[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。 }Y~Dk]*  
dZU#lg  
插入排序： iVXt@[  
lK0ny>RB  
package org.rut.util.algorithm.support; o|kykxcq  
5X)
8Nwbc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fK J-/{|  
/** e5|
lz.o;  
* @author treeroot #).$o~1ht!  
* @since 2006-2-2 9zu;OK%  
* @version 1.0 )/T[Cnx.Nc  
*/ pH1!6X  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oN7SmP_  
Z}J5sifr  
  /* (non-Javadoc) oJ74Mra  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z0[XI7KK  
  */ r )F;8
(  
  public void sort(int[] data) { h.jJAVPi  
    int temp; 4l$OO;B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }aZuCe_  
        } >HP `B2Q H  
    }     b(iF0U>&  
  } Yj/afn(Jt  
'NEl`v*<P  
} u^" I3u8$  
i5VZ,E^E  
冒泡排序： )6OD@<r{  
?[ xgt)  
package org.rut.util.algorithm.support; ^3;B4tj[  
-*C WF|<G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {M]_]L{&7  
D}_.D=)  
/** 5R7x%3@L  
* @author treeroot s2;~FK#/  
* @since 2006-2-2 uoS:-v}/Y~  
* @version 1.0 A~?M`L>B  
*/ ,i2-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ig,.>'+l  
o*cu-j3  
  /* (non-Javadoc) d*@T30  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e97G]XLR  
  */ Eb8pM>'qM  
  public void sort(int[] data) { //R"ZE@d\  
    int temp; 8 #_pkVQw:  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ O=B=0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); M3(N!xT  
          } fF@w:;u  
        } ;qshd'?*  
    } Bn}woyJdx  
  } \T7Mt|f:5  
a>wCBkD  
}

选择排序： c4Ebre-Oa  
)GD7rsC`<  
package org.rut.util.algorithm.support; PTQ#8(_,  
WR;1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HK;NR.D  
K"#$",}=  
/** [h/T IGE\  
* @author treeroot  ;
Shu  
* @since 2006-2-2 @-U\!Tf  
* @version 1.0 _D '(R  
*/ [&)]-2w2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5\mRH  
uYh!04u  
  /* ARH~dN*C  
  * (non-Javadoc) akj<*,  
  * a=z] tTs4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M(%H  
  */ >B BV/C'9  
  public void sort(int[] data) { kK6OZhLH  
    int temp; E/;t6&6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { W }NU
U  
        int lowIndex = i; {{G)Ry*pb  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { H>~CL  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { CIudtY(:  
            lowIndex = j; >jm(2P(R   
          } afm\Iv[*  
        } p.DQ|?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); >)>f~>  
    } gq=t7b  
  } ,81%8r
 
 vy<W4  
} k<gH*=uXY'  
J'44j;5&  
Shell排序： 56v G R(  
nm^HL|  
package org.rut.util.algorithm.support; iRQ!J1SGcG  
d0El2Ct8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R\j~X@vI  
&K ~k'P~m  
/** M0V<Ay\%O  
* @author treeroot Y|Iq~
Qy~  
* @since 2006-2-2 + G@N  
* @version 1.0 zl
0{lV  
*/ Vk2$b{VdF  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ wKJG 31I^  
I^NDJdxd  
  /* (non-Javadoc) !T6R[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Oa|c ?|+  
  */ 9*qwXU_aV  
  public void sort(int[] data) { c=m'I>A  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ D#;7S'C  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); bo0U  
        } Pv -4psdw  
    } r!:yUPv  
    insertSort(data,0,1); FI.te3i?7  
  } O?uICnmi6  
RvzZg%)  
  /** @]3\*&R}  
  * @param data XwH>F7HPe  
  * @param j dC=[o\  
  * @param i 4G&`&fff]  
  */ \Kl20?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Q\Ek U.[I  
    int temp; /%@;t@BK4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); >eJ<-3L;  
        } 1J?v\S$ma`  
    } 5EYG
A\  
  } 'I[?R&j$G  
fz'qB-F Y  
}

　 wQxI({k@  
!~#zd]0x;  
快速排序： >|f"EK}m!  
l\<.*6r  
package org.rut.util.algorithm.support; fO<40!%9cQ  
qO6M5g:   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wgl<JO  
)Sn0Y B  
/** $xO8?  
* @author treeroot m:@y_:X0  
* @since 2006-2-2 8Qvs\TY  
* @version 1.0 'a#lBzu\b  
*/ J%"BCbxW~B  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ =?5)M_6)  
FnvpnU",  
  /* (non-Javadoc) GJ9>i)+h;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yD+4YD  
  */ 
C`5'5/-.  
  public void sort(int[] data) { yl[I'fX66  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Ss[[V(-  
  } ,i:?c  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ !XPjRdq  
    int pivotIndex=(i+j)/2; W[2]$TwT  
    //swap Xa[k=qFo  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =j.TDv'^nd  
    t3<MoDe7`r  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); sz9W}&(j  
    SortUtil.swap(data,k,j); bzr2Zj{4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]$smF
F
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3^8Cc(bk  
    ^J
p
T8B}  
  } nCQtn%j't  
  /** =%<=Bn  
  * @param data hGtz[u#p  
  * @param i l5 9a3=q  
  * @param j Pn,I^Ej.  
  * @return <KMCNCU\+  
  */ *b{IWOSe^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6Z|h>H5a  
    do{ @&?(XY 'M%  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y%;J/4dd  
      SortUtil.swap(data,l,r); .Y6v#VI  
    } S<7!<]F-  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     e]VW\6J&  
    return l; c^I^jg2v  
  } B@*b 9  
#LR4%}mg  
} @)d_z
WE  
LK DfV  
改进后的快速排序： UOb`@
#  
]@ruizb8  
package org.rut.util.algorithm.support; M P8Sd1_=  
^]sb=Amw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e,|gr"$/  
-J3~j kf  
/** *H!BThft4  
* @author treeroot %*Ex2we&  
* @since 2006-2-2 4s7 RB  
* @version 1.0 pg%(6dqK4  
*/ ,ayEZ#4.m  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { N>(w+h+  
JU17]gQ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; j&X&&=   
  private static int THRESHOLD=10; <&m50pq  
  /* (non-Javadoc) jfG of*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D% jGK  
  */ G4'Ia
$  
  public void sort(int[] data) { -6+7&.A+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; x`g,>>&C  
    (tYZq86`  
    int top=-1; H$Kc~#=  
    int pivot; oMN<jAU.  
    int pivotIndex,l,r; @<P2di  
    n~UI47  
    stack[++top]=0; Po58@g  
    stack[++top]=data.length-1; yx Om=V  
    6FzB-],  
    while(top>0){ 2PAu>}W*  
        int j=stack[top--]; `,'/Sdr  
        int i=stack[top--]; >e {1e  
        bL xZ5C7t  
        pivotIndex=(i+j)/2; %M`48TW)  
        pivot=data[pivotIndex]; "}v.>L<P  
        :|n[zjK/S  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {.2\}7.c  
        JaUzu3*=  
        //partition |R
L#BKC`  
        l=i-1; t.8r~2(?  
        r=j; Zp)=l Td  
        do{  !64Tx  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2{?]W/&fS  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;j%I1k%A  
        } b$klm6nMvm  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (ODwdN7;  
        SortUtil.swap(data,l,j); JwbZ`Z*w  
        !p+54w\ 2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 4-.W~C'Q  
          stack[++top]=i; Q3WI@4  
          stack[++top]=l-1; zjA]Tr  
        } ]qqgEZ1!Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ir<e^a  
          stack[++top]=l+1; "`ftcJUd  
          stack[++top]=j; lQ?jdi  
        } n725hY6}<l  
        +vy fhw4  
    } FGi7KV=N  
    //new InsertSort().sort(data); }gQ2\6o2g  
    insertSort(data); Rq}lW.<r  
  } {3x>kRaKci  
  /** l L;5*@  
  * @param data vu0Ue  
  */ :e7\z  
  private void insertSort(int[] data) { o,WjM[e  
    int temp; C7S\4rDJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,40OCd!  
        } ],SQD3~9  
    }     Ysu\CZGX  
  } CFh9@
Nx  
jh oA6I  
} fz^j3'!\  
I6 ?(@,  
　

归并排序： r""rJzFz'  
2'@m'4-N  
package org.rut.util.algorithm.support; elR'e6Q  
gko=5|c,@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $
!_ X9)e  
6&x\!+]F8  
/** ~`AB-0t.u  
* @author treeroot w~u{"E$  
* @since 2006-2-2 dQ8RrD=$&  
* @version 1.0 U:TkO=/
>:  
*/ {T-\BTh&Q  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ -US:a8`  
zz*P
AYl.  
  /* (non-Javadoc) [8Pt$5]^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `r}_92Tt  
  */ fc+-/!v  
  public void sort(int[] data) { itzUq,T  
    int[] temp=new int[data.length]; FC1rwXL(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); jUm-!SK}q  
  } .rK0C)  
  geR :FO;\  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <gwRE{6U  
    int mid=(l+r)/2; Q|)>9m!tt  
    if(l==r) return ; %NQ%6B  
    mergeSort(data,temp,l,mid); tQ9%rb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); R0=f`;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `a&L  
        temp=data; VwI  
    } .~o{i_JH  
    int i1=l; t,9+G<)>H  
    int i2=mid+1; 2V@5:tf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ *5PQ>d G  
        if(i1==mid+1) naaKAZ!S  
          data[cur]=temp[i2++]; YcA. Bn|as  
        else if(i2>r) %k#+nad  
          data[cur]=temp[i1++]; b23A&1X  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; */e$S[5  
        else "0!h-bQN  
          data[cur]=temp[i2++];         yF)J7
a:U  
    } dCoP qKy  
  } 9Rk(q4.OP  
dT0W8oL  
} sLA.bp.O  
:i!fPNn  
改进后的归并排序: 'mZv5?  
^# $IoW  
package org.rut.util.algorithm.support; 7 {92_xRL  
Z)|~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aE'nW_f  
\s#~ %l  
/** +DRt2a#  
* @author treeroot 3?B1oIHQ  
* @since 2006-2-2 vNw(hT5750  
* @version 1.0 9W=(D|,
,  
*/ %:~Ah6R1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )(]rUJ~+~A  
MQP9^+f)O?  
  private static final int THRESHOLD = 10; {>hxmn   
DoczQc-U+  
  /* }K)AjZ  
  * (non-Javadoc) tCrEcjT-  
  * f$>_>E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \uTlwS  
  */ (n kg  
  public void sort(int[] data) { M1eh4IVE?  
    int[] temp=new int[data.length]; sR/Yv  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ""
7H;I&  
  } e&x)g;bn  
<ci(5M  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 7;p/S#P:  
    int i, j, k; J~K
O#`  
    int mid = (l + r) / 2; c$1
u  
    if (l == r) JAHg_!  
        return; U1:m=!S;x  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) IrZjlnht  
        mergeSort(data, temp, l, mid); O.FTToh<  
    else Lz1KDXr`)+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _t-6m2A  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) gN}$$vS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #v(As)4^  
    else DTC IVLV  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {qHQ_ _Bl  
Zw)=Y.y!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { )vq}$W!:9  
        temp = data; HBp??.r  
    } (72%au  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { U)'YR$2<
 
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; R>"pJbS;L  
    } /HUT6B  
    int a = temp[l]; 2(!W 9#]  
    int b = temp[r]; fP<==DK  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { }N9PV/a  
        if (a < b) { eY`z\I  
          data[k] = temp[i++]; EJ {vJZO  
          a = temp; 9%kO%j,3  
        } else { <&[`
 +  
          data[k] = temp[j--]; #*:1Ch]B  
          b = temp[j]; <q'?[aKv
R  
        }  zr ez*  
    } ;L:UYhDbUx  
  } "d-vs t5  
5
dv|NLl  
  /** F lVG,Z  
  * @param data M5*Ln-qt(a  
  * @param l " :e <a?  
  * @param i w)<.v+u.
Y  
  */ =,*/Ph&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .?#Q(eLj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \0lQ1FrY  
        } L__{U_p  
    } -5e8m4*
 
  } L2Cb/!z`c  
!]R>D{""  
}

堆排序： Foj|1zJS_  
V,zFHX
O  
package org.rut.util.algorithm.support;  ~9YEb  
cC9Zc#aK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 86KK Y2  
%*q^i}5)E  
/** V9KRA 1  
* @author treeroot 9Pvv6WyKy  
* @since 2006-2-2 [#aJ- Uu  
* @version 1.0 j<WsFVS  
*/ Md9y:)P@Y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ b$Ei>%'/";  
!`H!!Kg0L  
  /* (non-Javadoc) c;KMox/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,WsG,Q(K  
  */ 2I suBX\[  
  public void sort(int[] data) { ?1|\(W#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9h+TO_T@F  
    h.init(data); >BJBM |  
    for(int i=0;i         h.remove(); wg k[_i  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ',+Zqog92  
  } ~mHrgxQ-  
!F?j'[s8]  
  private static class MaxHeap{       r0f&n;0U4  
    d8Cd4qIXX  
    void init(int[] data){ |d\1xTBLp  
        this.queue=new int[data.length+1]; ME>Sh~C\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; n[;)(  
          fixUp(size); V~8]ag4  
        } lRS'M,/  
    } )~xH!%4F  
      iig4JP'h  
    private int size=0; x*j eCD,  
D0_CDdW%7  
    private int[] queue; 5%K|dYv^^  
          b5~p:f-&4B  
    public int get() { Z>/ *q2  
        return queue[1]; CZ^ ,bad  
    } ]"O*&  
@}r s6 G  
    public void remove() { Nw,|4S  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <}xgp[O  
        fixDown(1); qs8^qn0A  
    } ^\S~rW.3_  
    //fixdown ~4#D G^5  
    private void fixDown(int k) { M`iE'x  
        int j; Q`O~f<a  
        while ((j = k << 1) <= size) { bO('y@)X  
          if (j < size && queue[j]             j++; TQ~a5q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 00-2u~D&  
            break; Rw63{
b/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J`; 9Z  
          k = j; K4RQ{fWpm  
        } >CcDG  
    } c[3x>f0  
    private void fixUp(int k) { klc$n07  
        while (k > 1) { H:Q4!<  
          int j = k >> 1; benqm ~{\  
          if (queue[j]>queue[k]) b!/-9{  
            break; O#{`Fj`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y~r)WV!G  
          k = j; svt3gkR0  
        } [tC=P&<  
    } 2h@&yW2j  
g%)cyri  
  } /nh3/[u  
Q7zpu/5?  
} #<V5sgqS  
=|fB":vk  
　

SortUtil： LOwd mj  
<&((vrfa  
package org.rut.util.algorithm; 3/c%4b.Z  
s I0:<6W  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *
k?y+}E_f  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; M`* BS  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fCX8s(
|F  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; JPZH%#E(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; # xX  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @'P
ay)P  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; CLuQ=-[
|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :S-{a  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #B!M,TWf9s  
k2#|^N  
/** U{@2kg-  
* @author treeroot (*T$:/zIS  
* @since 2006-2-2 UQP>yuSx  
* @version 1.0 fL-$wK<p<  
*/ Vhe$vH  
public class SortUtil { ,sg\K>H=  
  public final static int INSERT = 1; [4yw? U  
  public final static int BUBBLE = 2; P*ZMbAf.  
  public final static int SELECTION = 3; :+?rnb)N  
  public final static int SHELL = 4; 93,7yZ5#  
  public final static int QUICK = 5; q(2ZJn13f  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; %z~kHL  
  public final static int MERGE = 7; \zDs3Hp  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5Z:qU{[  
  public final static int HEAP = 9; 7^d7:1M  
\W\*'C8q\  
  public static void sort(int[] data) { Bf[`o<c  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &2ty++gC  
  } ;R@D  
  private static String[] name={ N&$ ,uhmO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {#pwrWG  
  }; :FmH=pI!=  
  bFH`wLW  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ E},zB*5TH  
        new InsertSort(), 5-&"nn2*}1  
        new BubbleSort(), b0x%#trA{  
        new SelectionSort(), R. vV
l+  
        new ShellSort(), PY+4OZ$  
        new QuickSort(), Qf'g2 \  
        new ImprovedQuickSort(), )NqRu+j  
        new MergeSort(), z'"Y+EWN  
        new ImprovedMergeSort(), [1z.JfC :S  
        new HeapSort() :"@-Bcln  
  }; bg)}-]u]  
g^\!> i  
  public static String toString(int algorithm){ zXbA$c  
    return name[algorithm-1]; Tv 5J  
  } $
1m}lXk  
  NnU`u.$D  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { vWa\8yf  
    impl[algorithm-1].sort(data); |goK@<  
  } %
w  

Fw}|c  
  public static interface Sort { J`{o`>  
    public void sort(int[] data); n@q-f-2  
  } }O| 9Qb  
)me`Ud
 
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { d..JW{  
    int temp = data; _qo\E=E  
    data = data[j]; (S?DKPnR  
    data[j] = temp; uotW[L9  
  } }-u%6KZ   
}