[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。 T@.CwV  
L3\{{QOA  
插入排序： n\4+xZr  
-TWo-iu^  
package org.rut.util.algorithm.support; .>e~J+oL  
|@nXlZE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `{":*V   
/** ufOaD7  
* @author treeroot <j'#mUzd  
* @since 2006-2-2 `P~RG.HO  
* @version 1.0 (;3jmdJhK  
*/ 1GxYuTZ{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 49D*U5o  
umeb&\:8S-  
  /* (non-Javadoc) wv$=0zF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %;S5_K,  
  */ gg9W7%t/  
  public void sort(int[] data) { }sZ]SE  
    int temp; /k,p]/e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A(B2XBS!?  
        } as8<c4:v  
    }     2},}R'aR  
  } s_N!6$tS   
I{$|Ed1  
} _ U\vHa$#  
sQvEUqy9  
冒泡排序： *V/SI E*8  
LO229`ARr|  
package org.rut.util.algorithm.support; \wd~Y  
.:0nK bW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z3d&I]Tf  
y? g7sLDc  
/** E^!%m8--  
* @author treeroot u/AN| y  
* @since 2006-2-2 M;OYh  
* @version 1.0 In
r%4&!e  
*/ ^]kDYhe*Y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +^.(3Aw  
q0}LfXql8  
  /* (non-Javadoc) IlVi1`]w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6S(3tvUr  
  */ UcZ3v]$I  
  public void sort(int[] data) { 'D bHXS7N  
    int temp; LQe<mZ<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]=/f`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C>HUG  
          } 4PdFq*A  
        } 0Z\fK>yw  
    } {`:!=  
  } R]dB Uu  
I4$a#;  
}

选择排序： +VJl#sc/;  
Wrlmo'31  
package org.rut.util.algorithm.support; 3wK)vW  
i9\Pks#l%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w/R^Vwq  
2c}kiqi{  
/** #M
:W?
&.  
* @author treeroot ^E9@L??  
* @since 2006-2-2 :Q%&:[2  
* @version 1.0 OAv/P|n=  
*/ N%0Z> G  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 9i"3R0HN  
?p5Eo{B  
  /* 2o
NlQiE_  
  * (non-Javadoc) Jyd%!v  
  * Z/64E^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P~~RK&+i  
  */ cu Nwv(P  
  public void sort(int[] data) { "k+QDQ3=  
    int temp; *e^ZH  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { LNj|t)Ov  
        int lowIndex = i; sh0O~%]g  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1vobfZ-w9  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y}0-&  
            lowIndex = j; Th-zMQ4  
          } {MIs%w.G  
        } wc;5tb#  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); RvVnVcn^#  
    } @wpm
;]  
  } (bXCc  
A
/'G.H  
} }JI5,d  
LnBkd:>}  
Shell排序： 4kx#=MLt
 
qoEOM%dAqV  
package org.rut.util.algorithm.support; (A1!)c  
<{'':/tXI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BYu|loc  
e Q0bx&  
/** BKN]DxJ6  
* @author treeroot %bddR;c  
* @since 2006-2-2 t]Vw`z%G  
* @version 1.0 62.{8Uj  
*/ B6
4%| S  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ek.L(n,J|  
aFhsRE?YC=  
  /* (non-Javadoc) Bs^W0K$uBO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nHA2p`T  
  */ :qI myaGQ  
  public void sort(int[] data) { 9!o:)99U  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ $?
0<rvGJ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 1y>P<[  
        } 7^S&g.A  
    } H>M0GL  
    insertSort(data,0,1); y1P?A]v  
  } ~jJu*s$?  
(!;4Y82#  
  /** wjY3:S~  
  * @param data [j&>dE  
  * @param j %uQ^mK  
  * @param i #B54p@.}  
  */ +&JF|#FQ`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { puDy&T  
    int temp; rGx1>xd(k  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); $+$+;1[  
        } sjztT<{Q^-  
    } t@b';Cuv  
  } 1#XMUbFc  
\\BblzGMR  
}

　 3xbA]u;gp  
RfFeAg,]/  
快速排序： . [*6W.X  
i yMIP~N,$  
package org.rut.util.algorithm.support; ."cC^og  
lZ'NLbK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,f4Hl%T;  
e>X&[\T  
/** o)srE5  
* @author treeroot DL<r2h  
* @since 2006-2-2 4,UvTw*2z  
* @version 1.0 ,253'53W)  
*/ JoIffI?{(D  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ k(!#^Mlz[  
kC6J@t)  
  /* (non-Javadoc) BPtU]Bv-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,}F{V>dhn  
  */ enE8T3   
  public void sort(int[] data) { /id(atiF^  
    quickSort(data,0,data.length-1);     L~CwL  
  } |Kh#\d  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ e*=N\$  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ps^Z)x`GV  
    //swap sYgpK92  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D<C ZhYJ  
    /mF%uI>:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8.F]&D0p8  
    SortUtil.swap(data,k,j); cC b'z1  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); P
]1`=-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); px".pYr0  
    S"V
|BU  
  } J_<ENs-  
  /** Tgc)'8A;BN  
  * @param data cT-XF  
  * @param i z'XFwk  
  * @param j t@.M;b8  
  * @return yIOoVi\m  
  */ G"3D"7fa  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { QzCu$ [  
    do{ ze{  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9g|o17  
      SortUtil.swap(data,l,r); >a5CW~Z]  
    } BbnY9"  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4F^(3RKZ|  
    return l; +'x|VPY.PG  
  } ZQZ>{K  
xOp8[6Ga'  
} 1-Sc@WXd  
f@]4udc e  
改进后的快速排序： 'OK)[\  
ix [aS  
package org.rut.util.algorithm.support; %\Z{~(&-v  
uF/l,[0v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a}c.]zm]  
E}00y%@*J  
/** cL?FloPc*  
* @author treeroot M\ B A+  
* @since 2006-2-2 oEGe y8?  
* @version 1.0 gR )xw)!  
*/ ~kj1L@gy  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {
i*_T\_=  
tn>$5}^;  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ^`!5!|  
  private static int THRESHOLD=10; ]*'V#;s  
  /* (non-Javadoc) YQ:FBj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {|9x*I  
  */ q$Gf9&ZO  
  public void sort(int[] data) { MR}GxI  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; NnRR"'  
    )`, Bt  
    int top=-1; 0hp*(, L  
    int pivot; j|N;&s`  
    int pivotIndex,l,r; tg_v\n  
    y 4j0nF  
    stack[++top]=0; mQ*:?\@  
    stack[++top]=data.length-1; /r^J8B*  
    A(S=  
    while(top>0){ 7Y"CeU-S  
        int j=stack[top--]; dj3}Tjt  
        int i=stack[top--]; _3i.o$GO  
       
U ]Ek5p  
        pivotIndex=(i+j)/2; eZ'J,;  
        pivot=data[pivotIndex]; s,!+wHv_8  
        NifzZEX  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]>M{Qn*  
        -Jr6aai3+  
        //partition X"0n*UTF,  
        l=i-1; Lnc _
)RF  
        r=j; F@~zVu3'  
        do{ 6p|*H?|It  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5xtIez]x?  
          SortUtil.swap(data,l,r); Ztu _UlGC  
        } 2ys'q!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); By%mJ%$~  
        SortUtil.swap(data,l,j); WqlX'tA  
        |1iCt1~U  
        if((l-i)>THRESHOLD){ z~i=\/~tZ  
          stack[++top]=i; Yx>y(Whu.  
          stack[++top]=l-1; @Fv"j9j-3G  
        } {x$jGiag+8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;-Fr^|do y  
          stack[++top]=l+1; tXDO@YH3S  
          stack[++top]=j; T1sb6CT  
        } )4q0(O)d  
        I CCmE#n  
    } E`]lr[  
    //new InsertSort().sort(data); ;<i`6e  
    insertSort(data); c'ExZ)RJ  
  } J\VG/)E  
  /** lv\C(^mGq  
  * @param data nK=-SQ  
  */ f_y+B]?'M  
  private void insertSort(int[] data) { k`[ L  
    int temp; u2%/</]h  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MY1s  
        }
1n|)05p  
    }     l?F
-w;wHN  
  } Ss ;C1:  
9)N/J\b  
} .hd<,\nW  
= zJY5@^'7  
　

归并排序： @w:6m&KL9  
~&)  
package org.rut.util.algorithm.support; 2pa: 3O  
Ip_S8 ;;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GjF'03Z4  
N#<h/  
/** 1QkAFSl3  
* @author treeroot s
+m,ASj  
* @since 2006-2-2 v}w=I}<x  
* @version 1.0 J<8~w
; i  
*/ *oR`l32O0z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 7I.7%m,g  
i&KD)&9b#  
  /* (non-Javadoc) z=q   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qgTN %%"~  
  */ dfkmIO%9X  
  public void sort(int[] data) { &}sC8,Sr  
    int[] temp=new int[data.length]; w s(9@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @mM])V  
  } (W.euQy  
  erG@8CG  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ GWP;;x%  
    int mid=(l+r)/2; X2ShxD|  
    if(l==r) return ; %) A-zzj  
    mergeSort(data,temp,l,mid); d3 h^L  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X[pk9mha  
    for(int i=l;i<=r;i++){ qSj$0Hq5XI  
        temp=data; p_z_d6?  
    } MN|8(f5Gs  
    int i1=l; -26GOS_8z  
    int i2=mid+1; P8#;a  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ GUUVE@Z  
        if(i1==mid+1) :m|
%=@]`  
          data[cur]=temp[i2++]; [p3)C<;ZC  
        else if(i2>r) C/nzlp~
 
          data[cur]=temp[i1++]; %DJxUuh  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \dpsyc  
        else 40VdT|n$$  
          data[cur]=temp[i2++];         @r.u8e)l  
    } ,]ALyWGuX  
  } h9Zf4@w  
]A*v\Qy  
} \A-w,]9^V  
DFvLCGkDk  
改进后的归并排序: ~$I2{I#W  
M[9]
t("  
package org.rut.util.algorithm.support; y7 tK>aD}  
C`|'+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +bnz%/v  
h#p1wK;N  
/** NG!~<Kx  
* @author treeroot !
Pmv  
* @since 2006-2-2 )KvQaC  
* @version 1.0 (C;oot
,  
*/ 1EW-%GQO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { S&BJR!FQ  
]@@3]  
  private static final int THRESHOLD = 10; 7.O1 ~-  
qGS]2KY  
  /* | ?Js)i  
  * (non-Javadoc) pq;)l(Hi  
  * @C),-TM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 41swG  
  */ J('p
'SlI  
  public void sort(int[] data) { r{m"E^K,  
    int[] temp=new int[data.length]; 8e_ITqV%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =A,32&;@N  
  } V0p@wG3  
Q^qG=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ,O=@I  
    int i, j, k; mUi|vq)`=D  
    int mid = (l + r) / 2; sePOW#|  
    if (l == r) 9gMNS6D'b  
        return; 5p&&EA/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) G $u:1&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); maANxSzi  
    else ,nO:Pxn|  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =Ewa}$-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) l\8l.xP  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ldJeja~Xl  
    else r1cB<-bJ#'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 
C3`2{1  
-CW$p=y}  
    for (i = l; i <= mid; i++) { X/,4hjg  
        temp = data; b2;Weu3WN  
    } @:DS/#!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { fT.5@RR7^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; o5+N_5OE}E  
    } Hl&]r'bK  
    int a = temp[l]; >iP>v`J  
    int b = temp[r]; i>bFQ1Rdx  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $jb3#Rj4  
        if (a < b) { S\<]|tM:x  
          data[k] = temp[i++]; tR#uDE\wR  
          a = temp; o{\@7'G  
        } else { `
nMHuv  
          data[k] = temp[j--]; [!>2
[bbl  
          b = temp[j]; CORNN8=k  
        } !ViHC}:  
    } DvnK_Q!  
  } kKVq,41'  
XQ:HH 8  
  /** .ao'o,|vE  
  * @param data 5v8&C2Jy@  
  * @param l Ch ` Omq  
  * @param i (mHFyEG  
  */ m,e1:Nk<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <wTkPErUG  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qv3L@"Ub  
        } rS9*_-NH  
    } M38,SH<  
  } n15c1=
gs  
zx{\SU  
}

堆排序： K1z"..(2J  
)
@Xdr0  
package org.rut.util.algorithm.support; 7 pg8kq@  
Uy ;oJY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I}
Q3B3Byg  
Fg4eIE-/M  
/** wr*A%:  
* @author treeroot /H^bDUC :r  
* @since 2006-2-2 O\OG~`HBN  
* @version 1.0 .(;k]U
P  
*/ >~J_9'gX6
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~"EkX  
Q8Usyc'3  
  /* (non-Javadoc) I+O!<SB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?vf{v  
  */ 7Yj\*N  
  public void sort(int[] data) { $Ry NM2YI  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /[nt=#+   
    h.init(data); J+?xf
g  
    for(int i=0;i         h.remove(); \ox:/-[c\<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); C&Nd|c  
  } a(
(5_8SX5  
2T?t[;-  
  private static class MaxHeap{       Jc9SHCJ  
    7F?^gMi  
    void init(int[] data){ WF-imI:EK  
        this.queue=new int[data.length+1]; RWTv,pLK  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; hPFIf>%}  
          fixUp(size); w/G5I )G  
        } KU33P>a"[k  
    } .:RoD?px  
      [Z Ea3/  
    private int size=0; Bb:jy!jq_  
*N'B(j/  
    private int[] queue; ?\\ ]u  
          h"%
6tpV-  
    public int get() {
tGmyTBgx  
        return queue[1]; 
N.eSf  
    } 7SAu">lI
l  
oL}FD !}  
    public void remove() { z=)5M*h  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "P<~bw5  
        fixDown(1); &B3\;|\  
    } [+GQ3Z\  
    //fixdown T_AZCl4d  
    private void fixDown(int k) { FIU(2  
        int j; ci3{k"  
        while ((j = k << 1) <= size) { <;9vwSH>  
          if (j < size && queue[j]             j++; +~FH'DsT  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换  |k 4+I  
            break; uc7np]Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,PN>,hFL  
          k = j; ={maCYlE.  
        } =Z-.4\3  
    }
!JYDg  
    private void fixUp(int k) { [U3z*m>e;  
        while (k > 1) { qd{|"(9B  
          int j = k >> 1; &Vgjd>  
          if (queue[j]>queue[k]) 2 H^9Qd  
            break; $8it&/JP,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J_P2%b=C  
          k = j; 4TR:bQZs  
        } 6dq U4  
    } )sNtwSl^  

U?|s/
U  
  } (Z`Y   
_5y)m5I  
} PrN?;Z.  
yx/:<^"-$  
　

SortUtil： CB|z{(&N  
:EA,0 ,  
package org.rut.util.algorithm; OB$A"XGAEV  
tU)+q?Mw  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {n1o)MZ]R  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 'Z&A5\~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ?=4J  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; *jW$AH  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 2,_BO6 !d  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; n!tCz<v  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; {h@R\bU  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; T_gW't>   
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ruE.0VI@  
has5"Bb  
/** msoE8YK&tg  
* @author treeroot uNx3us-  
* @since 2006-2-2 Za01z^  
* @version 1.0 o}%  
*/ 6s|C:1](b  
public class SortUtil { +p43d:[  
  public final static int INSERT = 1; Vx#xq#wK  
  public final static int BUBBLE = 2; TUk1h\.q  
  public final static int SELECTION = 3; e@Mm4&f[p  
  public final static int SHELL = 4; kF\QO [  
  public final static int QUICK = 5; ~sA}.7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; R(q fP  
  public final static int MERGE = 7; Y@.:U*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; C(gH}N4  
  public final static int HEAP = 9; ,e,fOL  
vO&1F@  
  public static void sort(int[] data) { Fir7z nRW  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); E26ZVFg  
  } 1[}VyP6 e  
  private static String[] name={ @7BH`b$)!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ~^3B(feQ]  
  }; ^R2:Z&Iv%  
  'rCwPsI&4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ dB1bf2'b#  
        new InsertSort(), x&?35B i  
        new BubbleSort(), Ii,L6c  
        new SelectionSort(), ZsV'-gu  
        new ShellSort(), 0c`w
JktWK  
        new QuickSort(), S*\`LBl"nX  
        new ImprovedQuickSort(), ?.~@lE  
        new MergeSort(), 3[Z?
`X  
        new ImprovedMergeSort(), 8taaBM`:  
        new HeapSort() ;>Kxl}+R  
  }; ;xj
^*b  
?EtK/6dJZt  
  public static String toString(int algorithm){ 4lz9z>J.V  
    return name[algorithm-1]; m$$U%=r>@  
  } naAZR*(A  
  2j_L jY'7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {cG&l:-r  
    impl[algorithm-1].sort(data); (F#Qunze  
  } ]p$fEW g  
p_mP'
  
  public static interface Sort { `|]juc  
    public void sort(int[] data); M\T6cN@m  
  } Z/2#h<zj  
6t@3 a?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { XfY]qQP  
    int temp = data; E7 7Au;TL  
    data = data[j]; G2em>W_n  
    data[j] = temp; Ejn19{  
  } *VL-b8'A<  
}