[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。 '!8-/nlv1  
F]?] |nZZ  
插入排序：  =gM@[2  
3N|z^6`#  
package org.rut.util.algorithm.support; Wu'qp
J  
@`:X,]{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iW>^'W#  
/** %kV7 <:y  
* @author treeroot ,>S7c  
* @since 2006-2-2 cPNc$^Y  
* @version 1.0 O.ce=E  
*/ E'DHO2 Y  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ |?2fq&2  
7g(Z
@  
  /* (non-Javadoc) yG/!K uA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qrw  
  */ *|dK1'Xr  
  public void sort(int[] data) { Pap6JR{7  
    int temp; 'u;O2$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _3yG<'f[Y  
        } Z9+fTT  
    }     H4AT>}ri  
  } tLa%8@;'$  
|oXd4  
} v#/Gxk9eX  
@|c])  
冒泡排序： QR'#]k;>%  
vBl:&99[/  
package org.rut.util.algorithm.support; pF8 #H~  
\"nut7";2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o25rKC=o  
Lm2)3;ei  
/** &tAYF_}  
* @author treeroot -R:_o1"  
* @since 2006-2-2 cS9jGD92  
* @version 1.0 3}8o 9  
*/ 0~^RHb.NA8  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ mQ"uG?NE  
G#7(6:=;,`  
  /* (non-Javadoc) ud$-A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Q}L?o  
  */ 0zB[seyE  
  public void sort(int[] data) { "O4A&PJD  
    int temp; r9})~>   
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >- \bLr  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ")STB8kQ  
          } nwUz}em?O  
        } q_h (D/g  
    } V&s|IoTR  
  } za@/4z  
qGV_oa74  
}

选择排序： $3g{9)}  
zR^Gy"  
package org.rut.util.algorithm.support; gYc]z5`  
Oti*"dV\::  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wc4BSJa,19  
j,+]tHC-  
/** ]$[sfPKA  
* @author treeroot {4G/HW28  
* @since 2006-2-2 VE|l;aXi  
* @version 1.0 _y^r==  
*/ 5o dT\>Sn  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { k~"Eh]38  
$ItjVc@U  
  /* 73D<wMgZF  
  * (non-Javadoc) 6`e7|ilh6  
  * Z)#UCoK!c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WQ.0}n}d  
  */ 1*TbgxS~W  
  public void sort(int[] data) { WK>|IgK  
    int temp; ^Fco'nlM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nTEN&8Y>R  
        int lowIndex = i; Gs,:$Im  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -V|"T+U  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %'=*utOxy  
            lowIndex = j; 0 Uropam  
          } o3fc-  
        } 
"s(~k  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :pqUUZ6x&  
    } KkA)p/  
  } t~->&Ja   
LKu\Mh|  
} +nDy b  
[8i)/5D4  
Shell排序： V*uE83x1  
\g39>;iR  
package org.rut.util.algorithm.support; USz~l7Xs  
#hZ$;1.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fORkH^Y(&  
K -U}sW  
/** ,_Z(!| rW  
* @author treeroot go uU  
* @since 2006-2-2 >%j%Mj@8q|  
* @version 1.0 J~k9jeq9  
*/ 'rcqy1-&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ v3I^81  
\!-BR0+y;  
  /* (non-Javadoc) "+F'WCJ-(*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y>P+"Z.K%}  
  */ [>O!~  
  public void sort(int[] data) { CJ :V%|  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ !qt2,V
 
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *j%x  
        } mH'~pR>t  
    }  8b2 =n  
    insertSort(data,0,1); }X&rJV  
  } <-umeY"n>  
Wh)D_  
  /** YX0ysE*V:&  
  * @param data ;.A}c)b  
  * @param j #X}HF$t{=  
  * @param i i+*!"/De  
  */ P=QxfX0B  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 9r!8BjA  
    int temp; %=`JWLLG  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); /,Xl8<~#  
        } Hc)z:x;Sj  
    } {{?g%mQ6  
  } Xu]~vik  
HC%Hbc~S_Q  
}

　 Z}J5sifr  
1qRquY  
快速排序： qb>41j9_t  
*NmY]  
package org.rut.util.algorithm.support; $C4~v  
UerbNz|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `^bP9X_a  
cm< #zu3~S  
/** 8>&@"j  
* @author treeroot m8q4t,<J  
* @since 2006-2-2 va6Fp2n<1*  
* @version 1.0 B>,eHXW  
*/ EuK}L[Kl  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ b3ohTmy
4(  
YV O$`W^N  
  /* (non-Javadoc) j9p6rD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #De>EQ%  
  */ #,%bW[L<N  
  public void sort(int[] data) { ?d7,0Ex P  
    quickSort(data,0,data.length-1);     x< A-Ws{^V  
  } C= ~c`V5>r  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ U'fP  
    int pivotIndex=(i+j)/2; s^h@b!'7  
    //swap NAGM3{\5v$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Fc~G*Gz~Z|  
    _f1o!4ocx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Ar`+x5  
    SortUtil.swap(data,k,j); cHjQwl  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0HzqU31%l@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); AkhG~L  
    77P\:xc  
  } 9LDv?kYr  
  /** k9Pvh,_wp  
  * @param data 17LhgZs&  
  * @param i 5 ~Wg=u<6  
  * @param j z$~x 2<  
  * @return o`bch?]  
  */ F-_u/C]  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { d>QFmsh-  
    do{ HBlk~eZ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^P)f]GQx  
      SortUtil.swap(data,l,r); D|-]<r1"  
    } L5&M@YTH  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     1-2hh)  
    return l; B `(jTL  
  } Q+:y  
]; w 2YR  
} 1[FN: hm  
hlzB cz*  
改进后的快速排序： nV'1 $L#  
eV9U+]C`  
package org.rut.util.algorithm.support; Abc{<4 z0?  
3:J>-MO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AGlBvRX7e  
G@]3EP  
/** ^HKXm#vAB  
* @author treeroot oaIk1U;g  
* @since 2006-2-2 SE'Im  
* @version 1.0 d:=' Xs
 
*/ /
9`4f"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u47<J?!Q  
HIg2y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; '7iz5wC#  
  private static int THRESHOLD=10; kSAVFzUS  
  /* (non-Javadoc) T5XXC1+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UP
~28%>X  
  */ `m,4#P-kj  
  public void sort(int[] data) { (MwRe?Ih  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; YpZB-9Krf  
    1"h"(dA  
    int top=-1; Jw)JV~/0  
    int pivot; 'Y38VOI%  
    int pivotIndex,l,r; ]C_+u_9  
    'VDWJTia  
    stack[++top]=0; E~!$&9\  
    stack[++top]=data.length-1; JcAsrtrG]  
    \J'}CX*aQ  
    while(top>0){ kDmm  
        int j=stack[top--]; R9XU7_3B  
        int i=stack[top--]; t{md&k4  
        YQMWhC,8hy  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^Q/*on;A,/  
        pivot=data[pivotIndex]; (3Db}Hnn  
        I2[U#4n  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '&IGdB I  
        I"Oq< _  
        //partition oPe|Gfv\G  
        l=i-1; X/5m}-6d]  
        r=j; `#""JTA"  
        do{ [doEArwn  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); s68(jYC7[  
          SortUtil.swap(data,l,r); X\^V{v^-  
        }  wJp<ZL  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); hnj\|6L  
        SortUtil.swap(data,l,j); u]p21)m$x  
        d:kB Zrq  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?UnQ?F(+G<  
          stack[++top]=i; U4D7@KY +m  
          stack[++top]=l-1; rH@Rh}#yp  
        } \8vP"Kr  
        if((j-l)>THRESHOLD){ a4Q@sn;]  
          stack[++top]=l+1; N J3;[qJ  
          stack[++top]=j; DAn2Pqf  
        } I G1];vX  
        V_
7\VKR  
    } P9v(5Z00|d  
    //new InsertSort().sort(data); K_i|cYGV  
    insertSort(data); y`I>|5[`  
  } gV_v
5sk  
  /** )[rVg/m  
  * @param data vsGKCrLwh  
  */ Al>d 21U  
  private void insertSort(int[] data) { qBEp |V  
    int temp; Tzq@ic#!B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1lw%RM  
        } (bwD:G9  
    }     B[b>T=  
  } +kSu{Tc  
(_FU3ZW!  
} O(^h_  
rT2Njy1  
　

归并排序： CsZ~LQ=DB  
ale'-V)5  
package org.rut.util.algorithm.support; wQ33Gc  
] Q5:JV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .psb#4  
ACRuDY  
/** Ht[$s40P  
* @author treeroot &'uP?r9c$  
* @since 2006-2-2 ;cMQ0e  
* @version 1.0 Oeh A3$|#  
*/ 7FC!^)x1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ VLXA6+  
|ADf~-AY  
  /* (non-Javadoc) wJC[[_"3 I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D$l!lRu8+L  
  */ sq|\!T  
  public void sort(int[] data) { ^{M$S0g|N  
    int[] temp=new int[data.length]; 4=Th<,<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); kL8rqv^  
  } 9c@M(U@Yh  
  w;'XqpP$*|  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ K_YrdA)6  
    int mid=(l+r)/2; 9$)&b\D  
    if(l==r) return ; JL M Xkcc  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =gVMt  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); jQ{ @ol}n  
    for(int i=l;i<=r;i++){ t^01@ejM+  
        temp=data; 3](hMk,}  
    } /.]u%;%r[  
    int i1=l;  2%@tnk|@  
    int i2=mid+1; &5W;E+Pub  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ T}fo  
        if(i1==mid+1) &gCGc?/R#  
          data[cur]=temp[i2++]; y3~`qq  
        else if(i2>r) f@i#Znkf*?  
          data[cur]=temp[i1++]; n0KpKH<&  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; AjK5x@\  
        else P@v"aa\@2)  
          data[cur]=temp[i2++];         |=0vgwd"S  
    } $1.-m{Bd  
  } HVa9b;  
V0;"Qa@q  
} 7_\G|Zd  
!v8
R(  
改进后的归并排序: Q.N!b7r7  
4R'CLN |t  
package org.rut.util.algorithm.support; Ul8HWk[6Iw  
m.lR]!Y=w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oJa}NH   
2 7)IfE  
/** 50
5c(+  
* @author treeroot mG~kf]Y  
* @since 2006-2-2 NjIPHM$g  
* @version 1.0 =Kj{wA O  
*/ ZID-~ 6  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v0C+DKi  
|]G%b[
 
  private static final int THRESHOLD = 10; 
<|r|s  
}u8(7  
  /* Ta\F~$M  
  * (non-Javadoc) u8c@q'_  
  * Sr \y1nt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #B\s'j[A"  
  */ 2"D4q(@  
  public void sort(int[] data) { k A3K  
    int[] temp=new int[data.length]; toGiG|L  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); t4oD> =,92  
  } rl}<&aPH  
KKC%!Xy  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { n.g-%4\q  
    int i, j, k; 8:0/Cj  
    int mid = (l + r) / 2; h*R@ d  
    if (l == r) r^5%0_F]  
        return; bTJ<8q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) p8'$@:M\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); qur2t8gnxq  
    else -riX=K>$  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); f#z:ILG=  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ch]d\GM  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e@P(+.Ke  
    else ~cc }yDe  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); lT
C0kh  
PhyIea  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 35l%iaj]G5  
        temp = data; BL&AZv/T  
    } ]W;6gmV  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { YYpC!)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ),yar9C  
    } dFBFXy  
    int a = temp[l]; sFM$O232  
    int b = temp[r]; &|x7T<,)  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \Y!#Y#c  
        if (a < b) { cF 5|Pf  
          data[k] = temp[i++]; wG49|!l6T  
          a = temp; 254V)(t^QM  
        } else { \-yI dKj  
          data[k] = temp[j--]; ].s;Yxz  
          b = temp[j]; H=@KlSC^  
        } Y#}qXXZ>]  
    } sT;wHtU  
  } Y\9}LgIvr  
pVc+}Wzh  
  /** Qs\a&Q=0H  
  * @param data U)G.Bst  
  * @param l 3O,nNt;L{  
  * @param i UN'n~d@~  
  */ eA7 Iv{M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !dT+cZsf  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @eJ8wf]  
        } a,Pw2Gcid  
    } H$Kc~#=  
  } JlYZ\  
@<P2di  
}

堆排序： "r46Rfa  
@ZU$W9g  
package org.rut.util.algorithm.support; 9:p-F+  
Aax;0qGbH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l~"T>=jq3  
SAdT#0J  
/** jh/,G5RM9  
* @author treeroot BP9#}{kE  
* @since 2006-2-2 YH\9Je%jx  
* @version 1.0 ~yJ2@2I  
*/ qt}M&=}8Q  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (=^KP7  
"jAd.x?X7e  
  /* (non-Javadoc)
bg Ux&3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $A?9U}V#^  
  */ ,jRAVt+{N  
  public void sort(int[] data) { nsI+04[F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Mw0>p5+ cy  
    h.init(data); DURWE,W>  
    for(int i=0;i         h.remove(); 8GP17j  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $~1vXe  
  } ketp9}u  
bVzi^R"  
  private static class MaxHeap{       ^:-GPr  
    6C&&="uww  
    void init(int[] data){ <kFLwF?PM'  
        this.queue=new int[data.length+1]; [eD0L71[  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :m<&Ff}  
          fixUp(size); rhc+tR  
        } |BFzTz,o  
    }
T^7Cv{[  
      s21} a,eB  
    private int size=0; ^
($'l)I  
xuvW6Q;  
    private int[] queue; G{!er:Vwdh  
          5csh8i'V  
    public int get() { D#LV&4e>.E  
        return queue[1]; YJv$,Z&;HO  
    } mi] WZlg$  
Mq$K[]F  
    public void remove() { Wu{=QjgY  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); eMRH*MyD  
        fixDown(1); B`mJT*B[  
    } U|3!ixk>>w  
    //fixdown upuN$4m&{  
    private void fixDown(int k) { zzZEX  
        int j; C=+9XfP0  
        while ((j = k << 1) <= size) { I5M\PK/  
          if (j < size && queue[j]             j++; M?lh1Yu"  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 O#U maNj/  
            break; #Kb /tOp1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8)0]cX  
          k = j; 0:v!'  
        } ^0.8-RT  
    } 7Jlkn=9e:  
    private void fixUp(int k) { a%r!55.  
        while (k > 1) { BI:Cm/ >  
          int j = k >> 1; W q<t+E[  
          if (queue[j]>queue[k]) ,Iyc0  
            break; .j:,WF<"l5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +b-ON@9]J`  
          k = j; cp@Fj"  
        } 2X
l+}M.:Y  
    } j+h+Y|4J  
`xzKRId0  
  } wGti|7Tu*  
`0NU c)`  
} \!\:p/f  
0 SSdp<  
　

SortUtil： >B{qPrmI  
;JkIZ8!  
package org.rut.util.algorithm; h*VDd3[#  
j~N*TXkC  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BsFO]F5mmX  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 9:{<:1?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I#MPJ@*WT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; fo,0NxF9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; z[f]mU  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; *W8n8qG%T  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ZhY{,sy?QO  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0i\
>(o  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S
l8+A+  
BHY-fb@R]H  
/** MZ"V\6T]  
* @author treeroot Z+k) N  
* @since 2006-2-2 hA ){>B<;  
* @version 1.0 o:#jvi84F  
*/ eF%M2:&c;  
public class SortUtil { B[ZQn]y  
  public final static int INSERT = 1; &^$@LH3  
  public final static int BUBBLE = 2; '^)'q\v'k  
  public final static int SELECTION = 3; k)3N0]q6  
  public final static int SHELL = 4; \)dp  
  public final static int QUICK = 5; oSrA4g
 
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; fZ-"._9UyH  
  public final static int MERGE = 7; %$ya>0?mq  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  b*Qd9  
  public final static int HEAP = 9; IIAp-Y~B  
W_wC"?A%  
  public static void sort(int[] data) { us.[wp'Sh  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); dLYM )-H`>  
  } @S3L%lOH  
  private static String[] name={ ) 'xyK  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *R+M#l9D`  
  }; )"\= _E#  
  W%+02_/
)  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -dovk?'Gj  
        new InsertSort(), DPf].i#  
        new BubbleSort(), cI[i v  
        new SelectionSort(), gqv+|:#  
        new ShellSort(), IER;d\_V<  
        new QuickSort(),
G T~rr*X  
        new ImprovedQuickSort(), }`L;.9  
        new MergeSort(), B-LV/WJ_  
        new ImprovedMergeSort(), p8 S~`fjV  
        new HeapSort() N_ ODr]L  
  }; Dl.<(/  
Vb?wwx7=  
  public static String toString(int algorithm){ /HUT6B  
    return name[algorithm-1]; N$>Ml!J  
  } =EVB?k ,  
  RK@K>)"f  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { o%Q9]=%!  
    impl[algorithm-1].sort(data); gA=Pz[i)p  
  } $zOV*O2  
h*^JFZb  
  public static interface Sort { }*J04o$
oI  
    public void sort(int[] data); dUB;ZB7  
  } }'vQUGu8z  
8o:h/F  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (;g/
wb:  
    int temp = data; !QdX+y<re  
    data = data[j]; t~qSiHw  
    data[j] = temp; 5xr2  
  } S'RRe84C  
}