[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。 5w{pX1z1  
YmjS!H  
插入排序： u`@FA?+E1  
R0<Vd"  
package org.rut.util.algorithm.support; N`6|Y  
,6Q-k4_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9,eR=M]+:  
/** g9Gy3zk=  
* @author treeroot r$
Qh`[<  
* @since 2006-2-2 
K)\gbQ|  
* @version 1.0 m9cT}x&j  
*/ r['C.S6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6|cl`}g_j  
DJ0T5VE W3  
  /* (non-Javadoc) \%Q rN+WQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lB~'7r`  
  */ $i>VI  
  public void sort(int[] data) { M?zAkHNS$  
    int temp; P$Ru NF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); a\_,_psK  
        } Vdk+1AX  
    }     beZ| i 1:  
  } n`Iy7X  
3*2pacHpE  
} E}&jtMRUt  
}_;!E@  
冒泡排序：  yE,o~O  
r/L]uSN
 
package org.rut.util.algorithm.support; &:K?-ac  
V<pjR@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?} tQaj  
{K8T5zrV  
/** -V/i%_+Ze  
* @author treeroot S\!E;p  
* @since 2006-2-2 0*@S-Lj^c  
* @version 1.0 D+""o"%  
*/ jloyJ@ck  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ M[_I16s  
BmXGk  
  /* (non-Javadoc) AB\4+ CLV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n5>N9lc  
  */ ZS_f',kE  
  public void sort(int[] data) { Z"+!ayA7D  
    int temp; o
F xVK  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k"{U}Y/}  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); CHI(\DXNs  
          } ;g
]+MLV9  
        } r^^C9"  
    } 1Di&vpn0u  
  } uK5x[m
 
oH"N>@Vl  
}

选择排序： \]%U?`A  
m5{SPa,y  
package org.rut.util.algorithm.support; vrbh+  
e*H$c?7NL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Din)5CxFX  
K^\9R  
/** qr6jn14.c  
* @author treeroot */E{s?  
* @since 2006-2-2 fif<[Ax  
* @version 1.0 _yUFe&  
*/ [=+/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ^&HYnwk  
e,8-P-h~T  
  /* cC.DBYV+-  
  * (non-Javadoc) R0}%   
  * sXu+F2O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I&Y(]S,cU  
  */ aa/9o]  
  public void sort(int[] data) { ,qB081hPG  
    int temp; 8F1!9W7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e_TDO   
        int lowIndex = i; }}_l@5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &)-?=M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { H #_Z6J  
            lowIndex = j; 7l3q~dQ  
          } q=6Y2Q  
        } 7i.aZ2a%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); sSUd;BYf  
    } aDuanGC/V  
  } W(YJz#]6_  
"#jKk6{I0  
} N=9lA0y+  
Cq~Ir*"  
Shell排序： 6bba}P  
LKcrr
;  
package org.rut.util.algorithm.support; @H
I5;z  
}R$%M
U5::  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v<1;1m  
NO^(D+9  
/** QUf_fe!,|  
* @author treeroot gp=0;#4 4  
* @since 2006-2-2 o1\8>Ew  
* @version 1.0 &bQ^J%\  
*/ 9"S3AEI  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '! (`?  

k W,|>  
  /* (non-Javadoc) v0=~PN~E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,dBI=D'  
  */ m='OnTeOE  
  public void sort(int[] data) { 4<|u~n*JF  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ {SV$fl;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7[LC*nrr  
        } Za w+  
    } X!Q"p$D4(  
    insertSort(data,0,1); h 8s*FI  
  } t At+5H  
kWFR(J&R  
  /**
Lrq&k40
y  
  * @param data K4BMa]/U  
  * @param j S[M$>  
  * @param i \X!!(Z;6A  
  */ 0W> ",2|z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ;q
Z2V  
    int temp; K#jm6Xh?E  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )1/O_N6C  
        } ^gG,}GTl  
    } 3$Je,|bs  
  } Vs >1%$If  
i^#RiCeo  
}

　 eW/Hn  
4y'R
EC  
快速排序： ":OXs9Yg  
SPBXI[[-  
package org.rut.util.algorithm.support; -UO$$)Q  
2.yzR DfZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
A!c.P2  
ZD3S|1zSQ  
/** f4q-wX_1  
* @author treeroot $\H>dm  
* @since 2006-2-2 rAWBuEU;!  
* @version 1.0 i>;G4  
*/ [{YV<kN  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ~F WmT(S  
y^ohns5{  
  /* (non-Javadoc) AWw'pgTQX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lxl?6wZ  
  */ (U)=t$=o  
  public void sort(int[] data) { \2YhI0skW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     95}"AIi  
  } &A~1Q#4  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ n}2}4^  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Rzp-Q5@MY  
    //swap C4y<+G.`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pxgv(:Tw  
    ;k>{I8L~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 4_$f"6  
    SortUtil.swap(data,k,j); AWw:N6\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &f[[@EF7  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ips
NiFv:  
    so;aN'{6@  
  } :M Md@  
  /** 4R6X"T9-  
  * @param data E>&dG:3no  
  * @param i q;rU}hAzG0  
  * @param j ^VA)vLj@  
  * @return _QQO&0Z  
  */ =&vV$UtV  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { YPN|qn(  
    do{ `|gCbs95  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); /SyiJCx0  
      SortUtil.swap(data,l,r); s;bqUY?LD  
    } BzDS  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     T6tJwSS4:  
    return l; bcQ$S;U)  
  } U9Sp$$
L  
dG1qrh9_
-  
} Rcu/ @j{O  
{|qz>  
改进后的快速排序： cB|](gWS~  
6uDNqq  
package org.rut.util.algorithm.support; s;>jy/o0 s  
, =#'?>Kq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ox58L>:0m  
EM"YjC)F  
/** @rE>D  
* @author treeroot a}6Wo
=  
* @since 2006-2-2 [K^RC;}nV^  
* @version 1.0 'INdZ8j_  
*/ cEe
>Lyt  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xSw ^v6!2  
Ax&+UxQ0|  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~#wq sm  
  private static int THRESHOLD=10; $N~8^6  
  /* (non-Javadoc) )F:hv[iv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TtHqdKL  
  */ o_?YYw-:  
  public void sort(int[] data) { -q[?,h  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7uYJ_R  
    bEM-^SR  
    int top=-1; h9No'!'!  
    int pivot; O`*}N1No[  
    int pivotIndex,l,r; *edB3!!  
    o
ndF  
    stack[++top]=0; nP] ~8ViS  
    stack[++top]=data.length-1; 'En6h"{  
    t'^/}=c-  
    while(top>0){ 1D6iJ  
        int j=stack[top--]; Z O&5C6qa  
        int i=stack[top--]; =YR/|9(  
        9\V^q9l  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1%H]2@  
        pivot=data[pivotIndex]; 8!1vsEqv  
        4jvgyi9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8dP^zjPj  
        yKi* 8N"e<  
        //partition ^dQ#\uy  
        l=i-1; $P>ci4]t  
        r=j; 23zB@aE_?1  
        do{ k<m{Wp;-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~h -0rE  
          SortUtil.swap(data,l,r); c'[l%4U8[  
        } -r[l{ce  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]"^U  
        SortUtil.swap(data,l,j); G >bQlZG  
        fVw+8[d0  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $`mxOcBmQ  
          stack[++top]=i; fs\l*nBig  
          stack[++top]=l-1; g$~ktr+%  
        } Nw8lg*t"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ =j6f/8  
          stack[++top]=l+1; Dr&2qX!  
          stack[++top]=j; c5pF?kFaD  
        } "d9"Md0k  
        LJ9^:U  
    } XB zcbS+  
    //new InsertSort().sort(data); .cjSgK1  
    insertSort(data); z.--"cF  
  } Ovh[qm?Z  
  /** \IIR2Xf,K  
  * @param data I!~5.  
  */ k68\ _NUL  
  private void insertSort(int[] data) { -b8Vz}Y  
    int temp; ckS.j)@.c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -m3O\X  
        } V
^[o{'+  
    }     hIE$ut +  
  } oIN!3  

82{Lx7pI
 
} ,dP-sD;<  
*MglX<  
　

归并排序：
xEb+sE6Z  
~.;+uH<i  
package org.rut.util.algorithm.support; xM"k qRZ  
pUi|&F K">  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2dg+R)%  
'B>fRN  
/** AwN7/M~'  
* @author treeroot I&%{%*y  
* @since 2006-2-2 ji9 (!G  
* @version 1.0 "^Y)&<J&  
*/ {}RE;5n\['  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ PT4Wox9U  
6aRPm%  
  /* (non-Javadoc) bis}zv^%v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {xJq F4  
  */ v,Eqn8/O  
  public void sort(int[] data) { dY[ XNP  
    int[] temp=new int[data.length]; 2[-@ .gH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); : .Y
  
  } [;~:',vHQf  
  HtY0=r  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5P'o+Vwz  
    int mid=(l+r)/2; q% *-4GP  
    if(l==r) return ; Vz_ac vfk^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); b|jdYJbol&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); qRi;[`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ HmlE Cx  
        temp=data; =A[:]),v  
    } ts|dk%  
    int i1=l; A8tzIh8  
    int i2=mid+1; zB/#[~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,t?c=u\5  
        if(i1==mid+1) "u^%~2  
          data[cur]=temp[i2++]; f"i(+:la  
        else if(i2>r) (OS -v~{r@  
          data[cur]=temp[i1++]; /6S% h-#\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; i;Y3pF0%P  
        else WRIOjQ:  
          data[cur]=temp[i2++];         dZ^(e0& :H  
    } Y%$@ZYW  
  } GY%^!r  
v|~&I%S7  
} [&H$Su}$0  
^hL?.xj  
改进后的归并排序: Z8
mSm[w  
DNTkv_S  
package org.rut.util.algorithm.support; pAK7V;sJ  
*S _[8L"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }MU}-6  
B:5NIa  
/** QEtf-xNn^  
* @author treeroot \<n 9kwU  
* @since 2006-2-2 d}B_ wz'  
* @version 1.0 B"; >
zF  
*/ MX*T.TG8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 0'm$hU}  
o}^/Km+t  
  private static final int THRESHOLD = 10; @bfW-\ I  
Jr2x`^aNO  
  /* (_2Iu%F  
  * (non-Javadoc) $4YyZ!_.@  
  * _T\/kJ)Q\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^v2-"mX<  
  */ AlPk o($E*  
  public void sort(int[] data) { y&A0}>a:d  
    int[] temp=new int[data.length];
oY NIJXln  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }253Q!f  
  } g<b(q|  
[-X

z:  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _Fc :<Ym?  
    int i, j, k; =@ SJyW  
    int mid = (l + r) / 2; 8)KA {gN}  
    if (l == r) BIJlU(aF  
        return; 3$ 'eDa[  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) <xn96|$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8,VX%CS#q  
    else p*LG Y+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ` @PHV  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 40?xu#"  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <q}w,XU  
    else PJ$C$G  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); !\'NBq,  
#saK8; tp  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ='rSB.$Ctk  
        temp = data; 7A,QA5G]C  
    } n8K FP  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { S`w_q=-^8  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h=a-~= 8  
    } 9>QGsf.3  
    int a = temp[l]; mQ$a^28=qR  
    int b = temp[r]; l^~E+F~  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \jR('5DcB  
        if (a < b) { r0Cc0TMdj  
          data[k] = temp[i++]; II,snRD  
          a = temp; b '9L}q2m  
        } else { 9e aqq  
          data[k] = temp[j--]; n "J+?~9  
          b = temp[j]; I38j[Xk  
        } $
T#yxx  
    }  UZ*
Yt  
  } *m>XtBw.  
jIvSjlmI  
  /** O,D/&0  
  * @param data M"W~%   
  * @param l $E >)  
  * @param i Uo<iZ3J  
  */ DQ08dP((v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  0m&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |Q|vCWel{  
        } M~!DQ1u  
    } P&g.%8b~84  
  } n1E^8[~'  
bdxmJ9a:R  
}

堆排序： S-Z s  
"TQ3{=j{  
package org.rut.util.algorithm.support; 4k6,pt"  
[BLBxSL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]+)cXJ}6#  
.I1k+   
/** S!JwF&EW  
* @author treeroot uK!G-1   
* @since 2006-2-2  y5!fbmf  
* @version 1.0 ohW qp2~  
*/ L2WH-
XP=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ YT@D*\  
m
1\+~*i  
  /* (non-Javadoc) ;Q{~jT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I5$]{:L|9  
  */ Ojwhcb^  
  public void sort(int[] data) { iH;IXv,b3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^?Y x{r~9  
    h.init(data); FVo_=O)  
    for(int i=0;i         h.remove(); h,Nq:"}  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); EWZ?q$  
  } \|wUxijJ*,  
<<iwJ U%:  
  private static class MaxHeap{       &}+^*X  
    jjTb:Z=.'  
    void init(int[] data){ q"OJF'>w5  
        this.queue=new int[data.length+1]; id=:J7!QU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; +m+v1(@  
          fixUp(size); a*T=;P3(I  
        } xkPH_+4i8  
    } K:_5#!*^98  
      !o{>[  
    private int size=0; ]A]EED.ZH  
g/_j"Nn  
    private int[] queue;  ]$=\zL  
          gq`S`  
    public int get() { kaUEv\T   
        return queue[1]; BJ$\Mb##3@  
    } %@Ow.7zh  
+T,Yf/^Fn  
    public void remove() { aZBS!X  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); n72+X  
        fixDown(1); x./l27}6  
    } J =j6rD  
    //fixdown !$1'q~sO  
    private void fixDown(int k) { ?ZS/`P0}[  
        int j; p@Va`:RDW  
        while ((j = k << 1) <= size) { -w3KBlo  
          if (j < size && queue[j]             j++; )B1gX>J\8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 BnwYyh  
            break; or)v:4PXW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @5tW*:s  
          k = j; s/cclFji]  
        } $eQf5)5  
    } ynQ+yW74Z  
    private void fixUp(int k) { -
,Y[`(q  
        while (k > 1) { $bdtiD  
          int j = k >> 1; \]7i-[  
          if (queue[j]>queue[k]) 3Gyw^_{J  
            break; %k8H
'w\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A&8{0  
          k = j; ,fR/C  
        } n5e1ky*9w  
    } t7; ^rk*  
ab
/^z0GT  
  } t_\;G~O9-M  
*41 2)zEy  
} 6&qT1nF1   
Kx<T;iJ}  
　

SortUtil： Of?3|I3 l  
G1z0q3< B  
package org.rut.util.algorithm; =E~)svl6g  
TLWU7aj&!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; IJzPWs5W:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >^|(AzS  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; AhauNS^"{R  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [/'=M h  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {CH *?|t  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; l+n0=^ Z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; /tqQAvj  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; y%NZ(Y,v  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; =T3O;i  
@+EO3-X5  
/** @9ndr$t  
* @author treeroot uu`G<n  
* @since 2006-2-2 n `Ry!  
* @version 1.0 }bM=)eUfX  
*/ _G1C5nkDl4  
public class SortUtil { g]a5%8*{  
  public final static int INSERT = 1; iF!r}fUU6  
  public final static int BUBBLE = 2; x=jS=3$8  
  public final static int SELECTION = 3; 9 U!-Zn!  
  public final static int SHELL = 4; /~nPPC  
  public final static int QUICK = 5; ?VaAVxd29  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8*[Q{:'.  
  public final static int MERGE = 7; +w(>UBy-  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; aH(B}wh{  
  public final static int HEAP = 9; ~P5;k_&  
}+3v5Nz;  
  public static void sort(int[] data) { tJgo%P1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); @Q#<-/  
  } \&#pJBBG  
  private static String[] name={ 3<vw#]yL  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n |Is&fy  
  }; w>6~ zAh  
  '$m uA\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *!p#1fE  
        new InsertSort(), rJ7yq|^Z  
        new BubbleSort(), OEwKT7CX  
        new SelectionSort(), Dqh rg;  
        new ShellSort(), 6OLp x)fG  
        new QuickSort(), x+B7r&#:  
        new ImprovedQuickSort(), N
J];Ck  
        new MergeSort(), f.X<Mo  
        new ImprovedMergeSort(), e/*T,ZJ  
        new HeapSort() 8"5^mj  
  }; B+Ox#[<75  
hErO.ad1o  
  public static String toString(int algorithm){ t.YY?5l  
    return name[algorithm-1]; `:y
{  
  } (I7s[
 
  p#D
Jow  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,4`=gKn  
    impl[algorithm-1].sort(data); oBqWIXM  
  } 6OOdVS3\J  
Kp.d#W_TX
 
  public static interface Sort { y?4%eD  
    public void sort(int[] data); 0g&#hW};[6  
  } $Lx2!Zy
 
Bk)*Z/1<x  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {iRXK  
    int temp = data; }}4u>1,~  
    data = data[j]; y)%CNH)*
x  
    data[j] = temp; y^xEZD1X6-  
  } <1xs ya[e  
}