[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。 rrik,qyv6  
l)1r+@)\  
插入排序： 3sy (vC  
#Y a4ps_  
package org.rut.util.algorithm.support; 8c9*\S  
#W4dkCd(pF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "&G/T ?4  
/** b*c*r dTx  
* @author treeroot 1W^taJH]  
* @since 2006-2-2 nxnv,AZG  
* @version 1.0 eg;~zv  
*/ O;:mCt _H  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ JfLqtXF[&"  
d928~y W  
  /* (non-Javadoc) k@RDvn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) < $lCkSx<Q  
  */ lrlgz[  
  public void sort(int[] data) { 5YE'L.  
    int temp; =Y|Vg
V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r*2+xDoEi  
        } CQF:Rnb  
    }     G\2CR*  
  } Y']\Jq{OS  
nP$Ky1y G  
} fg_4zUGM+g  
Z'`<5A%;  
冒泡排序： 1"MhGNynB>  
snE8 K}4  
package org.rut.util.algorithm.support; bnf'4PAt  
N{9v1`B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wh$sn
:J  
#+ 0M2Sa  
/** 4":KoS`,j  
* @author treeroot >%}C^gu)  
* @since 2006-2-2 p& y<I6a,  
* @version 1.0 ^oBtfN>4  
*/ +h|`/ &,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{  VA6}  
X5zDpi|Dq  
  /* (non-Javadoc) x nsLf?>]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s4X>.ToMC  
  */ CGW.I$u  
  public void sort(int[] data) { LO9=xGj.  
    int temp; eenH0Ovv  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xgVeN["  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (y=C_wvqZ  
          } =upeRY@u5  
        } '}ptj@,  
    } $v4.sl:x  
  } lk/n}bx  
`uv2H$  
}

选择排序： yr)G]K[/  
"%`1]Fr  
package org.rut.util.algorithm.support; BRw .]&/  
27eooY1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5kc/Y/4o  
}^ApJS(FQ  
/** ],@rS9K  
* @author treeroot ($q-_m  
* @since 2006-2-2 0.`/X66;V  
* @version 1.0 5Yg'BkEr  
*/ zJq~!#pZ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { K0u|U`  
/C:Y94B-z  
  /* nHM
~  
  * (non-Javadoc) ? ^0:3$La  
  * #{\J Nb+w%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +F R0(T  
  */ lp.ldajN  
  public void sort(int[] data) { Vh'P&W?[  
    int temp; =:xW>@bh|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { lEH
65;Nh*  
        int lowIndex = i; f}o\*|k_|  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &p'Y^zL-  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Yxr>"KH6a  
            lowIndex = j; QmQ=q7  
          } ^=GC3%  J  
        } 5dx$HE&b)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); -WY<zJ  
    } ux=w!y;}  
  } ;;!yC  
vk}n,ecl  
} aZH:#lUlj  
] ]u s %  
Shell排序： !]"@kl%  
{0[tNth'h  
package org.rut.util.algorithm.support; 0CZ:Bo[3  
[8Y:65  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oI?3<M^  
[@&m4 7  
/** 6Pz4\uE=  
* @author treeroot PIJr{6B/PA  
* @since 2006-2-2 d?y4GkK  
* @version 1.0 lS"T4 5  
*/ C/q'=:H;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ qSM|hHDo)  
a4mn*,  
  /* (non-Javadoc) ;!>rnxB?4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TEP,Dq  
  */ Z-$[\le  
  public void sort(int[] data) { nXaC3W:"  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ xzdf^Ce  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); HCIU!4rH  
        } P9/q|>F  
    } >1.X*gi?-  
    insertSort(data,0,1); K='z G*$l  
  } WO7z  
`Syl:rU~y@  
  /** E:,/!9n  
  * @param data y;4OY  
  * @param j _F4Ii-6  
  * @param i /
Y/UM3/  
  */ =%BSKSG.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Z|&MKG24  
    int temp; yjO1 Ol  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); w_aknt T  
        } zKyyU}LHH  
    } O;+ m
aY^l  
  } =
h
-U  
I:E`PZ  
}

　 3BzNi'  
2pZXZ  
快速排序： 0$(WlP|  
 |{&{  
package org.rut.util.algorithm.support; R1s`z|?
 
2ElJbN#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #"}JdBn  
m1j*mtu  
/** Z EQ@IS:Y  
* @author treeroot Tg7an&#  
* @since 2006-2-2 2kqup)82e  
* @version 1.0
goLL;AL  
*/ \0A3]l  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .L+6 $8m  
{Je[ZQ$  
  /* (non-Javadoc) M "ui0 ac  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R%Hi+#/dr-  
  */ #^#PP
O  
  public void sort(int[] data) { J.3u^~zy  
    quickSort(data,0,data.length-1);     s'3 s^Dd  
  } u
Y0lR:|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ WEAT01  
    int pivotIndex=(i+j)/2; )"qa kT  
    //swap f<GhkDPm>?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .Q<>-3\K  
    V[mT<Lc  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); k3~}7]O)  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3\AU 72-  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $5>e  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8bxfj<O,  
    QemyCCP+  
  } >3ZFzh&OYQ  
  /** CMe 06^U  
  * @param data CJtcn_.F  
  * @param i '|ad_M  
  * @param j I) rCd/  
  * @return \-L&5x"x  
  */ *FWMn.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { q~ tz? T_  
    do{ m)8BgCy  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y=%tn8<  
      SortUtil.swap(data,l,r); 1f%1*L0>@  
    } PYiU_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^9m\=5d  
    return l; zofa-7'Bn  
  } 0;hqIJcE:\  
90Pl$#cb2  
} ]E7F/O/.  
,aOl_o -&  
改进后的快速排序： 8Pfb~&X^Ws  
lvdf^b/ j  
package org.rut.util.algorithm.support; -#7'r<I9@  
d^@dzNv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2$9odD<r  
Wfu(*  
/** w2;eh]k  
* @author treeroot \j+1V1t9  
* @since 2006-2-2 C7XxFh  
* @version 1.0 -O1>|y2rU  
*/ c7<wZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Z|%_&M  
?OId\'q  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \<.+rqa!  
  private static int THRESHOLD=10; VX].3=T8  
  /* (non-Javadoc) Nc1"g1JR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "C}
b%aO:  
  */ neB\q[
k  
  public void sort(int[] data) { f6EZ( v  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; I+BHstF5um  
    f}aL-N~  
    int top=-1; cT<1V!L4  
    int pivot; \@WDV  
    int pivotIndex,l,r; =w;F<M|Y  
    WM Fb4SUR  
    stack[++top]=0; J\/cCW-rF  
    stack[++top]=data.length-1;
$g@=Z"  
    1uG"f<TsR  
    while(top>0){ VAWF3  
        int j=stack[top--]; W_||6LbZ
y  
        int i=stack[top--]; ;l4[%xld  
        ?@BTGUK"C  
        pivotIndex=(i+j)/2; V\t.3vT  
        pivot=data[pivotIndex]; wE[]6\_x1  
        c(J!~7  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }
e!x5g   
        ?QsQnQ  
        //partition e_#._Pi  
        l=i-1; QXL'^u
O  
        r=j; 1j
CLO}  
        do{ (XeE2l2M  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3)8QS  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0M*Z'n +  
        } Ci?Ss+|  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~Am,%"%\  
        SortUtil.swap(data,l,j); Z?}dq-Vh&  
        ADS9DiX/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Uhe=h&e2k@  
          stack[++top]=i; jB`,u|FG  
          stack[++top]=l-1; S)lkz'tdk  
        }
E7NV ^4h  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4 K!JQ|9  
          stack[++top]=l+1; 3wOZ4<B  
          stack[++top]=j; l9}3XI.=  
        } e]`[yf  
        `JOOnTenQ  
    } n.T&}ZPz\v  
    //new InsertSort().sort(data); { WIJC',Y  
    insertSort(data); yGWxpzmRS  
  } ^X0P'l&D2  
  /** 3 N.~mR  
  * @param data ~$ng^D  
  */ s1=X>'q  
  private void insertSort(int[] data) { '{E@*T/<.  
    int temp; txW{7+,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -j%,Oo  
        } 9bP^`\K[N  
    }     g,}_G3[j0m  
  } :e]a$  
Nd`%5%'::  
} 1xD=ffM>8N  
,-izEr  
　

归并排序： FO!]P  
jqv-D  
package org.rut.util.algorithm.support; ? i( %  
0(mkeIzJt/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G]fRk^~  
>;L6xt3  
/** wS4.8iJ  
* @author treeroot %K\?E98M  
* @since 2006-2-2 J13>i7]L%  
* @version 1.0 +)j$|x~(A  
*/ >iD )eB  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ _acE:H  
*8#i$w11M  
  /* (non-Javadoc) 1jy9lP=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^zt-HDBR_  
  */ /h*>P:i].  
  public void sort(int[] data) { 5D_fXfx_|  
    int[] temp=new int[data.length]; T-5nB>)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); sYjpU  
  } 5$wpL(:R(  
  wm)#[x #  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ v=_6XF  
    int mid=(l+r)/2; cgm81+[%r  
    if(l==r) return ; |`lzfe  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IG|X!l  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); &e;=cAXG  
    for(int i=l;i<=r;i++){ O)ME"@r@:  
        temp=data; Xb{ [c+.  
    } }z\_;\7  
    int i1=l;
#$c Rkw  
    int i2=mid+1; s<oNE)xe  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ r:F
  
        if(i1==mid+1) t%'Z<DmG+  
          data[cur]=temp[i2++]; "\}@gV#r$A  
        else if(i2>r) e XfZ5(na  
          data[cur]=temp[i1++]; 7b<je=G6PA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D9FJ 1~  
        else Hm$=h>rY9[  
          data[cur]=temp[i2++];         {@tv>!WW  
    } B>GE9y5  
  } 1jc, Y.mP  
N5i+3&  
} f. FYR|%tq  
_T2=J+"-Kp  
改进后的归并排序: :,J}z~I,lB  
Kj<^zo%w  
package org.rut.util.algorithm.support; 'ow.=1N-
 
q|8{@EMT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -5T=:2M  
U2`'qsR1  
/** Q8D
QlqHm  
* @author treeroot rMUT_^  
* @since 2006-2-2 ,(;lI
P  
* @version 1.0 GKoK7qH\J  
*/ e_/b2"{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {W]=~*w  
VY)9|JJCO  
  private static final int THRESHOLD = 10; M-;4  
cOPB2\,  
  /* hWKJ,r%9;  
  * (non-Javadoc) cIp D~0\  
  * sgO'wXcoP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $d
A-2e10  
  */ v>
Mnl  
  public void sort(int[] data) { (s{RnD  
    int[] temp=new int[data.length]; 2D:fJ~|-[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [-)r5Dsdq  
  } _L@2_
#h!  
TEMw8@b  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^|TG$`M(w
 
    int i, j, k; MW PvR|Q  
    int mid = (l + r) / 2; A0fFv+RN3  
    if (l == r) A0Zt8>
w  
        return; N
D5`Q"k   
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Qu7T[<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); `\m*+Bk[5  
    else z8[yt282  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); k<cgO[m  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 6<'21  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); HgBGV0  
    else 1ylk4@`  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); "3<da*D1  
4[BG#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { qY>{cjo  
        temp = data; cetvQAGXY  
    } o,xxh  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { P)uDLFp]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; hRq3C1mR  
    } NuYkz"O]  
    int a = temp[l]; 11,!XD*"  
    int b = temp[r]; ;/0 Q1-  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { w=}uwvn NX  
        if (a < b) { MCT'Nw@A  
          data[k] = temp[i++]; Vp<seO;7o  
          a = temp; _
z;q9&J)  
        } else { W,K%c=  
          data[k] = temp[j--]; l9Q(xuhv  
          b = temp[j]; N |1>ooU[  
        } rLU/W<F8  
    } 0x9x@gF  
  } sO5?aB&  
f"(X(1F  
  /** T2D<UhP  
  * @param data i[ $0
a4  
  * @param l gZEi]/8_  
  * @param i [lk'xzE  
  */ /1 RAAa  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { x)UwV  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .^bft P\  
        } cv(PP-'\  
    } ;r/;m\V  
  } up2+s#  
vfNAs>Xg"  
}

堆排序： Ro=AADv@  
WhBpv(q}.  
package org.rut.util.algorithm.support; WS2osBc  
idRD![!UI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sb".]>^  
jxgj,h"}9`  
/** dP]1tAO,y  
* @author treeroot .bD_R7Bi6  
* @since 2006-2-2 OTB$V k  
* @version 1.0 (!5LW'3B  
*/
QFPfIb/  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ W/=|/-\]/  
fWGOP~0  
  /* (non-Javadoc) _)$PKOzbb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QIB>rQCceo  
  */
Ovw[b2ii  
  public void sort(int[] data) { qP*}.Sqk7  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); wzjU,Mwe  
    h.init(data); R)Mt(gFZT_  
    for(int i=0;i         h.remove(); Hqz?E@bc@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); X
H7xT@  
  } f DgD@YCD  
8iC:xcN3  
  private static class MaxHeap{       uk`8X`'  
    +~sd"v6  
    void init(int[] data){ =wi*Nd7L  
        this.queue=new int[data.length+1]; %ICglF R  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; MVv1.6c7Y  
          fixUp(size); G&eP5'B4i  
        } 7yI@"c#O  
    } !wLg67X$ -  
      Fs/?  
    private int size=0; qBk``!|s]  
(3,.3)%`  
    private int[] queue; S(eQ{rSs  
          O,V9R rG  
    public int get() { !{_yaVF  
        return queue[1]; 0>6DSQq~t(  
    } qW^vz  
p
F=g||gS  
    public void remove() { T9y;OG  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 
(d2@Mz  
        fixDown(1); _.18z+  
    } ;@4H5p  
    //fixdown w3*-^: ?j  
    private void fixDown(int k) { NSLVD[
yT  
        int j; >N`6;gn*l  
        while ((j = k << 1) <= size) { eTE2J~\  
          if (j < size && queue[j]             j++; *8g<R  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 17UK1Jx,  
            break; fJ80tt?r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !DjT<dxf  
          k = j; CVKnTEs  
        } Fq,N  
    } aSnp/g  
    private void fixUp(int k) { ?KN:r E  
        while (k > 1) { d;suACW  
          int j = k >> 1; ]YD(`42x  
          if (queue[j]>queue[k]) M StX*Zw  
            break; ^o<[. )  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?AsDk~3  
          k = j; KXBL eR&^  
        } Z(!pYhLq  
    } M23&<}Q8  
F$6?t.@J  
  } 2)LX^?7R  
NtZ6$o<Y  
} P\B3 y+)  
{/UhUG  
　

SortUtil： v>I<|  
f'_S1\  
package org.rut.util.algorithm; @&:VKpu\  
V4?Oc2mS  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; N !IzB]  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; z6Z='=p
T  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; h]}`@M"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 33M}>$ZH  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; MgnE-6_c  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0WS|~?OR@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~^7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; TolrEcI  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; bA+[{  
K{FhT9R'  
/** C38XQLC  
* @author treeroot 8_awMVAy  
* @since 2006-2-2 ^je528%H  
* @version 1.0 k!c7a\">{  
*/ x~(y "^ph  
public class SortUtil { @ay|]w  
  public final static int INSERT = 1; dqwWfn1lt  
  public final static int BUBBLE = 2; ~9i 
qD  
  public final static int SELECTION = 3; (olLB  
  public final static int SHELL = 4; D?J#u;h~f  
  public final static int QUICK = 5; u7~mnl  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; f~v"zT  
  public final static int MERGE = 7; >gGil|I  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; m|`VJ0  
  public final static int HEAP = 9; AA_@\:w^  
.hgH9$\  
  public static void sort(int[] data) { G)4SWu0<t  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }_vM&.GFlL  
  } "$Y(NFb  
  private static String[] name={ jB/V{Y#y9@  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" l"?]BC~  
  }; A{t"M-<  
  -UTV:^  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?0m?7{  
        new InsertSort(), YkVRl [  
        new BubbleSort(), `_0)
kdu  
        new SelectionSort(), 8}9Ob~on  
        new ShellSort(), GGp{b>E+ #  
        new QuickSort(), .c|9..Cq=  
        new ImprovedQuickSort(), 0ovZ&l  
        new MergeSort(), CY5w$E  
        new ImprovedMergeSort(), -2z,cj&E{  
        new HeapSort() tz3]le|ml  
  }; a.1`\$]d  
wyNC|P;j$g  
  public static String toString(int algorithm){ +{'lZa  
    return name[algorithm-1]; =J`gGDhGY-  
  } 6G$/NW=L  
  m
_(E(_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { i5Eeg`NMl  
    impl[algorithm-1].sort(data); >b3@>W  
  } 1"M"h_4  
TdNsyr}JG  
  public static interface Sort { -S
`TEX  
    public void sort(int[] data); U>bP}[&S  
  } \3L$I-]m  
kGruo5A  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ;r%<2
(  
    int temp = data; Q})t<l+L  
    data = data[j]; icU"Vyu  
    data[j] = temp; _dJp 3D  
  } cxL,]27Bu  
}