[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。 !ajBZ>Q  
$8=|<vt  
插入排序： } a9Ah:.7/  
R c+olJ^5  
package org.rut.util.algorithm.support; T-e
n|.  
^viabkf C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V\;Xa0  
/** _B0(1(M<2  
* @author treeroot \wK&wRn)  
* @since 2006-2-2 VVas>/0qr  
* @version 1.0 5qb93E"C  
*/ $a M5jH<  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ f4"UI-8;n  
]4l2jY  
  /* (non-Javadoc) QrYF Lh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
<q'l7S  
  */ {%R^8  
  public void sort(int[] data) { }Kp!,  
    int temp; f+h\RE=BGt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,CfslhO{j  
        } V*giF`gq  
    }     Q/+`9z+c  
  } MuoE~K2  
<\^0!v  
} QqA=QTZ}  
rAH!%~  
冒泡排序： bhqSqU}6~  
yQK{ +w  
package org.rut.util.algorithm.support; tVAi0`DV  
heVkCM :  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'ToE Y3  
y[8;mCh  
/** zjpZ] $  
* @author treeroot :ky`)F`  
* @since 2006-2-2 0MWW( ;  
* @version 1.0 !T
{+s T  
*/ yLnQ9BXB&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ t6
DSZ^Zq  
3uLG$`N   
  /* (non-Javadoc) q+?<cjVg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VdlT+'HF  
  */ DB/~Z  
  public void sort(int[] data) { mmTpF]t ?`  
    int temp; 7Sx|n}a-3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @J[@Pu O  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); :@(('X(".  
          } gP2zDI   
        } 
hd3  
    } aM}9ZurI  
  } +Nt4R:N  
~:ASv>m  
}

选择排序： dli(ckr  
?I}RX~Tgg  
package org.rut.util.algorithm.support; fVbjU1N  
5\Q Tm;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p*;!5;OUR  
${f<}  
/** d^C@5Pd <  
* @author treeroot [wGj?M}  
* @since 2006-2-2 [o)K1>>7  
* @version 1.0 F@BpAl  
*/ |Y7SP]/`gB  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +:S`]  
#T=iS(i  
  /* Tagf7tw4  
  * (non-Javadoc) f3K-X1`]'U  
  * 7(Fas(j3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mTZ/C#ir(  
  */ 6TP /0o)  
  public void sort(int[] data) { %'
Cj~An  
    int temp; 0AQazhm  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e?>  
        int lowIndex = i; y]db]pP5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )UzJ2Pa<+_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { rzfLp  
            lowIndex = j; ~; 9HGtg  
          } -xn-Af!v  
        } =:H-9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $vs],C"pX  
    } 4ag
W<c#  
  } dY8 H2;  
%U\,IO`g  
} lw@Yn>eza  
3&hR#;,"X  
Shell排序： 3=O [Q:8  
;_<~9;  
package org.rut.util.algorithm.support; oD2:19M@p  
_{[6hf4p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x[0T$  
nWd!ovd  
/** wvv+~K9jq  
* @author treeroot Z"`w>c.  
* @since 2006-2-2 )lG}B U.  
* @version 1.0 >h7(kj:  
*/ yE:y[k0E  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ j~q 7v `":  
y=Y k$:-y  
  /* (non-Javadoc) Q]WBH_j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :?M_U;;z2+  
  */ H$`U] =s|  
  public void sort(int[] data) { \c_g9Iqa  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ qc8Ge\3s  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); x3+ -wv  
        } M':-f3aT%  
    } V:\:[KcL^  
    insertSort(data,0,1); `B%%2p&  
  } v;,W ^#`  
F2N"aQ&  
  /** "n%j2"TYJj  
  * @param data )N.3Q1g-  
  * @param j 0L}`fYf  
  * @param i TU|#Pz7n-Z  
  */ ,GSiSn  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +( LH!\
{^  
    int temp; #
-L0.z(  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lC5zqyG  
        } #u&fUxM:AS  
    } j7}mh  
  } ,=)DykP  
zluq2r  
}

　 Ed=/w6<  
&y? |$p\;/  
快速排序： :8yebOs   
N9-0b  
package org.rut.util.algorithm.support; rJiF2W  
@76}d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x
6cG'3&T  
#2]*qgA4  
/**
A/y|pg5  
* @author treeroot c=v016r\  
* @since 2006-2-2 bxE~tsM"@Y  
* @version 1.0 aL(G0@(  
*/ j4XVk@'OX  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 64'2ICf#m  
O=%Ht-kOc  
  /* (non-Javadoc) Snkb^Kt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ffP]U4  
  */ rN1]UaT  
  public void sort(int[] data) { P'KA-4!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ]L3U2H`7  
  } Q>5f@aN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AXbb-GK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h0F=5| B  
    //swap { j_-iF  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]xRR/S4  
    , Q0Y} )  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?`+VWa[,e  
    SortUtil.swap(data,k,j); .@{v{  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); {V7mpVTX.  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %pVsafV  
    It3k
#A0  
  } k]ZE j/y~  
  /** EjfQF C  
  * @param data EV6R[2kl  
  * @param i b ri[&=  
  * @param j 7;Ze>"W>  
  * @return +3o vO$g  
  */ Sh#N5kgD  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 1uw1(iL+  
    do{ .=:f]fs  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); A
;8kC}  
      SortUtil.swap(data,l,r); jU-LT8y:  
    } _|e&zr  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     +.Vh<:?
 
    return l; <y7{bk~i  
  } db
99S
 
2S7BzZ/  
} G@P;#l`(D  
(1x8DVXNN  
改进后的快速排序： j&Hui>~  
0[UI'2  
package org.rut.util.algorithm.support; g;Ugr8  
zU1D@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > %KEMlKZ  
QtfL'su:  
/** [pU(z'caS  
* @author treeroot -W!M:8  
* @since 2006-2-2 4}C \N  
* @version 1.0 L9)gN.#  
*/  3?D, Wu  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { z#gebr~_\  
bIm4s  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 4L>8RiiQE;  
  private static int THRESHOLD=10; kk5&lak2V  
  /* (non-Javadoc) }"+"nf5h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h GA2.{  
  */ G^{~'TZv%  
  public void sort(int[] data) { T[4xt,[a  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (A=PDjP!  
    0d2RB^"i  
    int top=-1; Rir0^XqG  
    int pivot; |ufT)+:  
    int pivotIndex,l,r; >V8!OaY5n  
    6W_:w  
    stack[++top]=0; g@ J
F  
    stack[++top]=data.length-1; Xr^ 5Th\  
    rhLhFN{h  
    while(top>0){ {ccc[G?>.Q  
        int j=stack[top--]; RF*>U a  
        int i=stack[top--]; r.)n
>  
        yLf9cS6=  
        pivotIndex=(i+j)/2; TeuZVy8a  
        pivot=data[pivotIndex]; v8F{qT50  
        dWzf C@]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }t#|
+T2f  
        R:n|1]*f3X  
        //partition ([<{RjPb  
        l=i-1; W?SAa7+  
        r=j; &'`C#-e@  
        do{ iZk4KX  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ajkV"~w',|  
          SortUtil.swap(data,l,r); 'T^MaLK  
        } Xc+Yo
A0Ez  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); xJ<RQCW$  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^/Hf$tYI!`  
        a;dWM(;Kw  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Yt*NIwWr  
          stack[++top]=i; <Z t]V`-  
          stack[++top]=l-1; bq5ySy{8  
        } < e3] pM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ L[PqEN\i  
          stack[++top]=l+1; )'jGf;du  
          stack[++top]=j; BHp>(7,  
        } E 1`g8Hk'  
        KT<i%)t2  
    } xY)eU;*  
    //new InsertSort().sort(data); !.%*Tp#k#  
    insertSort(data); r;b`@ .  
  } Y->sJm  
  /** )0I-N)  
  * @param data g_ep 5#\D  
  */ {{gd}g  
  private void insertSort(int[] data) { k6DJ(.n'%a  
    int temp; 3<.DiY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |Zn;O6c#L5  
        } "1"
"1";  
    }     wY8Vc"  
  } GZ<@#~1%\  
p-"wY?q  
} "r;cH53  
C%z9Q  
　

归并排序： _;BNWH  
= ?/6hB=7<  
package org.rut.util.algorithm.support; .2P3 !KCL  
7"eIZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kVeY} 8  
\2f?)id~  
/** dhg($m  
* @author treeroot B\|^$z
2  
* @since 2006-2-2 ]LCL?zAzH!  
* @version 1.0 $D^27q:H  
*/ _MQh<,Z8  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9l[C&0w#\  
d]_].D$  
  /* (non-Javadoc) tT A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !oRN,m[7)p  
  */ Pr1OQbg]8  
  public void sort(int[] data) { cjLA7I.O  
    int[] temp=new int[data.length]; \ z*<^ONq  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0jXDjk5'<  
  } qbD_  
  H93ug1,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ N1>M<N03  
    int mid=(l+r)/2; z{NK(oW  
    if(l==r) return ; ca,JQrm  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -)"\?+T  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); SoCN.J30  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Efd@\m:~>
 
        temp=data; I?q- :9
:  
    } E-9>lb  
    int i1=l; ~T._v;IT  
    int i2=mid+1; H11@ DQ6  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ fA V.Mj-  
        if(i1==mid+1) VK%ExMSqEh  
          data[cur]=temp[i2++]; PJKxh%J  
        else if(i2>r) tOj5b7'ui  
          data[cur]=temp[i1++]; :-2sKD y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; a[=B?Bd  
        else 5P('SFq'=  
          data[cur]=temp[i2++];         NP.qh1{NP  
    }  j)mS3#cH  
  } #5{lOeN  
Q\^BOdX^`  
} tnXW7ej^  
tuo'Uk)  
改进后的归并排序: :K \IS`  
\u/=?b  
package org.rut.util.algorithm.support; N>j*{]OY+{  
<qoPBm])  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c!$~_?]  
1JGww]JZo  
/** {v3@g[:|  
* @author treeroot MzW!iG  
* @since 2006-2-2 ~vZ1.y4  
* @version 1.0 v9D[|4  
*/ t/]za4w/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "LZv\c~v,%  
mL@7,GD  
  private static final int THRESHOLD = 10; LKud'  
!?B2OE  
  /* @nj`T{*.  
  * (non-Javadoc) r_V^sX  
  * Ys5Iqj=mp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1x0)mt3  
  */ ;UQ&yj%x  
  public void sort(int[] data) { ' b,zE[Q  
    int[] temp=new int[data.length]; Pi[(xD8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M%eTNsbNm  
  } lzz68cT  
HM\}C.u  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [}l 1`>  
    int i, j, k; <U/r U9O  
    int mid = (l + r) / 2; rqM_#[Y?  
    if (l == r) ${UH!n{  
        return; /jU4mPb;\D  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) - :x6X$=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Pv$O=N6-  
    else ;4vx+>-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ?l 0WuU  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Nu; 9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); cl'qw##  
    else 0te[i*G  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); yA<\?Ps  
I]~UOl  
    for (i = l; i <= mid; i++) { i:^ 8zW  
        temp = data; Eo{js?1G_  
    } Js,.$t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { `b5pa`\4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; a3_pF~Qx  
    } G7HvA46  
    int a = temp[l]; pmDFmES  
    int b = temp[r]; oPA m*  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { }Do$oyAV$G  
        if (a < b) { V#-8[G6Ra  
          data[k] = temp[i++]; 4L2TsuLw  
          a = temp; lHgmljn5u  
        } else { ]u >~:  
          data[k] = temp[j--]; `[4{]jX+<  
          b = temp[j]; Z@#kivcpz  
        } g^2H(}frc  
    }  ["Jt2  
  } eOd'i{f@F  
mLeK7?GL  
  /** OWHHN<  
  * @param data UZW)%  
  * @param l 14Jkr)N  
  * @param i n\4sNoFI  
  */ xNxSgvco,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Z uO 7N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); KQrG|<J  
        }  !*-|s}e  
    } Jpo(O>\P  
  } ?7aeY5p  
WNV}@  
}

堆排序： hW-?j&yJ?  
IdWFG?b3  
package org.rut.util.algorithm.support; 0\yA6`}!  
m2PI^?|e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `9p;LZC1K  
Wr\A ->+  
/**  i(n BXV{  
* @author treeroot &\M<>>IB  
* @since 2006-2-2 QetyuhS~  
* @version 1.0 _{YUWV50}  
*/ Vqxxm&^P  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ GUqBnRA8j  
'C<4{agS  
  /* (non-Javadoc) XlU`jv+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &X OFc.u  
  */ {3*Zx"e![  
  public void sort(int[] data) { >du|
DZq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); @ M  
    h.init(data); o0F&,|'  
    for(int i=0;i         h.remove(); di]TS9&9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 5X,|Pn  
  } rE$=~s  
~k'SP(6#C  
  private static class MaxHeap{       #Q61c  
    Bh<6J&<n  
    void init(int[] data){ z[0B"f  
        this.queue=new int[data.length+1]; OS$^>1f"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; phqmr5s^H  
          fixUp(size); QlK]2r9  
        } ~-o[v-\  
    } 78/,rp#'_  
      0}I aWd^4  
    private int size=0; O p,_d^  
x
h9Os <  
    private int[] queue; q!\4|KF~  
          bGe@yXId5  
    public int get() { .V`N^H:
l  
        return queue[1]; o0:RsODl  
    } L/2,r*LNx$  
Ipyr+7/zJ  
    public void remove() { m>ApN@n  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &-hXk!A  
        fixDown(1); ^K'@W  
    } [e;c)XS[  
    //fixdown zM2_z  
    private void fixDown(int k) { Q?]-/v  
        int j; 6h:2,h pE  
        while ((j = k << 1) <= size) { Av_Jc
H  
          if (j < size && queue[j]             j++; g!DJW  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 7FGi+  
            break; 4Bz:n  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;30SnR/  
          k = j; M#;"7Qg  
        } `D={l29H  
    } /mCE=  
    private void fixUp(int k) { i-gN<8\
v  
        while (k > 1) { G#nZ%qQ:I  
          int j = k >> 1; fm1yZX?`  
          if (queue[j]>queue[k]) _mc-CZ  
            break; ~Y/o9x0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0*yD   
          k = j; cZlDdr%  
        } Lvm"!!  
    } )uu1AbT+e  
P:&X1MC  
  } = 4 wf  
="J *v>  
} YML]pNB  
a(oa?OdJ  
　

SortUtil： D1R$s*{  
aI;-NnC  
package org.rut.util.algorithm; h5<eU;Rw+  
G4](!f!Kv  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; K*S3{s%UR  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; D0^h;wJ=4+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; /odDJxJ k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .bY R  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; N>xdX5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j9xu21'
!%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 5yk#(i7C  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; zd|n!3;  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5y8VA4L/o  
QTC!vKM  
/** HT ."J  
* @author treeroot %y_{?|+  
* @since 2006-2-2 7zq@T]  
* @version 1.0 <.".,Na(J0  
*/ i
936+[  
public class SortUtil { V:h7}T95  
  public final static int INSERT = 1; O',
Vce$  
  public final static int BUBBLE = 2; LyH1tF  
  public final static int SELECTION = 3;
!|
Wf mU  
  public final static int SHELL = 4; %2y5a`b  
  public final static int QUICK = 5; KX J7
\}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; bEm9hFvd  
  public final static int MERGE = 7; gCq'#G\Z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; L3=5tuQ[5  
  public final static int HEAP = 9; Qk72ra)  
+/ rt'0o  
  public static void sort(int[] data) { C),i#v  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); VwOcWKD  
  } JED\"(d(  
  private static String[] name={ < 1[K1'7h  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Q[{RNab  
  }; 5]xSK'6W  
  $[UUf}7L   
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ $*;`$5.x^  
        new InsertSort(), p(6 sN=  
        new BubbleSort(), _iL?kf  
        new SelectionSort(), -X
x4:S  
        new ShellSort(), pX+4B=*  
        new QuickSort(), S$ffTdRz  
        new ImprovedQuickSort(), Y (pUd3y  
        new MergeSort(), y
d=b!\}WJ  
        new ImprovedMergeSort(), #a9O3C/MP  
        new HeapSort() 5;+KMM:zb  
  }; ,x$^^  
7=%Oev&0g-  
  public static String toString(int algorithm){ kH8/
8  
    return name[algorithm-1]; k.z(.uc=  
  } <
RKT |  
  "}V_.I*+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { IC?(F]$%>  
    impl[algorithm-1].sort(data); $<yhEvv  
  } }R11G9N.  
*YSRZvD<\  
  public static interface Sort { |nE4tN#J<  
    public void sort(int[] data); /3&MUB*z&y  
  } &r\8VEZq"  
\
W]gy_=D{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { |Ve,Y  
    int temp = data; VD<z]@
  
    data = data[j]; 2vWn(6`  
    data[j] = temp; Q8MIpa!:  
  } 7Ja*T@ !h  
}