[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。 KZxA\,Y'5  
VI(;8  
插入排序： ]O;Hlty(g  
8{GRrwQ>  
package org.rut.util.algorithm.support; |_P-  
.V\M/q\Tv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !dW77kLTg  
/** qJ|n73yn  
* @author treeroot r4D6I,  
* @since 2006-2-2 -MqWcB9&  
* @version 1.0 7q] @Jx9  
*/ k9^Vw+$m  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ X}5a
E4K/  
d$G<g78D  
  /* (non-Javadoc) @}e'(ju%R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MK<VjpP0(  
  */ 9A4h?/  
  public void sort(int[] data) { @-ma_0cZQ  
    int temp; /@.c 59r  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !^|%Z  
        } VnJ-nfA  
    }     ab=s+[r1  
  } h
R$lX8  
IHg)xZ  
} ^3-Wxn9&  
;^,2 QsM  
冒泡排序： L8~nx}UP5
 
O&:0mpRZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Pc0|Z/  
w$5N6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vd{h|=J  
#NVqS5  
/** Qjj:r~l  
* @author treeroot yMNLsR~rh  
* @since 2006-2-2 J\%<.S>  
* @version 1.0 V+df
V`*k  
*/ Ur626}  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ hao0_9q+  
x Qh?  
  /* (non-Javadoc) a9E!2o+,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S%ri/}qI[{  
  */ h]94\XQ>$  
  public void sort(int[] data) { rI:
KZ}GZ  
    int temp; k"P2J}4eO  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ O8+[)+6^  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 4JHQ^i-aY  
          } Or9@X=C  
        } i;0`d0^  
    } ,<lxq<1I  
  } OU(z};Is6Z  
?CS jn  
}

选择排序： #^Dc:1,  
x~GV#c  
package org.rut.util.algorithm.support; s9A'{F  
er5}=cFZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !dL
z ?0  
mm=Y(G[_%y  
/** ucj)t7O   
* @author treeroot JXeqVKF  
* @since 2006-2-2 YF{K9M!  
* @version 1.0 e76@-fg  
*/ 9ok|]d P  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { R7KQ-+Zb  
(Df<QC`0v  
  /*  ZW2#'$b  
  * (non-Javadoc) K74oRKv  
  * GtO5,d_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !9"R4~4  
  */ p _e-u-  
  public void sort(int[] data) { U!a"r8u|8q  
    int temp; hkgPC
-  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +&\TdvNI4  
        int lowIndex = i; l@*/1O)v  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >B~jPU  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *:.0c  
            lowIndex = j; i,")U)b  
          } ~~1~_0?e  
        } Y%:p(f<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); lSyp k-c  
    } (r[<g*+3  
  } A2&&iL=j/  
?<frU ,{  
} T *t$   
-R'p^cMA  
Shell排序： H>XbqIkL@  
%Z{J=  
package org.rut.util.algorithm.support; gSj-~kP  
CHpDzG>]4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %,,h )9  
`^J~^Z7Y-  
/** %Y Rg1UKY  
* @author treeroot 0D#!!r ;  
* @since 2006-2-2 &`L5UX  
* @version 1.0 s*CKFEb#  
*/ K=5_jE^e  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ vB4cdW 2#3  
5,AQ~_,'\  
  /* (non-Javadoc) ,f?#i%EF&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0acY@_  
  */ N2&aU?`e  
  public void sort(int[] data) { @?]-5~3;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ \S7OC   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %yw*!A1  
        } )N=b<%WD  
    } /1li^</|p`  
    insertSort(data,0,1); G0s:Dum  
  } A}y1v;FB  
cn\& ;55v  
  /** f!$J_dz  
  * @param data >qF KXzI  
  * @param j ^YIOS]d>8#  
  * @param i 8v^i%Gg  
  */ u}%&LI`.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |I\A0aa  
    int temp; j[U0,]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 3Xh&l[.  
        } _TPo=}Z  
    } jATU b-  
  } H4:TYh  
DpS6>$v8t  
}

　 \7j)^  
_5m }g!  
快速排序： 8&UuwZ6i-  
ai`:HhE  
package org.rut.util.algorithm.support; =!CuCV7$1O  
2@&|hd=-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m~U{ V9;*  
F>b6fUtR  
/** (&*F`\  
* @author treeroot '9/kDkt!  
* @since 2006-2-2 ^n2w6U0  
* @version 1.0 Qx,G3m[}  
*/ .4Ny4CMHZ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ o7T|w~F~R  
O(~Vvoq  
  /* (non-Javadoc) ;:e,C@Fm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g^C6"rsnl  
  */ !>:tF,fcB  
  public void sort(int[] data) { =5|5j!
i=q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     j>b OnCp~  
  } XP`kf]9  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ v4zd x)  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5,c`  
    //swap u9gr@06  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >ATW/9r  
    kxmS  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QLUe{@ivc  
    SortUtil.swap(data,k,j); $($SQZK&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6'%]6"&M4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); e"CLhaT  
    )g --=w3  
  } aO
D"z7}U  
  /** VxFy[rP  
  * @param data ``<1Lo@  
  * @param i ^"l$p,P+  
  * @param j 5VTbW   
  * @return []]3"n  
  */ @ tIB'|O  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |:#mw1  
    do{ E nvs[YZe  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9>#|~P&FE  
      SortUtil.swap(data,l,r); JJ~?ON.H  
    } _)l %-*Z7p  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     gCJ'wv)6|%  
    return l; 84[^#ke  
  } r9Z/y*q  
u7=[~l&L  
} $;CC lzw  
kUUq9me&o  
改进后的快速排序： #~x5}8  
1;P\mff3Y  
package org.rut.util.algorithm.support; eI}VHBAz  
WNb$2q=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RrHnDO'  
EDo@J2A  
/** vOK;l0%  
* @author treeroot Xu_<4  
* @since 2006-2-2 Pp/{
keEye  
* @version 1.0 !-c*lb  
*/ _6m3$k_[MJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { jVINc=o  
K*Jtyy}r  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (OqJet2{
+  
  private static int THRESHOLD=10; X4$e2f  
  /* (non-Javadoc) [j?<9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gHx-m2N
 
  */ x3s^u~C)(w  
  public void sort(int[] data) { +I<Sq_-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; faq K D:  
    #FB>}:L{h*  
    int top=-1; [!&k?.*;<  
    int pivot; A,{D9-%  
    int pivotIndex,l,r; FZnHG;af  
    .NT&>X~.V  
    stack[++top]=0; zcKC5vqb  
    stack[++top]=data.length-1; lAk1ncx  
    }BJ1#<  
    while(top>0){ 5Mr;6 ]
I<  
        int j=stack[top--]; {_Qxe1^g  
        int i=stack[top--]; / D ]B  
        3@] a#>  
        pivotIndex=(i+j)/2; \=7=>x_  
        pivot=data[pivotIndex]; 1[l>D1F?  
        ? sW`**j  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $/TA5h  
        ? ~
Zr
d  
        //partition M@g gLW  
        l=i-1; i8YgG0[)  
        r=j; wWw/1i:|'  
        do{ M:M>@|)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); A{2$hKqHi  
          SortUtil.swap(data,l,r); txo?k/w  
        }  s7o*|Xv  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #`4^zU)  
        SortUtil.swap(data,l,j); t4@g;U?o  
        Q)BoWd  
        if((l-i)>THRESHOLD){ j dhml%pAd  
          stack[++top]=i; f#kevf9zc  
          stack[++top]=l-1; mzB#O;3=  
        } pqN[G=0  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k6L373e#Q  
          stack[++top]=l+1; )[sO5X7'^  
          stack[++top]=j; {H;|G0tR  
        } t!SQLgA  
        E$tk1SVo  
    } 3Z

:!o$  
    //new InsertSort().sort(data); htYrv5q=M  
    insertSort(data); -Y=c g;  
  } d:pm|C|F  
  /** $pfe2(8  
  * @param data $Ds]\j*  
  */ 5?L:8kHsH  
  private void insertSort(int[] data) { j!MA]0lTM  
    int temp; 6r=)V$K<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 
%]0U60  
        } &NjZD4m`=  
    }     b*F~%K^i$  
  } ~|{)h^]@  
sLa)~To
 
} *rz(}(r  
L*01l"
5  
　

归并排序： #1dTM-  
*_/eAi/WG  
package org.rut.util.algorithm.support; @EP{VV  
7cmr *y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]7S7CVDk4  
sJI-  
/** ym*#ZE`B!  
* @author treeroot Y0X94k.u  
* @since 2006-2-2 W[X!P)=w]  
* @version 1.0 Q`p}X&^a  
*/ 5@>4)dk\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }:9|*m<$t  
?sf2h:\N  
  /* (non-Javadoc) oj(A`[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D*T$ v   
  */ v(@+6#&  
  public void sort(int[] data) { S5E,f?l  
    int[] temp=new int[data.length]; -=Eq/su%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &>zy_)  
  } [+MH[1Vr={  
  U~#^
^  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ N7$DRG/<b
 
    int mid=(l+r)/2; Z_V&IQo-7  
    if(l==r) return ; U??f<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ?9z
oQ[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ~?`9i>3W~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ z^!A/a[[!  
        temp=data; j&[3Be'pQ  
    } &pMlt7  
    int i1=l; ??zABV  
    int i2=mid+1; IJ_'w[k  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Pvg  
        if(i1==mid+1) xL39>P
B  
          data[cur]=temp[i2++]; OZC/+"\,  
        else if(i2>r) RZ)vU'@kx  
          data[cur]=temp[i1++]; 1f@U:<:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; uWR,6\_jY  
        else uU[[[LQq  
          data[cur]=temp[i2++];         bV )PT`-,  
    } J!
A/r<  
  } i^sDh>$J  
qSC~^N`  
} g"Q}h  
3h[:0W!C]  
改进后的归并排序: 'x45E.wYw  
U8WHE=Kk\h  
package org.rut.util.algorithm.support; ))CXjwLj;  
t.>te'DK/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n$m]58w  
??\*D9rCn  
/** iUxDEt[t*  
* @author treeroot w*6!?=jP  
* @since 2006-2-2 ,Og[[0g  
* @version 1.0 *3F /Ft5  
*/ B'KXQa-$O  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ek(kY6x:  
9&XV}I,~?|  
  private static final int THRESHOLD = 10; 7SA-OFM  
%7C%`)T]  
  /* s;-78ejj7  
  * (non-Javadoc) &3 XFgHo  
  * G&%nF4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "u Of~e"  
  */ j:v~MrQ7|  
  public void sort(int[] data) { `uNvFlP  
    int[] temp=new int[data.length]; yd0=h7s  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i)@U.-*5m  
  } X]zCTY=l  
EU^}NZW&v:  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { M\\e e3Ih  
    int i, j, k; r}_Lb.1]  
    int mid = (l + r) / 2; @pqY9_:P1  
    if (l == r) Y-Ziyy  
        return;
^Hz  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !7mvyc!'!  
        mergeSort(data, temp, l, mid); BGlGpl  
    else #514a(6  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); v2M"b?Q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) p@cfY]<7  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); V_+}^  
    else xUiWiOihr6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); R "/xne  
bk\dy7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1R'u v4e  
        temp = data; + AcKB82  
    } QQ^Gd8nQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { klK-,J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; K;<NBnH  
    } Z-^uM`],G  
    int a = temp[l]; PtVo7zOye  
    int b = temp[r]; 86;+r'3p.  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { h.4qlx|  
        if (a < b) { A0cM(w{7_  
          data[k] = temp[i++]; fbh6Ls/  
          a = temp; olD@W UB  
        } else { vh9kwJyT  
          data[k] = temp[j--]; b{~fVil$y  
          b = temp[j]; %+AS0 Jh
B  
        } T7>48
eH  
    } I!|y;mh:it  
  } ntrY =Y  
8Zcol$XS'  
  /** =&di
4'`  
  * @param data (l\a'3a.  
  * @param l }G>v]bV0V  
  * @param i ]^iFqQe  
  */ |_l<JQvf`E  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { azao`z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~pHJ0g:t  
        } h|J;6Sm@  
    } ]4Nvh\/P9  
  } a~8:rW^  
/_NkB$&  
}

堆排序： Dl0/-=L  
;):8yBMk  
package org.rut.util.algorithm.support; L_tjcfVo  
%)zk..K{l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >pgQb9 T+_  
"sFW~Y  
/** mZ`1JO9  
* @author treeroot L@7Qs6G2u  
* @since 2006-2-2 pwa.q  
* @version 1.0 "V:  
*/ v*&Uk'4E  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Vh 2Bz  
k%{ l4  
  /* (non-Javadoc) /6Y0q9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o)0C-yO0qf  
  */ 77+|#<J  
  public void sort(int[] data) { /uK)rG F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); D~cW ]2  
    h.init(data); =YWT|%^uX  
    for(int i=0;i         h.remove(); A{4Dzm!  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); aML#Z|n  
  } ' be P  
u8|@|t  
  private static class MaxHeap{       v2IEJ  
    5iP8D<;o5  
    void init(int[] data){ bBA$}bv  
        this.queue=new int[data.length+1]; )J;ny!^2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 6a7vlo  
          fixUp(size); +c-6#7hh  
        } uZ@-e|qto  
    } ksTzXG8  
      {d| |q<.
-  
    private int size=0; 7raSf&{&6b  
LEWa6'0rq
 
    private int[] queue; S  <2}8D  
          AnRlH  
    public int get() { qpoquWZ  
        return queue[1]; - o4@#p>>  
    } \^Ep>Pq`]  
7 n\mj\  
    public void remove() { $2Kau 1  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); iwvt%7  
        fixDown(1); PoJmW^:}  
    } `tX@8|  
    //fixdown 3voW  
    private void fixDown(int k) { q5%2WM]6  
        int j; Q6u{@$(/N  
        while ((j = k << 1) <= size) { Cy`26[E$S  
          if (j < size && queue[j]             j++; F|,6N/;!W  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 v}Z9+ yRC2  
            break; _Q> "\_,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >J.Q
m0TY(  
          k = j; I=U+GY:  
        } l(gJLjTH%  
    } VF\{ra;  
    private void fixUp(int k) { l`DtiJ?$$0  
        while (k > 1) { Y=9qJ`q  
          int j = k >> 1; F@<O;b#Ip  
          if (queue[j]>queue[k]) dl:-k r8  
            break; it~Z|$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5bXHz5i  
          k = j; r)Or\HL  
        } `Uv)Sf{  
    } DTPay1]6  
)Ea8{m!  
  } Hc M~
  
J6DnPaw-G  
} +)zDA:2Wa"  
I|Z/`9T  
　

SortUtil： BMdSf(l  
t=Jm|wJnUA  
package org.rut.util.algorithm; @7fm1b  
:\mRtVH  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; k}HQq_Y(<  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Lbsr_*4t  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _|X7 n~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; zi }(^~Fe  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; iTu0T!4F  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )%qtE34`  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~\[?wN  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; p'g^Wh  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %&tb9_T)d  
.1LPlZ  
/** 7-X/>v  
* @author treeroot {\EOo-&A  
* @since 2006-2-2 J,(7.+`~#  
* @version 1.0 MQJ%He"  
*/ 3"Yif  
public class SortUtil { 0yz~W(tsm  
  public final static int INSERT = 1; S7CV w,2  
  public final static int BUBBLE = 2; 'l|R5   
  public final static int SELECTION = 3; FN!1|'VK  
  public final static int SHELL = 4; '#W_boN  
  public final static int QUICK = 5; W^k,Pmopy  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; iV!@bC,  
  public final static int MERGE = 7; 5}XvL'  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1q]&7R  
  public final static int HEAP = 9; uH\w.  
4%J|DcY2  
  public static void sort(int[] data) { &wjB{%  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); NF mc>0-  
  } p,;mYms  
  private static String[] name={ \_9rr6^"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L,$3Yj  
  }; O |WbFf  
  pv&^D,H,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _f|/*. @Q  
        new InsertSort(), ,#d[ad<  
        new BubbleSort(), `eC+% O  
        new SelectionSort(), +ubnx{VC  
        new ShellSort(), ?}8IQxU
 
        new QuickSort(), ?mU\ N0o  
        new ImprovedQuickSort(), 3;l"=#5  
        new MergeSort(), Yb6q))Y  
        new ImprovedMergeSort(), W Y:s gG  
        new HeapSort() 6G}c1nWU  
  }; B.*"Xfr8  
1"YpO"Rh  
  public static String toString(int algorithm){ AF$\WWrB  
    return name[algorithm-1]; K&dT(U  
  } DW|vMpU]u  
  kiX%3(  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,{8v4b-  
    impl[algorithm-1].sort(data); [7.agI@=  
  } YE\K<T jH  
'$[Di'*;  
  public static interface Sort { ")%r}:0  
    public void sort(int[] data); X;VQEDMPU  
  } OH6n^WKY  
.6m_>Y6  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { O%g\B8;  
    int temp = data; [zh"x#AyI  
    data = data[j];  %w5[*V  
    data[j] = temp; J +q|$K6  
  } Qqq <e  
}