[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。 nS[0g^}  
#{7=  
插入排序： vIG8m@-!&;  
Pgf$GXE  
package org.rut.util.algorithm.support; f2[z)j7  
OTd=(dwh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o1"U'y-9V  
/**  S]ZO*+  
* @author treeroot Mo &I
a6^  
* @since 2006-2-2 #O]F5JB  
* @version 1.0 &w:"e'FG`  
*/ R6dw#;6{I  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ =%Gecj  
n|NI]Qi*  
  /* (non-Javadoc) R?1;'pvpa[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X obiF  
  */ Tz58@VYV  
  public void sort(int[] data) { `ea;qWy  
    int temp; ^te9f%>$l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m}6GVQ'Q  
        } rS/Q  
    }     Zb-TCS+3l  
  } &9PzBc  
xuO5|{h  
} N-jFA8n  
a}`4BMi3  
冒泡排序： UY j  
JI )
+  
package org.rut.util.algorithm.support; \l_RyMi  
.rSeJZzuj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~CldqXeI  
:Y
y+%  
/** B:ddlxT$  
* @author treeroot h0Acpd2  
* @since 2006-2-2 eJE?H]  
* @version 1.0 2f`
u?
T  
*/ ru3nnF_I  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ s['F?GWg  
JO5~Vj_"  
  /* (non-Javadoc) ^C>i(j&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lcplc"C  
  */ 9C[3w[G~C  
  public void sort(int[] data) { Zp@p9][C  
    int temp; QpS0iUG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3s\2 9gq  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); hnL"f[p@gC  
          } s!Y>\3rMW  
        } e{OmW  
    } ]jG%<j9A  
  } Ts0.Ck  
g6Qzkvw)  
}

选择排序： "<3PyW?zt  
!rb)Y;WQt  
package org.rut.util.algorithm.support; J\_tigd  
(o{QSk\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vy
CBJK  
.zlUN0oe  
/** ; z:}OD  
* @author treeroot :Ff1Js(Z  
* @since 2006-2-2 h\C  
* @version 1.0 9g"a`a?c  
*/ \PU|<Ru.  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { V5K`TC^
 
?OYu BZF  
  /* QtkyKR  
  * (non-Javadoc) 8iK>bp  
  * [@#P3g\:>W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I6YN&9Y  
  */ ],>Z'W  
  public void sort(int[] data) { `"I^nD^t>Y  
    int temp; R2x(8k"LPU  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~c! XQJ  
        int lowIndex = i; p8[Z/]p  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { U;;vNzcn
 
          if (data[j] < data[lowIndex]) { RNcHU  
            lowIndex = j; bY+Hf\A  
          } }_3<Q\j  
        } JmWN/mx  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); pb$U~TvzhM  
    } -78 t0-lM  
  } 0mH>fs 4  
?5'UrqYSW  
} nW{). P  
U|uvSJ)X  
Shell排序： ^=pn!lK;^  
a5?Rj~h!<  
package org.rut.util.algorithm.support; Pf]6'?kQ  
3VB{Qj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $eX; 2  
4tCyd5u a8  
/** 7>wSbAR<  
* @author treeroot 6Ei>VcN4a  
* @since 2006-2-2 $?(fiFC  
* @version 1.0 ss236&  
*/  x76<u:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '2/48j X5  
}7X85@jC  
  /* (non-Javadoc) ]|Vm*zO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t{Q9Kv  
  */ #";(&|7  
  public void sort(int[] data) { FX+Ra@I!  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ HMS9_#[kE  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 72&xEx  
        } KF
LIO>hE  
    } PD:" SfV,G  
    insertSort(data,0,1); L 2Os\  
  } .?[2,4F;  
^B1Q";# B^  
  /** +*DXzVC  
  * @param data .B"h6WMz  
  * @param j BB|w-W=Kd  
  * @param i n$a
xqvG  
  */ ^WVH z;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 6S2D\Bt,_  
    int temp; +g/y)]AP  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); z./u;/:  
        } g.s~Ph-G  
    } o D*h@yL  
  } km}%7|R?  
J5mMx)t@  
}

　 Qg%B<3 <  
-$QzbRF5R  
快速排序： |jU/R  
^^{K[sLB  
package org.rut.util.algorithm.support; wZ0$ylEX  
/U`"Xx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "/(J*)%{  
2VrF~+  
/** A]WU*GL2H  
* @author treeroot Zyu4!  
* @since 2006-2-2 0AZ Vc  
* @version 1.0 ido'<;4>  
*/ ?N~rms e  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ~Ub'5
M  
~N;kF.q&>&  
  /* (non-Javadoc) y['$^T?
oP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {uM
*.]  
  */ jri=UGf  
  public void sort(int[] data) { gH,^XZe  
    quickSort(data,0,data.length-1);     P@`@?kMU  
  } kbN2dL  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,@;

",  
    int pivotIndex=(i+j)/2; N41)?-7F  
    //swap o3#qp>R  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :3gtc/pt>  
    2>Xgo%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); *_}ft-*w  
    SortUtil.swap(data,k,j); /3Zo8.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ?<ks^2D
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); k^w!|%a[  
    nVoL7ew+  
  } QgqR93Ic  
  /** +4Aj/$%[q  
  * @param data _U?    
  * @param i ^a0{"|Lq  
  * @param j jL8.*pfv  
  * @return *?zmo
@-  
  */ w<!F& kQB  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }R=n!Y$F  
    do{ v,I4ozDx  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); H9?(5  
      SortUtil.swap(data,l,r); *P7 H=Yf&  
    } SP?~i@H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     S1p4.qJ  
    return l; [
_Fj2nb*  
  } <U%4$83$  
U>H"N1  
} r7+"i9  
F0t-b%w,  
改进后的快速排序： I<L  
Y``50{7  
package org.rut.util.algorithm.support; v*iD)k:|t  
s;Q0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Xia4I* *  
R.@I}>  
/** wW EnAW~  
* @author treeroot <tXk\cOg  
* @since 2006-2-2 t1}R#NB  
* @version 1.0 " R!,5HQF;  
*/ T1%_sq  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { "yJFb=Xdq  
L1ro\H  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \f\CK@  
  private static int THRESHOLD=10; $ @g\wz  
  /* (non-Javadoc) He vZ}.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a> qB k})  
  */ [U'I3x,  
  public void sort(int[] data) { c|m*< i  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; NXo$rf:  
    4zKmoYt  
    int top=-1; K~Nx;{{d  
    int pivot; 6l]jmj)/  
    int pivotIndex,l,r; +-~8t^  
    1[p6v4qO{  
    stack[++top]=0; Nk?eVJ)  
    stack[++top]=data.length-1; sB`.G  
    e}>3<Dh  
    while(top>0){ ]Y111<Ja  
        int j=stack[top--]; W5cBT?V  
        int i=stack[top--]; RT`.S uN  
        D=1:-aLP7  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~/^q>z!\4  
        pivot=data[pivotIndex]; `&ufdn\j  
        CGw,RNV  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #djby}hi  
        m&vuBb3  
        //partition RwKnNIp  
        l=i-1; >vQ8~*xd  
        r=j; .JCd:'-  
        do{ L7\V^f%yCm  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Rtpk
_ND!  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9U&~H*Hf  
        } RK)1@Tz7!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <ks+JkW_  
        SortUtil.swap(data,l,j); Hq$&rNnq\  
        {$qE>ic  
        if((l-i)>THRESHOLD){ M/?eDW/  
          stack[++top]=i; &~=FXe0S  
          stack[++top]=l-1; _cvA1Q"  
        } tVQq,_9C  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $,u>,  
          stack[++top]=l+1; Ui?iMtDr  
          stack[++top]=j; \MqOHM.[  
        } sg`  
        fofYe0z  
    } 6mV-+CnYC  
    //new InsertSort().sort(data); H46N!{<;@  
    insertSort(data); *T6*Nxs0k  
  } r)S:-wP  
  /** C&|K7Zp0v  
  * @param data jYUN:  
  */ L:j3  
  private void insertSort(int[] data) { d!{]C
Z"@  
    int temp; %(&$CmS@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); CKI.\o  
        } uM)#T*
(  
    }     Znw3P|>B  
  } fHK.q({Qc  
gFpub_  
} y%Rq6P=4Q  
{
x{~%)-  
　

归并排序： /!?b&N/d)  
EXMW,  
package org.rut.util.algorithm.support; !9.k%B:  
QJ&]4*>a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; STl8h}C  
-Ew>3Q  
/** E
.%V0}  
* @author treeroot b(oe^jeGz  
* @since 2006-2-2 N5c*#lHI  
* @version 1.0 4a0Ud !Qcs  
*/ ~&?57Sw*m  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 2vTO>*t  
2?Y8hm  
  /* (non-Javadoc)  zo1T`"Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) inY_cn?  
  */ 0W0GSDx  
  public void sort(int[] data) { D6~KLSKm  
    int[] temp=new int[data.length]; Wv|CJN
;4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); LC4VlfU  
  } r?itd)WC<X  
  o}DRp4;Ka  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _dELVs7OL  
    int mid=(l+r)/2; xax[#Vl4  
    if(l==r) return ; 3-btaG'P  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +`bnQn]x+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); v%$l(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ht*N[Pi4;  
        temp=data; wz1nV}  
    } &
?@[bD'T  
    int i1=l; tm/=Oc1p  
    int i2=mid+1; :tBe/(e4#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ XHxJzYMc  
        if(i1==mid+1) ^vxx]Hji  
          data[cur]=temp[i2++]; ,,H;2xYf  
        else if(i2>r) F!3p )?  
          data[cur]=temp[i1++]; :pM)I5MN[  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; WH4rZ }Z`  
        else @<3E`j'p  
          data[cur]=temp[i2++];         DXG`%<ZMn  
    } +m]-)  
  } '<3h8\"  
,ss"
s3  
} whYk"N  
8nng^  
改进后的归并排序: 4qQE9fxdY  
+.&P$`;TZj  
package org.rut.util.algorithm.support; tmOy"mq67  
!KJA)znx;(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y(t/=3c[  
X&HYWH'@,  
/** -. o,bg  
* @author treeroot Rz&`L8Bz  
* @since 2006-2-2 ia3Q1 9r  
* @version 1.0 :1Nc6G  
*/ etT9}RbQ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \?oT.z5VG&  
z Ohv>a  
  private static final int THRESHOLD = 10; w+"E{#N  
w>8HS+  
  /* c0Bqm  
  * (non-Javadoc) wm^1Fn--  
  * 
}-sh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w,X)g{^T  
  */ SHs [te[  
  public void sort(int[] data) { T*mR9 8i  
    int[] temp=new int[data.length]; m_Pk$Vwx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); VQ,5&-9Y3  
  } qtdkK LT  
_h4]gZ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { q6N{N
>-D  
    int i, j, k; 1X2|jj  
    int mid = (l + r) / 2; FAL#p$y}  
    if (l == r) 2*^=)5Gj-h  
        return; B8eZ}9X  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ZV:df 6S  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~"0{<mMcX  
    else .?rs5[th*  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); oQrfrA&=M  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]]_5_)"4  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8G3 Z,8P4(  
    else 1) K<x  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); mhv6.W@  
L-)ZjXzk  
    for (i = l; i <= mid; i++) { jJw  
        temp = data; p[o]ouTcS  
    } jygUf|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { eI:x4K,#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ]KEE+o  
    } Ky7.&6\n  
    int a = temp[l]; Q|P M6ta  
    int b = temp[r]; 4W|cIcU W  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @{#'y4\>  
        if (a < b) { P=1Ku|k  
          data[k] = temp[i++]; WY QVe_<z:  
          a = temp; iDX<`)  
        } else { 50|nQ:u,  
          data[k] = temp[j--]; (tq);m&  
          b = temp[j]; |=v,^uo  
        } %]Nm'"Y`U  
    } (^W :f{  
  } ;hODzfNkS  
P`O`MwEAf  
  /** ygV_"=+|N  
  * @param data pGD-K41O]  
  * @param l $[b}r#P  
  * @param i f+ZOE?"  
  */ +zbCYA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :R +BC2x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n7B2rRJH  
        } -(e=S^36  
    } ^wc:qll  
  } @=Pc{xp  
>r C*.  
}

堆排序： BMQ4i&kF|  
Drf Au  
package org.rut.util.algorithm.support; A-.Wd7
^~*  
ooB9iNo^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vol (%wB  
YahW%mv`d  
/** b?cO+PY01  
* @author treeroot LjEMs\P\  
* @since 2006-2-2 %Jd!x{a`>A  
* @version 1.0 gBWr)R  
*/ ^~TE$i<  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ R>~I8k
9mM  
~.J*_0~Ze  
  /* (non-Javadoc) m5] a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
hT_Q_1,  
  */ -qvMMit%7  
  public void sort(int[] data) { :/6aBM?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7rbw_m`12-  
    h.init(data); @`nG&U  
    for(int i=0;i         h.remove(); D+ .vg?8  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); GV) "[O  
  } .X(qs1  
+\dKe[j{g  
  private static class MaxHeap{       {,6J*v"o  
    @].!}tz  
    void init(int[] data){  !a\HdQ  
        this.queue=new int[data.length+1]; AY"wEyNU  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; a{}#t}  
          fixUp(size);  Y%y  
        } 0t"Iq71/  
    } [euR<i*I#  
      }M"])B I  
    private int size=0; v@2@9/  
(M u;U!M"P  
    private int[] queue; VK,{Mu=.9  
          ,JbP~2M~%  
    public int get() { mea} 9]c  
        return queue[1]; |/8!PKm  
    } :i {; 81V  
Jy"\_Vvl  
    public void remove() { i|,}y`C#  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ./.aLTh  
        fixDown(1); {(asy}a9K  
    } *}Gys/\!S  
    //fixdown +O8zVWr  
    private void fixDown(int k) { o$U{.#  
        int j; 0"TPY(n  
        while ((j = k << 1) <= size) { -`z%<)!Y  
          if (j < size && queue[j]             j++; o@[o6.B<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 }.WO=IZ  
            break; Uugq.'>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R^$EnrY(<  
          k = j; =b1 y*?  
        } X&rsWk  
    } <4@8T7  
    private void fixUp(int k) { N'l
2$8  
        while (k > 1) { Rg46V-"d,@  
          int j = k >> 1; #D?w,<_8,  
          if (queue[j]>queue[k]) :9x]5;ma  
            break; P\{s C6E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p0l.f
`B  
          k = j; VQ2'a/s  
        } M$>Nd6,@N  
    } aZa1eE  
$nIE;idk  
  } )"{}L.gC6  
}vgM$o  
} +;pw^QB  
pzQc UG  
　

SortUtil： z-"P raP  
9asA-'fZ  
package org.rut.util.algorithm; (sH4T>  
9U3}_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E(1G!uu<  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =eDC{/K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; o"P)(;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K)Z~ iBRM  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; At[Sk
G}b  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 9oP  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; a%6=sqxE  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; X2,v'`U5&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Y-+Kf5_[  
VJCj=jX  
/** 8 K)GH:a  
* @author treeroot 6e5A8e8"]  
* @since 2006-2-2 w_~tY*IwB  
* @version 1.0 =1)9>=}  
*/ asy:[r"  
public class SortUtil { zA$ f$J7\^  
  public final static int INSERT = 1; ]y$/~(OW  
  public final static int BUBBLE = 2; ~%
`hh9]  
  public final static int SELECTION = 3; S?D]P'<  
  public final static int SHELL = 4; z 3Z8vq  
  public final static int QUICK = 5; V;)+v#4{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L7xiq{t`Y  
  public final static int MERGE = 7; 9j-;-`$S  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M9~'dS'XI  
  public final static int HEAP = 9; f= }!c*l"  
**1=|aa:  
  public static void sort(int[] data) { GH3RRzp r  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &H}Xk!q5b^  
  } ! z5c+JqN  
  private static String[] name={ +~ Y.m8  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5s4x%L (~}  
  }; .;,,{;  
  *
Csxf[O  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ WigTNg4  
        new InsertSort(), 2sEG#/Y=  
        new BubbleSort(), }#=t%uZ/  
        new SelectionSort(), fmLDufx  
        new ShellSort(), 3{ea~G)[9  
        new QuickSort(), I-kK^_0mV<  
        new ImprovedQuickSort(), fti0Tz'  
        new MergeSort(), _KyhX|  
        new ImprovedMergeSort(), Ar_Yl
|a  
        new HeapSort() W%9~'pXgB  
  }; h*Mi/\  
q8R,#\T*  
  public static String toString(int algorithm){ 'fzJw  
    return name[algorithm-1]; zpNt[F?~1  
  } ]'>jw#|h  
  Go]y{9+(7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {aopGu?i  
    impl[algorithm-1].sort(data); W55kR.X6M  
  } w-@6qMJ  
*rV{(%\m  
  public static interface Sort { v!n|X7  
    public void sort(int[] data); 6aWnj*dF  
  } Gu2=+?i?h  
2J3y 1  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3YUF\L]yyw  
    int temp = data; mWLiXKnb  
    data = data[j]; M3JV^{O/DV  
    data[j] = temp; `bLJwJ7  
  } 9"M-nH*<  
}