[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。 K<pZ*l  
^^a%Lz)U  
插入排序： sx'eu;S  
(/{bJt~b  
package org.rut.util.algorithm.support; PZ?kv4  
k6RH]Ha  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ho^jmp  
/** d(KK7SQg  
* @author treeroot g{K
 \  
* @since 2006-2-2 m)r,  
* @version 1.0
&!wtH  
*/ K\mFb  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ y!q`o$nK  
b+$wx~PLi  
  /* (non-Javadoc) ;r.#|b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0eK>QZ_  
  */ oc[z dIk  
  public void sort(int[] data) { !>GDp>0  
    int temp; jQBn\^w  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HLc3KYIk  
        } <$K7f  
    }     f=8{cK0j  
  } 4VC8#x1  
q_"w,28  
} (iJ /  
.VohW=D3  
冒泡排序： >Dz8+y  
=hI;5KF  
package org.rut.util.algorithm.support; TS=U%)Ik  
;sx4w!Y,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s'Qmrs a  
:H:+XIgoR  
/** -e0?1.A$  
* @author treeroot WKwYSbs(  
* @since 2006-2-2 3|EAOoWnK  
* @version 1.0 NR%_&%qQA  
*/ S/YHT)0x[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2NB$(4/  
8CH9&N5W5t  
  /* (non-Javadoc) 6#
a82_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P=s3&NDD  
  */ F4ylD5Y!  
  public void sort(int[] data) { mSO7r F  
    int temp; sG^{ cn  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ C@pn4[jTl  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); OXB 5W#$  
          } *R7bI?ow  
        } I<Mb/!TQ  
    } oE0~F|(\1  
  } i8f+woZL  
Xxj<Ai2  
}

选择排序： 7Rc>LI* '  
vTL/% SJ8  
package org.rut.util.algorithm.support; BQs\!~Ux2  
"EE(O9q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 31QDN0o!~  
:u)Qs#'29  
/** YHxQb$v)  
* @author treeroot uh>"TeOi  
* @since 2006-2-2 ,4;'s  
* @version 1.0 B$S
@xD $  
*/ ~~Rq
$'q}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { abS3hf  
!JVv`YN  
  /* F'JT7#eX  
  * (non-Javadoc) tGSXTF}G  
  * 
*_H]?&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <$C3] =2  
  */ VA %lJ!$  
  public void sort(int[] data) { (CAkzgTfc  
    int temp; &[N_{O|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { `B$Pk0>5r  
        int lowIndex = i; NSq29#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 'a:';hU3f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { R0bgt2J  
            lowIndex = j; P:5vS:s?  
          } 'QTa<Z)E  
        } ~(=5`9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 1qp
"D_h  
    } nHU}OGzW  
  } E!>MJlA:k6  
\!%~(FM  
} +k0UVZZX?  
?30pNF|  
Shell排序：
,D&-.`'E  
_SH~.Mt_!  
package org.rut.util.algorithm.support; 7h>,  
[@]i_L[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L=WKqRa>4  
1@F>E;YjL=  
/** X?(R!=a  
* @author treeroot @4Q/J$  
* @since 2006-2-2 F;Q'R|HQ  
* @version 1.0 u(PUbxJ
V  
*/ (nYGN$qC9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ kjt(OFh'Y+  
l%qh
^0  
  /* (non-Javadoc) &'?Hh(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) - rI4_Dl  
  */ M-e|$'4u  
  public void sort(int[] data) { U99Uny9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Cm0K-~ U  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); FV/lBWiQQ  
        } _<l)4A3rS  
    } 0C6T>E7  
    insertSort(data,0,1); 7y$U$6  
  } 3FMYs&0r4  
^Cj3\G4,  
  /** 9V;A+d,  
  * @param data Or55_E  
  * @param j E5
a7p.  
  * @param i L[U?{  
  */ hZ')<@hNP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { pr1kYMrqri  
    int temp; \FnR'ne  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); nj-LG!"a  
        } 1KjzKFnb  
    } Q@"!uB.e  
  }  sHOBT,B  
R~;8v1>K  
}

　 R'oGsaPB2  
v|@EuN14<  
快速排序： jY ;Hdb''  
$^YHyfh  
package org.rut.util.algorithm.support; S8C}C
#  
E/gfX   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n8FIxl&u  
j{/5i`5m  
/** V}FH5z |  
* @author treeroot 4{0vdpo3F  
* @since 2006-2-2 <)"2rxX&5  
* @version 1.0 *zdUCX  
*/ n-1  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ P!{J28dj  
|\)Y,~;P  
  /* (non-Javadoc) u]]mbER*t#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u_b6u@r7  
  */ n;>
r  
  public void sort(int[] data) { FS*J8)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     shiw;.vR{B  
  } %H3iX^}*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 'CRjd~L  
    int pivotIndex=(i+j)/2; []?*}o5&>T  
    //swap /74)c~.W  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Gsz$H_  
    dki3(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); V|<'o<h8  
    SortUtil.swap(data,k,j); lQ4$d{m`  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Q,};O$h  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); g+xcKfN{  
    $- Y8@bw  
  } XG5"u  
  /** 7U
Uu1"|a|  
  * @param data \vuWypo  
  * @param i !P6?nS  
  * @param j ;Q[E>j?w=  
  * @return q3|SZoN  
  */ BG6Lky/omz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { TZdJq  
    do{ !yz3:Yzu  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?iL-2I3*  
      SortUtil.swap(data,l,r); EH'eyC-B<  
    } ; NO#/  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     H)rJ>L  
    return l; :]LW,Eql  
  } HaF&ooI5+  
;)ERxMun  
} sGa "  
Vq^b_^  
改进后的快速排序： BU|m{YZ$  
/)4Q%Zp  
package org.rut.util.algorithm.support; {&FOa'bP  
@2>c
e2+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]#rNz"  
^GiWU +`  
/** AU;Iif6  
* @author treeroot V h5\'Sn  
* @since 2006-2-2 gA19f  
* @version 1.0 x$pz(Q&v  
*/ z*o2jz?t4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { LwH+X:?i  
t{Ks}9
B  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; f+Fzpd?wS  
  private static int THRESHOLD=10; d~T@fa  
  /* (non-Javadoc) <<9|*Tz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )[=C@U  
  */ {l\Ep=O vx  
  public void sort(int[] data) { -:Q"aeC5  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; N_(-\\mq  
    VuH}@  
    int top=-1; tn|H~iF{  
    int pivot; }t1 q5@QU  
    int pivotIndex,l,r; D<[kbt5^7  
    2N.!#~_2D  
    stack[++top]=0; V0_^==Vs  
    stack[++top]=data.length-1; d^"|ESQEU  
    drp< f1`l8  
    while(top>0){ Tq8U5#NF  
        int j=stack[top--]; &C#?&AQ  
        int i=stack[top--]; $M1;d1e6'  
        1b@]^Ue  
        pivotIndex=(i+j)/2; }xgs]\^,73  
        pivot=data[pivotIndex]; dX-j3lM:#  
        FQ/z,it_i  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); i{r[zA]$  
        )W1[{?  
        //partition wid
  
        l=i-1; eXkpU7w;  
        r=j; &-Q_%eM^  
        do{ ]@l;;Sp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); O_*tDq,e  
          SortUtil.swap(data,l,r); _?XR;2]
 
        } s|R`$+'{  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); `*B6T7p1  
        SortUtil.swap(data,l,j); [9yy<Z5  
        1=^|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ayN[y  
          stack[++top]=i; #5X+.!L  
          stack[++top]=l-1; NkAu<> G _  
        } ]v_u2f'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ (62Sc]  
          stack[++top]=l+1; .pblI  
          stack[++top]=j; MQX9BJ%  
        } 1WI^RlWd(  
         3X9  
    } G(1_P1  
    //new InsertSort().sort(data); `b_n\pf]  
    insertSort(data); R-Y 7I  
  } V7k!;0u v  
  /** HUel  
  * @param data Q@Cy\l  
  */ !z5Ozm+}  
  private void insertSort(int[] data) { -R`nitf  
    int temp; Y{8}z ZD  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $$'[%  
        } :6Gf@Z&+  
    }     iq5-eJmq  
  } W QeQ`pM  
~le:4qaX  
} 880T'5}S :  
%~N| RSec  
　

归并排序： yY"n:&T(  
48.4GwL7  
package org.rut.util.algorithm.support; 1
CS\1[E  
i8=+<d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <qBM+m$|)  
xqv&^,ic  
/** $/Llzpvny  
* @author treeroot w[u>*I  
* @since 2006-2-2 5#dJga/88  
* @version 1.0 )1!0'j99.  
*/ ZUl-&P_X  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ye4GHAm,p  
[u^~ND'  
  /* (non-Javadoc) c+ aTO"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $IJ"fs  
  */ v `;Hd8  
  public void sort(int[] data) { yxi*4R  
    int[] temp=new int[data.length]; {^R>H|~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Dt'bbX'edw  
  } t* =i8`8  
  L^Fb;sJYI  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Gf-GDy\{  
    int mid=(l+r)/2; H2yPVJ\Y)"  
    if(l==r) return ; 4UMOC_  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /'bX}H(dq  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); jN/snU2\0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ jT4 m(j  
        temp=data; e[db?f2!  
    } JcC2Zn6  
    int i1=l; 7MhaLkB_6  
    int i2=mid+1; :,.HJ[Vg&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ jEL"Q?#  
        if(i1==mid+1)
3s#/d,+  
          data[cur]=temp[i2++]; :b,An'H  
        else if(i2>r) n/%M9osF  
          data[cur]=temp[i1++]; q<cxmo0
S  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q3[nS(#Z/=  
        else <Kk?BRxi  
          data[cur]=temp[i2++];         D@m3bsMwe  
    } !^Q4ZL,-  
  } ?2K~']\S  
l=<},_]{  
} u&e?3qKX(  
w3"%d~/[x  
改进后的归并排序: n9V8A[QJ  
5e^z]j1Yv  
package org.rut.util.algorithm.support; 5a:YzQ4  
OUy}1%HY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 96%N  
n m.5!.  
/** WdbHT|.Aj  
* @author treeroot [f]:hJi  
* @since 2006-2-2 !j9(%,PR  
* @version 1.0 J$S*QCo  
*/ Qa"4^s  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "J2v8c  
& z5:v-G?  
  private static final int THRESHOLD = 10; dA0o{[o=  
pbGv\SF  
  /* tQ)l4Y 8  
  * (non-Javadoc) >KJE *X@s  
  * A"IaFXB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S"@@BQ#mf  
  */ &Zo+F]3d  
  public void sort(int[] data) { D 75;Y;E  
    int[] temp=new int[data.length]; \OkJX_7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,8stEp9~h]  
  } -9R.mG  
e+y%
M  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5IbCE.>iU  
    int i, j, k; wif1|!aL  
    int mid = (l + r) / 2; 5.l
g*vh  
    if (l == r) -5@hU8B'a  
        return; 1|$J>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) *nwH1FjH  
        mergeSort(data, temp, l, mid); b[MKo7  
    else s^/2sjoL  
        insertSort(data, l, mid - l + 1);
nE4rB\  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }'h\;8y  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); d,o|>e$  
    else Us3zvpy)o  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .~|[* q\  
Gg%pU+'T  
    for (i = l; i <= mid; i++) { od*#)   
        temp = data; >P-'C^:V=  
    } )ZpMB  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { uC2qP)m,^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; DN;$->>  
    } 9+~1
# |  
    int a = temp[l]; =27ZY Z  
    int b = temp[r]; ' ?EG+o8  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { (i-L:  
        if (a < b) { Iv?1XI=  
          data[k] = temp[i++]; ix 5\Y  
          a = temp; [!4V_yOb  
        } else { vX$|/74  
          data[k] = temp[j--]; y.a)M?3  
          b = temp[j]; LftzW{>gI"  
        } jK2gc^"t  
    } y 48zsm{  
  } /Ur]U w  
Rj-4K@a8#N  
  /** ^O**ZndB/  
  * @param data Cf@N>N#t)  
  * @param l 3vEwui-5  
  * @param i +xNq8yS  
  */ I<S*"[nV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { u89Q2\z~"M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )Zrn?KM  
        } |Rb8/WX  
    } #2%8@?_-M  
  } *\^(-p~M  
pK)!o  
}

堆排序： J n'SGR  
I%CrsEo  
package org.rut.util.algorithm.support; au/
5`  
'Ge8l%p
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SI7r`'7A'  
qrcir-+  
/** V|pO";%>,  
* @author treeroot Q=^TKsu  
* @since 2006-2-2 O66b^*=N}x  
* @version 1.0 n^/)T3mz{  
*/ !~Kg_*IT  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ m|PJwd6  
=an0PN  
  /* (non-Javadoc) c>wne\(5H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v R! y#  
  */ 4C9k0]k2  
  public void sort(int[] data) { 6e"Lod_ L  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ,m5tO  
    h.init(data);  Bm&6  
    for(int i=0;i         h.remove(); ;t4YI7E*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `?SLp  
  } ]vH:@%3U  
&,$N|$yK}|  
  private static class MaxHeap{       ra^"Vr  
    <BK?@Xy  
    void init(int[] data){ ghW  
        this.queue=new int[data.length+1]; eqqnR.0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {
}BAQ9|q  
          fixUp(size); 3lN@1jlh  
        } l_P90zm39!  
    } 0Q[;{}W}  
      }`]Et99Q5  
    private int size=0; l
DZ~  
l_zTpyOZ  
    private int[] queue; Cw~fP[5XMF  
          t_\&LMD  
    public int get() { H"wIa8A  
        return queue[1];  Rp6q)  
    } =|H.r9-PK6  
}w{E<C(M  
    public void remove() { x}#N?d
  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2g;Id.i>  
        fixDown(1); i>(TPj|  
    } /b410NP5  
    //fixdown )g`~,3G  
    private void fixDown(int k) { t<e3EW@>>  
        int j; &@'+h* b  
        while ((j = k << 1) <= size) { @GF3g=  
          if (j < size && queue[j]             j++; a?*pO`<J{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LXf|n  
            break; 40 zO4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mcxD#+H 3  
          k = j;
)QI#szv6  
        } 7nZ3u_~  
    } Nwk^r75lq  
    private void fixUp(int k) { \Npvm49  
        while (k > 1) { ow#8oUf=  
          int j = k >> 1; ]N:Wt2   
          if (queue[j]>queue[k]) E|W7IgS  
            break; Us% _'}(/U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); y8dOx=c  
          k = j; wqgKs=y  
        } hbs /S  
    } hd)WdGJp
  
DkW^gt  
  } \+k~p:d_8  
vILgM\or  
} =)J<R;  
l/A!ofc#)  
　

SortUtil： @2TfW]6  
(R(NEN  
package org.rut.util.algorithm; Bk5ft4v-  
i*mI-l
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Q+Eqaz`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =nlj|S ~3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ^cuH\&&7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; /'^BHA|h  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "tu*(>'~5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; W!1 B~NH#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Ii>#
9>!F  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }d@;]cps  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S`vw<u4t  
He&A>bA)z  
/** V>ZDJW"G!  
* @author treeroot u@Bgyt7Y  
* @since 2006-2-2 ?F~0\T,7  
* @version 1.0 |*L/ m0'L  
*/ 845\u&  
public class SortUtil { (@S9>z4s  
  public final static int INSERT = 1; &uI33=  
  public final static int BUBBLE = 2; ER:K^ Za  
  public final static int SELECTION = 3; (U:6vk3Q  
  public final static int SHELL = 4; 1;vwreJ  
  public final static int QUICK = 5;
}xY|z"&  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; rw75(Lp{  
  public final static int MERGE = 7; |C>\ku*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; -o57"r^x  
  public final static int HEAP = 9; `!ZkWF6  
^UyN)eX  
  public static void sort(int[] data) { {'#7b# DB>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); jJ?G7Q5l  
  } }MtORqK  
  private static String[] name={ M`xI N~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 4thPR}DH}  
  }; `R*!GHro  
  jEK{47i v  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ id]}10  
        new InsertSort(), ,/[1hhP@  
        new BubbleSort(), Ld=6'C8ud  
        new SelectionSort(), x[$:^5V  
        new ShellSort(), ;}k_  
        new QuickSort(), T;i+az{N:V  
        new ImprovedQuickSort(), ?XVox*6K&  
        new MergeSort(), m3|l-[!OA"  
        new ImprovedMergeSort(), i(xL-&{  
        new HeapSort() zoj w^%W  
  }; ZT+{8,  
8an_s%,AW  
  public static String toString(int algorithm){ k0xm-  
    return name[algorithm-1]; @"m+
9ZY  
  } 9xL`i-7]  
  Htep
3Ol3  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1h`#H:  
    impl[algorithm-1].sort(data); fmFs  
  } .L^F4  
Z*'_/Grv?  
  public static interface Sort { z0T6a15f!P  
    public void sort(int[] data); qnO/4\qq  
  } 5'EoB^`8N~  
yaAg!mW  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { jjg&C9w T  
    int temp = data; ,f
j~BkW{  
    data = data[j]; T? ,Q=.  
    data[j] = temp; #vTF:r  
  } 6>h"Lsww  
}