[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。 DJm/:td  
&;V3[ *W"  
插入排序： +.p$Yi`
 
' YONRha  
package org.rut.util.algorithm.support; %5zztReI  
fK$N|r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0lvX,78G;  
/** zF F=v7[j  
* @author treeroot "eH~/6A  
* @since 2006-2-2 JW5SBt>  
* @version 1.0 Vu6pl  
*/ TF@HwF"#  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ V r0-/T  
}PR^Dj.  
  /* (non-Javadoc) 0M?nXHA[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4't@i1Ll(  
  */ Nr#Y]9nA  
  public void sort(int[] data) { x_&m$Fh  
    int temp; qwb`8o  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); YS_9M Pi  
        } aoZ`C3  
    }     cZ" Ut  
  } mndUQN_Gb  
kt";Jx  
} @QAyXwp  
Efb S*f5  
冒泡排序： MRB>(}  
GMw|@?:{  
package org.rut.util.algorithm.support; ,H3C\.%w\  
-9S.G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9iQcK&D 2  
mX8A XWIa  
/** |\

/0S  
* @author treeroot aBM'
RO
Q  
* @since 2006-2-2 ':7%@2Zo  
* @version 1.0 r: _-Cj  
*/ N_vVEIO9  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ _+,2b:D:  
ifu"e_^  
  /* (non-Javadoc) F:/R'0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g~L1e5C]z  
  */ ksxacRA7\  
  public void sort(int[] data) { uTRa]D_q  
    int temp; 
 *it(o  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ qj71 rj  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ?=<vC  
          } b'$j* N  
        } @=c{GAj  
    } Rk PY@>  
  } r +] J {k  
i3.8m=>  
}

选择排序： RB_7S!qC5  
0k5Zl?  
package org.rut.util.algorithm.support; yI9l*'  
-A9 !Y{Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i:WHql"Kw_  
@A6\v+ih  
/** (ju-r*0  
* @author treeroot {e2 (  
* @since 2006-2-2 a#1LGH7E8  
* @version 1.0 =&,zWNz)  
*/ @2 dp5  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { gFJ&t^yL  
',0~\V  
  /* UD*#!H  
  * (non-Javadoc) lN+NhPF  
  * ^h^2='p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ew4IAF  
  */ i{VjSWq  
  public void sort(int[] data) { F|V_iC+  
    int temp; ;,'!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { JBE'B Q@  
        int lowIndex = i; 3W
J> T1we  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1X2oz  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { |Xd[%W)  
            lowIndex = j; =rgWOn8  
          } )?pin|_x  
        } (k M\R|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); O6OP{sb  
    } hC]c =$=7  
  } _dsd{&  
S#+G?I3w  
} Sct-,K%i  
_89 _*t(  
Shell排序： ER5Q` H  
v5wI?HE  
package org.rut.util.algorithm.support; X>%2\S  
; Z61|@Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \9se~tAl3  
}#<Sq57n  
/** w}NgFrL  
* @author treeroot T|ZZkNP|6  
* @since 2006-2-2 R_vZh|  
* @version 1.0 '[Oi_gE.  
*/ g,y`[dr  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ =oT@h 9VI  
~uC4>+dk  
  /* (non-Javadoc) yc]ni.Hz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6{azzk8  
  */ UUb!2sO  
  public void sort(int[] data) { ; tv
B{s_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ EemKYcE@Nr  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); W%Rh2l  
        } 4C01=,6ye  
    } bHS2;K~  
    insertSort(data,0,1); @dCu]0oNI  
  } \
U !<-  
//ZB B,[@  
  /** ^ ?tAt3dMI  
  * @param data -&,NM  
  * @param j aE#ZTc=  
  * @param i ts?b[v  
  */ ;\<?LTp/r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 0E\R\KO$>  
    int temp; 82J0t}
:U  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); niy@'  
        } 0^E!P>  
    } p6Z]oL q  
  } \|62E):i1  
_\]D<\St  
}

　 7abq3OK+`  
-|)[s[T~m  
快速排序： qsk71L  
IB!Wrnj?  
package org.rut.util.algorithm.support; 4uftx1o   
t91CxZQ^s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `=KrV#/758  
 v$tS2N2  
/** HqF8:z?v  
* @author treeroot B:mlBSH  
* @since 2006-2-2 8dA
/dMQ  
* @version 1.0 @tj0Ir v  
*/ ]#:xl}'LS  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _-!
6@^+  
E,6E-9  
  /* (non-Javadoc) l&|{uk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2~`dV_  
  */ XdS<51 C  
  public void sort(int[] data) { bZG$ b
i
q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "mH^Owai  
  } 2(c#m*Q!b  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Z^~6pH\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %qE#^ U  
    //swap  C|lMXp\*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); n9J>yud|  
    <bjy<98LT  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 7>~iS@7GV  
    SortUtil.swap(data,k,j); <QkfvK]Q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [`b{eLCFX]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); xeH#)QJ
t  
    A"k,T7B  
  } >L;O, {Px-  
  /** [ho'Pc3A<  
  * @param data y(S0 2v>l  
  * @param i  y]+A7|  
  * @param j }I10hy~W  
  * @return ]e3nnS1*.  
  */ dog,vUu  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { lxz %bC@  
    do{ [T^6Kzz  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); UetmO`qju  
      SortUtil.swap(data,l,r); -)Vj08aP  
    } TSk6Q'L\v  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     b7,qzh  
    return l; K@,VR3y /  
  } i~9)Hz
;!  
4HHf3j!5  
} -s1VlS/  
tp]|/cx4  
改进后的快速排序： <@=NDUI3*,  
Xm-63U`w5  
package org.rut.util.algorithm.support; BY d3rI  
K%k,-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KqUFf@W  
BdKwWgi+a  
/** EAkP[au.  
* @author treeroot p[eRK .$!  
* @since 2006-2-2 xle29:?l  
* @version 1.0 ?`XKaD! f  
*/ gn%"df
m  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A^7!+1*K+  
|eqDT,4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; YH>n{o;- ?  
  private static int THRESHOLD=10; S=2,jPX2r  
  /* (non-Javadoc) + ThKqC_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !:8!\gE^P  
  */ x9e 9$ww}  
  public void sort(int[] data) { neBkwXF!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; h CiblM  
    Txh;r.1e  
    int top=-1; <b\urtoJ  
    int pivot; 9<ayQ*  
    int pivotIndex,l,r; zyr6Tv61U  
    $3ILVT  
    stack[++top]=0; ;gyE5n-{  
    stack[++top]=data.length-1; 'FhnSNT(4=  
    xpk|?/6  
    while(top>0){ "mf;k^sqS  
        int j=stack[top--]; ||4Dtg K  
        int i=stack[top--]; X@)lPr$a  
        E(8g(?4  
        pivotIndex=(i+j)/2; y)}aySQK^  
        pivot=data[pivotIndex]; +9X[gef8  
        1dcy+ !>  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'w2;oO  
        [;I8ZVE  
        //partition -ZB"Yg$l  
        l=i-1; d#\n)eGr  
        r=j; 7'S]  
        do{ ~-+Zu<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); X3[!xMij  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~#CCRUhM  
        } TRZ^$<AG  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Y"qY@`  
        SortUtil.swap(data,l,j); J.nq[/
Q=  
        q1y4B`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ v(iUo&Ge  
          stack[++top]=i; <B`V  
          stack[++top]=l-1; hgK=fHJk  
        } Q6K)EwN  
        if((j-l)>THRESHOLD){ o1Ln7r.  
          stack[++top]=l+1; kR|y0V {K*  
          stack[++top]=j; d3GK.8y_z  
        } S2)S/ nf  
        }U9jsm  
    } Qx;A; n!lw  
    //new InsertSort().sort(data); u*{ _WL[(  
    insertSort(data); arZIe+KW  
  } !U_L7  
  /**  o2  
  * @param data a"}#HvB+  
  */ `qTY  
  private void insertSort(int[] data) { [JoTWouNU  
    int temp; UsN b&aue  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >{a,]q*  
        } YHYB.H)  
    }     n^N]iw{G  
  } Br5Io=/wg  
4Z}{hc\J  
} 2
r,'4%G  
-(1\`g07  
　

归并排序： D|j
\ nQ  
h;qy5KS  
package org.rut.util.algorithm.support; 8G&+  
uhB!k-ir  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {@__%=`CCS  
H~ n~5 sF"  
/** PlH`(n#  
* @author treeroot F*t_lN5{  
* @since 2006-2-2 ir:~*|  
* @version 1.0 y*h1W4:^-  
*/ l/zC##1+.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ bDBO+qA  
W#I:j: p  
  /* (non-Javadoc) V}fKV6 v9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =4<S8Cp  
  */ r/hyW6e_  
  public void sort(int[] data) { &v5.;8u+OV  
    int[] temp=new int[data.length]; "%''k~UD4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .#55u+d,  
  } l@rwf$-  
  r>~d[,^$m4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ jS3(>  
    int mid=(l+r)/2; ttFY _F~S  
    if(l==r) return ; RB7AI!'a?  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `k]!6osZ
o  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); |
W*@}D  
    for(int i=l;i<=r;i++){ |F@xwfgb  
        temp=data; PuZs5J3  
    } ()M@3={R  
    int i1=l; |"YA<e %  
    int i2=mid+1; ( *>/w$%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ AXP`,H  
        if(i1==mid+1) ?Wg{oB@(  
          data[cur]=temp[i2++]; w zqd g  
        else if(i2>r) ;=+Zw1/g  
          data[cur]=temp[i1++]; $@_t5?n``F  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; I+"?,Ej$K  
        else .^~l_LkA  
          data[cur]=temp[i2++];         xD
GS`U  
    } VkDS&g~Ws  
  } AR~$MCR]"k  
T3 9C lH  
} 6Z&u  
.3&a{IxM]  
改进后的归并排序: !Wixs]od   
YYE8/\+B.  
package org.rut.util.algorithm.support; A,-V$[;~D  
$HBT%g@UN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G_M:0YI@  
2Za,4'  
/** 8VuZ,!WH#  
* @author treeroot o"#TZB+k
 
* @since 2006-2-2 ZEj!jWP2m  
* @version 1.0 p2x1xv  
*/ wD6!#t k  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { _2m[(P9d  
7"F|6JP"$c  
  private static final int THRESHOLD = 10; Q^lQi\[  
x*h`VS(?6  
  /* _}zo /kDA  
  * (non-Javadoc) s[3![ "^Y  
  * J1tzH
a6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m0|Ae@g~3  
  */ n{64g+  
  public void sort(int[] data) { au~]  
    int[] temp=new int[data.length]; 9^PRX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *Mwfo
d  
  } ]l=O%Ev  
AhvvuN$n%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { z1f^p7$M?  
    int i, j, k; w|}W(=#  
    int mid = (l + r) / 2; `10X5V@hP  
    if (l == r) &[5n0e[  
        return; ]yAEjn9cN  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >*`>0Q4y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $5lW)q A  
    else `6Ureui2?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); jby~AJf%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) S5~`T7Ra  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L\b]k,Ksf  
    else X`yNR;>  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ~$4]HDg  
!Ea&]G  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Vk-W8[W 7  
        temp = data; <i}q=%W!1  
    } "xvtqi,R  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ;TL(w7vK  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];
$ViojW>  
    } T?X^0UdJj  
    int a = temp[l]; CAUijMI@  
    int b = temp[r]; S3uyn78hI  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { rI0)F  
        if (a < b) {
VQ`,#`wV  
          data[k] = temp[i++]; uAu( +zV2  
          a = temp; Hp\Ddx >Jd  
        } else { !2}rtDE  
          data[k] = temp[j--]; hZAG (Z  
          b = temp[j]; la'e[t7  
        } ~J0,)_b%*  
    } n{dP@_>WS  
  } S dIGU[fm  
W|
ReLM\  
  /** GAv)QZyV$  
  * @param data \Yj#2ww  
  * @param l u_N\iCYp  
  * @param i aZ`<PdA  
  */ p?Ed- S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `#ul,%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ispkj'  
        } PzjaCp'  
    } FZiZg;  
  } ^:qD.h>&  
5k69F  
}

堆排序： wa!zv^;N*  
z!$gVWG  
package org.rut.util.algorithm.support; :cy>c2  
AH^e]<2-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |xh&p(  
/}Yqf`CZy  
/** F;u7A]H^  
* @author treeroot L\YKdUL  
* @since 2006-2-2 )GVBE%!WEd  
* @version 1.0 h3kaD  
*/ Vo,[EVL  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Z`Ax pTl  
A:eFd]E{(  
  /* (non-Javadoc) "V4Q2T T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NPm;  
  */ /s:w^g~  
  public void sort(int[] data) { gE\b982  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); icE|.[  
    h.init(data); daslaa_A  
    for(int i=0;i         h.remove(); MTb,Kmw<(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); g:_hj_1Y M  
  } #--olEj!  
D+sQPymI  
  private static class MaxHeap{       TnNWO+kg  
    mG2VZ>  
    void init(int[] data){ wK ?@.l)u  
        this.queue=new int[data.length+1]; KY$k`f6?P  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; BFWi(58q  
          fixUp(size); fG&=Ogy  
        } TQf L%JT  
    } ^gOww6$<  
      (WRMaI72(  
    private int size=0; ZjD)?4  
q$gz_nVq,b  
    private int[] queue; {~N3D4n^  
          d yh<pX/$  
    public int get() { B>z?ClH$R  
        return queue[1]; E9+HS  
    } byG
n,m  
vvq/  
    public void remove() { XJgh>^R^  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F_=1;,K%  
        fixDown(1); OQp, 3M{_  
    } -\#lF?fzb  
    //fixdown L0Y0&;y|R  
    private void fixDown(int k) { 2q PhLCeZ  
        int j; sN~\+_  
        while ((j = k << 1) <= size) { PcC/_+2  
          if (j < size && queue[j]             j++; Vr=OYI'A  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 '\"G{jU@  
            break; gCuAF$o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "(`2eXR
n  
          k = j; hJ*Ihwn|  
        } }D*yr3b  
    } >&U@f  
    private void fixUp(int k) { UKtSm%\  
        while (k > 1) { .[:VSM7T  
          int j = k >> 1; r37[)kJ  
          if (queue[j]>queue[k]) 0[T,O,y  
            break; tY+$$GSQj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kWhr1wR1  
          k = j; O_;Dk W  
        } 9QwKakci  
    } v.&>Ih/L
 
epg#HNP7^Y  
  } $q_R?Eay  
W)*p2#l  
} i"r!w|j  
}%TPYc  
　

SortUtil： fCWGAO2  
O+vS|  
package org.rut.util.algorithm; ,%9df+5k  
K/=|8+IDL  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; a<~77~"4wn  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; he(A3{'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; %]2,&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ~;]W T
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -n80&  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; QXgE dsw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Ho;X4lo[j  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; PwB1]p=  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <{5EdX  
T .FI'wy  
/** ar9]"s+'  
* @author treeroot 6!'3oN{  
* @since 2006-2-2 9h4({EE2t  
* @version 1.0 (xHf4[[u  
*/ 0'YG6(h  
public class SortUtil { E_e6^Sk5B(  
  public final static int INSERT = 1; 6 5N~0t  
  public final static int BUBBLE = 2; Gs+3
e8  
  public final static int SELECTION = 3; Zwz&rIQpT  
  public final static int SHELL = 4; ,EGQ@:3/  
  public final static int QUICK = 5; d?`ny#,GB  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; PYbVy<xc  
  public final static int MERGE = 7; fk1ASV<rN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U4aU}1RKz  
  public final static int HEAP = 9; #S&Tkip]"W  
d)4 m6  
  public static void sort(int[] data) { 2EZb )&Q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,(8;y=wux  
  } tg]x0#@s  
  private static String[] name={ Bp8'pj;~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" (q+)'H%iK  
  }; n8*;lK8  
  u/cg|]x&T  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =  C4  
        new InsertSort(), <:SZAAoIV  
        new BubbleSort(),  #wL  
        new SelectionSort(), C{gyj}5  
        new ShellSort(), I!e})Y  
        new QuickSort(), qlL`jWJ  
        new ImprovedQuickSort(), =|3fs7  
        new MergeSort(), &l3iV88  
        new ImprovedMergeSort(), T!Hb{Cg*  
        new HeapSort() uwz)($~bp  
  }; .pvi!NnL-  

> ;/l)qk,  
  public static String toString(int algorithm){ Hemq+]6^  
    return name[algorithm-1]; 1pArZzm>  
  } ='`/BY(m[  
  {&jb5-*f  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }ZYv~E
'  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6d_'4B  
  } Vx~,Uex0+  
cSXwYZDx?  
  public static interface Sort { >-H{Z{VDd  
    public void sort(int[] data); S H!  
  } "jG}B.l=,  
;W>k@L  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -$\+' \  
    int temp = data; ,%uo6%  
    data = data[j]; zuUW|r  
    data[j] = temp; W[Ls|<Q  
  } N<~t3/Nm  
}