[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。 _UI*W&*  
69N/_V  
插入排序： {%Cb0Zh  
Vq-W|<7C=  
package org.rut.util.algorithm.support; C.4r`F$p  
rZ'&'#Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4}.PQ{  
/**
",O |uL  
* @author treeroot >8M=REn4  
* @since 2006-2-2 Bie#GKc  
* @version 1.0 =>3wI'I  
*/ #0kVhx7%  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Is&0h|  
8z1#Q#5  
  /* (non-Javadoc) KTtB!4by  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8L1vtYz  
  */ Ec'Hlsgh&T  
  public void sort(int[] data) { X(_xOU)V  
    int temp; O2{~Q{p  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  ddK\q!0  
        } iq1HA.X(  
    }     .bYZkO:oy  
  } &X3G;x2;  
03
pD<  
} 3']a1\sy^  
<$z6:4uN_  
冒泡排序： W>#[a %R  
# RoJD:9  
package org.rut.util.algorithm.support; NVnId p  
L!;"73,&(8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r+:]lO  
C GN=kQ  
/** f |%II,!3  
* @author treeroot $|"Y|3&X  
* @since 2006-2-2 ZNDn! Sj  
* @version 1.0 +}VaQ8ti4  
*/ _ck)yY?7  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 11VtC)  
`^v=*&  
  /* (non-Javadoc) |qs8( 5z0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *jR4OY|DXH  
  */ [g<Y,0,J  
  public void sort(int[] data) { I|n?32F  
    int temp; =y^`
yv 3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \qf0=CPw8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kz_gR;"(Z  
          } z( \4{Y  
        } M}fk[Yr>  
    } $-=xG&fSz  
  } B%7Az!GX  
/ f5q9sp8  
}

选择排序： '\O[j*h^.  
aP$it6Z  
package org.rut.util.algorithm.support; Wu~cy}\  
8TBv~Qu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FMOO  
$-)T  
/** @ D,]v:  
* @author treeroot f@@7?5fW  
* @since 2006-2-2 l"zA~W/  
* @version 1.0 u{-@,-{  
*/ q4#$ca[_ak  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5rb<u>e{  
O l
lS  
  /* mv
,5Q6!  
  * (non-Javadoc) 29AE B  
  * 2$OV`qy@?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wrQ02?  
  */ 1oc@]0n  
  public void sort(int[] data) { J@o_-\@  
    int temp; 7{Lp/z%r  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { o:'@|(&<  
        int lowIndex = i; EQWRfx?d  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <z#.J]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { z]2MR2W@X  
            lowIndex = j; Oq^t[X'  
          } Z9G4in8  
        } G|oO  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); G} f9:G  
    } O3V.4tp  
  } ZO!h!2*  
(%c&Km7K  
} Gf +>AjU'  
4bCA"QM[[  
Shell排序： 4_D *xW  
)&DsRA7v  
package org.rut.util.algorithm.support; {,!!jeOO  
-{}(U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]=o1to-  
L+m
E&  
/** 6FYL},.R  
* @author treeroot ?W_8X2(`  
* @since 2006-2-2 znB+RiV8  
* @version 1.0 ?)ct@,Ek$  
*/ ^7uXpqQBr  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Jkv!]C  
OMW]9E  
  /* (non-Javadoc) 2$o#b.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &q&~&j'[  
  */ $Zr \$z2  
  public void sort(int[] data) { &pQ[(|=(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ h3bQ<?m  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7H*,HZc@=  
        } Q;N)$Xx  
    } \2!.  
    insertSort(data,0,1); k`#E#1niN  
  } |$;4/cKfy  
w/^_w5  
  /** b*W,8HF4,  
  * @param data 7;c^*"Ud  
  * @param j a"i(.(9$J  
  * @param i 9@ 4]t6h[  
  */ x+DETRLP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ;GE6S{~-  
    int temp; !?R#e`}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); k`o8(zPb  
        } :_<&LO]Q  
    } H | C3{9  
  } 3dz{"hV  
rb}fP #j  
}

　 =`*@OJHH  
Y4w
]jIv  
快速排序： Yn$:|$  
JB%_&gX)v  
package org.rut.util.algorithm.support; MLlvsa0  
VFM!K$_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |Eh2#K0x4G  
CzY18-L@EX  
/** !VaC=I^{  
* @author treeroot !4!qHJISa  
* @since 2006-2-2 mZXtHFMu  
* @version 1.0 </Y(4Xwf=  
*/ #6 ni~d&0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g_n_Qlo  
J5{  
  /* (non-Javadoc) Wuo:PX'/9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #'},/Lm@  
  */ qO38vY){  
  public void sort(int[] data) { BQ<\[H;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     VxS3lR=  
  } JU;`c>8=)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ q6*i/"mN*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $a8,C\me?  
    //swap 3M(*q4A$"  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); YD@Z}NE v"  
    {]U \HE1w  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [3sZ=)G  
    SortUtil.swap(data,k,j); E<}sGzMc  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); CJh,-w{wJ"  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); /}2Y-GOU  
    F+*fim'N
K  
  } t9MCT$U  
  /** pEz^z9  
  * @param data WtKKdL  
  * @param i ?&zi{N  
  * @param j r7].48D  
  * @return 5!S#}=f=  
  */ gvc/Z <Y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +}1zw<  
    do{ ,\X!
:y~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 2z"<m2a  
      SortUtil.swap(data,l,r); q5S_B]|  
    } { `Z~T&}~T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <"6\\#}VG  
    return l; [3qH?2&  
  } (
]\p'%A)  
TQKcPVlE  
} 63%V_B|  
wsQ],ZE  
改进后的快速排序：
,C"6@/:l  
}:YL'$:5!  
package org.rut.util.algorithm.support; QZG<sZ0"  
&o7PB`(l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (3$DUvx7  
^fe,A=k~1  
/** _68vSYr  
* @author treeroot XkkzY5rxOc  
* @since 2006-2-2 i].E1},%  
* @version 1.0 TmftEw>u  
*/ z;P#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { F!g1.49""  
rNJU & .]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; o~e_M-
 
  private static int THRESHOLD=10; ]T|$nwQ  
  /* (non-Javadoc) fMUh\u3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #"~\/sb   
  */ G u_\ySV/y  
  public void sort(int[] data) { @k)J i!7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; P7zUf  
    6M`gy|"(~  
    int top=-1; )eT>[['fm  
    int pivot; hu} vYA7ZH  
    int pivotIndex,l,r; vf@j d}?  
    1$.svR  
    stack[++top]=0; ;+(_stxqV9  
    stack[++top]=data.length-1; /n(0w`
 
    `p9N| V  
    while(top>0){ V sx
I  
        int j=stack[top--]; [;7zg@Sa  
        int i=stack[top--]; 4i{Xs5zk  
        <9 ^7r J  
        pivotIndex=(i+j)/2; G1w$lc  
        pivot=data[pivotIndex]; AaxQBTB  
        ubfh4  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^^7@khmNl  
        mD.6cV  
        //partition {]8|\CcY?  
        l=i-1; (y6q}#<  
        r=j; 62,dFM7  
        do{ *xpn-hCp<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _EP]|DTfr  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~Gmt,l!b  
        } 82ixv
<B  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); o6;  
        SortUtil.swap(data,l,j); )92(C  
        4H,c;g=!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ p`A2^FS)  
          stack[++top]=i; QD{1?aY  
          stack[++top]=l-1; 4U}J?EB?K  
        } GTTEg{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;`Xm?N  
          stack[++top]=l+1; %z1^  
          stack[++top]=j; !ry+{v+A  
        } Q|{b8K  
        m:`M&Xs&  
    } - EGZ  
    //new InsertSort().sort(data); M^8zqAA  
    insertSort(data); {wA8!5Gu  
  } k7rg:P  
  /** g.di3GGi  
  * @param data G1e_pszD{o  
  */ / [49iIzC  
  private void insertSort(int[] data) { zI,Qc60B  
    int temp; Y DHP-0?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (pv}>1  
        } 1hCU"|VH:  
    }     0iZeU:FE  
  } ,G46i)E\  
aXqig&:  
} BF2U$-k4  
l4+ `x[^  
　

归并排序： L)\<7  
DjN1EP\X
x  
package org.rut.util.algorithm.support; 8]vut{  
4XVwi<)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9#hp]0S6  
|y0k}ed  
/** tw<Oy^i  
* @author treeroot ak_y:O|  
* @since 2006-2-2 O%>*=h`P  
* @version 1.0 ge?or]T1S  
*/ Z8ivw\|M8  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ tKe-Dk9  
9)S3{i6w  
  /* (non-Javadoc) zb4@U=?w}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +2eri_p  
  */ 9Xa.%vw>  
  public void sort(int[] data) { . 70=xH  
    int[] temp=new int[data.length]; Wp:vz']V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 11#b%dT  
  } Ut'T!RD  
  ,:J[|9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #&r}J  
    int mid=(l+r)/2;
CP2
wg .  
    if(l==r) return ; r_Ou\|jU  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4OJD_  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); J!~kqNI  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `^^t#sT  
        temp=data; 2(~Zl\  
    } ..nVViZ  
    int i1=l; wy:Gy9\  
    int i2=mid+1; '-N5F  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ H?Sv6W.~  
        if(i1==mid+1) <>f;g"qS  
          data[cur]=temp[i2++]; O:rfDO  
        else if(i2>r) {j`8XWLZZN  
          data[cur]=temp[i1++]; L;M@]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; s1::\&`za  
        else )i:*r8*~  
          data[cur]=temp[i2++];         O#[bNLV  
    } | Z7j s"  
  } *JFkqbf  
B-KMlHe  
} n^|xp;] :  
JCBX?rM/  
改进后的归并排序: d6[' [
dG  
zvq}7,  
package org.rut.util.algorithm.support; OS<GA
A
0  
6m]?*k1HC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
w[3a^  
t&w.Wc X)  
/** m(9I+
`  
* @author treeroot D{\o*\TN  
* @since 2006-2-2 (*6 .-Xn  
* @version 1.0 2-
Q5l*  
*/ zd$?2y8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Hu6Qr  
iQ2}*:Jc$  
  private static final int THRESHOLD = 10; sk8DW  
oO3^9?Z  
  /* svxjad@l/  
  * (non-Javadoc) V*2*5hx  
  * K2n#;fY %  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u$5.GmKm  
  */ C<9GdN  
  public void sort(int[] data) { 3[_WTwX0  
    int[] temp=new int[data.length]; PbS1`8|4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *3={s"a.(  
  } v_U/0 0
  
&XI9%h9|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -^`s#0( y^  
    int i, j, k; _](y<O^9yO  
    int mid = (l + r) / 2; F{Yr8(UHA  
    if (l == r) 9-_Lc<  
        return; q&?hwX Z7  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) b~*iL!<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $`\qY ^.(  
    else :a2[d1  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); G~u
$BV'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) nr&|  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); wexX|B^u  
    else [Rq|;p  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); II _CT=  
XA>uCJf  
    for (i = l; i <= mid; i++) { rB]2qk`/'  
        temp = data; ~rjK*_3/  
    } Yuf+d-%  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { E'mT%@MOM  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }Ptv[{q]GE  
    } tzgaHN  
    int a = temp[l];  %rlqq*  
    int b = temp[r]; SQU@JKi;g  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ARnq~E@1  
        if (a < b) { ^jS1g*nrN  
          data[k] = temp[i++]; u^^jt(j  
          a = temp; `.pd %\  
        } else { nwfu@h0G  
          data[k] = temp[j--]; 0(u}z  
          b = temp[j]; lsj9^z7  
        } !@P{s'<:  
    } FxK!h.C.  
  } 'ta&qp
 
bW/T}FND  
  /** 7 u Q +]d  
  * @param data go6;_  
  * @param l (Lh!7g/0N  
  * @param i eS4t0`kP  
  */ VE/m|3%t  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { izl-GitP  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~Hg*vCd ?  
        } /5epDDP-t5  
    } \Jc}Hzug  
  } nI(w
7qhub  
"^{Hta  
}

堆排序： As^eL/m2L  
y9@j-m&  
package org.rut.util.algorithm.support; 5=9Eb  
>OjK0jiPf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]JmE(Y1(1  
I`g&>  
/** Q=[ IO,f  
* @author treeroot HKOSS-`5  
* @since 2006-2-2 2t?>0)*m  
* @version 1.0 wXdt\@Qr  
*/  =mcQe^M  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #\xy,C'Y  
mdmJne.  
  /* (non-Javadoc) {Ngut  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pxyFM@Z](  
  */ Ho&f[T(  
  public void sort(int[] data) { S @!z'$&  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); "_BWUY  
    h.init(data); !VudZ]Sg  
    for(int i=0;i         h.remove(); Aq'~'hS`1  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); k
xAT  
  } U =g&c `  
A+\rGVNH'S  
  private static class MaxHeap{       e!C,<W&B\  
    3aU4Z|f~  
    void init(int[] data){ !T~uxeZ/;  
        this.queue=new int[data.length+1]; &g*1
If  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @l_rB~  
          fixUp(size); c5KciTD^  
        } w'xPKO$bzR  
    } 1guiuR4  
      s{Y-Vdx  
    private int size=0; DmB?.l-  
hS%oQ)zvE  
    private int[] queue; |x _jpR  
          q!5`9u6  
    public int get() { @K#}nKN'  
        return queue[1]; 6*|EB|%n  
    } ose)\rM'  
w#L`|cYCm  
    public void remove() {
L1@<7?@X  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7}&vEc@w&  
        fixDown(1); _a`/{M|  
    } <{Rz1CMc  
    //fixdown {[{jlG4H  
    private void fixDown(int k) { s!F8<:FRJD  
        int j; Fs=E8'
b  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,K&L/*  
          if (j < size && queue[j]             j++; }C=+Tn  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 :2A-;P4  
            break; a`C2:Z23(#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c,G[Rk  
          k = j; VIod6Vk  
        } K[9P{0hA  
    } {e[~1]j3  
    private void fixUp(int k) { NVf_#p"h  
        while (k > 1) { c47.,oTo  
          int j = k >> 1; CX5>/  
          if (queue[j]>queue[k]) A*]sN8  
            break; JRtDjZ4>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); LTb#1JC  
          k = j; iWe'|Br  
        } ue!4By8T  
    } N{Pa&/V  
7<?Aou  
  } S[&yO-=p6  
oHu7<r  
} 2,h]Y=.s  
u+pZ<Bb  
　

SortUtil： ]4\6_J&  
`n`HwDo;i  
package org.rut.util.algorithm; ,!^;<UR:  
-e+im(2D=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {]7lh#M  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; P@Pe5H"o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'H1k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; `4qtmbj  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; A_.}-dzF  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; e~6>8YO+7j  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; S<w?,Z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; k& ]I;Aq  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S=`#X,Wo  
r!p:73L8  
/** 0(A&m ,  
* @author treeroot R\u5!M$::  
* @since 2006-2-2 YJZ`Clp?  
* @version 1.0 AnBD~h h  
*/ +3R/g@n  
public class SortUtil { _U~~[I  
  public final static int INSERT = 1; &&sm7F%  
  public final static int BUBBLE = 2; S$GWY^5}{  
  public final static int SELECTION = 3; H5A7EZq}`  
  public final static int SHELL = 4; 94[8~_{fG  
  public final static int QUICK = 5; OI^qX;#Kd  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; u$(XZ;Jg  
  public final static int MERGE = 7; j3'SM#X  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; CEI.*Iywu  
  public final static int HEAP = 9; MeO2 cy!5q  
6k ]+DbT  
  public static void sort(int[] data) { Rw!_j!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); d!4:nvKx  
  } DC'L-]#<  
  private static String[] name={ 9u_D@A"aC`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" G4n-}R&'  
  }; ebf/cCh  
  F||oSJrI  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ c&#B1NN<  
        new InsertSort(), >Qs{LEsLb  
        new BubbleSort(), s)kr=zdyo  
        new SelectionSort(), ~<3J9\z1  
        new ShellSort(), >\s+A2P  
        new QuickSort(), ~HUO$*U4<  
        new ImprovedQuickSort(), FBA th !E  
        new MergeSort(), *XG.?%x*|  
        new ImprovedMergeSort(), K'U=);W  
        new HeapSort() L\t?^u  
  }; AK$i0Rn;pm  
}Y3*X:i7  
  public static String toString(int algorithm){ JuRx>F4  
    return name[algorithm-1]; `t]8 [P5  
  } Lr(My3vF8q  
  *V@t]d$=#  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %$+bO/f  
    impl[algorithm-1].sort(data); O|&SL03Z8  
  } aydf# [F  
BvpUcICJ  
  public static interface Sort {  0gJ{fcI  
    public void sort(int[] data); ua%j
}%G(  
  } |k/;1.b!9(  
-^$IjK-N  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <
_<?p&  
    int temp = data; \|R
\pS}4  
    data = data[j]; k6|/ik9C  
    data[j] = temp; 7,R ~2ss5z  
  } na] 9-~4  
}