[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。 E<77Tj  
^-%O  
插入排序： HA~BXxa/  
~--F?KUnL  
package org.rut.util.algorithm.support; `ex>q  
HlXEU$e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ||'A9  
/** GyGF<%nq  
* @author treeroot OVEQ^\Q5D  
* @since 2006-2-2 vd0uI#g
%#  
* @version 1.0 .`/6[Zp

 
*/ c='uyx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2@:Ztt6~  
jB3Rue:+g  
  /* (non-Javadoc)
e?fA3Fug  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "2hs=^&8  
  */ (gb vInZ  
  public void sort(int[] data) { &@z M<A  
    int temp; "/{H=X3was  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =&y6mQ  
        } WJii0+8e  
    }     $q0i=l&$&  
  } P5`BrY,hZ  
b.QL\$a &  
} <O4W!UVg  
uw{K&Hxw  
冒泡排序： B=|m._OL]n  
U\(T<WX,  
package org.rut.util.algorithm.support; =o_zsDv  
zUz j F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %dq|)r  
T49^  
/** 5`{u! QE  
* @author treeroot HA3d9`  
* @since 2006-2-2 ~jMfm~  
* @version 1.0 U] av{}U  
*/ M6z$*?<  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Imz1"+E~  
C ,#D4  
  /* (non-Javadoc) PbY=?>0z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \Z$MH`_nu  
  */ NkYC(;g  
  public void sort(int[] data) { 2t:CK  
    int temp; xQ>T.nP}1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ XWBTBL  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 4[ =C,5r  
          } ^%}PRl9  
        } ;#E
lJXS  
    } R;H>#caJ  
  } .12H/F  
vec4R )S  
}

SortUtil： eD0|6P;Ei  
s+6tdBvzs  
package org.rut.util.algorithm; 4x?4[J~u[  
->5[C0: ]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; <&iLMb:%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; F3&:KZ!V&m  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; TJz} 8-#t  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $(&+NJ$U$  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; UaM&/K9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _t@9WA;+\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; aHBM9%gV  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; YAYwrKt  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; c->?'h23)  
{h~<!
sEX  
/** Y&1Yc)*O  
* @author treeroot p9j2jb,qy  
* @since 2006-2-2 bipA{VU  
* @version 1.0 |jyD@Q,4  
*/ xH{V.n&v  
public class SortUtil { 7!^Zsp^+  
  public final static int INSERT = 1; u^+ (5|  
  public final static int BUBBLE = 2; ]
RTK:%  
  public final static int SELECTION = 3; z_A34@a  
  public final static int SHELL = 4; `k~w 14~w  
  public final static int QUICK = 5; o;'-^ LJ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; z i3gE$7  
  public final static int MERGE = 7; Jp +h''t  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; :}[D;cx  
  public final static int HEAP = 9; 9 N9Q#o$!.  
F{FSmUxzK  
  public static void sort(int[] data) { JwcC9 O  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); jP"yG#  
  } t[X,m]SX  
  private static String[] name={ Sbjc8V ut  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :0(:}V3z\  
  }; CC XOxd  
  ;-!O+c  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -ei+r#  
        new InsertSort(), -59;Zn/  
        new BubbleSort(), !-s6B  
        new SelectionSort(), uEDvdd#V.  
        new ShellSort(), l8RKwECdPn  
        new QuickSort(), I0(nRu<  
        new ImprovedQuickSort(), VpWpC&  
        new MergeSort(), `&g1`vg  
        new ImprovedMergeSort(), Cp^%;(@  
        new HeapSort() `lN Z|U  
  }; og8"#%  
+3o 4KB}  
  public static String toString(int algorithm){ !l~3K(&4  
    return name[algorithm-1]; i2n66d  
  } +M.!_2t$2  
  'T*h0xX  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -|`
E'b81  
    impl[algorithm-1].sort(data); f4&k48Ds  
  } },vVc/  
P*9L3R*=N  
  public static interface Sort { nIv/B/>pZ  
    public void sort(int[] data); F/0x`l  
  } #5mnSky+s  
A?Gk8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Mx=L lC)  
    int temp = data; :1e'22[=.  
    data = data[j]; 6Y/TqI[   
    data[j] = temp; |n\(I$  
  } psB9~EU&Q  
}

堆排序： Z*lZl8(`  
L_ 2R3w  
package org.rut.util.algorithm.support; ~VaO,8&+L  
iT&Y9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C_ (s  
J5*(
PxDF  
/** Xsv^GmP+  
* @author treeroot =YeI,KbA)  
* @since 2006-2-2
`#>JRQ=  
* @version 1.0 \>(S?)6  
*/ 9$e6?<`(Y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ -'Y
@yIb
 
J)a^3>  
  /* (non-Javadoc) /_CSRi&
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7s.vJdA]6  
  */ A_<1}8{L  
  public void sort(int[] data) { Q^\f,E\S  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); :H
`Z.>K  
    h.init(data); ]>k>Z#8E*  
    for(int i=0;i         h.remove(); 7="I;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !nyUAZ9 :  
  } iXFN|ml  
`=rDB7!$yL  
  private static class MaxHeap{       !Zma\Ip  
     TrmU  
    void init(int[] data){ _0=$ 2Y^  
        this.queue=new int[data.length+1]; L4H5#?'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 8cv[|`<  
          fixUp(size); a0[Mx 4  
        } CAV Q[r5y  
    }  *"K7<S[  
      'Z ,T,zW  
    private int size=0; g;PZ$|%&s>  
)6,Pmq~)  
    private int[] queue; Ncle8=8  
          C4/p5J  
    public int get() { 34Z$a{ w  
        return queue[1]; 8f{;oO  
    } \' ;zD-MX  
agMI$  
    public void remove() { 3rQ;}<*M  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); g7nqe~`{  
        fixDown(1); 6qzyeli  
    } 6I,4 6 XZ-  
    //fixdown k&8&D  
    private void fixDown(int k) { ~q05xy8  
        int j; /E0/)@pDq  
        while ((j = k << 1) <= size) { )#_:5^1  
          if (j < size && queue[j]             j++; qLh[BR  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 (L7@ez  
            break; T|FF&|Pk
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); E]IPag8C  
          k = j; IL2OVLX  
        } J|GEt@o3  
    } NgPY/R>  
    private void fixUp(int k) { 1>e%(k2w%  
        while (k > 1) { UO{3vry48  
          int j = k >> 1; ]@bu%_s"  
          if (queue[j]>queue[k]) @-F[3`HeA  
            break; ?v$kq}Rg  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~G*eJc0S:  
          k = j; /QK H30E  
        } \"W_\&X  
    } u*i[A\Y  
N J_#;t#j  
  } wSP'pM{#2  
0?d}Oj  
} 5u3SP?.&  
 ]6 ]Nr  
　

归并排序： @+`">a8},  
.*>pD/  
package org.rut.util.algorithm.support; v)AadtZ0d  
$IU|zda8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FaUc"J  
:0)nL  
/** ;x=r.3OQy  
* @author treeroot }qhNz0*  
* @since 2006-2-2 ka$oUB)iQ  
* @version 1.0 "Yu';&  
*/ lp=8RbQYC  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ (#"iZv,  
ID1/N)56  
  /* (non-Javadoc) f/Q7WXl0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I
R<`OA  
  */ 3S_H hvB  
  public void sort(int[] data) { L% cr`<~  
    int[] temp=new int[data.length]; C@8WY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qIIl,!&}A  
  } j%y)%4F8  
  IhYTK%^96  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ oA1d8*i^E  
    int mid=(l+r)/2; 6%&RDrn  
    if(l==r) return ; 7Odw{pc  
    mergeSort(data,temp,l,mid); %ut7T!Jp
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Q|`sYm'.  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ;0!rq^JG  
        temp=data; {_{&t>s2  
    } KASw3!.W  
    int i1=l; PN&;3z Z  
    int i2=mid+1; y
j+HU5L4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ (GNY::3  
        if(i1==mid+1) R#QcQx  
          data[cur]=temp[i2++]; WO=,NQOw  
        else if(i2>r) LBkAi(0rd  
          data[cur]=temp[i1++]; *`HE$k!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; zwyK \j  
        else />i~No#Xm  
          data[cur]=temp[i2++];         xNaDzu"  
    } ~!Q\\_  
  } lN-[2vT<  
!]-ET7  
} X+*"FKm S.  

z&@Vg`w"  
改进后的归并排序: w 
u  
u0vq`5L  
package org.rut.util.algorithm.support; MiX*PqNTM  
ct3^V M&/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qs^RhF\d  
<hO|:LX  
/** @4Ox$M  
* @author treeroot n#|pR2  
* @since 2006-2-2 J
:q:g*Wi  
* @version 1.0 mP?~#RZ  
*/ o|v_+<zD!  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 8@f=GJf  
gZ^NdDBO  
  private static final int THRESHOLD = 10; pxs#OP  
>,v,4,c  
  /* -X6[qLq  
  * (non-Javadoc) l{7q(  
  * kZsat4r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }8W5m(Zq9n  
  */ S1R:/9 z  
  public void sort(int[] data) { nDhD"rc  
    int[] temp=new int[data.length]; ]} + NT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '{t&!M`
 
  } }Z~& XL=  
#z*-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Z\`i~  
    int i, j, k; ;U^7]JO;  
    int mid = (l + r) / 2; 5ecAev^1-  
    if (l == r) TZ]D6.mD  
        return; }4; \sY  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) j/FFxlFNL  
        mergeSort(data, temp, l, mid); o$=D`B  
    else iA^GA8dn  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); XA$Z7_gu3  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) b\U p(]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); f0^DsP  
    else iYyJq;
S   
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); BtZyc
I  
8u401ddg  
    for (i = l; i <= mid; i++) { l9%oKJ;  
        temp = data; qOV6Kh)  
    } #hOAG_a,  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,MtN_V-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {M5[gr%  
    } )i;o\UU  
    int a = temp[l]; 5Z`9L|3d  
    int b = temp[r]; .mse.$TK.^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { w<3g1n7R  
        if (a < b) { vPV=K+1  
          data[k] = temp[i++]; q0oNRAvn"  
          a = temp; 1i.t^PY  
        } else { <R6$ kom`  
          data[k] = temp[j--]; Rw54`_kFEB  
          b = temp[j]; DKjkO5R\  
        } 4;*o}E  
    } {hr+ENgV  
  } R9/(z\'}  
`xO9xo#  
  /** ?W%9H\;  
  * @param data %U.aRSf/  
  * @param l \eD{bD  
  * @param i oWZbfR9R  
  */ BtyBZ8P;e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { k-v@sb24_  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); em87`Hj^lo  
        } *uLlf'qU]  
    } i_? S#L]h  
  } O;NQJ$^bI  
2VNMz[W'  
}

　 _$+lyea   
D3^Yc:[_@  
快速排序： f?iQ0wv)  
2qb,bp1$  
package org.rut.util.algorithm.support; ;xnJ+$//U  
kp~@Ub @O3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5z8!Nmb/  
BPoY32d"_  
/** F+Qp mVU  
* @author treeroot 0 ttM_]#q  
* @since 2006-2-2 "Q:m0P xb  
* @version 1.0 lbw*T  
*/ n]/7UH}(<&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (z}q6Lfa  
~*|0yPFg  
  /* (non-Javadoc) 26YY1T\B)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?mK`W
leh?  
  */ Ip/_uDi+!Z  
  public void sort(int[] data) { ,= ;d<O8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     L6^Qn%:OTd  
  } k{/2vV[`]  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 4uW}.7
R'  
    int pivotIndex=(i+j)/2; H0Q.; !^  
    //swap R"S,&  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $J>J@4  
    Z7<N<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;:nO5VFOg  
    SortUtil.swap(data,k,j); t7rz]EN  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 7|A9  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); FK MuRy|  
    6.z8!4fpl  
  } lNcXBtwK@#  
  /** 2=3pV!)4}  
  * @param data IK%fX/tDyc  
  * @param i f^8,Z+n  
  * @param j p}qNw`  
  * @return C.r9)#G  
  */ "#
T3l^@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 1C[j:Ly/  
    do{ ~.;S>o[  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tL?nO#Qx  
      SortUtil.swap(data,l,r); r-#23iT.~  
    } f)xHSF"  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     gDP\u<2!  
    return l; l
65-8  
  } TI{W(2O*  
FFH9$>A  
} 2k,!P6fgl  
Mf0XQ3n`H  
改进后的快速排序： y{~l&zrl  
~/hyf]*j  
package org.rut.util.algorithm.support; M@e&uz!Rx  
LQ5WS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k T$yHB #  
ZyBNo]  
/** rz c}2I  
* @author treeroot o#X|4bES  
* @since 2006-2-2 _ri1RK,  
* @version 1.0 1LTl=tS#  
*/ ;~Eb Q  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $:I~y| !1  
@D!KFJ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0ad
 -4  
  private static int THRESHOLD=10; Jsi [,|G  
  /* (non-Javadoc) |];s[^$#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
-1ke3  
  */ a}3sG_(Y  
  public void sort(int[] data) { )NeI]p  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; VmLV:"P}^  
    A&#P=mj  
    int top=-1; %;UEyj  
    int pivot; 2.=3:q!H<%  
    int pivotIndex,l,r; rA9BY :N@  
    (\ `knsE!  
    stack[++top]=0; c?i=6CdD'  
    stack[++top]=data.length-1; 73?ZB+\)0A  
    ^ q]BCOfJ(  
    while(top>0){ GWZ0!V  
        int j=stack[top--]; Ds|/\cI$%a  
        int i=stack[top--]; vpOn0([hS  
        4&IBNc,sn  
        pivotIndex=(i+j)/2; j_PICv*6  
        pivot=data[pivotIndex]; K'[H`x^  
        Fx']kn9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^E&':6(  
        FHVZ/ e  
        //partition @,i_ KN6C  
        l=i-1; o/EA%q1  
        r=j; kN9pl^2  
        do{ pqPhtWi%PJ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); xXl^\?HC  
          SortUtil.swap(data,l,r); CybHr#LBc  
        } /[YH W]  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); M9{?gM9  
        SortUtil.swap(data,l,j); ,?;q$Xoi  
        riqvv1Nce  
        if((l-i)>THRESHOLD){ O/M\Q  
          stack[++top]=i; wrq0fHwM  
          stack[++top]=l-1; /g3U,?qP  
        } lgTavs  
        if((j-l)>THRESHOLD){ D'e'xU  
          stack[++top]=l+1; "=I ioY  
          stack[++top]=j; lJ!+n<K+  
        } vKppXm1  
        1_uq46  
    } }PGl8F !  
    //new InsertSort().sort(data); wXf_2qB9  
    insertSort(data); is`Eqcj`dr  
  } iQpKcBx  
  /** CMa~BOt#  
  * @param data 3IHya=qN  
  */ Wd'wL"6De  
  private void insertSort(int[] data) { o >bf7+D  
    int temp; Eh;SH^&6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !h&A^sAc  
        } (v*$ExF  
    }     9,y*kC  
  } #"%=7(

 
_A%} >:q  
} R*I{?+  
VJ P]Jy_  
　

选择排序： 5S:#I5Wa  
c,;-[s
n  
package org.rut.util.algorithm.support; z-nhL=  
+.MHI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %76N$`{u  
n\aG@X%oq  
/** f,z_|e  
* @author treeroot }./_
_gJ  
* @since 2006-2-2 9/R|\  
* @version 1.0 Qy |*[  
*/ jE_a++  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { O$+J{@  
{4tJT25  
  /* [aX'eMq
 
  * (non-Javadoc) p%5RE%u  
  * :~BY[")  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'VCF{0{H~  
  */ s)W^P4<  
  public void sort(int[] data) { 8E1swH5z
 
    int temp; 3=V79&  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { NK'awv),pM  
        int lowIndex = i; iO4YZ!  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { DOiL3i"H  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "Q;n-fqf  
            lowIndex = j; N8;/Zd;^  
          } rmutw~nHD  
        } >[B[Q_})  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); EI6K0{'&X  
    } ::N'tcZ^2  
  } "#^11o8  
4Y8/>uL  
} A?'Tigi  
`yJpDGh  
Shell排序： !]7r>NS>  
'"Q;54S**  
package org.rut.util.algorithm.support; lw0l86^Y  
IBr?6_\%"4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /qA\|'~  
<)+9PV<w  
/** K1a$ m2  
* @author treeroot 2ku\R7  
* @since 2006-2-2 +|MHiC  
* @version 1.0 ]cLO-A  
*/ hrPm$`  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Lh0Pvq0C  
vFXih'=_  
  /* (non-Javadoc) %JmSCjt`G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qp~O!9ph  
  */ m[,! orq  
  public void sort(int[] data) { xpt*S~  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 8W Mhe=[  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); V~` ?J6  
        } XfmPq'#Z  
    }
}-9  
    insertSort(data,0,1); F?xbVN  
  } Fu:VRul=5$  
B uV@w-|  
  /** @13vn x  
  * @param data ;QQLYT  
  * @param j ]Ec\!,54u  
  * @param i wB}s>o\  
  */ ]Sg4>tp  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 8C3oj  
    int temp; +gh6eY8  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);  chW 1UE  
        } 
y`!~JL*  
    } 8V@ /h6-e,  
  } {H{u[XR[z
 
nE#p Ry]  
}