[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。 (0qdU;  
y= ILA  
插入排序： ~`{HWmah  
mLO{~ruu  
package org.rut.util.algorithm.support; M)#R_(Q5{  
Ox&g#,@h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R9yK"  
/** }tU<RvT  
* @author treeroot %t\`20-1<  
* @since 2006-2-2 VbtFM=Dg  
* @version 1.0 #cQ[ vE)y  
*/ vbQo8GFp}  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (0"9562  
#4''
Cs  
  /* (non-Javadoc) WW;S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ];1z%.  
  */ <9/oqp{C4  
  public void sort(int[] data) { 7fl'nCo\"  
    int temp; y-"*[5{W  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |J`YFv  
        } u:N/aaU=  
    }     }_M.-Xm  
  } A{;b^IK  
3u7E?*{sH  
} r}QW!^F  
;=6++Oq  
冒泡排序： jjz<V(Sk  
"31GC7  
package org.rut.util.algorithm.support; }qW%=;!  
5in6Y5ckj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iYv6B6o/99  
P7E}^y`e  
/** [(`T*c.#.X  
* @author treeroot d?&?$qf[  
* @since 2006-2-2 q!<`ci,uS  
* @version 1.0 R6)p4#|i  
*/ $RK
d@5XP  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &tQ,2RT  
'mug,jM  
  /* (non-Javadoc) ,I@4)RSAH|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "^<:7_Y  
  */ lV$U!v:b  
  public void sort(int[] data) { 4%p5X8|\ih  
    int temp; _?@>S7-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ &.o}(e:]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \
J-O b  
          } r#]gAG4t\  
        } uHQJ&
  
    } 42Vy#t/HC  
  } *s?&)][  
8{JTR|yB  
}

选择排序： \p@,+ -gX  
h:#  
package org.rut.util.algorithm.support; .rG Rdb  
Ua V9T:)x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nf0b?jn-  
/n?5J`6  
/** **-%5~  
* @author treeroot ?$;_a%v6  
* @since 2006-2-2 cGsxfwD  
* @version 1.0 6l [TQ  
*/ lbT<HWzNH  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %MbjKw  
Lvv`
_  
  /* w*#k&N[X  
  * (non-Javadoc) WqY:XE+?\  
  * ;csAhkf:S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xYM/{[  
  */ ^lRXc.c z  
  public void sort(int[] data) { A~I}[O~(pb  
    int temp; %r6~5_A  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]v94U b  
        int lowIndex = i; ID'@}69.S  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { !&E>8h  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { cKF02?)TX  
            lowIndex = j; lUCdnp;w'  
          } %~^R Iwm  
        } [JMz~~F  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); }%
$9nq3  
    } kZ`60X%w
E  
  } f>ED  
yW|yZ(7  
} z O$SL8U  
cdzzS?$)  
Shell排序： bU2)pD!N  
Sqc*u&W  
package org.rut.util.algorithm.support; Kj}hb)HU  
(sJ{27b_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _rs!6tp  
A_Sl#e  
/** 9<[RXY  
* @author treeroot O%(:8nIgZ  
* @since 2006-2-2 \RMYaI^+;  
* @version 1.0 u33+ikYv  
*/ &}:Hp9n  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ B{s[SZ  
#1u4Hi(x5  
  /* (non-Javadoc) ,!%[CpM3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $3Wl~ G}  
  */ a/L?R Uu  
  public void sort(int[] data) { ?@_3B]Fs  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 39"8Nq|e  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6=A++H@  
        } rx_'(  
    } N[aK#o,  
    insertSort(data,0,1); {x2N~1!E  
  } kX[I|Z=  
/kx:BoV  
  /** HEjV7g0E  
  * @param data D\j1`  
  * @param j -U%wLkf|  
  * @param i G:u[Lk#6K  
  */ /d'^XYOC  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,W*<e-  
    int temp; z6'zNM7M  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); @YpA'cX7  
        } =,gss&J!!  
    } _Mq@58q'  
  } .HZYSY:X  
E# e=<R  
}

　 @f*/V e0.  
6G@_!i*2F  
快速排序： Ms^Y:,;Hi  
.o|Gk 5)  
package org.rut.util.algorithm.support;  9l{r&]  
Q9%N>h9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VD36ce9  
_e~EQ[,  
/** <0R?#^XBZB  
* @author treeroot u^ngD64  
* @since 2006-2-2 : ]CZS  
* @version 1.0 Xg,E;LSF8  
*/ >L&>B5)9  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7F|T5[*l  
0p Lb<&  
  /* (non-Javadoc) #
Y`U8n2F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tTWYlbDFN  
  */ VEb}KFyP  
  public void sort(int[] data) { CCl*v  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t&0n"4$d'  
  } A[oi?.D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 5f}63as  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3.R?=npA  
    //swap NwT3e&u%|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dVO|q9 /  
    tV#x{DN  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); I!# 42~\  
    SortUtil.swap(data,k,j); Gt6$@ji4u  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); V-7!)
&q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); oxcAKo  
    J]N-^ld\\  
  } 4!/{CGP  
  /** A`X$jpAn&  
  * @param data ]MUuz'<
 
  * @param i P_&
2HA,I  
  * @param j ?"qU.}kGL  
  * @return 6wnfAli.  
  */ /:U\U_j  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { G9Xrwk<g4  
    do{ YdE$G>
&em  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); `n5)oU2q  
      SortUtil.swap(data,l,r); !n)2HDYhx,  
    } "'6KQnpZ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     O$#`he/jm  
    return l; ajkRL|^  
  } <k<  
v C><N  
} lv$tp,+  
G+\2Aj  
改进后的快速排序： :j?Lil%R  
HlI*an  
package org.rut.util.algorithm.support; c1MALgK~}\  
RE*UIh*O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9O@eJ$  
O]^E%;(]}i  
/** (hd2&mSy  
* @author treeroot QabF(}61  
* @since 2006-2-2 K-p1v!IC  
* @version 1.0 bS* "C,b~s  
*/ K[T?--H  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 5;dnxhf  
l4r09"S|V  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 
uv9cOd  
  private static int THRESHOLD=10; SBeb}LZ  
  /* (non-Javadoc) 8LR_K]\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5&+ qX 2b  
  */ kS=OX5  
  public void sort(int[] data) { EkjO4=~UC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; roW8 4x  
    s:;!QIC5jo  
    int top=-1; Ds0^/bYp&  
    int pivot; Cd6^aFoK!  
    int pivotIndex,l,r; LA"`8  
    Bv!j.$0d{  
    stack[++top]=0; /Pi{Mv eZM  
    stack[++top]=data.length-1; =AZ>2P  
    9{xP~0g  
    while(top>0){ |910xd`Z  
        int j=stack[top--]; %4+r&  
        int i=stack[top--]; C4Bh#C  
        {!'AR`|  
        pivotIndex=(i+j)/2; QXgh[9wG  
        pivot=data[pivotIndex]; =$Xdn'  
        $Wb"X=}tl  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cq@8!Eu w]  
        h7I_{v8  
        //partition qrm~=yU%  
        l=i-1; mpXco *!_  
        r=j; Ay2Vz>{  
        do{ Tfs7SC8ta  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); pS*vwYA  
          SortUtil.swap(data,l,r); dbE $T  
        } K.b-8NIUW  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]#R;%L  
        SortUtil.swap(data,l,j); 'iUfr@  
        V:My1R0  
        if((l-i)>THRESHOLD){ e~nmIy  
          stack[++top]=i; >8>`-  
          stack[++top]=l-1; +a"Asvw2  
        } EiIbp4*e  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Xm\tyLY  
          stack[++top]=l+1; 7(Y!w8q&^  
          stack[++top]=j; {gK i15t  
        } M/R#f9W  
        X#gZgz ='  
    } h_x"/z&  
    //new InsertSort().sort(data); tY%c-m  
    insertSort(data); zOWbdd_zl  
  } q
K
;n>BTe  
  /** F~{yqY5]n  
  * @param data }_gCWz-5?  
  */ a|TP2m  
  private void insertSort(int[] data) { A&F@+X6@  
    int temp; +anNpy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
&7|=8Z[o  
        } sT'wps2  
    }     1&Nk  
  } 4vp,izNW  
_@jl9<t=_  
} WR gAc%  
,MuLu,$/  
　

归并排序： s)]i0+!  
M2%<4(UwI  
package org.rut.util.algorithm.support; ]^/:Xsk$  
E/Eny5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IAhyGD{b  
YJ.'Yc  
/** #B;`T[  
* @author treeroot -"<H$  
* @since 2006-2-2 ATk>:^n  
* @version 1.0 `c(,_oa{  
*/ .e"De-u  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ b4S7Q"g  
) m%ghpX  
  /* (non-Javadoc) J$j&j`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !gW$A-XD  
  */ pj?+cy v~  
  public void sort(int[] data) { 3yZtyXRPn  
    int[] temp=new int[data.length]; (ZT*EFhb(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ('OPW&fRG  
  } LN" bGe  
  Bx j6/a7Xd  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ oT5?*3f  
    int mid=(l+r)/2; aq0J }4U  
    if(l==r) return ; )}]<o |'  
    mergeSort(data,temp,l,mid); AL&}WbUC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); r/Qq-1E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ \02j~r`o  
        temp=data; s|"V$/X(W  
    } "|.>pD#0&  
    int i1=l; f|w+}z
 
    int i2=mid+1; .A&Ey5  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +2|X 7wA  
        if(i1==mid+1) >"5^]o2?~l  
          data[cur]=temp[i2++]; zPH1{|H+l  
        else if(i2>r) uy~5!i&  
          data[cur]=temp[i1++]; @@'zMV%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; wvp
\'* $  
        else hc`9Y  
          data[cur]=temp[i2++];         C W7E2 ^P$  
    } WK:~2m&y  
  } 3@XCP-`  
9kH~+  
} C>:F4"0  
}8fxCW*|  
改进后的归并排序: N@58R9P<p  
tA3]6SIK@  
package org.rut.util.algorithm.support; 0$":W  
](x4q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G5kM0vs6L  
QKE$>G  
/** 9'Pyo`hJ#U  
* @author treeroot STVJu![  
* @since 2006-2-2 %0Ulh6g;Dt  
* @version 1.0 Yw\}'7  
*/ ?G*XZ0u~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { I&q:w\\z8|  
*~lD;{2  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;]i&AAbj  
RR75ke[Hs  
  /* pIC CjA?3@  
  * (non-Javadoc) [j 'Og
m7"  
  * V%<<Udu<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bqsb (C  
  */ ^ Gq2"rDM  
  public void sort(int[] data) { jtS+y)2  
    int[] temp=new int[data.length]; gD
@ &/j7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q4xB`G  
  } 67<zBw2  
4)]g=-3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $io-<Z#Q  
    int i, j, k; InH
R>,  
    int mid = (l + r) / 2; cx_[Y  
    if (l == r) {iYu x;(  
        return; 4CW/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) U#Wc!QN-t  
        mergeSort(data, temp, l, mid); uQ vW@Tt  
    else Gyjx:EM  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5l=B,%s  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) pyT+ba#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); mkk74NY  
    else c1jHg2xim  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {,]BqFXv  
)gmDxD ^C  
    for (i = l; i <= mid; i++) { fB3O zff  
        temp = data; X']>b  
    } _-o*3gmbQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { $Y,,e3R3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ^R,5T}J.  
    } ,b-wo  
    int a = temp[l]; 6!n"E@Bwu  
    int b = temp[r]; ]vXIj0:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { bv\V>s  
        if (a < b) { ^W_}Gd<-#Y  
          data[k] = temp[i++]; q&<#)#+  
          a = temp; r[TS#hQ  
        } else { ~XsS00TL`G  
          data[k] = temp[j--]; $a15 8  
          b = temp[j]; "2HRuqf  
        } pvI(hjMYPk  
    } `eND3c  
  } )_GM&-  
wju~5  
  /** <j ;HRm  
  * @param data DECX18D  
  * @param l g"(N_sv?  
  * @param i &I'~:nWpt  
  */ /nv1
.c)k  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { iV'-j,-i  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g_0"T}09(  
        } v 0rX/ mj  
    } ;f=:~go  
  } p\+#`] Q7}  
n 8AND0a1C  
}

堆排序： *2
:)Rf  
NA/+bgyuT>  
package org.rut.util.algorithm.support; * +OAc`8  
XJ?@l3D:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +Kf::[wP7  
J,7_5V@jJ  
/** a#uJzYB0  
* @author treeroot 1"v;w!uh  
* @since 2006-2-2 1d\K{ 7i#  
* @version 1.0 }}_WZ},h  
*/ B5I(ai7<M  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;H:qDBH  
c#HocwP@  
  /* (non-Javadoc) 5~rs55W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $<ZX};/D  
  */ 0HNe44oI+D  
  public void sort(int[] data) { fcw\`.
  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); A=XM(2{aN  
    h.init(data); H.>KYiv+  
    for(int i=0;i         h.remove(); Ei}DA=:s  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ?|s[/zPS=  
  } xFpJ#S&  
jWU)y)$  
  private static class MaxHeap{       :"QRB#EC%  
    i^QcW!X&  
    void init(int[] data){ (qPZEZKx  
        this.queue=new int[data.length+1]; 57[O)5u.+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; <78>6u/W%  
          fixUp(size); !2{MWj  
        } 58v5Z$%--  
    } u[dI81`  
      VKR6i  
    private int size=0; u"|.]
r  
koqH~>ZtD  
    private int[] queue; E&[ox[g{  
          ~4
\bR  
    public int get() { gl!3pTC  
        return queue[1]; VFYJXR{  
    } GbL,k?ey  
8=2)I.   
    public void remove() { D~mGv1t"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 4cV(Z-\  
        fixDown(1); *S=v1 s/  
    } }'@*Olj  
    //fixdown ~?L. n:wu  
    private void fixDown(int k) { i,)kI  
        int j; F'*{Fk h  
        while ((j = k << 1) <= size) { KRXe\
Sx  
          if (j < size && queue[j]             j++; WrG)&&d  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 p1|@F^Q  
            break; H>Fy 2w  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #D>8\#53V/  
          k = j; |J6CH87>  
        } T 7 hC]R  
    } q-!m|<Z  
    private void fixUp(int k) { }NYsKu_cM  
        while (k > 1) { M~"K@g=Wr  
          int j = k >> 1; `q5*VqIhs  
          if (queue[j]>queue[k]) HX=`kkX  
            break; _C*}14 "3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); L^0jyp  
          k = j; FD`V39##  
        } IzL yn  
    } TnKe"TA|9  
Zd5frc$  
  } |H |ewVUY  
Zd~Z`B} &  
} 9wI1/>  
Z+vLEEX*uQ  
　

SortUtil： yCmiW %L4  
IJs`3?  
package org.rut.util.algorithm; 0_%u
(?  
BGUP-_&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8WaVs6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 7[8PSoo  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; J.*dA j  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; jT'1k[vJj  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; hDfsqSK0 /  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cQN}z Ke  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;up89a
-,9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @y}1%{,%  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; h"q`gj  
q,+d\-+  
/** _STN^   
* @author treeroot P/0n) Q  
* @since 2006-2-2 j4Lf6aUOX  
* @version 1.0 y=q\1~]Z  
*/ )TV'eq  
public class SortUtil { QDyL0l{C  
  public final static int INSERT = 1; nC2A&n&>  
  public final static int BUBBLE = 2; :}j{NM#  
  public final static int SELECTION = 3; xy[R9_V  
  public final static int SHELL = 4; !v94FkS>  
  public final static int QUICK = 5; b^FB[tZ\x  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :~g=n&x  
  public final static int MERGE = 7; 0h$23.  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; mNs&*h}  
  public final static int HEAP = 9; 7zy6`OP  
IEO5QV:u:  
  public static void sort(int[] data) { e>MC 3D`5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 
Au:Q4x.  
  } 3;#v$F8R  
  private static String[] name={ A-4\;[P\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" q*-q5FE  
  }; }}K44<]u  
  d
Rt]9gIsx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ }cMb0`oA  
        new InsertSort(), Rl-Sr  
        new BubbleSort(), @-)?2CH[8  
        new SelectionSort(), >Ei_##
 
        new ShellSort(), 4Yx?75/  
        new QuickSort(), @R>J\>  
        new ImprovedQuickSort(), a B%DIH,  
        new MergeSort(), rT5dv3^MW!  
        new ImprovedMergeSort(), >*dqFZF  
        new HeapSort() t|d9EC]c(  
  }; @ Al\:  
hesL$Z [  
  public static String toString(int algorithm){ ,%yjEO  
    return name[algorithm-1]; 2et7Vw  
  } MyAi)Mz~o  
  I=|b3-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { tecCU[O  
    impl[algorithm-1].sort(data); (|"KsGl  
  } b`fPP{mG  
X>=`{JS1  
  public static interface Sort { ^q7 fN0"6  
    public void sort(int[] data); B&`#`]  
  } EO3?Dev  
X.bNU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { fD]}&xc  
    int temp = data; WFULQQ*  
    data = data[j]; j8L!miv6  
    data[j] = temp;
eDgRYa9\  
  } vG69z&  
}