[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。 ^;c!)0Q<Z  
C:_!zY'z  
插入排序： +~ :1H.  
'+Gt+Gq+  
package org.rut.util.algorithm.support; EfcoJgX  
u\ytiGO*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $[VKM|Zjw  
/** ' ,a'r.HJH  
* @author treeroot ,@khV  
* @since 2006-2-2 E3_e~yu&  
* @version 1.0 PGP9-M  
*/ 2!-ZNd:(+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ uz&CUvos  
bb$1RLyRL  
  /* (non-Javadoc) @PZ&/F^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a_L&*%;  
  */ f&js,NU"  
  public void sort(int[] data) { 1G=1FGvP  
    int temp; ^%)'wDK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n9050&_S  
        } ?<#6=  
    }     rfkk3oy  
  } dum! AO  
{Lk~O)E  
} ,6}HAC $  
>+7+ gSD#:  
冒泡排序： d@b"tb}R  
\Bw9%P~ G  
package org.rut.util.algorithm.support; %njX'7^u  
uPsn~>(4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a/NmM
)  
DCPK1ql  
/** S3MMyS8  
* @author treeroot G{knO?BK  
* @since 2006-2-2 3:PBVt=  
* @version 1.0 iJZqAfG{m?  
*/ ;jfjRcU  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0X~   
T3@wNAAU  
  /* (non-Javadoc) $`i$/FE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b~Y
$!fc  
  */ g*N~r['dZ  
  public void sort(int[] data) { NC>rZS]  
    int temp; X<x"\Yk  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @r%[e1.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); o`+6E q0w  
          } XK`>#*"V  
        } yXh=~:1~  
    } (i.MxGDd  
  } 5H6m{ng  
'D1 T"}  
}

SortUtil： WB'&W=  
L}h?nWm8  
package org.rut.util.algorithm; ~%qHJ4C  
_"&b%!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; y"#o9"&>&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >)R7*^m{'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; IiHl"2+/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; beRpA;  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; B[Fx2r`0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; R(74Px,/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >)=FS.?]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; t4GG@`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Fx0E4\-  
M n`gd#  
/** &{!FE`ZC_  
* @author treeroot Y/2@P
zA|  
* @since 2006-2-2 Wrf(
'  
* @version 1.0 KqG:o+V=  
*/ +7U$qEG  
public class SortUtil { w=vK{h#8  
  public final static int INSERT = 1; fJB
p,
{0  
  public final static int BUBBLE = 2; yd$_XWp?\  
  public final static int SELECTION = 3; KS!mzq-  
  public final static int SHELL = 4; !X$e;V"HX  
  public final static int QUICK = 5; |>5NH'agV  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; f>k]{W Y  
  public final static int MERGE = 7; G#t!{Q}8  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; &#;vR0O  
  public final static int HEAP = 9; oTS*k: C'  
luAC
dC  
  public static void sort(int[] data) { Obgn?TAVX  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); N\ChA]Ck  
  } a[Ah  
  private static String[] name={ 5D8V)i  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" @Hw#O33/'  
  }; =Bcwd7+  
  {u{n b3/jl  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ U$Z)v1&{  
        new InsertSort(), mHrt)0\_  
        new BubbleSort(), KhIg  
        new SelectionSort(), (2RZc].M~  
        new ShellSort(), vOy;=0$  
        new QuickSort(), wHq*)7#h#  
        new ImprovedQuickSort(), >B<jR$`6@  
        new MergeSort(), 2a'b}<|[(  
        new ImprovedMergeSort(), 5MfbO3  
        new HeapSort() 5,cq-`  
  }; y!&6"l$K]  
.aV#W@iyK  
  public static String toString(int algorithm){ Eyv%"+>  
    return name[algorithm-1]; u|&"l  
  } Hphvsre<  
  ghq[oK  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { N_(qMW  
    impl[algorithm-1].sort(data); Au<NUc 2  
  } u&z5)iU  
3B8\r
}L  
  public static interface Sort { ]&w8"q  
    public void sort(int[] data); HR]*75}e  
  } N9
QHX  
\=Rw/[lR  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { mlW0ptp  
    int temp = data; 0Mpc#:a%1  
    data = data[j]; ))- B`vi  
    data[j] = temp; aMKi`EW  
  } @xIKYJyU  
}

堆排序： kEiWE|  
_]zm02|  
package org.rut.util.algorithm.support; z0|%h?N  
'b(V8x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4UP#~  
6?\X)qBI  
/** 0}v_usP  
* @author treeroot $p? gai{o  
* @since 2006-2-2 Cn+'!?!d,  
* @version 1.0 j0P+<@y  
*/ (#,0\ea{x  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ **p|g<wvY*  
PCKgdh},  
  /* (non-Javadoc) Zw6UH;5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [C_Dv-d  
  */ y/{&mo1\  
  public void sort(int[] data) { xg*)o*?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); S 2vjjS  
    h.init(data); *O6q=yg;K:  
    for(int i=0;i         h.remove(); MoAZ!cF8  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 6[wAX  
  } /DLgE7iU%  
R;D|To!  
  private static class MaxHeap{       ,Hq*zc
c  
    f-]5Z
hM'  
    void init(int[] data){ ~d5f]6#`  
        this.queue=new int[data.length+1]; q8 jI y@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; o&-c5X4  
          fixUp(size); =XAFW  
        } HYqDaRn  
    } lO)-QE+  
      [@K#BFA  
    private int size=0; leY f
F  
:x*#RnRr.  
    private int[] queue; U42B(ow  
          ? }t[  
    public int get() { {Ee[rAVGp  
        return queue[1]; lJ y\Ky(*  
    } A\xvzs.d  
M{)7C,'  
    public void remove() { AE?G+:B  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2$S^3$k'  
        fixDown(1); fT
$Fv  
    } FH Hi/yh  
    //fixdown (c3%rM m]  
    private void fixDown(int k) { >U4hsr05  
        int j; w&U>w@H^  
        while ((j = k << 1) <= size) { 4<c#3]  
          if (j < size && queue[j]             j++; #@qd.,]2  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~m0l_:SF  
            break; pXL@&]U
+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); b Ag>;e(  
          k = j; j=>:{`*c  
        } /U1&#"P  
    } svT1b'=\$I  
    private void fixUp(int k) { Gh.@l\|tf  
        while (k > 1) { 7|vB\[s  
          int j = k >> 1; ;`CNe$y   
          if (queue[j]>queue[k]) T1Gy_
G/  
            break; ;Nfd  
          SortUtil.swap(queue,j,k);
T~Z7kc'  
          k = j; P%%[_6<%M  
        }  8AX+s\N  
    } Rq,ST:  
RCCI}ovU  
  } ccCe@1RI  
1ig#|v*+  
} j4C{yk  
*d%U]Hby,  
　

归并排序： `;'fCO!  
A&dNCB  
package org.rut.util.algorithm.support; {1jywb }  
#c2InwZV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s3., N|  
"q'9-lk  
/**  `LWZ!Q  
* @author treeroot |ULwUi-r  
* @since 2006-2-2 1zz.`.R2U  
* @version 1.0 eqFOPK5q  
*/ a%h'utF{[  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ #_zd`s3k  
jNO8n)a&p  
  /* (non-Javadoc) C6"bGA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4Pm
+0=E
 
  */ Aj22t   
  public void sort(int[] data) { WecJ^{g>r{  
    int[] temp=new int[data.length]; *C0gpEf9S  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); CYxrKW l:'  
  } SdI/  
  N]p|c3D  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <;?&<qMo,P  
    int mid=(l+r)/2; ilyQgEjC  
    if(l==r) return ; ,;_D~7L  
    mergeSort(data,temp,l,mid); N,><,7!q$,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 0 CJ4]mYl  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ji &*0GJQ  
        temp=data; )kE(%q:*P$  
    } #=MQE  
    int i1=l; h0N*hx   
    int i2=mid+1; d\cwUXf J  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,0~/ Cn  
        if(i1==mid+1) M~G1Z
B  
          data[cur]=temp[i2++]; SwDUg
}M~  
        else if(i2>r) {mlJE>~%  
          data[cur]=temp[i1++]; i>M*ubWE4@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; :EUV#5V.  
        else .%@=,+nqz  
          data[cur]=temp[i2++];         oc2aE:>X  
    } h)M9Oup`  
  } Kk^tQwj/QE  
jaoGm$o>"F  
} mndUQN_Gb  
o6} +5  
改进后的归并排序: N1V qK  
Q&rf&8iH  
package org.rut.util.algorithm.support; J)l]<##  
`P`nqn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VH{SE7  
l;e&p${P  
/** >e4  
* @author treeroot {d;eZt `  
* @since 2006-2-2 ,]N!I%SI  
* @version 1.0 d E@R7yU@  
*/ `;^%t   
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @UO=)PxN3  
Z{ntF  
  private static final int THRESHOLD = 10; Cf_Ik  
aBM'
RO
Q  
  /* #"M 'Cs  
  * (non-Javadoc) C/P,W>8  
  * {C%/>e2-%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N_vVEIO9  
  */ %@!Vx  
  public void sort(int[] data) { HY]vaA`  
    int[] temp=new int[data.length]; 5k`[a93T  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F_SkS?dB  
  } tVhY=X{N?  
@"}dbW<DV  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { I +,D,Vg  
    int i, j, k; S?{|qlpy  
    int mid = (l + r) / 2;
Sa&~\!0t  
    if (l == r) ,i2%FW  
        return; |Hbe]2"x>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) cJ&e^$:Er  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ii?"`d+JA  
    else .P=uR8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9?*BN
\E5S  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 'aB0abr|  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); o} #nf$v(  
    else S.+)">buH  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); V*l0|,9  
4/{Io &|  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~'WvIA (  
        temp = data; ufdC'2cp8  
    } DytOS}/^9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { LnJ/t(KV  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; DA oOs}D  
    } :):=KowI  
    int a = temp[l]; ,q#^_/?  
    int b = temp[r]; ]xfAdBi  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { r*/Pyh  
        if (a < b) { !oU$(,#9  
          data[k] = temp[i++]; SaEe7eHd  
          a = temp; 's$pr#V
  
        } else { SVp]}!jI  
          data[k] = temp[j--]; L%a ni}V  
          b = temp[j]; xPh%?j?*v  
        } +G&h  
    } ( $3j  
  } 'uUp1+  
v@k62@;
 
  /** $ 8w eh3p  
  * @param data =JyYU*G4  
  * @param l )2oWoZvi9  
  * @param i |xH"Xvp:  
  */ J`O4]XRY  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1!\!3xaV  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )J_!ZpMC  
        } rsfA.o  
    } K0]'v>AWr  
  } OgrUP  
;T6^cS{Gj  
}

　 mf@YmKbp  
MPO!qSS]  
快速排序： VzpPopD,QW  
V#!ypX]AB[  
package org.rut.util.algorithm.support;
g_] u<8&  
n<CJx+U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )QTk5zt  
xn@?CP`-y  
/** scqG$~O)  
* @author treeroot 1q~U3'l:$  
* @since 2006-2-2 !j4C:L3F  
* @version 1.0 "JVzv U]  
*/ D +)6#i Y  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ S:vv*5  
{H $\,  
  /* (non-Javadoc) 5DyN=[b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c ~YD|l  
  */ ^V_acAuS^  
  public void sort(int[] data) { V{Idj\~Jh  
    quickSort(data,0,data.length-1);     KN~E9oGs  
  } X>%2\S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {L$b$u$7:  
    int pivotIndex=(i+j)/2; X@9_ukdpu  
    //swap 2k"a%#H8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /~7H<^}  
    :c)<B@NqNo  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 30>TxL=&  
    SortUtil.swap(data,k,j); Eg-b5Z);  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #Opfc8pm'  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); FPMhHHM  
    4,s: G.g  
  } 'cw0Fp
Q;  
  /** <l wI|<  
  * @param data q9WdJ!-^X  
  * @param i RO wbzA)]r  
  * @param j "XC6 l4Z  
  * @return H gNUr5p  
  */ h#]}J}si  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <mY`<(bc  
    do{ {,APZ`q|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); c#"\&~. P  
      SortUtil.swap(data,l,r); _5 tw1 >  
    } 5B2x# m|8  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     bHS2;K~  
    return l; K!I]/0L  
  } `yYgL@Zt  
dN |w;|M  
} //ZB B,[@  
GeHDc[7  
改进后的快速排序： >+vWtO2  
:1Fm~'  
package org.rut.util.algorithm.support; B"KsYB79t  
*$#r%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9d[0i#`:q  
Bf'jXM{-  
/** }%k"qW<Y  
* @author treeroot <u2*(BM4  
* @since 2006-2-2 fy_'K}i3k  
* @version 1.0 #Z$6> Xt  
*/ & p_;&P_  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ` V^#Sb  
bk6$+T=>  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ^Y'J0v2  
  private static int THRESHOLD=10; RX2= iO"  
  /* (non-Javadoc) "bf8[D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n+Ag|.,|  
  */ <*(~x esPS  
  public void sort(int[] data) { p+8]H %  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7vj[ AOq3l  
    f6|3| +  
    int top=-1; iU%Gvf^?'5  
    int pivot; HENCQ_Wra  
    int pivotIndex,l,r; )&R;!#;5  
    ['R=@.  
    stack[++top]=0; 3lL:vD5(  
    stack[++top]=data.length-1; M0]l!x#7  
    6J|f^W-fs  
    while(top>0){ mu{%%b7|^  
        int j=stack[top--]; X2@o"xU
  
        int i=stack[top--]; $}KYpSV  
        !zJ.rYZ=g`  
        pivotIndex=(i+j)/2; _)_XO92~  
        pivot=data[pivotIndex]; l?FNYvL  
        cF(9[8c{  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4tuEC-oh  
        \~?s= LT  
        //partition E?9_i :IX  
        l=i-1; 1MahFeQ[  
        r=j; \pzvoj7{  
        do{ vq5I 2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <M&]*|q>g%  
          SortUtil.swap(data,l,r); n/|/Womr  
        } epG;=\f}m`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); w5*18L=O\  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^U`q1Pg5  
        <=7)t.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~IqT>  
          stack[++top]=i; s lI)
"+6  
          stack[++top]=l-1; &pba~X.u  
        } 2(c#m*Q!b  
        if((j-l)>THRESHOLD){ =VY4y]V
 
          stack[++top]=l+1; {VNeh  
          stack[++top]=j; ,3n}*"K  
        } ffB]4  
        xK y<o  
    } A&M/W'$s  
    //new InsertSort().sort(data); >{??/fBd-  
    insertSort(data); >b$<lo  
  } ;<][upn  
  /** dY|jV}%T  
  * @param data F"F(s!  
  */ /Z@.;M  
  private void insertSort(int[] data) { CTP
%  
    int temp; cq=R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }>1E,3A:%G  
        } eS.]@E-T  
    }     Qdn:4yk  
  } -qEr-[z  
W ,U'hk%  
} nx+& {hn(  
W1!eY,1}  
　

选择排序： Bf}_ Jw-=  
n$?oZ*;  
package org.rut.util.algorithm.support; }rQ*!2Y?  
l )4OV>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ( 0h]<7  
i~9)Hz
;!  
/** x('yBf  
* @author treeroot `^}9= Q'r  
* @since 2006-2-2 tp]|/cx4  
* @version 1.0 =@z"k'Vl`  
*/ pqr"x2=.  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { a&[nVu+  
BY d3rI  
  /* ={Hbx>p  
  * (non-Javadoc) Sce9R?II  
  * yh)q96m-V=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o&O!Ur  
  */ `2oi~^.  
  public void sort(int[] data) { @hvq,[  
    int temp; w&gHmi  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { hJ@nW5CI  
        int lowIndex = i; +W1rm$Q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { k8JPu"R  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 9x1Dyz 2?F  
            lowIndex = j; q ^gEA5  
          } H:_`]X"  
        } O(d'8`8  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); L;  ~=(  
    } pi{ahuI#_o  
  } + ThKqC_  
-5[GX
3h0  
} 8xX{y#  
2P=;r:cx  
Shell排序： HHYcFoJwYN  
<*+MBF  
package org.rut.util.algorithm.support; ivq4/Y]-X  
pDLo`F}A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @RP|?Xc{?  
z)B=<4r  
/** 4HJrR^  
* @author treeroot Qi61(lK  
* @since 2006-2-2 3C2>  
* @version 1.0 &M!:,B  
*/ "mf;k^sqS  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ i&$uG[&P  
#o RUH8  
  /* (non-Javadoc) Sf8d|R@O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +\%zy=  
  */
xlLS`  
  public void sort(int[] data) { rBf?kDt6l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ SMyg=B\x?7  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 1dcy+ !>  
        } MlZ`g,{  
    } cOQy|v`KD,  
    insertSort(data,0,1); nM`)`!/  
  } A M2M87{t  
-,dQ&Qf?  
  /** D|o@(V  
  * @param data %8Z,t+'  
  * @param j dc)Gk  
  * @param i _+En%p.m  
  */ )R4<* /C:w  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Nt8(  
    int temp; "x)DE,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [XXN0+ /  
        } W<Lrfo&=Y]  
    }
g$b*#  
  } UVK"%kW#(  
pA'A<|)K0  
}