[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。 +vYVx<uTQ  
s,j=Kym%  
插入排序： +hIMfhF  
hdpA& OteR  
package org.rut.util.algorithm.support; \/!jGy*  
;Ouu+#s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bLC+73BjC  
/** SQ`KR'E  
* @author treeroot J@IF='{  
* @since 2006-2-2 xgIb4Y%  
* @version 1.0 eMjW^-RgE5  
*/ lrmz'M'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ v{) *P.E  
<%"CQT6g%  
  /* (non-Javadoc) 17lc5#^L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Aj+0R?9tG  
  */ %.s"l6 W  
  public void sort(int[] data) { 5ZjM:wrF|  
    int temp; RCMO?CBe  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /<\do 1  
        } .WS7gTw  
    }     7Pr5`#x#  
  } :+ AqY(Gz  
T*#<p;  
} QKhvP>  
tj:>o#D  
冒泡排序： 960rbxKy3  
fn.}LeeS>  
package org.rut.util.algorithm.support; `llSHsIkXb  
!I Byv%m&\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cKt8e^P  
b(_PV#@$  
/** 5xc-MkIRL  
* @author treeroot `IK3e9QpcA  
* @since 2006-2-2 eSSv8[u  
* @version 1.0 0*:4@go0}i  
*/ b$}@0  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6S?*z `v  
FD^s5>"Y+  
  /* (non-Javadoc) mg *kB:p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %M-B"#OB7  
  */ ys9MV%*  
  public void sort(int[] data) { Es+BV+x[.c  
    int temp; M!iYj+nrP  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (ChL$!x  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); r%II
` i  
          } CQ#%v%  
        } 5x}OrfDU  
    } &uxwz@RC0  
  } **Q K}j[D  
8yCQWDE}  
}

选择排序： 'q{|p+  
0& ?/TSC  
package org.rut.util.algorithm.support; !J+< M~o}  
}@jT-t]P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N2`u ]*"0  
J
/^|
Y6  
/** b{l
kl?@a  
* @author treeroot /yL:_6c-  
* @since 2006-2-2 -W XZOdUjs  
* @version 1.0 SK {ALe  
*/ R6dD17  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hG.~[#[&6  
_z \PVTT  
  /* qU:Mvb^5&  
  * (non-Javadoc) 2~SjRIpUw  
  * j!QP>AM|`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vq*)2.  
  */ Zkn1@a  
  public void sort(int[] data) { >-YWq  
    int temp; ,a?$F1Z-  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |%-:qk4rG  
        int lowIndex = i; oj~0zJI  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Y7 `i~K;  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { S t0AV.N1  
            lowIndex = j; [)83X\CO  
          } e025m}%SU  
        } -(+/u .  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @~`2Lo/  
    } C!aK5rqhv  
  } [vY? !  
x'wT%/hp  
} 3re|=_ Hy  
ZCS{D  
Shell排序： '1yy&QUZq  
(@1*-4
l  
package org.rut.util.algorithm.support; hh>mX6A  
1?bX$$yl;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  *$o{+YP  
Rw\S-z/  
/** M/mUY  
* @author treeroot :
]oRx  
* @since 2006-2-2 @q]{s+#Xf  
* @version 1.0 2u|}gZts  
*/ GwaU7[6  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ y!?l;xMS  
h_:|H8t;w  
  /* (non-Javadoc) 1V37% D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
V_"K  
  */ $zuemjW3p  
  public void sort(int[] data) { _P*<T6\J>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){  R)?zL;,x  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); uM<6][^`  
        } #D&]5"0cX  
    } Ii9@ j1-g  
    insertSort(data,0,1); )pAN_e"  
  } yPqZ ,  
aj<=]=hr  
  /** +aWI"d--h  
  * @param data uk~4R@=&H  
  * @param j &18CCp\3)c  
  * @param i __,1;=  
  */ 1k}U+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +B#3!
 
    int temp; @fWmz,Ngl  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); UR&Uwa&.  
        } c~+;P(>  
    } Z'~yUo=  
  } v8xN
tUxN  
6T
5nr  
}

　 RqIic\aD  
XHu2G t_  
快速排序： t$z FsFTQ  
pGy(JvMw"  
package org.rut.util.algorithm.support; u8Au `  
Jyx6{Oj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U>z8gdzu  
yH8 N8  
/** ~
YKBxt  
* @author treeroot z6K"}C%  
* @since 2006-2-2 z Lw=*  
* @version 1.0 _tg&_P+kV  
*/ 5CxD ys&<  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >y&4gm  
P{eL;^I  
  /* (non-Javadoc) u$N2uFc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J@y1L]:  
  */ mlR*S<Z  
  public void sort(int[] data) { {@u;F2?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J>P{8Aw  
  } 9tVA.:FOZ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ PF-7AIxs"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {ZH9W
 
    //swap  ? {Lp  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ch`XwLY9  
    ;(Q4x"?I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6=kA  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5A:mu+Iz6H  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5uK:f\y)l  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (63_  
    A-O@e e  
  } ~O~c^fLH(B  
  /** WlF"[mU-  
  * @param data M$z.S0"  
  * @param i &j,rq?eh$  
  * @param j _yyQ^M/  
  * @return Gw*n,*pz  
  */ :0.Z/s -  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { e g#.f`  
    do{ u0^: XwZ!  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); E0^~i:Mk  
      SortUtil.swap(data,l,r); q&Sd+y&  
    } _](vt,|L  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     D L_{q6ZK  
    return l; M SU|T  
  } Vh:%e24Z  
\
cdNyVY  
} AHP_B&s,Qe  
0hXI1@8]`  
改进后的快速排序： mu2r#I  
oQ=Q}  
package org.rut.util.algorithm.support;  KAmv7  
1e*+k$-{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *M5=PQfb  
T=}(S4n#BX  
/** *doK$wYP  
* @author treeroot -cCujDM#T  
* @since 2006-2-2 |eIN<RY5  
* @version 1.0 }\`MXh's
 
*/ w} *;^n  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { P=eVp(/x  
@^:R1c![s  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; uh3%}2'P  
  private static int THRESHOLD=10; G}CzeL
w  
  /* (non-Javadoc) \~1M\gZP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w: ~66 TCI  
  */ q_5k2'4K  
  public void sort(int[] data) { 6)m}e?
D>  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; t5#IiPp  
    o`HZS|>K*  
    int top=-1; IpmblC4  
    int pivot; >v@R]9  
    int pivotIndex,l,r; wxXp(o(  
    }.Ht=E]  
    stack[++top]=0; JS r&
 S[  
    stack[++top]=data.length-1; 1FUadSB5)  
    BEyg63=  
    while(top>0){ L5E.`^?  
        int j=stack[top--]; ^SB?NRk  
        int i=stack[top--]; }s=D,_}m  
        Jz s.)  
        pivotIndex=(i+j)/2; S,m)yh.  
        pivot=data[pivotIndex]; Mxn>WCPo  
        @.T '>;izr  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ahA21W`k  
        Zf |%t  
        //partition kt.z,<w5O  
        l=i-1; W~+ ] 7<  
        r=j; $*^Ms>
Pa_  
        do{ R+FBCVU&TJ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); D(D:/L8T,  
          SortUtil.swap(data,l,r); Rz1&(_Ps  
        } *VH!<k[n  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); fn )m$\2  
        SortUtil.swap(data,l,j); .v%H%z~Rl#  
        sPn[FuT>+s  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~h6aw  
          stack[++top]=i; ,F(nkbt  
          stack[++top]=l-1; mL`,v WL/`  
        } 9S@PY_ms  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [op!:K0  
          stack[++top]=l+1; eD
/O)X  
          stack[++top]=j; `me2Q  
        } r k;k:<c  
        ^AK<]r<?L?  
    } WY#A9i5Ge  
    //new InsertSort().sort(data); .t''(0_kC  
    insertSort(data); `;4P?!WG  
  } 08{0i,Fs  
  /** K O"U5v  
  * @param data =4uL1[0'  
  */ Mib(J+Il  
  private void insertSort(int[] data) { %mPIr4$Pg  
    int temp; #N_C|v/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); okJ+Yl.[?7  
        } DVt;I$  
    }     An!1>`8r  
  } 2Jl6Xc8  
%N_5p'W  
} [ !/u,  
6lOT5C eJ"  
　

归并排序： Aon3G  
p;cNmMm  
package org.rut.util.algorithm.support; /MYl:>e>  
$(B|$e^:(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UIgs/  
U8Z(=*Z3  
/** .1<QB{4~v  
* @author treeroot P}hHx<L  
* @since 2006-2-2 t=o2:p6&  
* @version 1.0 &7_xr.c7  
*/ / r6^]grg  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ #&<>|m  
<y[LdB/a  
  /* (non-Javadoc) r:0F("},  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z5`AJrj%  
  */ *Z'*^Y1le  
  public void sort(int[] data) { TtTp,If  
    int[] temp=new int[data.length]; =REMSej  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4FUY1p  
  } ;:2]++G  
  F!.Z@y P  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Qc1NLU9:  
    int mid=(l+r)/2;
t4(Z@X$  
    if(l==r) return ; +*&bgGhT  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pFb}5Q  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); __N< B5E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ VbX+`CwH  
        temp=data; *YH5kX  
    } "IQ' (^-P  
    int i1=l; LkYcAY$w  
    int i2=mid+1; |j:"n3~6  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ }2c)UQD8  
        if(i1==mid+1) Aiyx!Q6vT  
          data[cur]=temp[i2++]; $Y'}wB{pc  
        else if(i2>r) yu3: Hv}  
          data[cur]=temp[i1++]; 7[=*#7}.  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; e$kBpG"D  
        else c"HB7  
          data[cur]=temp[i2++];         'w//d $+G_  
    } <% #Dwo}  
  } xVYy`_|  
F[am2[/<A  
} q,S[[{("  
-;]m4R)z  
改进后的归并排序: [ye!3h&]  
6L5j  
package org.rut.util.algorithm.support; v'3.`aZ!  
*iLlBE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E%Tpby}^'  
24{Tl q3  
/** -DAkVFsN  
* @author treeroot V9KI?}q:W  
* @since 2006-2-2 5PF?Eq  
* @version 1.0 0PdeK'7  
*/ 80J87\)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { _A]8l52pt  
7Yv1et |  
  private static final int THRESHOLD = 10; 1,Ams  
>-S?rXO  
  /* v9*ugu[K9  
  * (non-Javadoc) o,qq*}=  
  * c_V^~hq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j8Pqc]  
  */ CG#lpAs  
  public void sort(int[] data) { <O<Kf:i&c1  
    int[] temp=new int[data.length]; |h^[/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6ijL+5  
  } Z%&$_-yJ  
sF.oZ>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { \NZ(Xk  
    int i, j, k; 5;v_?M!UCK  
    int mid = (l + r) / 2; nR%ey"  
    if (l == r) .4CCR[Het  
        return; ,gO}H)v]t  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) TEJn;D<1I,  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 2uSXC*Phz  
    else c/Dk*.xy<  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); O$eNG$7  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )wZ
;}O  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L<D<3g|4  
    else 8NF93tqD6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 7C;oMh5  
SI)QX\is8  
    for (i = l; i <= mid; i++) { s
rbES6  
        temp = data; hZZ  
    } 5S9i>B  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { T6ihEb$C  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ^Uq%-a  
    } fk*I
}pDx  
    int a = temp[l]; we("#s1=  
    int b = temp[r]; {{:QtkN  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9-/u _$  
        if (a < b) { s78MXS?py  
          data[k] = temp[i++]; /]1$Soo  
          a = temp; ^5'pJ/BV  
        } else { gPE`mE  
          data[k] = temp[j--]; F>F2Yql&W  
          b = temp[j]; nsA}A~(E  
        } jT'09r3P  
    } 60\`TsFobT  
  } 4 EE7gkM5  
Tv[|^G9x  
  /** A4~-{.w=  
  * @param data |l-~,eRvi5  
  * @param l 8
NZQTRdH  
  * @param i J#'8]p3E  
  */ }AW"2<@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  Y+d+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mAM:Q*a'  
        } 9}|x N8  
    } 5FJ(x:k?z  
  } WqO4_;X6/  
jd.{J{o  
}

堆排序： +!K*FU=).  
-%dBZW\u2  
package org.rut.util.algorithm.support; ?IG[W+M8  
8},:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DLN zH  
"QvTn=  
/** &I:ZJuQ4  
* @author treeroot @R Jr ~y0  
* @since 2006-2-2 Z7NR%u_|[  
* @version 1.0 Q*hXFayx  
*/ _SnD)k+TgJ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :=*V i`  
ZfXgVTJ`  
  /* (non-Javadoc) `n
RF"T_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +{#L,0t  
  */ Us.k,  
  public void sort(int[] data) { Ae%AG@L  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _\gCd
NrD  
    h.init(data); ]v]tBVO$  
    for(int i=0;i         h.remove(); Sf*gAwnW  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (^"2"[?a  
  } pL . 0_  
RT(ejkLZm  
  private static class MaxHeap{       Z]w?RL  
    ~)VI`36X  
    void init(int[] data){ u@;e`-@  
        this.queue=new int[data.length+1]; z+{xW7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %=Y=]g2  
          fixUp(size); gT(
8.<h8  
        } 8Wo!NG:V5  
    } cbYQ';{  
      <kk!nsI  
    private int size=0; ,pY:kQ  
H>Ucmd;ay  
    private int[] queue; dUUg}
/  
          ' &3,qT  
    public int get() { }>EWFE`  
        return queue[1]; H:P7G_!\  
    } K)  Ums-b  
qi ">AQpp  
    public void remove() { ~(#iGc]7  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7X)4ec9H\  
        fixDown(1); ==BOW\  
    } LpL$=9  
    //fixdown fv@<  
    private void fixDown(int k) { /=T:W*C  
        int j; 7xFZJ#  
        while ((j = k << 1) <= size) { lwz\"8  
          if (j < size && queue[j]             j++; s7sTY   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 a`[9<AM1#  
            break; _u'y7-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Uy.ihh$I-  
          k = j; ^^lx Ot  
        } :[CEHRc7x  
    } 3/PvH E{R  
    private void fixUp(int k) { ` Z/ MQ  
        while (k > 1) { e0#t  
          int j = k >> 1; N}1yDN  
          if (queue[j]>queue[k]) #G_'5{V  
            break; T|0+o+i  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8.>himL  
          k = j; ]G D` f  
        } AF8:
bk,R  
    } eco&!R[G  
[[pt~=0  
  } I~6 o<HO  
$4
}G  
} 'kco. 1{  
7A) E4f'  
　

SortUtil： =Xg/[J%  
`uUzBV.FR  
package org.rut.util.algorithm; rmo\UCD  
kN78j  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; I{r*Y9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; l^OflZC~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; }r!+wp   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; t=xEUOQAn  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #9Jr?K43  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; n>R(e>  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,lStT+A  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =<#G~8WYz  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; U4^c{KWS  
tXH;4K@  
/** IVkB)9IW  
* @author treeroot pf107S  
* @since 2006-2-2 *z)gSX  
* @version 1.0 ,[t?$Cy;  
*/ c{_JPy  
public class SortUtil { 6 Bdxdx*zt  
  public final static int INSERT = 1; %Zbm%YaW5  
  public final static int BUBBLE = 2; 9cUa@;*1  
  public final static int SELECTION = 3; $A-X3d;'\/  
  public final static int SHELL = 4; biU_ImJ>0  
  public final static int QUICK = 5; |Tc4a4jS  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; zL9~gJ  
  public final static int MERGE = 7; 9Li*L&B)  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =>B"j`oR  
  public final static int HEAP = 9; w$AR  
xOAq!,|V  
  public static void sort(int[] data) { mO]>]   
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *i^$xjOa  
  } ]K*R[  
  private static String[] name={ DU$
#tg}{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5h`LWAB  
  }; )\ceanS  
  4xr^4\lk  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ T'vI@i9  
        new InsertSort(), 7U_ob"`JV  
        new BubbleSort(), fn=A_ i  
        new SelectionSort(), Q}OloA(+  
        new ShellSort(), FZ?eX`,  
        new QuickSort(), lTP#6zqfv  
        new ImprovedQuickSort(), 2dkWzx  
        new MergeSort(), 3 dJ362  
        new ImprovedMergeSort(), !cYID \}S,  
        new HeapSort() & ]]l0B  
  }; /\# f@Sg  
c6#EgN,X  
  public static String toString(int algorithm){ 2/folTR7  
    return name[algorithm-1]; U|xHy+N  
  } D|*w6p("z  
  n#b{  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5;HGS{`  
    impl[algorithm-1].sort(data); v-d"dC`  
  } g.@[mf0r  

aG^E^^Y  
  public static interface Sort { tEvDAI} 5  
    public void sort(int[] data); 7~XA92  
  } vm_]X{80
;  
W/xPVmnV  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -43>?m/a  
    int temp = data; B I)@n:p  
    data = data[j]; qvB{vU  
    data[j] = temp; m^!j)\sM5  
  } ufIv
vZ*  
}