[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。 SV$ASs  
|wl")|b%  
插入排序： *{L<BB^  
I+-Rs2wb  
package org.rut.util.algorithm.support; [m@e^6F0U  
aTsy)=N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HvL9;^!  
/** B%?|br
 
* @author treeroot V3.vE,  
* @since 2006-2-2 OmQuAG ^\x  
* @version 1.0 zjhR9  
*/ wZ#~+ }T  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 
X]f#w  
iz$v8;w  
  /* (non-Javadoc) /3bca!O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9=sMKc%!-  
  */ pNk,jeo
  
  public void sort(int[] data) { 0bRkC,N (  
    int temp; Rg!aKdDl$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RaJ}>e  
        } o Q!g!xz  
    }     Yqj.z|}Nb  
  } s`7 _J9  
pu m9x)y1  
} RI<Yg#  
blQzVp-  
冒泡排序： J0Rz.=Y  
TPmZ/c^  
package org.rut.util.algorithm.support; &bRxy`ZH  
q=L* 99S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LKw
Upu!  
AfbA.-
 
/** ,1.([%z+r  
* @author treeroot .$T:n[@  
* @since 2006-2-2 hghto \G5Y  
* @version 1.0 QK/+*hr;  
*/ ?5+KHG*)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ wh[:wE]eX  
Z[A|SyZp  
  /* (non-Javadoc) 3qd-,qC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $9u  
  */ I}CA-8  
  public void sort(int[] data) { 3[g++B."pC  
    int temp; e"8m+]  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ vdX~E97  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); d?+oT0pCH  
          } ?;=Y1O7N(  
        } >[3,qP]E  
    } 7XI4=O};&%  
  } yqc(32rF!  
7&S|y]$~  
}

选择排序： >^)5N<t?  
vCe<-k  
package org.rut.util.algorithm.support; ?F), 4Q  
vpw&"?T
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3e<^-e)+xL  
g.sV$.T2K  
/** =id $  
* @author treeroot :[rKSA]@  
* @since 2006-2-2 uTt:/gm  
* @version 1.0 Xr6 !b:UX  
*/ )h!l%7
2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { s !vROJ  
0mi[|~x=  
  /* }EG(!)u  
  * (non-Javadoc) %H~gN9Vn#@  
  * N~KRwsDH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MOeLphY  
  */ NKh{iSLm  
  public void sort(int[] data) { qxr&_r  
    int temp; xa*gQ%+F  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { d*(\'6?  
        int lowIndex = i; y$Noo)Z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { T/6=A$4 #  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { |6Z MxY  
            lowIndex = j; YfU#kvE'  
          } A)\DPLAG  
        } V-r<v1}M  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); pREYAZh  
    } L=F
vLii.  
  } }f'1x%RS^  
F7l:*r,O  
} MW>28  
wdV?&W+  
Shell排序： /j@r~mt/pA  
LkB!:+v |B  
package org.rut.util.algorithm.support; /~5YTe(F  
j'x{j %U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `\0a5UFR  
 nGd  
/** 1y;zPJ<ntm  
* @author treeroot gI3rF=  
* @since 2006-2-2 9r#{s Y  
* @version 1.0 ]<LU NxBR  
*/ n"Vd"}sU.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ='>UKy[=  
<~+  
  /* (non-Javadoc) 2H "iN[2A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !l^AKn|  
  */ %/on\*Vh3  
  public void sort(int[] data) { 2f4c;YS  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ jtY~-@*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =7,UqMl_  
        } n82Q.M-H  
    } b\S}?{m5  
    insertSort(data,0,1); b15qy?`y  
  } 8m<<tv
.  
&Qjl|2  
  /** gAP}KR#T  
  * @param data &Z!2xfQy>  
  * @param j EPRs%(w`  
  * @param i <DS6-y  
  */ 3>Snd9Q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $twF93u$  
    int temp; }C.{+U  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); a6P.Zf7  
        } E ET 2|*}  
    } NkI:
  
  } s3 $Q_8H  
Jo<6M'  
}

　 Sw'?$j^3  
=i?,y+<  
快速排序： ^j}sS!p  
KW^aARJ)  
package org.rut.util.algorithm.support; Lm#d.AD)  
G9Tix\SpF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 12dW:#[  
x$DJ  
/** %WR"85  
* @author treeroot MGDv4cFE.  
* @since 2006-2-2 qCN7i&k,  
* @version 1.0 P^W47 SO  
*/ V.:A'!$#  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 5AU3s  
8f5^@K\c  
  /* (non-Javadoc) ><c5Humr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vI}S6-"<  
  */ ?GU!ke p  
  public void sort(int[] data) { yVzg<%CR^  
    quickSort(data,0,data.length-1);     e8<nPt`C  
  } s;$TX304
 
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ pUGfm  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Z]\^.x9S  
    //swap =A6O}0z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); d<nB=r!*  
    'fFdqsXr  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 1:UC\WW  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~')t1Ays  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :Xh`.*{EX  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,8nZzVo  
    Uy|=A7Ad c  
  } 6*33k'=;F  
  /** #2ASzCe  
  * @param data tN> B$sv  
  * @param i "m;]6B."  
  * @param j OUO^/] J1S  
  * @return
pu*u[n  
  */ })vr*[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { {b
qKb=nyZ  
    do{ 5THS5'
  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]GKx[F{)  
      SortUtil.swap(data,l,r); Ab<Ok\e5  
    } r;8z"*  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     lNVAKwW2#  
    return l; \[I .  
  } ~7
WXjVZ  
rGGepd  
} lA-!~SM v"  
H<7DcwXv  
改进后的快速排序： G5y  
| 8Egw-f  
package org.rut.util.algorithm.support; Q4LlToHn  
0W%}z}/N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _Ge^ -7  
3b\8907  
/** C;:L~
)C@t  
* @author treeroot rnv7L^9^A  
* @since 2006-2-2 *@n3>$  
* @version 1.0 >fA@tUQB  
*/ ;Pqyu ?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { &
W<>^C2v  
Yj7= T%5  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J$9xC{L4  
  private static int THRESHOLD=10; zo7XmUI3P  
  /* (non-Javadoc) ka)LK@p6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j[J@tM#  
  */ VFmg"^k5  
  public void sort(int[] data) { $< K)fbG  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; iVi3 :7*  
    ) UDJ[pL@  
    int top=-1; /
.kna4k  
    int pivot; nHA`B.:B  
    int pivotIndex,l,r; Sa?5iFg  
    :&0yf;>v  
    stack[++top]=0; n &\'Hm  
    stack[++top]=data.length-1; {.3  
    P`3s\8[Q  
    while(top>0){ j*La,iF  
        int j=stack[top--]; Ei9_h  
        int i=stack[top--]; DR yESi  
        ]O7.ss/2  
        pivotIndex=(i+j)/2; <K#'3&*$s  
        pivot=data[pivotIndex]; $]H=  
        &I}T<v{f  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bxhg*A  
        [cQ<dVaTX  
        //partition X=p3KzzX  
        l=i-1; Q%n{*py  
        r=j; $D/bU lFx  
        do{ #mRFUA  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); G V:$;  
          SortUtil.swap(data,l,r); bQdSX8: !R  
        } txml*/zL  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 9o`7Kc/g  
        SortUtil.swap(data,l,j); n-hvh-ZO  
        X<Th{kM2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ XYb^Cs;  
          stack[++top]=i; 5i4V5N>3  
          stack[++top]=l-1; ."IJmv  
        } k'@7ZH  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0eqi1;$b]  
          stack[++top]=l+1; pFsCd"zv  
          stack[++top]=j; mWli}j#  
        } c/<Sa|
'  
        so!w!O@@  
    } SE;Tujwhqi  
    //new InsertSort().sort(data); RGl=7^M  
    insertSort(data); U/X|i /  
  } jD'  
  /** *2,e=tY>  
  * @param data /ojO>Y[<   
  */ af<NMgT2s~  
  private void insertSort(int[] data) { %NT`C9][  
    int temp; Lj&1K~U  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v[{8G^Z}54  
        } _{LN{iqDv  
    }     n#+%!HTh  
  } 'yPCZ`5H(  
W\@?e32  
} ""1#bs{n  
gppBFS  
　

归并排序： 9|' |BC  
_|N}4a  
package org.rut.util.algorithm.support; k@#5$Ejc2  
9]"S:{KSCn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c\At0.QCA  
kr%2w  
/** Rv=DI&K%n  
* @author treeroot m23+kj)+VY  
* @since 2006-2-2 LH4>@YPGE#  
* @version 1.0 _w5RK(  
*/ /D]Kkm)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A]7<'el=  
mw_ E&v  
  /* (non-Javadoc) nSS>\$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W4(v6>5l  
  */ ;x-(kIiE  
  public void sort(int[] data) { wuA
^'T  
    int[] temp=new int[data.length]; g?B3!,!9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3{KR {B#L  
  } qz9tr  
  &-M]xo^  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ -D^L}b  
    int mid=(l+r)/2; +iy7e6P  
    if(l==r) return ; EeB ]X24  
    mergeSort(data,temp,l,mid); RPVT*`o  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 77V .["=7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1~J5uB
4  
        temp=data; .x!T+`l>8I  
    } nU(DYHc+l  
    int i1=l; _d@=n
K)  
    int i2=mid+1; r[s!F=^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?vgH"W~3>  
        if(i1==mid+1) JQ@fuo %  
          data[cur]=temp[i2++]; c8{]]  
        else if(i2>r) T$KF< =  
          data[cur]=temp[i1++]; MxOD8TDF4  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ubYG  
        else eWvo,

4  
          data[cur]=temp[i2++];         XX6 T$pA6  
    } '7*=`q{  
  } Z)pz,  
[3N[i(Wlk  
} w\w(U  
a{SBC
y  
改进后的归并排序: /\Z J
 
#eK=  
package org.rut.util.algorithm.support; BI2; ex  
ar.AL
'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~GJN@ka4%  
G^wtE90  
/** f[sF:f(zI  
* @author treeroot K-eY|n  
* @since 2006-2-2 'Z&;uv,l  
* @version 1.0 jN0k9O>  
*/ 3= -pG  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { s '?GH  
EE=
3  
  private static final int THRESHOLD = 10; BVw Wj-,  
GiFXX  
  /* f~{}zGTM:  
  * (non-Javadoc) j2l55@  
  * VOTv?V
f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A@
*:<Hs
%  
  */ _c$9eAe  
  public void sort(int[] data) { -62'}%?A<C  
    int[] temp=new int[data.length]; %ir:ASk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); NS)}6OI3~"  
  } 41a.#o  
VdSv  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { fFvF\  
    int i, j, k; -u!FOD/  
    int mid = (l + r) / 2; )vg5((C  
    if (l == r) A5'NGt  
        return; [+m?G4[  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^u}L;`L  
        mergeSort(data, temp, l, mid); r|e-<t4.9L  
    else (+<1*5BEkT  
        insertSort(data, l, mid - l + 1);
qn1255fB  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W|:lVAP.|}  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 0$+fkDf  
    else A\_|un%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); mI*[>#q>  
<s5qy-
 
    for (i = l; i <= mid; i++) { +Q=1AXe  
        temp = data; `LAR@a5i  
    } l {jmlT  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?{w3|Ef&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -Y Bd, k3  
    } uXDq~`S  
    int a = temp[l]; g,o?q:FL  
    int b = temp[r]; '0y9MXRT  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { KD
l_?9E5  
        if (a < b) { \)K^=jM  
          data[k] = temp[i++]; I):!`R.,  
          a = temp; DypFl M*  
        } else { 1&;QyTN  
          data[k] = temp[j--]; -[U1]R  
          b = temp[j]; f7h*Vu`>  
        } /!^&;$A'  
    } Hqnxq  
  } M?b6'd9f  
kn)t'_jC  
  /** [V'QrcCF  
  * @param data :=%0Mb:  
  * @param l wC `+  
  * @param i /kt2c[9  
  */ Y]]}*8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { PP:(EN1  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pfu1O6R  
        }  (x^BKnZ  
    } FOq1>>a0  
  } c wg !j!l  
I;VuW  
}

堆排序： &WNf M+
 
}%Bl>M
  
package org.rut.util.algorithm.support;
^v.,y3  
@?YRuwp L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f!
O{%ev  
)(y)A[  
/** pb#?l6x$+  
* @author treeroot r5!/[_l  
* @since 2006-2-2 }$bF 5&  
* @version 1.0 <dW]\h?)  
*/ %W@v2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ }Tf9S<xpq3  
Vp>|hj po  
  /* (non-Javadoc) G7N| :YK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JH:0 L  
  */ [s&$l G!  
  public void sort(int[] data) { V+I|1{@i0  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); t|~YEQ  
    h.init(data); a'!zG cT  
    for(int i=0;i         h.remove(); QtvYv!  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [HCAmnb  
  } +la2n(CAK  
pv&y9
1  
  private static class MaxHeap{       3e(ehLc4DJ  
    P(t[ eXe  
    void init(int[] data){ K_K5'2dE  
        this.queue=new int[data.length+1]; pZtu&R%GU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; H,N)4;F<c  
          fixUp(size); _E@:O+K  
        } gn3jy^5  
    } Nbp!teH6
  
      ?B:a|0pf  
    private int size=0; X^WrccNX  
JPGzrEaZ  
    private int[] queue; |j 6OM{@  
          B" 3dQwQ  
    public int get() { Qx[t/~  
        return queue[1]; irN6g#B?  
    } <!pY$  
!qX_I db\  
    public void remove() { ,\qs4&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;]_o4e6\p  
        fixDown(1); ?.D3'qv  
    } 6ND`l5  
    //fixdown 2 !'A:;  
    private void fixDown(int k) { n> ^[T[.S  
        int j; 
Q'%PNrN  
        while ((j = k << 1) <= size) { W3iZ|[E;  
          if (j < size && queue[j]             j++; :>+s0
~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `F/Tv 5@L  
            break; }!6\|;Qsz,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?wO-cnl  
          k = j; y.[Mnj  
        } Br`IW  
    } tO0!5#-VR  
    private void fixUp(int k) { [H=)  
        while (k > 1) { 4q<=K=F  
          int j = k >> 1; P3oI2\)*i  
          if (queue[j]>queue[k]) zA[0mkC?$  
            break; J_FNAdQt  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %Qj;,#z  
          k = j; %
Q.&ZhB  
        } ZcaX'5}!S  
    } J9=m]R8T  
6H'HxB4  
  } /z}~zO  
Q:5KZm[[  
} hcyM6:}  
/c,(8{(O  
　

SortUtil： }X=[WCKU  
SI=yI-  
package org.rut.util.algorithm; P><o,s"v  
+-G<c6 |  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; J.8IwN1E  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W16,Alf:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4fKC6UR  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; q=#} yEG  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; RoyPrO [3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; &Sr
O)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;v$4$D]L  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; /FIE:Io  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; *<J*S#]  
MX@_=Sp-  
/** l~M_S<4n  
* @author treeroot A7n\h-b  
* @since 2006-2-2 CXC`sPY  
* @version 1.0 yfm^?G|sW  
*/ 8)4P Ll  
public class SortUtil { o";Z$tAJkC  
  public final static int INSERT = 1; zF`c8Tsx])  
  public final static int BUBBLE = 2; {>F7CT'G6  
  public final static int SELECTION = 3; ^g`&7tX  
  public final static int SHELL = 4; +gLPhX:`  
  public final static int QUICK = 5; p1|f<SF')  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; o9H^?Rut  
  public final static int MERGE = 7; nG;8:f`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; IEzaK  
  public final static int HEAP = 9; AU$Uxwz4  
_~T!9  
  public static void sort(int[] data) { 1u6^z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *;fw%PW  
  } =|YxDas  
  private static String[] name={ ;]pJj6J&v  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^6_Cc  
  }; <-u8~N@43W  
  X0n~-m"m  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ QI3Nc8t_2  
        new InsertSort(), 9J?wO9rI  
        new BubbleSort(), ('hEr~&  
        new SelectionSort(), E~_]Lfs)  
        new ShellSort(), E8~}PQW:I  
        new QuickSort(), 8f3vjK'  
        new ImprovedQuickSort(), YWxc-fPZ  
        new MergeSort(), UNkCL4N  
        new ImprovedMergeSort(), />9OR  
        new HeapSort() lHhUC16>  
  }; mzf+Cu:`v  
.;*s`t  
  public static String toString(int algorithm){ l@ap]R  
    return name[algorithm-1]; nTz6L
VF  
  } rhb@FE)Mc  
  ZAXN6h  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Y2?.}
ZO
 
    impl[algorithm-1].sort(data); 9s_,crq5  
  } b%S62(qP  
q2et|QCru  
  public static interface Sort { fOMvj%T@2  
    public void sort(int[] data); zBe8,, e  
  } QJ7L7S  
l!g]a2x*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $.[#0lCI  
    int temp = data; pe{;~-|6  
    data = data[j]; 6%VV,$p  
    data[j] = temp; gw}Mw  
  } ~mR'Q-hi<  
}