[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。 Tn#Co$<  
wwB3m&  
插入排序： Ic0Y  
?1SsF>|  
package org.rut.util.algorithm.support; WK>|IgK  
.+/d08]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zp9. ~&4o-  
/** w#|L8VAh  
* @author treeroot &xQM!f  
* @since 2006-2-2 T`ibulp  
* @version 1.0 ,KW Q 6  
*/ k||t<&`Ze  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ "%gsGtS  
l4oyF|oJTH  
  /* (non-Javadoc) MIrx,d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MYWkEv7  
  */ FvxM  
  public void sort(int[] data) { E^axLp>(I  
    int temp; %L+q:naZe  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XVYFyza;  
        } _fHml  
    }     52e>f5m.  
  } <W"W13*j!  
Xo34~V@(  
} |`5IP8Z  
]dpL PR  
冒泡排序： ;Y?MbD  
hJ@vlMW  
package org.rut.util.algorithm.support; a[-!X7,IU  
69g{oo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'dLw8&T+W  
!*N9PUM  
/** <1D|TrP  
* @author treeroot ]%' AZ`8  
* @since 2006-2-2 Qd[_W^QI  
* @version 1.0 BNu >/zGpB  
*/ 0ns\:2)cEB  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ a#YK1n[!  
zfeT>S+  
  /* (non-Javadoc) !@
^6/=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J7`mEL>?  
  */ +xFn~b/  
  public void sort(int[] data) { *;o%*:  
    int temp; 6p9fq3~7Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ HEF e?
 
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); g'(bk@<BP  
          } Jj"{C]  
        } {>f"&I<xw  
    } 1@F-t94I  
  } ju"z  
HL38iXQ( 3  
}

选择排序： 7n8nJTU{4j  
!6!)H8rX  
package org.rut.util.algorithm.support; 6Y9N=\`  
Kxr@!m"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x'GB#svi  
!+GYu;_  
/** T8XrmR&?PX  
* @author treeroot C= ~c`V5>r  
* @since 2006-2-2 =&}@GsXdo  
* @version 1.0 ^4dE8Ve"@  
*/ {q-&!l|  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ar3L|MN  
"rv~I_zl  
  /* aZOn01v;!&  
  * (non-Javadoc) Pq;OShU_  
  * SH%NYjj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y{YbKKM  
  */ 2HE@!*z9H  
  public void sort(int[] data) { H+v&4}f  
    int temp; &."$kfA+  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { T+kV~ w{  
        int lowIndex = i; fkA+:j~z_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Y6` xb`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1EyN |m|  
            lowIndex = j; k# [!; <  
          } y>I2}P  
        } l5[5Y6c>  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2Ez<Iw  
    } E9:@H;Gc  
  } #[+# bw_6  
LOh2eZ"
n  
} M<vPE4TIr*  
SyWZOE%p  
Shell排序： :gVUk\)  
Vao:9~  
package org.rut.util.algorithm.support; "-~7lY%  
|5&+VI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GEc6;uz<  
0U '"@A \  
/** lSxb:$g  
* @author treeroot VoU8I ~  
* @since 2006-2-2 {)[o*+9  
* @version 1.0 pSs*Z6c)@  
*/ pgU[di  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ V;M_Y$`Lh  
BEdCA]T  
  /* (non-Javadoc) O'<V[Y}6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O)'CU1vMb  
  */ )(iv#;ByL  
  public void sort(int[] data) { g`XngRb|j  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ W }NU
U  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {{G)Ry*pb  
        } H>~CL  
    } |
xO*!NR  
    insertSort(data,0,1);
%yRXOt2(  
  } "Xq_N4  
}w0pi  
  /** r&gvP|W%  
  * @param data kSAVFzUS  
  * @param j T5XXC1+  
  * @param i D6"=2XR4n  
  */ -l^<[%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h4Crq Yxa_  
    int temp; ?uWUs )9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,81%8r
 
        }  vy<W4  
    } +|A`~\@N  
  } 9vI~vl l  
w"hd_8cO  
}

　 je] DR~  
Myq8`/_  
快速排序： DT-VxF6h  
`4Yo-@iVP  
package org.rut.util.algorithm.support; s9- qR_  
C6!F6Stn]g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9`in r.:  
.#[
9q-  
/** N} EKV  
* @author treeroot 0TU3 _;o  
* @since 2006-2-2 57\ 0MQO  
* @version 1.0 c=!>m  
*/ 9&+]YYCS-  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ K<S3gb?0  
n`Q@<op  
  /* (non-Javadoc) K;F1'5+=D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 01cBAu   
  */ Q\Ek U.[I  
  public void sort(int[] data) { /%@;t@BK4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     >eJ<-3L;  
  } 1J?v\S$ma`  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 5EYG
A\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; .9
~j%]q  
    //swap ,H=k5WA4m  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !KHgHKEW^  
    uibmQ|AQ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); XKp&GE@Y  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8^7Oc,:~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ug3\K83aj/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 09kR2(nsW/  
    ww2mL <B  
  } zt
p|FUi  
  /** 1%Xh[  
  * @param data jn(x-fj6R  
  * @param i c1YDln  
  * @param j "@Vyc6L  
  * @return *22Vc2[i;  
  */ qO6M5g:   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Z.VKG1e}  
    do{ )Sn0Y B  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); $xO8?  
      SortUtil.swap(data,l,r); m:@y_:X0  
    } 8Qvs\TY  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `v*HH}aDO  
    return l; Wjb_H (D  
  } R)NSJ-A!2  
!%>RHh[  
} h"FI]jK|}  
$1f2'_`8~  
改进后的快速排序： BgQEd@cN  
k:0j;\Sx  
package org.rut.util.algorithm.support; zWY988fX0  
0Lo8pe`DH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .NOAp  
?=1eHnP!R  
/** q/O2E<=w*c  
* @author treeroot Xa[k=qFo  
* @since 2006-2-2 (W}F\P  
* @version 1.0 2`o @L  
*/ ]$smF
F
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { nI:M!j5s`  
8dE0y
P  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; CG1MT(V7?  
  private static int THRESHOLD=10; gN/<g8  
  /* (non-Javadoc) Pn,I^Ej.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YR?Y:?(  
  */ T$;S  
  public void sort(int[] data) { ';C'9k<P:  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; gk6f_0?X'  
    1!z{{H;W  
    int top=-1; 'Lu<2=a~  
    int pivot; eiMP:  
    int pivotIndex,l,r; *yBVZD|?H  
    %8*:VR  
    stack[++top]=0; VLXA6+  
    stack[++top]=data.length-1; k]m ~DVS  
    L FWp}#%  
    while(top>0){ b-u@?G|<  
        int j=stack[top--]; t;* zr*  
        int i=stack[top--]; gUklP(T=u  
        )re<NE&M  
        pivotIndex=(i+j)/2; 63l3WvoK  
        pivot=data[pivotIndex]; jQ{ @ol}n  
        H^d?(
Svh  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Tg{5%~L]  
        +|/0sPW(  
        //partition :\^b6"}8  
        l=i-1; )7 57
 
        r=j; 8T1`9IT
l:  
        do{ P@v"aa\@2)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); od=hCQ1>  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]IV{;{E)  
        } nM[yBA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); $;^|]/-  
        SortUtil.swap(data,l,j); FX!KX/OE)  
        jg]KE8(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7yE\,  
          stack[++top]=i; +La2-I  
          stack[++top]=l-1; \c2x udU  
        } 3Q,&D'];[  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /@\`Ibe  
          stack[++top]=l+1; Ta\F~$M  
          stack[++top]=j; R+HX'W  
        } 2"D4q(@  
        \ ca<L  
    } 5aaM;45C  
    //new InsertSort().sort(data); vn}m-U XA*  
    insertSort(data); 8:0/Cj  
  } ]N 9N][n  
  /** /?;'y,(Q  
  * @param data |R.yuSL)(  
  */ UF-&L:s[  
  private void insertSort(int[] data) { yksnsHs}d  
    int temp; UVux[qX<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); PhyIea  
        } _:[@zxT<x  
    }     rR6}  
  } FO*Gc Z  
'8]p]#l  
} a,w|r#x]  
;`oK5  
　

归并排序： u@dvFzc  
o MJ`_  
package org.rut.util.algorithm.support; eyKxnB
z  
l_}d Q&R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u9~5U9]O%6  
@Fc:9a@  
/** 6C VH)=%  
* @author treeroot O&<p 8
 
* @since 2006-2-2 b$klm6nMvm  
* @version 1.0 wPM&N@Pf  
*/ ,gw9R9 x_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ E[t0b5h  
by<@\n2B:U  
  /* (non-Javadoc) >$'z4TC\T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {A/^;
X{N^  
  */ 8;?4rrS  
  public void sort(int[] data) { e ymv/  
    int[] temp=new int[data.length]; p XXf5adl<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b7>'ARdbzX  
  } r>(,)rs(l  
  -Fd&rq:GB(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0{b} 1D  
    int mid=(l+r)/2; T[$-])iK  
    if(l==r) return ; -8^qtB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); <-k!
  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); C7S\4rDJ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,40OCd!  
        temp=data; 3q
'AgiW  
    } Ysu\CZGX  
    int i1=l; '$OUe {j<  
    int i2=mid+1; ^OiL&p;r  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ e%[*NX/  
        if(i1==mid+1) At\(/Zy  
          data[cur]=temp[i2++]; 1<G+KC[F  
        else if(i2>r) x.-d)]a!  
          data[cur]=temp[i1++]; R1H^CJ=v0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *#YZm>h  
        else ZjmQ  
          data[cur]=temp[i2++];         d 5yEgc;z  
    } mxqD'^n#  
  } Mm$\j*f/  
jM\{*!7b  
} &1Ndi<Y^  
_94 W@dW  
改进后的归并排序: ??"_o3  
YHEn{z7  
package org.rut.util.algorithm.support; i#V(oSx  
tq59w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sA,bR|  
bvtpqI QZ  
/** &MSU<S?1  
* @author treeroot lBbb7*Ljt<  
* @since 2006-2-2 P)K$+oo  
* @version 1.0
]QaKXg)3q  
*/ `sKyvPtG  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m'NAM%$}J  
!vnC-&G  
  private static final int THRESHOLD = 10; cR3d&/_,U  
es*$/A  
  /* Dylm=ZZa  
  * (non-Javadoc) 9;#RzelSp  
  * AI2XNSV@Yl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OPNRBMD  
  */ Iuxf`sd  
  public void sort(int[] data) { CI{2(.n4  
    int[] temp=new int[data.length]; S-Y{Vi"2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); P{9:XSa%  
  } #r9+thyC  
<(KCiM=E$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -iiX!@  
    int i, j, k; _uO$=4Sd  
    int mid = (l + r) / 2; ,m<YSMKX  
    if (l == r) 9InP2u\&:  
        return; >T[/V3Z~K  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
KdCrI@^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Xd+H()nR  
    else vb=]00c  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ~Y/A]N86,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Em(_W5 ND{  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 57q=  
    else M)ET1ZM  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ,4H? +|!  
WhW}ZS'r  
    for (i = l; i <= mid; i++) { D 5r
H6*J  
        temp = data; iI<c  
    } #p(c{L!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { t,9+G<)>H  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2V@5:tf  
    } *5PQ>d G  
    int a = temp[l]; naaKAZ!S  
    int b = temp[r]; |<c9ZS+  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,7s>#b'  
        if (a < b) { w<H Xe  
          data[k] = temp[i++];  NAD^1
0  
          a = temp; Ve(<s  
        } else { I#MPJ@*WT  
          data[k] = temp[j--]; iLnW5yy  
          b = temp[j]; #1%@R<`  
        } L"'=[O~  
    } @_C]5D^J^~  
  } [^ }$u[  
?r !kKMZ  
  /** 4+hNP'e  
  * @param data g!~SHW)l  
  * @param l - jZA
vb  
  * @param i =Q9^|&
6  
  */ SPV+ O{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { '^)'q\v'k  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k)3N0]q6  
        } :\~>7VFg  
    } DoczQc-U+  
  } }K)AjZ  
tCrEcjT-  
}

堆排序： )s>|;K{  
h.?<(I  
package org.rut.util.algorithm.support; jlb8<xIC]  
_i ztQ78  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p8 S~`fjV  
N_ ODr]L  
/** Dl.<(/  
* @author treeroot Vb?wwx7=  
* @since 2006-2-2 dXDyY  
* @version 1.0 q2xAx1R`sV  
*/ iY`[dsT  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #q:j~4)h  
eY`z\I  
  /* (non-Javadoc) EJ {vJZO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pImq<Z  
  */ U`) ";WN  
  public void sort(int[] data) { s>L-0vG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); d1#lC*.Sg  
    h.init(data); cWnEp';.  
    for(int i=0;i         h.remove(); ;L:UYhDbUx  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); oTvg%bX  
  } z@UH[>^gj  
@wD#+Oz  
  private static class MaxHeap{       O)^F z:  
    kR1 12J9P  
    void init(int[] data){ ]foS.D,  
        this.queue=new int[data.length+1]; ,sj(g/hg  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; c k[uvH   
          fixUp(size); )PR`irw  
        } 1?)h-aN  
    } %ly&~&0  
      bo/U5p
 
    private int size=0; R}(Rv3>Xx  
uLv  
    private int[] queue; .
&5 3sJ0{  
          R1hmJ  
    public int get() { A]iT uu5p  
        return queue[1]; DBy%"/c  
    } ,MHK|8!  
1WaQWZ:=  
    public void remove() { dgQ<>+9]6  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @RB^m(> 5  
        fixDown(1); !gyW15z'  
    } t
(UBs-t  
    //fixdown z
*VK{O)o  
    private void fixDown(int k) { 6
GAEQ]  
        int j; Y, Lpv|  
        while ((j = k << 1) <= size) { WTD86A  
          if (j < size && queue[j]             j++; y+^KVEw  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Foj|1zJS_  
            break; F+5 5p8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }x6)}sz7  
          k = j; "w 4^i!\  
        } LTx,oa:ma  
    } @}^VA9ULK  
    private void fixUp(int k) { ~d<&OL  
        while (k > 1) { tHqa%  
          int j = k >> 1; Jl\U~i  
          if (queue[j]>queue[k]) \1?'JdN  
            break; `+."X1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Q-iBK*-w  
          k = j; j7Zv"Vq@  
        } kN*I_#  
    } ?w'03lr%  
P7X3>5<;q  
  } Z9MU%*N  
Le-t<6i-V#  
} 'o=DGm2H  
',+Zqog92  
　

SortUtil： L;Ynq<x  
Ke[`zui@?  
package org.rut.util.algorithm; h0x'QiCc  
Jz0AYiCq  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _/ 5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; vEE\{1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Vv`94aQTD  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; S]}}r)  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; O#!|2qN  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; [Tvdchl OC  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; nXuy&;5TL,  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @d8Nr:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; h`vT[u~l  
>CcDG  
/** j:8Pcx  
* @author treeroot $E8}||d  
* @since 2006-2-2 C%%gCPI^y  
* @version 1.0 sA+K?_  
*/ +~1
FKLu  
public class SortUtil { A58P$#)?  
  public final static int INSERT = 1; `Um-Y'KE  
  public final static int BUBBLE = 2; 9[&q C  
  public final static int SELECTION = 3; 6\UIp#X  
  public final static int SHELL = 4; t8lGC R  
  public final static int QUICK = 5; M`9|8f,!a  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ZBH^
0  
  public final static int MERGE = 7; M
4 }))  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; roi,?B_8  
  public final static int HEAP = 9; }
t|i1{%_  
Jh4pY#aF  
  public static void sort(int[] data) { mYk~ ]a-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); B)P]C5KRD  
  } Q/h-Khm
z  
  private static String[] name={ 2^rJ|Ni  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" lO0}  
  }; Y%}N@ ,lT  
  50T^V`6  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /?S^#q>m%  
        new InsertSort(), e3[Q6d&|  
        new BubbleSort(), 8NJT:6Q7l  
        new SelectionSort(), Pl2eDv-y  
        new ShellSort(), 7 Z? Hyv  
        new QuickSort(), )dJx82" l  
        new ImprovedQuickSort(), P>
`|.@  
        new MergeSort(), 5/CF_v  
        new ImprovedMergeSort(), _w'_l>I  
        new HeapSort() @:>gRD  
  }; N8J(RR9O  
M0KU}h  
  public static String toString(int algorithm){ MY}K.^4^  
    return name[algorithm-1]; *O_^C  
  } Oi-%6&}J  
  ' d?6 L  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1<*U:W $g  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~_g{P3  
  } +F2X2e)g"  
!?+q7U  
  public static interface Sort { P|C5k5  
    public void sort(int[] data); e,W,NnCICj  
  } O}}rosA  
sNP ;  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { g=
,}j]tl  
    int temp = data; ~03M
H'  
    data = data[j]; aeAx0yE[p  
    data[j] = temp; :3b02}b7  
  } Ed2A\S6tl  
}