadoc) ,Wbwg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *)M49a*UD  
  */ cyyVg!+  
  public void sort(int[] data) { 7&qy5y-Ap  
    int temp; 6!'3oN{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BZ!v%4^9  
        } ;!!n{l$r'  
    }     &-d&t` `  
  } u&mS8i}  
@a:>
$t  
} wMqX)}>  
?i
I4x%y  
冒泡排序： ?L&'- e@  
.Z:zZ_Ev  
package org.rut.util.algorithm.support; ^T"vX  
VXLT^iX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d?`ny#,GB  
aE;le{|!({  
/** eq(am%3~  
* @author treeroot fk1ASV<rN  
* @since 2006-2-2 ojvj}ln  
* @version 1.0 '(bgs  
*/ ?T9(Vw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .sC?7O=  
.qMOGbd?  
  /* (non-Javadoc) $6OkIP.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3 @ak<9&  
  */ 'u4<BQVV[  
  public void sort(int[] data) { }by;F
9&B  
    int temp; ^?7`;/  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ u/cg|]x&T  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); a,2'+Tlo  
          } 8V^oP]Y  
        } x8S7oO7  
    } -gSUjP  
  } 'EDda  
h$4Hw+Yxs]  
}

选择排序： yKYTi3_(  
Y. ,Kl~  
package org.rut.util.algorithm.support; j@YU|-\qh  
ZI
=%JU(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "@??Fw!  
*h}XWBC1q  
/** $s9Vrw0Z  
* @author treeroot {r@Ty*W} L  
* @since 2006-2-2 C(
00<~JC  
* @version 1.0 S30?VG9U0f  
*/ kS bu]AB  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { UrqRx?#  
+=O5YR!{  
  /* UK<Nj<-'t
 
  * (non-Javadoc) zIh['^3.n  
  * T6 '`l?H`;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bbrXgQ`s+w  
  */ c-B cA  
  public void sort(int[] data) { ^$b Y,CE  
    int temp; o4|M0  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { E[/\7v\  
        int lowIndex = i; SQX:7YF~  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 28 ?\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &l!4mxwr`  
            lowIndex = j; O^oWG&Y;v  
          } z^'gx@YD*v  
        }
S:h{2{  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); HZ'_r cv  
    } 0u;4%}pD  
  } |Y?HA&  
;M)QwF1  
} z6*X%6,8  
N@t|7~  
Shell排序： FoN|i"*l  
Tj:B!>>  
package org.rut.util.algorithm.support; R}O_[  
-[cTx[Z,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HMSO=)@+  
Qk:
Y2mL  
/** 8fl`r~bqZ  
* @author treeroot uScMn/%  
* @since 2006-2-2 R%?9z 8-  
* @version 1.0 gt@m?w(  
*/ -*1J f&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ <sBbT
`  
ML|FQ  
  /* (non-Javadoc) f&Gt|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RZXjgddL  
  */ \G*0"%!U  
  public void sort(int[] data) { Y$"O VC  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ bbE!qk;hEP  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); U~:-roQ(\  
        } 17%Mw@+  
    } hb}+A=A=+  
    insertSort(data,0,1); g:hjy@ w  
  } 5>[u `  
?8'*,bK  
  /** ~"nxE  
  * @param data .+$Q<L  
  * @param j <3LbNFP  
  * @param i 32&;`]C  
  */ YtmrRDQs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { .(K)?r-g5  
    int temp; ~E17L]ete  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); JRB9rSN^  
        } LRL,m_gt  
    } 4h|c<-`>t  
  } Z?h~{Mg
 
R!}H;[c  
}

　 ssfr}fzH  
>qnko9V  
快速排序： wW>A_{Y  
<^#,_o,!  
package org.rut.util.algorithm.support; ;U/&I3dzV  
ag [ZW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; */`ki;\A  
t}r' k/[  
/** ]d$8f  
* @author treeroot
^aItoJq  
* @since 2006-2-2 0"<H;7K#W  
* @version 1.0 (ZUHvvL  
*/ oB(?_No7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,Vc6Gwm  
Tp?7_}tRi  
  /* (non-Javadoc) 6m}Ev95  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L/$H"YOv  
  */ 'j#*6x
D  
  public void sort(int[] data) { SW@$ci  
    quickSort(data,0,data.length-1);     , qMzWa  
  } s
lCx w$  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ }Y12  
    int pivotIndex=(i+j)/2; n(1l}TJy  
    //swap @LF,O}[2J  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R0KPZv-  
    .s?L^Z^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); PxvyN_B#>  
    SortUtil.swap(data,k,j); P)Jgs  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]C!gQq2'a  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,0M_Bk"  
    V(H1q`ao9  
  } o_izl
\  
  /** X
WBA^|-N  
  * @param data 9}rS(/@ }  
  * @param i 5T
H~.^`Fi  
  * @param j ejS
ji-Qd  
  * @return ZF!h<h&,  
  */ (
nQ^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { p$S*dr  
    do{ 94'&b=5+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); y6(Z`lx  
      SortUtil.swap(data,l,r); u|\1hLXX  
    } 8
I=2lK  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =9H7N]*h  
    return l; Vr3Zu{&2  
  } KjD/o?JUr  
x[ SDl(<@;  
} 7`*h2 mgY  
ROH|PKb7  
改进后的快速排序： {:/#Nc$5  
IPS4C[v  
package org.rut.util.algorithm.support; "{A(x }'Y4  
^um<bWNc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T^zXt?  
~nmoz/L  
/** tH!]Z4}u  
* @author treeroot R)c?`:iUB  
* @since 2006-2-2 A#e%^{q$  
* @version 1.0 Tf>bX_L?  
*/ XY5K%dMU  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 0_jf/an,%  
\[;0KV_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )*$lp'~7N  
  private static int THRESHOLD=10; M[NV)q/)  
  /* (non-Javadoc) NDN7[7E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nGC/R&  
  */ &h}#HS>l  
  public void sort(int[] data) { %Hu5K>ZNYp  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; VF+KR*  
    Sj3+l7S?  
    int top=-1; p?02C#p  
    int pivot; l[dK[4  
    int pivotIndex,l,r; wo3d#=   
    KqHyG  
    stack[++top]=0; " s,1%Ltt  
    stack[++top]=data.length-1; esJ~;~[@(r  
    v&6-a*<Z  
    while(top>0){ 8'[~2/  
        int j=stack[top--];  CT&|QH{  
        int i=stack[top--]; b!+hH Hv:  
        `

./$&'  
        pivotIndex=(i+j)/2; =7?4eYHC  
        pivot=data[pivotIndex]; l5~os>  
        d9k0F OR1  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]a>n:p]e  
        1a/++4O.|  
        //partition EfqX y>W  
        l=i-1; N"Z{5A  
        r=j; 2IK}vDsis  
        do{ pJ>P[  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); &j;wCvE4+  
          SortUtil.swap(data,l,r); ez7A4>
/  
        } R8K&
R\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); aEB_#1  
        SortUtil.swap(data,l,j); <;lkUU(WT2  
        [|v][Hwv  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &1Ok`_plO  
          stack[++top]=i; )j6~Wy@4  
          stack[++top]=l-1; ]>!K3kB  
        } }H53~@WP>  
        if((j-l)>THRESHOLD){ o
e^I  
          stack[++top]=l+1; 9p]QM)M  
          stack[++top]=j; HVRZ[Y<^  
        } 8C40%q..  
        hWjc<9  
    } -uS!\  
    //new InsertSort().sort(data); EAUEQk?9  
    insertSort(data); <|HV. O/!  
  } h0EEpL|\  
  /** j/DzCcp7  
  * @param data )+#` CIv  
  */ ]U+LJOb  
  private void insertSort(int[] data) { juJklSD  
    int temp; "MeVE#O  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,CJWO bn3  
        } "69s)~  
    }     t5Sy V:fP  
  } :@Pl pFK  
Q3'llOx  
} +w`2kv  
w?L6!)oiz  
　

归并排序： %@b0[ZC  
i}f"yO+Q+  
package org.rut.util.algorithm.support; iQ67l\{R  
)MVz$h{c.]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pm6pv;WK  
K-)] 1BG  
/** M)Z7k/=<P  
* @author treeroot ;fTKfa  
* @since 2006-2-2 fUWG*o9  
* @version 1.0 ,Zx0%#6  
*/ h8q[1"a:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ dl
h)gp;  
6Gl
J>r+n  
  /* (non-Javadoc) RMV/&85?y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6yG^p]zZ  
  */ Z?q]bSIT  
  public void sort(int[] data) { C}j"Qi`  
    int[] temp=new int[data.length]; N{!i
=A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?>:g?.+  
  } Wtd/=gmiI  
  b
~P`qj[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ { 'eC`04E  
    int mid=(l+r)/2; +.PxzL3?  
    if(l==r) return ; 9.M4o[  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ) w5SUb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); g}oi!f$|  
    for(int i=l;i<=r;i++){ C[AqFo  
        temp=data; /U*C\ xMm  
    } J1U/.`Oy  
    int i1=l; `g?Negt\v  
    int i2=mid+1; W+c<2?d:  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xj)F55e?  
        if(i1==mid+1) HyQJXw?A:  
          data[cur]=temp[i2++]; (S5R!lpO  
        else if(i2>r) u@)U"FZ  
          data[cur]=temp[i1++]; a5"D@E  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; C==hox7b  
        else M<Ncb  
          data[cur]=temp[i2++];         ;4\2.*s  
    } ub0.J#j@  
  } ?zMHP#i  
<$$yw=ef  
} %\#8{g  
$)i")=Hy  
改进后的归并排序: Et_bH%0  
^Z+?h&%%  
package org.rut.util.algorithm.support; &|1<v<I5  
gs[uD5oo<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2jItq2.>  
&t@jl\ND  
/** S3%FHS  
* @author treeroot -);Wfs  
* @since 2006-2-2 \:'/'^=#|  
* @version 1.0 {z5--TogJ  
*/ 7nTeP(M%  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { B]wk+8SMY.  
H2\;%
K 2  
  private static final int THRESHOLD = 10; .VJMz4$]O  
ZQsJL\x[UK  
  /* 1=c\Rr9]  
  * (non-Javadoc) ZU4nc3__  
  * ,-c6dS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \)904W5R  
  */ M)+H{5bt  
  public void sort(int[] data) { 6'57   
    int[] temp=new int[data.length]; %(#y5yJ]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [!uG1GJ>  
  } U$.@]F4&  
oulVg];  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %XDc,AR[  
    int i, j, k; HZB>{O  
    int mid = (l + r) / 2; xrz,\eTb  
    if (l == r) Sq V},  
        return; TER=*"!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) /9*B)m"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 3S@7]Pg  
    else (`>+zT5aH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V7Lxfoa4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7kLz[N6Ll  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); CyFrb`%  
    else (Z q/  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); jD]~ AwRJ  
N^G Mp,8  
    for (i = l; i <= mid; i++) { IqHV)A  
        temp = data; ::lKL  
    } wu!59pL  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { r'r%w#=`t  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; zT.7  
    } LgU_LcoM*  
    int a = temp[l]; 6 7.+ .2  
    int b = temp[r]; [Td4K.c  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { iL&fgF"'  
        if (a < b) { 6r0krbN  
          data[k] = temp[i++]; %D34/=(X  
          a = temp; KeB"D!={;  
        } else { WRbj01v  
          data[k] = temp[j--]; BLdvyVFx  
          b = temp[j]; ItVWO:x&v  
        } %6,SKg p  
    } &X ):4  
  } -H@:*  
d#Y^>"|$.  
  /** P>C~ i:4n  
  * @param data 29"'K.r  
  * @param l W~;`WR;.  
  * @param i Lc,Pom  
  */ ~9]hV7y5C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Qh3YJ=X&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ||= )d&  
        } BWa,f8  
    } )gIKH{JYL  
  } |Q6.299  
$\BE&4g  
}

堆排序： wPd3F.<$  
mbTEp*H  
package org.rut.util.algorithm.support;  i{NzV  
}<v@01  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5y[Oj^  
iDp)FQ$  
/** E)5\i-n  
* @author treeroot *20jz<  
* @since 2006-2-2 (AaoCa[  
* @version 1.0 IqaT?+O\?r  
*/ {yHCXFWlS  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ XK3tgaH  
v\gLWq'  
  /* (non-Javadoc) Bi3<7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rNWw?_H-H(  
  */ $oID(P  
  public void sort(int[] data) { *xxx:*6rk;  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); KE5kOU;  
    h.init(data); q]ku5A\y  
    for(int i=0;i         h.remove(); kWMl  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ooj,/IEQ  
  } 3tIVXtUCUk  
@]%IK
(|  
  private static class MaxHeap{       _LEK%  
    mZS >O_E  
    void init(int[] data){ TOB-aAO  
        this.queue=new int[data.length+1]; }%ojw |  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; nLZTK&7}  
          fixUp(size); \O3m9,a   
        } A5I)^B<(  
    } rxvx  
      MDZ640-Y  
    private int size=0; 7hD>As7`/  
_ @NL;w:!  
    private int[] queue; kzQ+j8.,U  
          GX!G>  
    public int get() { pHXm>gTd,J  
        return queue[1]; A@!qv#'  
    } 45@ I*`  
n?!">G  
    public void remove() { oi&VgnSk  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); HSE!x_$  
        fixDown(1); +ZaSM~   
    } B dj!ia;H  
    //fixdown RNEp4x  
    private void fixDown(int k) { T= y}y  
        int j; ,GbR!j@6  
        while ((j = k << 1) <= size) { UJAv`yjG  
          if (j < size && queue[j]             j++; }I+E\<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 / |;RV"  
            break; _lJ!R:*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 17%,7P9pg  
          k = j; FF`T\&u  
        } by1<[$8r  
    } Olt?~}  
    private void fixUp(int k) { #?U}&Bd  
        while (k > 1) { ,*TmIPNK  
          int j = k >> 1; M>xK+q?O  
          if (queue[j]>queue[k]) B:yGS*.tu  
            break; In"ZIKaC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ok"
k*?Ov  
          k = j; Y|F9}hj(  
        } I#Y22&G1  
    } E1aHKjLQ  
O_muD\  
  } a8e6H30Sm  
oQ/E}Zk@  
} ]KKS"0a  

c(f  
　

SortUtil： ;LKkbT 5  
V# }!-Xj  
package org.rut.util.algorithm; }1L4"}L.  
e }?db  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *k7+/bU~~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; MIeU,KT#U  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a_^\=&?'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; /Vx7mF:  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; HYD'.uj  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B-Ll{k^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ]`!>6/[
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ,a{P4Bq  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;IvY^(YS@;  
8rAg\H3E  
/** ,\W 8b-Z  
* @author treeroot -lr vKrt7  
* @since 2006-2-2 [r\Du|R-*  
* @version 1.0 A_"w^E{P  
*/ &)# ihK_  
public class SortUtil { niMsQ  
  public final static int INSERT = 1; /e5O"@  
  public final static int BUBBLE = 2; :[.vM  
  public final static int SELECTION = 3; IEL%!RFG  
  public final static int SHELL = 4; 6fE7W>la  
  public final static int QUICK = 5; Di,^%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; P8OaoPj  
  public final static int MERGE = 7; :_`F{rDB  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \S `:y?[Y  
  public final static int HEAP = 9; \}yc`7T:L0  
"=HA Y  
  public static void sort(int[] data) { B{n,t}
z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 1SQ3-WUs  
  } Ljm[?*H#  
  private static String[] name={ V@.Ior}w  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" IkL#SgY  
  }; o)M}!MT  
  >jDDQ@  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ozyX$tp  
        new InsertSort(), <`8n^m*  
        new BubbleSort(), { T/[cu<  
        new SelectionSort(), T= 80,  
        new ShellSort(), \i>?q  
        new QuickSort(), Fk&c=V;SU  
        new ImprovedQuickSort(), x /(^7#u,  
        new MergeSort(), W
<h)HhyG  
        new ImprovedMergeSort(), u74[>^  
        new HeapSort() `z}?"BW|  
  }; hE:9{;Gf  
(fH#I tf  
  public static String toString(int algorithm){ 
[~+wk9P  
    return name[algorithm-1]; 2"v6 >b%  
  } >>4qJ%bL  
  +)AG*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { aL\PGdgO  
    impl[algorithm-1].sort(data); C!O0xhs  
  } %:f&.@'r  
R+hU8 pu  
  public static interface Sort { MVpGWTH@F  
    public void sort(int[] data); ~p6 V,Q  
  } EgEa1l!NSQ  
dM.f]-g  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (' (K9@}  
    int temp = data; RT4x\&q  
    data = data[j]; d"
1]4.c  
    data[j] = temp; V5@:#BIs  
  } `GBW%X/  
}