[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。 iVM{ L  
h(hb?f@1:  
插入排序： ]9?_m@Ihx  
^
F<[5e)M  
package org.rut.util.algorithm.support; :('7ly!h  
C'ZF#Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !m"(SJn"  
/** Za{
sT&(|  
* @author treeroot ,4ftQJ  
* @since 2006-2-2 %=J<WA6\  
* @version 1.0 hS4Ljyeg  
*/ +%%FT#ce  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ NQ$tQ
#chd  
/IM5#M5~  
  /* (non-Javadoc) ^'DrU<o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]p~QdUR(  
  */ C[:Q?LE  
  public void sort(int[] data) { S5ofe]tS@  
    int temp; J;Az0[qMR  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i]Or'L0c  
        } G0Wzx)3]  
    }     !7SZZz  
  } $smzP.V  
:0Nd4hA  
} 7~[1%`  
Au'[|Prr  
冒泡排序： *B(na+  
uY;-x~Z  
package org.rut.util.algorithm.support; Ml8'=KN_  
Y
418k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LQSno)OZ  
EAq/Yw2$  
/** LV{a^!f`y  
* @author treeroot ?\:ysTVu  
* @since 2006-2-2 j'i-XIs  
* @version 1.0 sbOa] 5]
 
*/ _Tyj4t0ElV  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8"+Re [  
M?5[#0"&V  
  /* (non-Javadoc) c$ Kn.<a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OL*EY:]  
  */ 9I/o;Js  
  public void sort(int[] data) { s%`o  
    int temp; ZWW:-3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @)iv'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); aX6.XHWbDf  
          } '3eP<earRP  
        } MId\dFu  
    } u2'xM0nQ  
  } >4=sEj  
zEJ|;oL  
}

选择排序： AEm?g$a  
N. 3 x[%:  
package org.rut.util.algorithm.support; z (rQ6  
nm66U4.@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }NDw3{zn  
|_HH[s*U  
/** )DuOo83n["  
* @author treeroot ws4a(1  
* @since 2006-2-2 5#+!|S[PK  
* @version 1.0 t#oJr2  
*/ zzy%dc  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { H-?SlVsf  
MTBN&4[  
  /* ?G+v#?A  
  * (non-Javadoc) 9>d$a2nc  
  * $I!vQbi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cEO g  
  */ )El#Ks5u  
  public void sort(int[] data) { #sy)-xM  
    int temp; E>
xdJ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { $+zev$f  
        int lowIndex = i; Q$G!-y+"i  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { |eWlB\ x8  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { e.n&Os<|<  
            lowIndex = j; ]~CGzV  
          } @v_ )(  
        } N54U [sy  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2@Jw?+}vr  
    } fLAOA9  
  } c3]ZU^  
jR\&2;T  
} OOs Y{8xM  
f$9V_j-K+  
Shell排序： ?%(8RQ  
+mE y7qM  
package org.rut.util.algorithm.support; OT{wqNI  
;OTD
1=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HE. `  
+j&4[;8P:  
/** FkR9-X<  
* @author treeroot _!H{\kU  
* @since 2006-2-2 #A@*k}/+  
* @version 1.0 "n:z("Q*  
*/ >}GtmnF  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ LHKawEZ  
wgpu]ooUF&  
  /* (non-Javadoc) QM`A74j0]\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T?:Vw laE  
  */ "zL<:TQ"  
  public void sort(int[] data) { 2#ND(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =l&7~  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); y} AkF2:  
        } mu0
4TPj  
    } 3D[IZ^%VtM  
    insertSort(data,0,1); `omZ'n)  
  } *xA&t)z(i  
R @b[o7/  
  /** B<J}YN  
  * @param data ZJ'#XZpr  
  * @param j Eic/#j{4  
  * @param i ko*Ir@SDv  
  */ kJq8"Klg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { L;H(I@p(e  
    int temp; 7NV1w*>/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); |"?0H#  
        } [>Z~&cm  
    } ,*%%BTnR  
  } 'J#u;KJ  
E$=!l{Ms  
}

　 @v\Osp t=  
R$k4}p  
快速排序： _Je<_pl!D  
zMxHJNQ\D  
package org.rut.util.algorithm.support; wZ6LiYiHl  
w2_$>z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~cQ./G4  
FM$XMD0=  
/** Y^Y|\0  
* @author treeroot 2'Cwx-_G`  
* @since 2006-2-2 .;)7)%  
* @version 1.0 W0J d2*]  
*/ RTHD
2  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0sM{yGu=,  
ER<LP@3k  
  /* (non-Javadoc) G?)NDRM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n*{aN}auJ  
  */ ?j9J6=2  
  public void sort(int[] data) { '!^5GSP3&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~VYZu=p
 
  } cw|3W]  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {z>fe }  
    int pivotIndex=(i+j)/2; s9+Rq*Qd  
    //swap s.`:9nj  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); t>"UenJt-  
    8Y?zxmwn]  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); N^z4I,GV(  
    SortUtil.swap(data,k,j); kN_ i0~y@-  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); o|O730"2F  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); z)p( l!  
    ui
%B|b&&  
  } rT7W_[&P  
  /** WyciIO1  
  * @param data lHQ:LI  
  * @param i `,a6su (?  
  * @param j 67/JsL  
  * @return no_;^Ou?  
  */ &0cfTb)dG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;]!QLO.bs^  
    do{ p^QZGu-.W  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); BBuI|lr  
      SortUtil.swap(data,l,r); j}O~6A>|  
    } n]:Xmi8p  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4o?_G[  
    return l; " O0p.o  
  } EZnXS"z  

U|SF;T .  
} 36"-cGNr{  
S"hA@j  
改进后的快速排序： M|8vP53=q  
4FrP%|%E~  
package org.rut.util.algorithm.support; 8*o*?1.  
9/2VU< K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AB(WK9o  
=2v/f_  
/** z7TMg^9#  
* @author treeroot Z 0&=Lw  
* @since 2006-2-2 hK^(Y  
* @version 1.0 z5.Uv/n\1  
*/ h|~I'M]*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { jMUd,j`Opx  
q[?xf3  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; h [*/Tnr  
  private static int THRESHOLD=10; tSibzl~  
  /* (non-Javadoc) "y~tAg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fghw\\]3  
  */ H.ha}0J  
  public void sort(int[] data) { g{PEplk  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; E$O-\)wY0  
    |)~t^  
    int top=-1; eka<mq|W  
    int pivot; -)N,HAM>  
    int pivotIndex,l,r; >^Rkk{cc  
    5<64 C}fE3  
    stack[++top]=0; w{F{7X$^  
    stack[++top]=data.length-1; rnAQwm-8O%  
    JR6r3W  
    while(top>0){ [}>!$::Y  
        int j=stack[top--]; o6bT.{8\  
        int i=stack[top--]; )LC"rSNx%  
        /=5:@  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^]rPda#  
        pivot=data[pivotIndex]; |WP}y-Au
 
        Xz,fjKUnN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Lf0X(tC  
        #hMS?F|  
        //partition 6LRvl6ik  
        l=i-1; SG$V%z"e  
        r=j; {$>Pg
/  
        do{ 2WO5Af%  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); j!c~%hP  
          SortUtil.swap(data,l,r); r=}v` R&  
        } i,
V,0{$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); =D~>$Y  
        SortUtil.swap(data,l,j); <n1panS  
        `\-<tk9  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7l(GBr  
          stack[++top]=i; njxfBA:  
          stack[++top]=l-1; 9{*$[%d1  
        } )k
MF~S|H  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0RZ[]:(  
          stack[++top]=l+1; 
Oa.84a  
          stack[++top]=j; VW`SqU
l  
        } &9Kni/  
        -UB
XWl  
    } ;cEoc(<?  
    //new InsertSort().sort(data); ;F_pF+&q  
    insertSort(data); gpw,bV  
  } %6.WGuO  
  /** rdH3!
 
  * @param data m?O~(6k@C  
  */ J?C#'2/   
  private void insertSort(int[] data) { 6?(yMSKa  
    int temp; 3N[Rrxe2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ce/l[v  
        } 8bJj3vr  
    }     %* k`z#b  
  } zq(4@S-TU  
*^oL$_Y  
} Z% DJ{!Hnh  
@{>0
v"@  
　

归并排序： 43 vF(<r&f  
XV}}A^  
package org.rut.util.algorithm.support; 5sANF9o!  
%:s+5*SKe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *_Vv(
H&  
C*}PL  
/** W#+f2 RR  
* @author treeroot -2[#1S*  
* @since 2006-2-2 eEBo:Rc9  
* @version 1.0 ~N%+ZXh&E  
*/ r+d+gO.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ g>@a  
bg!(B<!X  
  /* (non-Javadoc) 5 JlgnxR
q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mlxtey6H3  
  */ Y&1N*@YP  
  public void sort(int[] data) { 3G[|4v?[<_  
    int[] temp=new int[data.length]; Z3yy(D>*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,CI-IR2  
  } ;\v&4+3S  
  TQu.jC  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ^mg:<_p  
    int mid=(l+r)/2; I 12Zh7Cc:  
    if(l==r) return ; ufe|I
  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5E]
iv^q%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); `Se2f0",  
    for(int i=l;i<=r;i++){ @ta:9wZ  
        temp=data; :%z#s  
    } zYP6m3n  
    int i1=l; \FUMfo^  
    int i2=mid+1; 6J\ 2=c`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ }L(ZLt8Q  
        if(i1==mid+1) Y0Tad?iC  
          data[cur]=temp[i2++]; Y=4 7se=h"  
        else if(i2>r) Do77V5  
          data[cur]=temp[i1++]; :tbgX;tCs5  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 5S8>y7knQ  
        else qw$9i.Z  
          data[cur]=temp[i2++];         <S=(
`D  
    }
MhR`  
  } RcO"k3J
 
tfe]=_U  
} 0%Le*C'yk  
c~4Cpy^  
改进后的归并排序: ZY8w1:'  
tkH]_cH'w  
package org.rut.util.algorithm.support; g^Hf^%3xP  
/@|iI<|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UWnF2,<s;  
/7])]vZ_  
/** %*szB$[3  
* @author treeroot L}CU"  
* @since 2006-2-2 8{=|<  
* @version 1.0 m94PFD@N  
*/ Q=8YAiCu  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { bf@g*~h@  
78{9@\e"0  
  private static final int THRESHOLD = 10; f=k#o2  
n?nzm "g  
  /* v$0|\)E)  
  * (non-Javadoc) .8Bu%Sf  
  * 9tU"+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O Bcz'f~  
  */ ]E-3/r$_cO  
  public void sort(int[] data) { `u}_O(A1pA  
    int[] temp=new int[data.length]; mZ2CGOR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p3Qls*  
  } z bYv}q  
Yb^e7Eug  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `kuu}YUi  
    int i, j, k; aPzn4}~/_  
    int mid = (l + r) / 2; YHO}z}f[!  
    if (l == r) Zj!,3{jX^  
        return; p@kRo#~l  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $cIaLq  
        mergeSort(data, temp, l, mid); A"ATtid  
    else nhdZC@~E0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1&! i:F#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "D8WdV(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); r:$tvT*  
    else \?]U*)B.r  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &:5*^1oP  
>t)Pcf|s  
    for (i = l; i <= mid; i++) { C 2nmSXV  
        temp = data; lHtywZ@%3  
    } rbnAC*y8'L  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) {
QK?V^E  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; r@}`Sw]@  
    } t 86w&  
    int a = temp[l]; >vp4R`  
    int b = temp[r]; LT<2
n.S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { )M
.s<Y  
        if (a < b) { x;)I%c  
          data[k] = temp[i++]; e,epKtL  
          a = temp; VS/M@y_./  
        } else { W]#w4Fp!  
          data[k] = temp[j--]; P4q5#r  
          b = temp[j]; 7bk77`qWr  
        } uDie
2
05  
    } uUg;v/:  
  } tu<<pR>  
BW7AjtxQ&  
  /** {iX#  
  * @param data iq*im$9J  
  * @param l F$)l8}  
  * @param i 2PYnzAsl  
  */ ;O% H]oN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { z'm}p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Vt(Wy  
        } q@~g.AMCB  
    } F<k+>e  
  } -$W1wb9z  
jcJ 4?  
}

堆排序： uP'L6p5  
%`C*8fc&  
package org.rut.util.algorithm.support; BQ0?B*yqd  
>8_y-74  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7A\`  
o6MFMA+vi  
/** d}4NL:=&  
* @author treeroot t
|iNSy3  
* @since 2006-2-2 OF7hp5  
* @version 1.0 S
vM\9  
*/ qUd7O](b=?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ AB'+6QU9k  
#"4ioTL2  
  /* (non-Javadoc) -5b|nQuY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =@Oo3*>  
  */ \:4*h  
  public void sort(int[] data) { ^[7Mp  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +a!3*G@N+  
    h.init(data); H ni^S  
    for(int i=0;i         h.remove(); ML_VD*t9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); euB1}M  
  } H7X-\K 1w  
-x+3nb|.  
  private static class MaxHeap{       G$>?UQ[  
    ekhv.;N~  
    void init(int[] data){ 3:x(2 A  
        this.queue=new int[data.length+1]; A0Mjk  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; X(
ph
$,[  
          fixUp(size); tLy:F*1i  
        } ^xa, r#N:V  
    } @q
'kKVJs  
      syR"p,3EC  
    private int size=0; RE;A0E_3  
"#iJ/vy  
    private int[] queue; _p*9LsN$L  
          =IC.FT}  
    public int get() { mITB\,,G  
        return queue[1]; op}!1y$9P  
    } S?0o[7(x*  
45c?0tj  
    public void remove() { Y6v{eWtSn  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 3^UdB9j;  
        fixDown(1); r
Rq60A
  
    } Cq2Wpu-u  
    //fixdown k4ti#3W5eG  
    private void fixDown(int k) { Bz ;r<Kn  
        int j; 5*%Gh&)  
        while ((j = k << 1) <= size) { m8fj\,X  
          if (j < size && queue[j]             j++; g,+e3f  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 yl-:9|LT  
            break; }/a%
-07R  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |'?vlUCd  
          k = j; `NW/Z/_  
        } V.*TOU{{xh  
    } BD C DQ  
    private void fixUp(int k) { E@SFK=`  
        while (k > 1) { =K`.$R  
          int j = k >> 1; \1<'XVS  
          if (queue[j]>queue[k]) L0wT:x*  
            break; ^o3,YH  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  aO&U=!  
          k = j; kG>jb!e@(  
        } Bg~]
u+c*  
    } z
+"$G  
dVb6u  
  } OMLU ;,4  
^>IP"kF  
} {fXkbMO|  
Nj>6TD81u  
　

SortUtil： Sb`[+i'`  
s/"bH3Ob9v  
package org.rut.util.algorithm; H a!,9{T  
M/<ypJ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jR/Gd01)  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; w5m/[Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; f]NLR>$L}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; k)b{UFRW  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7h 54j  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; W[&nQW$E  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <&E}db  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =2p?_.|'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (kxS0 ]=  
o,rF15  
/** KR?;7*qF  
* @author treeroot (K[{X0T  
* @since 2006-2-2 9<Pg2#*N0  
* @version 1.0 ^N={4'G)  
*/ o[!'JUxZ  
public class SortUtil { geG0F}oC!  
  public final static int INSERT = 1; wsQnjT>
 
  public final static int BUBBLE = 2; V8n {k'  
  public final static int SELECTION = 3; ,XT,t[w  
  public final static int SHELL = 4; ,%9XG077
 
  public final static int QUICK = 5; Vh\_Ko\V5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }QI \K  
  public final static int MERGE = 7; R{@saa5I(>  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; UdO8KD#r3  
  public final static int HEAP = 9; SP%X@~d  
OWvblEBF  
  public static void sort(int[] data) { IO\1nB$0nb  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); KTm^}')C8  
  } b-&rMML  
  private static String[] name={ Dmh$@Uu#F  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 1mmL`M1  
  }; -gs I:-Xo  
  o-8{C0>:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ gNZwD6GMe?  
        new InsertSort(), 3WwS+6R  
        new BubbleSort(), Dge#e  
        new SelectionSort(), >6C\T@{lJ  
        new ShellSort(), 5=TgOS]R  
        new QuickSort(), r8m}B#W7  
        new ImprovedQuickSort(), a OmG,+o  
        new MergeSort(), J*zzjtY( 1  
        new ImprovedMergeSort(), Al yJ!f"Y  
        new HeapSort() l+Wux$6U  
  };
$J6 .0O  
pz^S3fy  
  public static String toString(int algorithm){ 1clzDwW  
    return name[algorithm-1]; \n_7+[=E  
  } ='"Yj  
  L0![SE>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [Hx}#Kds  
    impl[algorithm-1].sort(data); !RKuEg4hQ  
  } 3/RwCtc  
;#Po}8Y=  
  public static interface Sort { ?T/4 =  
    public void sort(int[] data); k4sV6f  
  } 2O kID WcM  
LW<LgN"L-  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { K28L(4)  
    int temp = data; q{9vY:`[  
    data = data[j]; NO*,}aeG  
    data[j] = temp; "(mJupI  
  } I"x'  
}