[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。 dvxD{UH  
!_E E|#`n  
插入排序： 1~8F&  
6nt$o)[  
package org.rut.util.algorithm.support; 6;Cr92  
St,IWOmq"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RI w6i?/I  
/** $t.N|b`'  
* @author treeroot ehCc N4V(  
* @since 2006-2-2 ,]Yjo>`tW  
* @version 1.0 +
EG.p  
*/ 2T5@~^:7u  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{  s=#IoNh  
qM3^)U2  
  /* (non-Javadoc) X0b :Oiw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -`wGF#}y(=  
  */ a8M.EFa:  
  public void sort(int[] data) { DamLkkoA  
    int temp; &=|W95  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `}k!SqG  
        } 9pE)S^P  
    }     %8`zaa  
  } 95(c{ l/  
GiHJr1  
} ^i&Qr+v  
)ZzwD]  
冒泡排序： ]]o7ej  
i051qpj  
package org.rut.util.algorithm.support; N;A1e@bP  
rsBF\(3b~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e;x`C  
GW'=/ z7  
/** 6v GcM3M  
* @author treeroot Gcg`Knr  
* @since 2006-2-2 N\H{p%8  
* @version 1.0 \^EjE  
*/ 0LoA-c<Ay  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]=9%fA  
M<
7<L  
  /* (non-Javadoc) 598xV|TON  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x)G/YUv76  
  */ L3Ry#uw  
  public void sort(int[] data) { *Dh.'bB!  
    int temp; T1PWFw\GH  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ <y*#[:i  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 8/b_4!5c  
          } 0'^? m$  
        } HT A-L>Cee  
    } OI %v>ns  
  } @U;-5KYYi  
v7O{8K+  
}

选择排序： a6WE,4T9  
Iay7Fkv  
package org.rut.util.algorithm.support; ,-] JCcH  
./#K@V1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z&<Rx[  
.%->  
/** NXeo&+F  
* @author treeroot TM!R[-\  
* @since 2006-2-2 U{>!`RN  
* @version 1.0 m{%_5nW  
*/ 2:p2u1Q O  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =AgY8cF!sl  
,)]ZD H  
  /* \`>Y  
  * (non-Javadoc) t T-]Vj.  
  * 6ap,XFRMh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z@~1e]%  
  */ <]wN/B-8J  
  public void sort(int[] data) { }'H Da M  
    int temp; M*c\=(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { _nx|ZJ  
        int lowIndex = i; H:[z#f|t  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3J'a  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Y#]Y$n  
            lowIndex = j; Tj:+:B(HB  
          } ^~BJu#uVyy  
        } C 2oll-kN  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^D.B^BR  
    } !+>yCy$~_  
  } #Q'i/|g
 
B]*&lRR  
} gmLw.|-  
\Z+v\5nmO  
Shell排序： }ZYK3F  
J8b]*2D  
package org.rut.util.algorithm.support; E&&80[tN]  
Wc,8<Y'   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >wMsZ+@m  
<5$= Ta  
/** <NJ7mR}  
* @author treeroot L~mL9[(,  
* @since 2006-2-2 u'32nf?  
* @version 1.0 VwC,+B  
*/ jC\R8_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^<% w'*gR  
i"e)LJz  
  /* (non-Javadoc) =<e
# 2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DdSUB  
  */ RhQOl9  
  public void sort(int[] data) { Ix *KL=MG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 'HqAm$
V+  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >_F&oA#  
        } yY"%6k,ZB  
    } #;mZ3[+i5  
    insertSort(data,0,1); Oi7=z?+j  
  } ;<&s_C3  
Tu6he8Q-  
  /** p!Gf^  
  * @param data ?` `+OH  
  * @param j OOk53~2id  
  * @param i 1:>RQPXcWv  
  */ D 'u+3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { O'wN4qb=F  
    int temp; 4h~Oj y16&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); L7jz^g^  
        } pt0H*quwI  
    } ol[{1KT{  
  } J,~)9Kh$  
5
#d(_  
}

　 M>]%Iu  
!tbRqW6v  
快速排序： *508PY  
=Q|}7g8o  
package org.rut.util.algorithm.support; 9 /zz@  
S"eKiS,z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2 G"p:iPp  
QyN~Crwo  
/** w{r->Phe  
* @author treeroot )5&m:R9  
* @since 2006-2-2 vEgJmHv;  
* @version 1.0 J}YI-t  
*/ E""/dC:B  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ e6_.ID'3  
2;&13%@!  
  /* (non-Javadoc) ! \gRXP}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oqY?#p/  
  */ vc!S{4bN  
  public void sort(int[] data) { Wh<lmC50(
 
    quickSort(data,0,data.length-1);     +(/Z=4;,[  
  } 1a)_Lko  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 34?yQX{  
    int pivotIndex=(i+j)/2; GqAedz;.  
    //swap F9c2JBOM  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); qB=pp!zQ  
    (dT!u8Oe  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 7<tqT @c  
    SortUtil.swap(data,k,j); b\+|g9Tm  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); cj8r-Vu/N  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lLJb3[ e.  
    \W\6m0-
x  
  } KXM-GIRUG  
  /** YVaQ3o|!  
  * @param data &t8_J3?Z  
  * @param i OcH-`A  
  * @param j UMX+h])#N  
  * @return C=m Y  
  */ D-~Jj&7  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { b:3hKW  
    do{ zk/!#5JtK  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Xo*$|9[.  
      SortUtil.swap(data,l,r); R5i8cjKZ?w  
    } QP;b\11m  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     q+:(@w6  
    return l; feopO j6~+  
  } Ab"uN  
8qc%{8  
} (o:CxhV  
jK=*~I  
改进后的快速排序： oy`m:X
p  
g:6yvEu$ -  
package org.rut.util.algorithm.support; ^&<*$Ai~  
%1<p1u'r?#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lcP@5ZW  
,C&>mv xA  
/** N1Z8I:  
* @author treeroot \}Wkj~IX  
* @since 2006-2-2 '|/_='  
* @version 1.0 X or ,}. w  
*/ 4l1=l#\S  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u}rot+)%  
=%u|8Ea*`  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; NY;UI(<]  
  private static int THRESHOLD=10; q7]WR(e  
  /* (non-Javadoc) qB39\j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `%XgGHiE  
  */ ^kD?0Fm  
  public void sort(int[] data) { xh6x B|Z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; VoyH:  
    M"vcF5q  
    int top=-1; pk
U e|V  
    int pivot; u7C{
>  
    int pivotIndex,l,r; 2%qn!+.  
    ]dK]a:S  
    stack[++top]=0; rO`g~>-  
    stack[++top]=data.length-1; *0hiPj:  
    )f!dG(\&#  
    while(top>0){ '=~y'nPG7  
        int j=stack[top--]; 7gMtnwT  
        int i=stack[top--]; KVcZ@0[S  
        CU;nrd"  
        pivotIndex=(i+j)/2; PJYA5"}W  
        pivot=data[pivotIndex]; OT&E
)eR  
        M$W#Q\<*#r  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w.Vynb  
        t(Zs*c(  
        //partition Wi5|9  
        l=i-1; j>Z]J'P  
        r=j; PM.SEzhm  
        do{ {e%abr_B  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ?iLd5 Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); f0`' i[  
        } s4gNS eA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); UvZ@"El  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;a3nH  
        ,4Fqvg  
        if((l-i)>THRESHOLD){ XeSbA  
          stack[++top]=i; ?R]y}6P$  
          stack[++top]=l-1; ye|a#a9N  
        } e87- B1`  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 05KoxFO?  
          stack[++top]=l+1; T"H)g  
          stack[++top]=j; "k<:a2R  
        } $vLV< y07  
        ,/:a77  
    } &7T H V  
    //new InsertSort().sort(data); fBgKX?Y  
    insertSort(data); 2E2}|: ||&  
  } rH9}nL  
  /** <s>/< kW:  
  * @param data [/Z'OV"tU
 
  */ `,Nn4  
  private void insertSort(int[] data) { LZ)m](+M  
    int temp; !"J#,e|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uK:-g,;  
        } 0c61q Q6  
    }     f4I#a&DO  
  } -z0{\=@#m  
?a>7=)%AH  
} @5jG
  
&7w>K6p  
　

归并排序： [9O~$! <%  
,![Du::1  
package org.rut.util.algorithm.support; ZJ9Jf2 c  
P$3=i`X!nw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VL7S7pb_  

C5+`<  
/** XU_,Z/Yw_  
* @author treeroot <.WM-Z  
* @since 2006-2-2 zNny\Z  
* @version 1.0 M7DLs;sD  
*/ tw/#ENo  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6%.  
28R>>C=R  
  /* (non-Javadoc) 4`6c28K0?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N<06sRg#  
  */ V(2,\+t  
  public void sort(int[] data) { Y#lk!#\Y  
    int[] temp=new int[data.length]; GwQZf|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *NW QmC~  
  } ;4G\]%c)E{  
  Fi'M"^:r{  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ z
]c,}Q  
    int mid=(l+r)/2; OwA~(  
    if(l==r) return ; (9}eF)+O  
    mergeSort(data,temp,l,mid);  @yt2_  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); nU&NopD+*G  
    for(int i=l;i<=r;i++){ b6nZ55 h  
        temp=data; $>r>0S#+\&  
    } ^m_^  
    int i1=l; 6~ 7 ;o_>  
    int i2=mid+1; {^cF(7p  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ vx!::V7s6  
        if(i1==mid+1) X 45x~8f  
          data[cur]=temp[i2++]; ,g/ _eROJ  
        else if(i2>r) c6,s+^^  
          data[cur]=temp[i1++]; %o@['9U[j  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1l+kO,X]  
        else 5L-lpT8P  
          data[cur]=temp[i2++];         [0u.}c;(  
    } d&|z=%9xl  
  } v7;J%9=0D`  
heL$2dZ5H  
} Tr8AG>  
2(m85/Hr\;  
改进后的归并排序: 1E
5a(  
"x(>Sj\%I  
package org.rut.util.algorithm.support; O3kg  
U{uPt*GUd/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uC,"5C  
lt{lpH  
/** Z5G]p4  
* @author treeroot k0|`y U  
* @since 2006-2-2 ietRr!$.  
* @version 1.0 sI&i{D  
*/ <NG/i i=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 0R HS]cN  
EBoGJ_l  
  private static final int THRESHOLD = 10; b , juF2  
M{?zvq?d  
  /* DX
}B0B  
  * (non-Javadoc) TGU:(J'^  
  * E X%6''ys  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `$s)X$W?  
  */ kSbO[)p  
  public void sort(int[] data) { Jd5\&ma  
    int[] temp=new int[data.length]; lPM3}52Xu  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); D]IBB>F  
  } &5\^f?'b7  
M1oPOC\0.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $hkq>i \  
    int i, j, k; +|y*
}bG  
    int mid = (l + r) / 2; C:`;d&d  
    if (l == r) 'yp>L|  
        return; 60!1D>,  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ;LCTCt`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); LHh5 v"zjG  
    else vQ:wW',i  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); G' Blp  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,E\h!/X  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); OT%0{2c"]  
    else ]N*L7AVl  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); E{tx/$f  
g;pR^D'M5C  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1/B]TT  
        temp = data; 'E4AV58.  
    } Ntb:en!X  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { opsQn\4DZ?  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; aaDP9FW9e  
    } )Im3'0l>  
    int a = temp[l]; ,7GW
B:Sk  
    int b = temp[r]; gtiEhCF2W  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^ eQFg>  
        if (a < b) { '77~{jy  
          data[k] = temp[i++]; 'Qa5n\HX$  
          a = temp; :Sr?6FPc  
        } else { U{6oLqwq3Y  
          data[k] = temp[j--]; `@[l\.Vt:  
          b = temp[j]; LL&ud_Y  
        } 7A5p["?Z  
    } U-i.(UyZ  
  } QK)){cK  
JB3"EFv  
  /** !8sgq{
x((  
  * @param data HPg3`Ul  
  * @param l 8S\RN&T$  
  * @param i u*3NS$vH  
  */ UtnZNdlv  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { nq"evD5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `vd= ec  
        } '+j<n[JLC  
    } _AFQ>j  
  } 62)d22  
NzQ9Z1Mxy  
}

堆排序： Z&Y=`GOI  
mMSh2B  
package org.rut.util.algorithm.support; \\06T`  
:w`3cwQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l.`u5D  
.~>?*}  
/** 7ER
|'j  
* @author treeroot G,f-.  
* @since 2006-2-2 UH? p]4Nz  
* @version 1.0 'OkGReKt  
*/ xe4Oxo  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ PRkSQ4  
b&#DnZcf  
  /* (non-Javadoc) MZ
V_5i@:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .1yT*+`  
  */ ?YQPlv:<o.  
  public void sort(int[] data) { a,|?5j9,P  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?m7:if+y  
    h.init(data); ujFzJdp3k  
    for(int i=0;i         h.remove(); s&a1y~rv  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Aw5pd7qKL  
  } oR .cSGh  
b| M3`  
  private static class MaxHeap{       J-xS:Ha'l  
    yF13Of^l./  
    void init(int[] data){ :O-iykXyI  
        this.queue=new int[data.length+1]; :kMHRm@{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xYfD()w<I  
          fixUp(size); +JRF0T  
        } +k\Uf*wh  
    } }|\d+V2On  
      /PzcvN  
    private int size=0; 31WC=ur5  
i;z{zVR  
    private int[] queue; ^T5X)Nu{=C  
          h6_(?|:-(  
    public int get() { 69m ;XdkKz  
        return queue[1]; s 5WqR8  
    } \Q~8?p+  
H 3@Z.D  
    public void remove() { lg:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t?c}L7ht  
        fixDown(1); Rk6deI]  
    } ({s6eqMhDd  
    //fixdown S4UM|`  
    private void fixDown(int k) { t5B7I59  
        int j; g{IF_ 1  
        while ((j = k << 1) <= size) { NVKC'==0  
          if (j < size && queue[j]             j++; 6%,C_7j  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~y HU^5D  
            break; nDS}^Ba  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^y!;xc$(Qs  
          k = j; (*p ,T  
        } ]rehW}  
    } sRSz}]  
    private void fixUp(int k) { o*WY=  
        while (k > 1) { dCyqvg6u  
          int j = k >> 1; (8$k4`T>  
          if (queue[j]>queue[k]) 1MlUG5  
            break; !RB)_7  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  hc#!Lv  
          k = j; vhbDb)J  
        } O.aG[wm8  
    } cH' iA.  
Q?b14]6im  
  } Fm\"{)
V:b  
2. G=8:l  
} b-ll  
fmqb`%  
　

SortUtil： Z;9>S=w!  
--;@2:lg{  
package org.rut.util.algorithm; H]Hv;fcC  
fjvN$NgVs  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; r/
pH_@  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Grs]d-xI  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; mxor1P#|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; x{D yTtX<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; QaUm1i#
 
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ? WJ> p  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ^`un'5Vk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; w=b)({`M  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >U F  
f#+el y  
/** QXCH(5as  
* @author treeroot 720PjQ  
* @since 2006-2-2 Qt_dEl  
* @version 1.0 coYij  
*/ :0Z^uuk`gq  
public class SortUtil { *8~86u GU  
  public final static int INSERT = 1; (c0A.L)  
  public final static int BUBBLE = 2; ;iDPn2?6?x  
  public final static int SELECTION = 3; N0hE4t  
  public final static int SHELL = 4; dJ$"l|$$  
  public final static int QUICK = 5; fXrXV~'8  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; d%l{V6  
  public final static int MERGE = 7; ^u3V E  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; f0Bto/,>~  
  public final static int HEAP = 9; oIUy-|  
U(~+o  
  public static void sort(int[] data) { 74!oe u.>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8r3A~  
  } :W b j\  
  private static String[] name={ Ol4+_n8xj  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"  >S$Z  
  }; Uj&W<'I  
  xsWur(>]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ \*=7#Vd  
        new InsertSort(), pr%nbl  
        new BubbleSort(), \u6^Varw  
        new SelectionSort(), LC1(Xbf  
        new ShellSort(), 7 |DHplI  
        new QuickSort(), gZ5[ C  
        new ImprovedQuickSort(), >0Q|nCx  
        new MergeSort(), ~]ZpA-*@Ut  
        new ImprovedMergeSort(), N !TW!  
        new HeapSort() (O0Urm  
  }; R|i/lEq  
H'Yh2a`!o  
  public static String toString(int algorithm){  i2~  
    return name[algorithm-1]; V5}B:SUB  
  } s-dLZ.9F  
  2<M= L1\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Df3rV'/~  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6uKTGc4  
  } &89oO@5  
0uBl>A7qhn  
  public static interface Sort { 2NB L}x  
    public void sort(int[] data); qJ0fQI\  
  } )BRKZQN  
eh"3NRrN  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { lJ@][;  
    int temp = data; *)+ut(x|#  
    data = data[j]; Z@hD(MS(C  
    data[j] = temp; z=$jGL  
  } 7FRmx4(!  
}