[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。  8MZ:=  
.Ce0yAl~  
插入排序： ,5XDH6L1  
H~1o^ gU  
package org.rut.util.algorithm.support; q
x'F9I  
)x<oRHx]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^D]y<@01  
/** V\m51H1mqo  
* @author treeroot [QZ8M@Gty#  
* @since 2006-2-2 /EvnwYQy  
* @version 1.0 l0&U7gr  
*/ IW>\\&pJ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ K%@#a}kRb  
Ib}~Q@?2  
  /* (non-Javadoc) J|uSj/8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S-7ryHH*0  
  */  _(_U=  
  public void sort(int[] data) { By;{Y[@rS  
    int temp; .  g8WMm  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {P7 I<^,  
        } _8{6&AmIw  
    }     C"cBlru8B  
  } .4%6_`E  
EmYu]"${1  
} ;\],R.!  
(L 8V)1N  
冒泡排序： 3d;w\#?L;  
1,Uf-i  
package org.rut.util.algorithm.support; C'&t@@
:  
_08y; _S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b/g~;| <  
&eIwlynm  
/** f1wwx|b%.  
* @author treeroot Y![//tg  
* @since 2006-2-2 3FQ
Xp  
* @version 1.0 ~E3"
s  
*/ A4IPd  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ @~j--L  
o%3VE8-  
  /* (non-Javadoc) j\%m6\{n|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rhH !-`m  
  */ Sd?+j;/"  
  public void sort(int[] data) { cS;O
]>/5  
    int temp; y"nL9r.,:  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +V,Ld&r  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); pP^"p"<s  
          } <=g
f|(  
        } a-Ne!M[  
    } 3IYbgUG  
  } rrc>O*>{i  
:}+m[g  
}

选择排序： />[~2d kb  
|X0Ys8f  
package org.rut.util.algorithm.support; mP+rPDGp  
[+ N 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
O#@KP"8  
-) \!@n0  
/**  |7wiwdD"  
* @author treeroot a^MR"i>@G  
* @since 2006-2-2 V1>>]]PS  
* @version 1.0 -^<`v{}Dn  
*/ 2@+MT z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { .,( ,<  
J>S`}p  
  /* s[tFaB1  
  * (non-Javadoc) 1`@rAA>h'  
  * ~8^)[n+)x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) * ~4m!U_s  
  */ qkh.?~  
  public void sort(int[] data) { 0ZpWfL  
    int temp; M$AQZ')9  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ko<VB#pOMr  
        int lowIndex = i; d){Al(/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *N

?y<U  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { GcA!I!j/  
            lowIndex = j; CJ 9tO#R  
          } $C?G7Vs  
        } Q=cbHDB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); WA79(B  
    } G)wIxm$?0  
  } _=oNQ  
gKay3}w  
} ^"\.,
Y  
6P:H`  
Shell排序：  {r?qI  
wfc[B;K\  
package org.rut.util.algorithm.support; oO)KhA?y  
k%v/&ojI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l5d> YTK+5  
,wlSNb@'  
/** >`'>,n|  
* @author treeroot w=H4#a?fc  
* @since 2006-2-2 SsF 5+=A  
* @version 1.0 $/uNV1]o  
*/ mca9 +v  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jw!QjVuRN%  
@5-+>\Hd^t  
  /* (non-Javadoc)  /,Sd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !saKAb}d7H  
  */ .+cYzS]!  
  public void sort(int[] data) { sw@*N  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ S.Fip_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); DLrG-C33  
        } 6lc/_&
0  
    } &Jw4^ob  
    insertSort(data,0,1); 4ng*SE_  
  } I NE,/a=  
mmn1yX:d  
  /** ,w/f:-y  
  * @param data (B zf
~#]~  
  * @param j  YErn50L  
  * @param i 7F{=bL  
  */ WsCzC_'j.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^2PQ75V@.  
    int temp; +6* .lRA  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); AH(O"v`  
        } b!' bu  
    } .iL_3:6f  
  } K{00 V#  
x{|n>3l`b9  
}

　 aUy=D:\  
=c8U:\0  
快速排序： '#.:%4  
rS 4'@a  
package org.rut.util.algorithm.support; ka&-tGg  
,
b@0Qa"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /m;w~-N  
Vy:ER  
/** */L;6_  
* @author treeroot NW9k.D%  
* @since 2006-2-2 e-os0F  
* @version 1.0 1*x4T%RF$  
*/ H\3CvFm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ m(3bO[u1  
t747SZWgB  
  /* (non-Javadoc) vN7ihe[C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {fMrx1  
  */ o+
O\VNW  
  public void sort(int[] data) { 8[FC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     *3
<m<<>U  
  } FJ}QKDQW=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ':!;6v|L  
    int pivotIndex=(i+j)/2; uu>[WFh  
    //swap f41!+W=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 00G[`a5  
    QLH s 3eM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `4&\ %9  
    SortUtil.swap(data,k,j); <!zItFMD[m  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5hpb=2  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);  j>s%q.  
    DrltxI)  
  } C_#0Y_O  
  /** _T
B\@)\  
  * @param data m`
9)DsR N  
  * @param i =I/J !}.  
  * @param j ZF;S}1  
  * @return 5Tpn`2F  
  */ ]owH [wvX  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { K5.C*|w  
    do{ iuHG9#n  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;%jt;Xv9  
      SortUtil.swap(data,l,r); /BIPLDN6  
    } If&p$pAH?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     C3_*o>8  
    return l; M}5C;E*  
  } gN]`$==c[  
MW$9,[  
} }dXL= ul  
v%FV
z  
改进后的快速排序： lpp'.HTP  
,DE%p +q  
package org.rut.util.algorithm.support; -%N (X8  
UJm`GO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]DUH_<3"E  
[]2GN{m  
/** O.$<Bf9  
* @author treeroot nu3 A'E`'k  
* @since 2006-2-2 Z?x]HB`r  
* @version 1.0 {[9^@k  
*/ WWO jyj  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { q
(r2\  
p5H Mg\hT  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *"4<&F S  
  private static int THRESHOLD=10; Rxli;blzi  
  /* (non-Javadoc) x9ws@=[:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0?:ZERv  
  */ ]t=>#  
  public void sort(int[] data) { u3ZG;ykM  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; xxiLi46/  
    'RA[_Z  
    int top=-1; e!-'O0-Kw  
    int pivot; ~xJD3Qf  
    int pivotIndex,l,r; OS9v.pz  
    [)Ge^yI7  
    stack[++top]=0; };+s0:H  
    stack[++top]=data.length-1; zyR pHM$E  
    C}>&#)IH  
    while(top>0){ 5Ci}w|c/>  
        int j=stack[top--]; zV&3l9?U  
        int i=stack[top--]; 9e=*jRs]l^  
        zR .MXr  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7RLh#D|  
        pivot=data[pivotIndex]; ]S[r$<r$  
        ZV U9t  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); lxd<^R3i#^  
        +\ySx^vi  
        //partition E7<:>Uh  
        l=i-1; i!HGM=f  
        r=j; Lf-8G5G  
        do{ TXaXJIp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4|e#b(!  
          SortUtil.swap(data,l,r); Ov|j{}=L=9  
        } ]@P*&FRcZ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DEs?xl]zO  
        SortUtil.swap(data,l,j); /{U{smtdFl  
        %G@aZWk Sa  
        if((l-i)>THRESHOLD){ @$*c0. |z  
          stack[++top]=i; a9I8WQ   
          stack[++top]=l-1; meL'toaJdQ  
        } "+WR[-n>\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /7#
&q
x8  
          stack[++top]=l+1; ^ UzF nW@a  
          stack[++top]=j; 8tL61x{]  
        } L8G4K)  
        4{?x(~  
    } tWiV0PTI  
    //new InsertSort().sort(data); 
:1=?/8h  
    insertSort(data); CQ`(,F3(  
  } $>
UzXhf}\  
  /** Jc)1}  
  * @param data XJ\q!{;h  
  */ c`.:"i"k3  
  private void insertSort(int[] data) { r&[~/m8zl  
    int temp; EyeLC6u  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HA%ye"(y8  
        } Esjv^* v9-  
    }     W% [
5~N  
  } O,{ (  
(`NRF6'&1L  
} [
jw o D  
;Ki1nq5c#s  
　

归并排序： l.x }I"tf  
FQFENq''B  
package org.rut.util.algorithm.support; ej;taKzj  
pJz8e&wyLM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zmFFBf"<  
o0'av+e7  
/** \bOjb\ w$  
* @author treeroot fhmr*E'J  
* @since 2006-2-2 j,xPN=+hT  
* @version 1.0 }gW/heUE  
*/ w8 $Qh%J'<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6iG<"{/U5  
O+?zn:  
  /* (non-Javadoc) kPH^X}O$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v8Zgog)V  
  */  >Gu0&  
  public void sort(int[] data) { ,NEs{! T  
    int[] temp=new int[data.length]; 3kCbD=yF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i=N\[&
 
  } Wu( 8G  
  `tG_O  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ kZ9<j+.  
    int mid=(l+r)/2; <
6C9R>  
    if(l==r) return ; j>xVy]v=|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); N o(f0g.  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 2.D!4+&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /8}+#h)[  
        temp=data; _oTT3[7P  
    } x\.i`ukx  
    int i1=l; >k}/$R+  
    int i2=mid+1; es[5B*
5  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ KeI:/2  
        if(i1==mid+1) i4n b#  
          data[cur]=temp[i2++]; ]7kGHIJ|  
        else if(i2>r) s;s-6%p  
          data[cur]=temp[i1++]; @/~k8M/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; e6HlOGPVQH  
        else tR*W-%  
          data[cur]=temp[i2++];         _]UDmn[C  
    } 9*;isMkq<  
  } 4~A#^5J  
6 ]PM!6  
} m5w9l"U]H  
9K46>_TyH  
改进后的归并排序: Czr4 -#2  
MLBg_<  
package org.rut.util.algorithm.support; 4Qel;  
&ORvbnd6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z<6P3x|  
=9 M|o0aY  
/** +?Jk@lE<  
* @author treeroot gAA %x7  
* @since 2006-2-2 T[h}A"yK;  
* @version 1.0 -\'.JA_  
*/ qTHg[sME  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &JhIn%=-  
-ouJf}#R  
  private static final int THRESHOLD = 10; kgI=0W>  
pq?[wp"  
  /* n,jE#Z.D  
  * (non-Javadoc) ./nYXREO|  
  * IHbow0'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~hz@9E]O  
  */ 7e4tUAiuU  
  public void sort(int[] data) { e4qk>Cw  
    int[] temp=new int[data.length]; ~5 pC$SC6>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #/t>}lc  
  } 92aDHECo  
z]l-?>Zbg  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { V87ee,  
    int i, j, k; o\ow{gh9  
    int mid = (l + r) / 2; y'!p>/%v  
    if (l == r) Ot$cmBhw!  
        return; B N*,!fx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 3cfZ!E~^kc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); CES
e}^)n  
    else Wytvs*\`  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t7oz9fSz=?  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) rfXF 01I  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "UoCT7X  
    else ~I\r1Wj;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); O3C)N I\i  
0Dm`Ek3A7x  
    for (i = l; i <= mid; i++) { |t65#1  
        temp = data; :*P___S=  
    } oyN+pFVB:$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { W|
H4i;u  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ay:\P.`5)  
    } {`K]sa7`  
    int a = temp[l]; [wy3Ld  
    int b = temp[r]; m>uI\OY{n  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Tc3ih~LvG  
        if (a < b) { z<[.MH`ln  
          data[k] = temp[i++]; <S8I"8{Mb  
          a = temp; *M5$ h*;v  
        } else { 2>MP:yY;K  
          data[k] = temp[j--]; Eo {1y  
          b = temp[j]; Z;Ir>^<  
        } +<!)k?  
    } "`jZ(+  
  } krr-ZiK  
mU?&\w=v$  
  /** 3\p]esse  
  * @param data yToT7 X7F7  
  * @param l e1`)3-f  
  * @param i +
%e%UF@  
  */ 4('0f:9z+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { GwMUIevO_  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .}$`+h8WT  
        } Y1yXB).AH8  
    } \}u7T[R=`  
  } Owh*KY:  
igRDt{}  
}

堆排序： {p#l!P
/  
mJGO)u&  
package org.rut.util.algorithm.support; V(lK`dY  
GG@I!2,_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
YoV^xl6g  
w| -0@  
/** lnS\5J  
* @author treeroot Eo7 _v  
* @since 2006-2-2 oN&rq6eN  
* @version 1.0 o7c%\v[  
*/ `r~`N`o5A  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _:ZFCDO  
E !Oz|q  
  /* (non-Javadoc) fR]p+\#8u*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E,*JPK-A x  
  */ !~lVv&YO  
  public void sort(int[] data) { 3P+4S|@q(4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3xmiX{1e  
    h.init(data); z^ aCQ3E  
    for(int i=0;i         h.remove(); hkmTpH1<M  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); r+[#%%}ea  
  } ="5k\1W1M  
r/N[7*i  
  private static class MaxHeap{       |aI|yq)  
    IL+#ynC  
    void init(int[] data){ 
4DQ07w  
        this.queue=new int[data.length+1]; bK_0NrXP  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ' D)1ka.  
          fixUp(size); K)Df}fVOc  
        } CU#L *kz  
    } 27Kc-rcB  
      zK' _e&*  
    private int size=0; Xmf  
$n=W2WJ6f  
    private int[] queue;
U,%s;  
          Q-! i$#-  
    public int get() { M&|sR+$^  
        return queue[1]; S4l)TtY  
    } dJdD"xj  
G zJ9N`  
    public void remove() { {+@ms$z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); wo7N7R5  
        fixDown(1); oTq%wi6 _  
    } L<f-Ed9|  
    //fixdown tl{]gz  
    private void fixDown(int k) { ql!5m\  
        int j; p/ziFp
U  
        while ((j = k << 1) <= size) { '\ph`Run  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8_^'(]  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 uD.  
            break; >Jm-2W5J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); iN:G/ss4O  
          k = j; s0C?Bb}?  
        } '`M#UuU  
    } -{yDk$"  
    private void fixUp(int k) { fap|SMGt  
        while (k > 1) { SBCL1aM  
          int j = k >> 1; v?Z'[l  
          if (queue[j]>queue[k]) i>ESEmb-  
            break; >VRo|o<D  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g)=V#Bglv  
          k = j; 4'+d"Ok  
        } T4V[RN  
    } gZw\*9Q9  
 4 "pS  
  } C$]5l;`  
U-Af7qO  
} KW&nDut  
M,b<B_$  
　

SortUtil： hWe}'L-  
{@Blj3;w}  
package org.rut.util.algorithm; X }m7@r@  
'9^E8+=|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; i{<8 hLO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ! a86iHU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; zSEr4^Dk4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |C~Sr#6)7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; l)}<#Ri  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; b2a'KczV  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 9U!J
K3d  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~&lQNl3`m6  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; slu$2-H  
08`f7[JQo]  
/** ?+3R^%`V  
* @author treeroot 613/K`o  
* @since 2006-2-2 {]+ jL1  
* @version 1.0 TAXd,z N  
*/ 91BY]N  
public class SortUtil { `ffj8U  
  public final static int INSERT = 1; Z$Z`@&U=  
  public final static int BUBBLE = 2; 5kK=S  
  public final static int SELECTION = 3; j1'\R+4U  
  public final static int SHELL = 4; CoKiQUW  
  public final static int QUICK = 5; Us1@\|]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !.9l4@z#  
  public final static int MERGE = 7; kJ/+IGV^v  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; A$/KP\0Y2  
  public final static int HEAP = 9; ]a8eDy  
g* %bzfk=|  
  public static void sort(int[] data) { *hV4[=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 1oB$MQoc  
  } |p;4dL  
  private static String[] name={ bAUHUPe  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" oz
Vpfs  
  }; *^n^nnCwp  
  7TP$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #g,H("Qy({  
        new InsertSort(), AzZi{Q ?  
        new BubbleSort(), pMOD\J:l,  
        new SelectionSort(), X)I/%{  
        new ShellSort(), 3QH(4N  
        new QuickSort(), _\p`4
-.V  
        new ImprovedQuickSort(), /#29Y^Z)=  
        new MergeSort(), @v"T~6M  
        new ImprovedMergeSort(), H1Q''$}Z.  
        new HeapSort() Mk<m6E$L  
  }; EH(tUwY%{  
FSv1X  
  public static String toString(int algorithm){ cS4xe(n8  
    return name[algorithm-1];  1U  
  } nZe\5`  
  AmZuo_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { I`lDWL  
    impl[algorithm-1].sort(data); [S%J*sz~  
  } m^z,,t9  
 /;+oz  
  public static interface Sort { 5Lw{0uLr  
    public void sort(int[] data); 0"hiCGm'  
  } d"Bo8`_  
~M*7N@D  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { sb'lZFSP~s  
    int temp = data; sbzeY1  
    data = data[j]; 9-B@GFB;8  
    data[j] = temp; NOV.Bs{ yL  
  } EVWA\RO'\  
}