[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。 CJ:uYXJJ:z  
h%/ssB  
插入排序： $oc9 |Q 7  
q:Wq8  
package org.rut.util.algorithm.support; {Bc#?n  
=_uol8v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?|)rv  
/** gDMAc/V`l  
* @author treeroot %db3f z  
* @since 2006-2-2 <qr^Nyo4  
* @version 1.0 ,Z?m`cx  
*/ #[Z<=i~C  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (A2U~j?Ry}  
a
\>+=mua  
  /* (non-Javadoc) {dDq*sLf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 22PGWSQ  
  */ M;V&KGZ  
  public void sort(int[] data) { #Af)n(  
    int temp; h^`{ .TlN  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s5nB(L*Pjp  
        } +fPNen4E  
    }     NuIT{3S  
  }  w}"!l G  
i>WOYI9  
} 0}6QO  
J/L)3y
 
冒泡排序： hl*MUD,  
l'W3=,G[?  
package org.rut.util.algorithm.support; j`{fB}  
]X/O IfdWe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >s44  
Io2,% !D  
/** \f6lT3"VN  
* @author treeroot i'U,S`L6>  
* @since 2006-2-2 ;g&7*1E  
* @version 1.0 PnI)n=(\  
*/ zI1(F67d`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ G,+xT}@wu  
N'I?fWN!;R  
  /* (non-Javadoc) PQ6T|>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r$94J'_  
  */ "sdcP8])d  
  public void sort(int[] data) { _F! :(@}  
    int temp; vM5k4%D  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (H'_KPK  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); GOUY_&}tL  
          } =;kRk.qzy  
        } i:MlD5 F  
    } lkI8{  
  } [^h/(a`  
f S(^["*G  
}

选择排序： Ej-=y2j{g  
&z7N\n  
package org.rut.util.algorithm.support; Wh#os,U$  
,| $|kO/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 40`9t Xn  
l=Vowx.$2f  
/** cP/F|uG5  
* @author treeroot MBnK&GS  
* @since 2006-2-2 pE9aT5 L  
* @version 1.0 Lr!L}
y9T+  
*/ s?4%<jz  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { de3yP,  
l|4xKBCV]  
  /* H[>klzh6 !  
  * (non-Javadoc) %#[r_QQ^  
  * s^{{@O.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3Yn:fsy  
  */ DW'0j$;  
  public void sort(int[] data) { -MVNXAKnZ  
    int temp; ; |
E! |w  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^EnNbFI  
        int lowIndex = i; wFKu
Sd  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { UXcH";*9b  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { >[A65q'  
            lowIndex = j; Om&{4a\  
          } dVY(V&p  
        } Q' OuZKhA  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); RZcx4fL}x  
    } RPa?Nv?e  
  } Z&?+&q r^  
"<g?x`iz  
} -f-O2G=  
t-?KKU8  
Shell排序： uIVTs9\  
6KBzlj0T+  
package org.rut.util.algorithm.support; N,'[:{GOY  
Kt/+PS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iA1;k*)q  
W(]E04  
/** y \mutm  
* @author treeroot a:(: :m  
* @since 2006-2-2 %_%f#S  
* @version 1.0 KoxGxHz^Y3  
*/ {="Su{i}}  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ lEVQA*u[  
2l\D~ y  
  /* (non-Javadoc) 7g4M/?H}K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) khKv5K#)  
  */ cq@_*:~Or  
  public void sort(int[] data) { 3.K{T  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ U_N5~#9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 5<:VJC<  
        } E)rOlh7  
    } Sm*Jysy`  
    insertSort(data,0,1); x):k#cu[L  
  } 76u/WC>B  
Bsih<`KF^  
  /** S1x.pLHj8  
  * @param data D-2v>l_  
  * @param j h1G*y  
  * @param i Cnc\sMDJ\B  
  */ <?=mLOo=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { E<98ahZ?l  
    int temp; tNi%}~Z  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Tvksf!ba  
        } pJ)+}vascR  
    } ]Lb?#S  
  } Jfixm=.6  
} Khq  
}

　 #$vhC u<I  
SceCucT  
快速排序： n.)[MC}  
&xiDG=I#  
package org.rut.util.algorithm.support; 6Qzu
-  
#pm-nU%|_j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *?R\[59  
!=h|&Vta  
/** mrLx]og,  
* @author treeroot 0
57G;u/  
* @since 2006-2-2 8.;';[  
* @version 1.0 P9tQS"Rs  
*/ /
qz "I-a
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 'Kso@St`o  
E23 Yk?"  
  /* (non-Javadoc) 4W//Oc@e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XnI ;7J  
  */ "jQe\  
  public void sort(int[] data) { X\$W'^np  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ;K
ZtW  
  } fO|~Oz<S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0@FM^ejA#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; e ka@?`  
    //swap @BHS5^|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Sfoy8<j  
    rM >V=|9,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); F#}1{$)% /  
    SortUtil.swap(data,k,j); N;`[R>Z~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); K9qEi{[  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Ignv|TYG  
    U3j~}H.D1  
  } ch,Zk )y:_  
  /** D`~{[cv)\  
  * @param data |C)UZ4A/p  
  * @param i p,AD!~n`  
  * @param j EDidg"0p  
  * @return =[)N6XV3  
  */ y!6:  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { #G , *j  
    do{ Pdm6u73  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); L..X)-D2n  
      SortUtil.swap(data,l,r); j_a~)o-p  
    } 6 XOu~+7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     9M7(_E;)B  
    return l; t{S{!SF4  
  } R;TEtu7  
|gRgQGeB  
} -IEP?NX  
)x:j5{>(  
改进后的快速排序： tj^:SW.0  
]-5jgz"  
package org.rut.util.algorithm.support; "k1Tsd-  
=@jMx^A"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %`\_l  
/jn3'q_,  
/** 4@mXtA  
* @author treeroot } @fu~V/  
* @since 2006-2-2 i(f;'fb*  
* @version 1.0 6[h$r/GXh"  
*/ f~"V  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xE-c9AH  
GWqY$YT  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =

E~5&W7  
  private static int THRESHOLD=10; jme5'FR
 
  /* (non-Javadoc) 3 cW"VrFy9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g\{! 2
1M  
  */ :k )<1ua  
  public void sort(int[] data) { ^YJ^+:D(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; o`8+#+@f7  
    /e?ux~f|  
    int top=-1; 8~Hs3\Hp  
    int pivot; 'kg]|"M  
    int pivotIndex,l,r; S}[:;p?F`  
    (DMnwqr  
    stack[++top]=0; %V1T!<  
    stack[++top]=data.length-1; (:HbtrI  
    O9=H [b  
    while(top>0){ p,u<gJUL  
        int j=stack[top--]; ;$L!`"jn  
        int i=stack[top--]; pL/.JzB  
        9PGR#!!F$  
        pivotIndex=(i+j)/2; B{UoNm@  
        pivot=data[pivotIndex]; V1#aDfiW  
        v?TJ!o  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); g#%FY1xp  
        E,"btBg  
        //partition MirBJL  
        l=i-1; M@X#[w:  
        r=j; |21hY  
        do{ RowiSW  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2T%f~yQ^  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^?]H$e  
        } LP-Q'vb<=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {BCj
VmY  
        SortUtil.swap(data,l,j); HeifFJn  
        Y9L6W+=T  
        if((l-i)>THRESHOLD){ N_k6UA9  
          stack[++top]=i; LLY;IUK!R  
          stack[++top]=l-1; eL?si!ZL^  
        } yIf}b  
        if((j-l)>THRESHOLD){

LqsJHG  
          stack[++top]=l+1; ]bE?n.NwZ  
          stack[++top]=j; !gew;Jz  
        } / lM~K:  
        (
<JDD]J  
    } 8 (h  
    //new InsertSort().sort(data); ^
QQNJ  
    insertSort(data); 3X,{9+(F  
  } DF|lUO]:  
  /** XK-x*|  
  * @param data "}+/0$F  
  */ ;L%~c4`l~m  
  private void insertSort(int[] data) { vGHYB1=~  
    int temp; T>%ny\?tHW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JsEEAM:w  
        } be%*0lr  
    }     W8h\ s {  
  } SfL`JNi)  
6MNA.{Jdd  
} l4reG:uYG  
3(*s|V"  
　

归并排序： :]QxT8B  
dKpa5f7  
package org.rut.util.algorithm.support; 't.F.t  
g^UWf<xp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S]=Vr%irX  
NYvj?>[y  
/** 82!GM.b  
* @author treeroot bI(98V,t  
* @since 2006-2-2 H5 hUY'O  
* @version 1.0 Z@/5~p  
*/ !r0P\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ r/L]uSN
 
S]/+n>  
  /* (non-Javadoc) +qf{ '|H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *S_Iza #&x  
  */ y<d#sv(s  
  public void sort(int[] data) { Asu"#sd  
    int[] temp=new int[data.length]; Lo9?,^S  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Vnb#N4vR  
  } <U pjAuG8  
  yo?Q%w'Nh  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~U+'3.Wo  
    int mid=(l+r)/2; f"^tOgGH  
    if(l==r) return ; >;W(Jb7e
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9(j!#`O7&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 6E]rxps}"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zAUfd[g  
        temp=data; TeqsP1{?  
    } Q*(o;\s  
    int i1=l; e*s{/a?,  
    int i2=mid+1; \9QOrjiw  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ V1A3l{>L  
        if(i1==mid+1) -#x\E%v.F  
          data[cur]=temp[i2++]; zUqDX{I8  
        else if(i2>r) rSn7(3e4^  
          data[cur]=temp[i1++]; q8>Q,F`BA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; &_j4q  
        else 3k^jR1  
          data[cur]=temp[i2++];         m5{SPa,y  
    } HCK4h DKo}  
  } bp,CvQ'}a  
EdpR| z  
} 1PSb72h<  
>.\E'e5^C  
改进后的归并排序: PM7/fv*,  
q|J]  
package org.rut.util.algorithm.support; HXI}f\6x  
^&HYnwk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4PQWdPv;  
}DaYO\:yK*  
/** I&Y(]S,cU  
* @author treeroot :TI1tJS~*  
* @since 2006-2-2 >k|[U[@  
* @version 1.0 z, [+  
*/ aK'r=NU
 
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 'zK*?= ^jk  
Xk'.t|  
  private static final int THRESHOLD = 10; Vk-_H)*r  
B!@0(A  
  /* %R"Fx$tQ  
  * (non-Javadoc) NY x4& *le  
  * _8 J(;7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e{&gF1"[  
  */ ny=iAZM>q  
  public void sort(int[] data) { $hio(   
    int[] temp=new int[data.length]; RMK U5A7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #SueT"F  
  } soF^G21N  
?9+;[X  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 1
zRO==b  
    int i, j, k; 7|rT*-Ia  
    int mid = (l + r) / 2; -eTGRr  
    if (l == r) n:P}K?lg  
        return; qM+T Wp  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) EcU9Tm`h  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \X!!(Z;6A  
    else o/R-1\Dn  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Wm61  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) K#jm6Xh?E  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); )1/O_N6C  
    else ^gG,}GTl  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); rQJoaP+\q  
YC~+r8ME$j  
    for (i = l; i <= mid; i++) { F/8y p<_r  
        temp = data; 6]VTn-  
    } *RPI$0
 
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { M4| L  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Sc&_6}K  
    } ;XT$rtuX  
    int a = temp[l]; r_G`#Z_5F  
    int b = temp[r]; !SnpesTn  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { tBrVg<]t  
        if (a < b) { F~EriO  
          data[k] = temp[i++]; k.%F!sK  
          a = temp; m`Z4#_s2  
        } else { @y+Wl*:  
          data[k] = temp[j--]; qcqf9g  
          b = temp[j]; R##O9BSI8Z  
        } y03l_E,  
    } F>OYZOC]  
  } 7DDot_qb  
$\H>dm  
  /** j.o)!SA  
  * @param data y^ohns5{  
  * @param l %Xn)$Ti~<  
  * @param i %uKDcj  
  */ &A~1Q#4  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ?S"xR0 *  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R0Qp*&AL  
        } !|D,cs  
    } F)C8LH  
  } B6BOy~B0  
:M Md@  
}

堆排序： 'Ic
$p>  
(|W@p\Q  
package org.rut.util.algorithm.support; X"yLo8y8$  
LcQ\d*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZZ.GpB.  
9T)-|fja_  
/** ?>2k>~xlQ  
* @author treeroot 'En6h"{  
* @since 2006-2-2 F;kNc:X`)  
* @version 1.0 !iMsTH<  
*/ 5@?P8  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8xLvpgcZ  
leiP/D6s  
  /* (non-Javadoc) 4jvgyi9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }.x?$C+\"  
  */  IS!sJc  
  public void sort(int[] data) { moh7:g  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Nb-;D)W;B  
    h.init(data); k<m{Wp;-  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~h -0rE  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (,[Oy6o  
  } q* +}wP  
c{zQX0  
  private static class MaxHeap{       woQYP,  
    ,'[0tl}8K  
    void init(int[] data){ awGI|d  
        this.queue=new int[data.length+1]; tv5G']vO\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 
aH*)W'N?  
          fixUp(size); .cjSgK1  
        } ,@Xl?  
    } .hXxh)F  
      ,F]Y,"x:  
    private int size=0; ]:d`=V\&N  
V
^[o{'+  
    private int[] queue; ,!Gw40t  
          eNR>W>;'  
    public int get() { Pd6p)zj  
        return queue[1]; 8i;EpAwB  
    } E)7vuWOO  
R_`i=>Z-  
    public void remove() { W$=Ad *  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); r>+\9q1  
        fixDown(1); E0[ec6^qwY  
    } q#$Al  
    //fixdown A\X?Aq-^'  
    private void fixDown(int k) { ],V_"\ATD  
        int j; ]c4?-Vq%u  
        while ((j = k << 1) <= size) { u_shC"X:  
          if (j < size && queue[j]             j++;  Y[#EFM  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `fY
ICp  
            break; yPs4S?<s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CY"&@v1  
          k = j; aNs~Uad1U  
        } LQ(z~M0B  
    } >]s\%GO  
    private void fixUp(int k) { noJ5h|  
        while (k > 1) { ra2sYH1wr  
          int j = k >> 1; l+`f\},  
          if (queue[j]>queue[k]) {xJq F4  
            break; v,Eqn8/O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z\c^CN  
          k = j; Xfo3fW)s  
        } uyZ  
    } P@lDhzd  
u_ou,RF  
  } S{wR Z|8U  
#Sy
F-QZ[1  
} 0N9`WK  
nE;^xMOK!  
　

SortUtil： ;6+e!h'1  
Em6P6D>S>,  
package org.rut.util.algorithm; vl}fC@%WRI  
DpA"5RV  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; }7Lo}}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,yPs4',d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Z!#n55|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; zt,Tda4Y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; kD"BsL*6!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Qk`ykTS!  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; iB-h3/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; hv.33l  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $
+'bRUo  
cl\Gh  
/** @9$u
!ny0  
* @author treeroot ,EsPm'`?A/  
* @since 2006-2-2 b{+7sl  
* @version 1.0 M( euwy  
*/ |aWeo.;c  
public class SortUtil { *aem5E`c  
  public final static int INSERT = 1; skSs|slp  
  public final static int BUBBLE = 2; 3jeB\  
  public final static int SELECTION = 3; Gz09#nFZk  
  public final static int SHELL = 4; KH=4A-e,0  
  public final static int QUICK = 5; 
s<#["K*_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; x{'3eJ^8  
  public final static int MERGE = 7; BeR7LV  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; nf%"7y{dd  
  public final static int HEAP = 9; dio<?6ZD9P  
m%$GiNs}  
  public static void sort(int[] data) { ioJ~k[T  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); {:@MBA34  
  } ;pH&YBY  
  private static String[] name={ p*LG Y+  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" &Y`V A  
  }; H]I^?+)9  
  n7EG%q6m+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ PJ$C$G  
        new InsertSort(), !\'NBq,  
        new BubbleSort(), KCDbE6  
        new SelectionSort(), ='rSB.$Ctk  
        new ShellSort(), 7A,QA5G]C  
        new QuickSort(), n8K FP  
        new ImprovedQuickSort(), U-]Rm}X\M  
        new MergeSort(), 9sQ#v-+Yx  
        new ImprovedMergeSort(), E:7R>.g  
        new HeapSort() ?@@BIg-  
  }; EdC^L`::  
Jm#mC  
  public static String toString(int algorithm){ A vh"(j  
    return name[algorithm-1]; [\_#n5  
  } 'L k&iph  
  ( M$2CL  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6Wn"h|S  
    impl[algorithm-1].sort(data); !EwL"4pPw  
  } :Qc[>:N  
(9!/bX<  
  public static interface Sort { %B#(d)T*-  
    public void sort(int[] data); <i1.W!%  
  } .sqX>sU/]  
7>
@g)%",  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -O~V4004  
    int temp = data; 9y$"[d27;+  
    data = data[j]; L!>EW0  
    data[j] = temp; iHYvH   
  } RX"~m!26  
}