[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。 3
^ Z tIZ  
cQ+,F2  
插入排序： :He:Bdk  
/=r&9P@Ay<  
package org.rut.util.algorithm.support; \17)=W  
n.1a1Tf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P{>T?-Hj  
/** ?q,x?`|(8  
* @author treeroot ;=^WIC+Nr  
* @since 2006-2-2 0e7v ?UT  
* @version 1.0 q0c)pxD%
`  
*/ uwQ4RYz  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
,MvvW{EY  
D1g1"^~g  
  /* (non-Javadoc) / TJTu_#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \pPq]k  
  */ T2(+
HI2  
  public void sort(int[] data) { ^9{ 2  
    int temp; KPO((G0&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); IS=)J( 0  
        } QM_~w\  
    }     H+ M~|Ju7  
  } aPb!-o{  
iTK1I0  
} "R30oA#m  
#F{|G:\@[  
冒泡排序： u8,T>VNVw  
0>?mF]M  
package org.rut.util.algorithm.support; ovfw_  
\@F{Q-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dl;A'/(t  
|ITg-t  
/** UNAuF8>K  
* @author treeroot B"B  
* @since 2006-2-2 ^|\?vA  
* @version 1.0 R1m18GHQ  
*/ ,}|V'y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ :8QG$
Ua1  
H{$yy)@F  
  /* (non-Javadoc) :- 5Mn3*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d8r
+UP@#  
  */ bQeYFY#^  
  public void sort(int[] data) { 0yZw`|Zh[  
    int temp; 3
4l=U?  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){  9q5[W=|  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .s9Iymz  
          } $fn^i.  
        } *lTu-  
    } JC+VG;kcs  
  } i)p__Is  
;
s!H  
}

选择排序： !3&}r  
ejQCMG7  
package org.rut.util.algorithm.support; wb?hfe  
H9Z3.F(2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E:tUbWVp  
^49moC-  
/** 8]L.E  
* @author treeroot R.QcXz?d  
* @since 2006-2-2 g-s@m}[T  
* @version 1.0 V:+bq`  
*/ oe<Y,%u"6
 
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hh{liS% 10  
OH(+]%B78  
  /* i0!F
  
  * (non-Javadoc) sg
 y  
  * kO#`m]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G@'0vYb#  
  */ 'GyPl  
  public void sort(int[] data) { yUG5'<lX  
    int temp; $5o<Mj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { D0P% .r"v  
        int lowIndex = i; CG7LF  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ",+uvJT1O  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 2=|IOkY  
            lowIndex = j; =V , _  
          } b(VU{cf2d  
        } ,ym;2
hJ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #(H_w4  
    } !L_ SHlU  
  } 5a&wM  
tvUvd(8w  
} }X?*o`sW  
aVb]H0  
Shell排序： *l^'v9  
525>=h  
package org.rut.util.algorithm.support; +NY4j-O  
`3KprpE8v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r?TK@^z  
K6U>Qums  
/** {Vm36/a  
* @author treeroot mI0r,Z*+M  
* @since 2006-2-2 Dfo9jY
Pf  
* @version 1.0 C"{on%  
*/ yM2&cMHH~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ l_%~X9"  
v3"xJN_,[p  
  /* (non-Javadoc) lN'/Z&62  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F~AS(sk  
  */ 7y\g~?5N  
  public void sort(int[] data) { m0"\3@kB  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ t;]egk  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); bM-Rj1#Lo  
        } s*f.` A*)  
    } 12a #]E  
    insertSort(data,0,1); ihWz/
qx&q  
  }  R'/wOE2  
|DD?3#G01  
  /** >C[1@-]G%7  
  * @param data ^IH1@  
  * @param j q9!9OcN2  
  * @param i x,dv~QU  
  */ q@9i3*q;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
mmL~`i/  
    int temp; ;Y^RF?un  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); <^Tj}5)n  
        } <T
[N.mB  
    } *F*X_O  
  } ;%<4U^2  
Y,yaB)&Ih  
}

　 a`*WpP\+  
!@{[I:5  
快速排序： SZ{cno1`  
]gksyxn3  
package org.rut.util.algorithm.support; 6W;kIoB  
9 Zm<1Fw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E{s|#  
l|A8AuO*?  
/** Mq
p68%  
* @author treeroot xUi!|c  
* @since 2006-2-2 QJWES%m`  
* @version 1.0 &o@5%Rz2/  
*/ k+$4?/A  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ PAV2w_X~  
3gy;$}Lq T  
  /* (non-Javadoc) NRSse"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }27Vh0v  
  */ Vor9 ?F&w  
  public void sort(int[] data) { IGT_ 5te  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7RE6y(V1  
  } B:4qW[U#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ J.2]km  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ZHlin#"  
    //swap \)Z
X4rs{8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :s '"u]  
    (B,t 1+%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); KHz838C]  
    SortUtil.swap(data,k,j); dY@Tt&k8E  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Xh
AcC  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); }]+}Tipd  
    }#*zjMOz  
  } Z'dI!8(Nf  
  /** r/sRXM:3cZ  
  * @param data j :Jdwf  
  * @param i E)wT+\  
  * @param j 0Y*gJ!a  
  * @return {mnSTL`  
  */ dG>Wu o  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 5qQ(V)ah  
    do{ \Ntdl:fSw  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]#q7}Sd  
      SortUtil.swap(data,l,r); )^S^s>3  
    } b[o"Uq@8?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     :YXQ9/iRr  
    return l; Qfu*F}  
  } ioa_AG6B
 
<VR&=YJ  
} '3UIri
Y6  
dzNaow*0&V  
改进后的快速排序： ,tF" 4|
#  
^%$W S,  
package org.rut.util.algorithm.support; u|>U`[Zpj  
nQ!#G(_nO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IOZ|85u=  
O\F^@;]F6  
/** 0*
IY%=i  
* @author treeroot ajW$d!  
* @since 2006-2-2 i^cM@?  
* @version 1.0 i-s?"Fk  
*/ W<N QUf[=  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 'A(-MTd%  
\ Q8q9|g?]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; p z+}7  
  private static int THRESHOLD=10; 1\J1yOL  
  /* (non-Javadoc) }:l%,DBw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oy2dA  
  */ $4*E\G8  
  public void sort(int[] data) { C+]q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; pF*~)e  
    OjlB0  
    int top=-1; |XA aKZA  
    int pivot; GlgORy=>  
    int pivotIndex,l,r; vua1iN1  
    aco}pXz  
    stack[++top]=0; l^y?L4hg)  
    stack[++top]=data.length-1; <_{4-Q>S3#  
    fRa-bqQ  
    while(top>0){ RQ)!KlY  
        int j=stack[top--]; IfmIX+t?  
        int i=stack[top--]; 9Bvn>+_K  
        C`~4q<W'  
        pivotIndex=(i+j)/2; F;&fx(  
        pivot=data[pivotIndex]; - Zoo)  
        y7IbE  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (zro7gKked  
        Y=Ar3O*F  
        //partition nh&J3b}B!  
        l=i-1; i&'^9"Z)O  
        r=j; [FV=@NI  
        do{ CbH T #  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $h]Y<&('G  
          SortUtil.swap(data,l,r); uZ`d&CEh  
        } p5# P r  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]^6y NtLK  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~)m t&   
        qqt.nrQ^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ NZ+?Ydr8k  
          stack[++top]=i; 'oHOFH9:{b  
          stack[++top]=l-1; wI]R+.  
        } k E#_Pc  
        if((j-l)>THRESHOLD){ L[D/#0qp  
          stack[++top]=l+1; ;$tv8%_L[  
          stack[++top]=j; vD)A)  
        } <.7I8B7  
        $L&9x3+?Kg  
    } B[/['sD  
    //new InsertSort().sort(data); vLK\X$4  
    insertSort(data); ;]oXEq`  
  }
EO9kE.g  
  /** 7MuK/q.  
  * @param data o!l3.5m2d  
  */ 3VRZM@i  
  private void insertSort(int[] data) { Eagmafu  
    int temp; B-ri}PA  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G_,t\  
        } ?m9UhLeaS=  
    }     Va/@#=,q]  
  } K,C$J I  
^2;(2s  
} pW3)Y5/D  
#SihedWi  
　

归并排序： hV>4D&<  
]lB3qEn<  
package org.rut.util.algorithm.support; .XLV:6  
2*-ENW2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5}d/8tS  
SN[L4}{  
/** 0,~6TV<K  
* @author treeroot GOZQ5m -  
* @since 2006-2-2 q(jkit~`A  
* @version 1.0 vU8FHVytV  
*/ 7i+!^Qj?y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ M]4=(Vv+5  
h[-d1bKwS  
  /* (non-Javadoc) 
=mi:<q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aX[1H6&=7  
  */ x'=3&vc4  
  public void sort(int[] data) { P+;CE|J`X  
    int[] temp=new int[data.length]; *b6I%MZn  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _@BRpLs:4  
  } * Y%<b86U  
  6m-:F.k1(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ rt3f7 s*  
    int mid=(l+r)/2; f- k|w%R@  
    if(l==r) return ; |Uy e>%*}4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 0U~;%N+lv  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); :!+}XT7)/  
    for(int i=l;i<=r;i++){ u^aFj%}]L  
        temp=data; n,&/D  
    } ]e@0T{!  
    int i1=l; !e:iB7<  
    int i2=mid+1; {;Y 89&*R  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ k"q!|+&Fs  
        if(i1==mid+1) E
,<\T6/%q  
          data[cur]=temp[i2++];
.0Iun+nUD  
        else if(i2>r) L= :d!UF  
          data[cur]=temp[i1++]; S/nj5Lh  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +&7[lsD*  
        else RVgPH<1X@e  
          data[cur]=temp[i2++];         PkPDVv  
    } (<bm4MPf  
  } d%#!nq{vd  
c|\ZRBdI  
} \uU=O )  
#hD}S~  
改进后的归并排序: LC,*H0  
V9fGVDl;  
package org.rut.util.algorithm.support; ;0w^ud  
rP^TN^bd|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S' (cqO}=F  
@)W(q5)}9"  
/** FGDGWcRw~  
* @author treeroot (B_7\}v|_  
* @since 2006-2-2 "EcX
_>  
* @version 1.0 |+Hp+9J  
*/ &dhcKO<4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %YcxC0S[  
kf%&d}2to  
  private static final int THRESHOLD = 10; 93W  
.N~PHyXZR  
  /* y*VQ]aJ  
  * (non-Javadoc) KA5~">l  
  * AW,v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v`#j  
  */ ,:#,}w_HyO  
  public void sort(int[] data) {
!US8aT  
    int[] temp=new int[data.length]; c;:">NR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); w(76H^e  
  } 
ID67?:%r  
K3vse
or  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { v229H<  
    int i, j, k; _ztZ>'  
    int mid = (l + r) / 2; 0>,.c2),  
    if (l == r) ]{f^;y8  
        return; ==QWwPpA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) N$\ bg|v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); YCa@R!M*O  
    else *4<4  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 7d&DrI@~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
% v;e  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); r\$6'+Si  
    else _iG2J&1'L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); A6Ghj{~  
=N YgGEFq.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /y}"M  
        temp = data; T>}0) s  
    } Bk?8
zYp  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +hE',i.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bA}AD`5  
    } 3lo;^KX !  
    int a = temp[l]; 2\^G['9  
    int b = temp[r]; @Ii-NmOr  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { XDPL;(?  
        if (a < b) { :P3{Nxa  
          data[k] = temp[i++]; K)\(wxv  
          a = temp; 4p.^'2m  
        } else { PG{i,xq_B{  
          data[k] = temp[j--]; ?b||Cr  
          b = temp[j]; =43I1&_   
        } D`6iDit  
    } s}6+8fE"  
  } ze`1fO|%  
n[!
;yO  
  /** 6cM<>&e  
  * @param data \)ip>{WG  
  * @param l =96
G8hlT  
  * @param i `E@kFJ(<On  
  */ =M7TCE  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { EXuLSzQwv  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t/}L36@+  
        } 'It?wB W  
    } B[r<m J  
  } vxZg &SRK  
> 2#%$lX6  
}

堆排序： bNGCOj  
Gqb])gXpl  
package org.rut.util.algorithm.support; ]4`t\YaT  
;B~P>n}}_]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .u l 53 m  
'BY-OA#xJ  
/** ?~J i-{#X  
* @author treeroot l<
(cd,  
* @since 2006-2-2 >!L&>OOx  
* @version 1.0 [E7MsX  
*/ d+;gw*_Ei  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ O gmSQ  
DECB*9O^  
  /* (non-Javadoc) xACdZB(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7Y1GUIRa3  
  */ r`jWp\z  
  public void sort(int[] data) { %%%S"$t  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {T=52h=e  
    h.init(data); fiVHRSX60  
    for(int i=0;i         h.remove(); jfD1  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); WK0C  
  } t V03+&jF  
kZLMtj-   
  private static class MaxHeap{       4U=75!>  
    Z<U>A   
    void init(int[] data){ F30 ]  
        this.queue=new int[data.length+1];  W^Y#pn  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; mk!Dozb/  
          fixUp(size); !4WEk  
        } T dk ,&8  
    } 5{K}?*3hJ  
      *FK`&(B+}  
    private int size=0; 0w %[  
j(eFoZz,  
    private int[] queue; P`S@n/}  
          &fwS{n;U  
    public int get() { glE^t6)  
        return queue[1]; -Fxm
si  
    } =bLY /  
`S3>3  
    public void remove() { z[C3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 1D F/6y  
        fixDown(1); >xqM5#m`E$  
    } (gwj)?:  
    //fixdown "0CjP+1k  
    private void fixDown(int k) { V5mlJml2(  
        int j; e$e#NoN  
        while ((j = k << 1) <= size) { ";x+1R.d  
          if (j < size && queue[j]             j++; t
nz+bX26  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Ub_4yN;  
            break; yHeEobvb  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4nqoZk^R  
          k = j; w8Vw1wW  
        } bc I']WgB-  
    } Qd &"BEs  
    private void fixUp(int k) { 9MY7a=5E~  
        while (k > 1) { \( )#e  
          int j = k >> 1; }7s>B24J  
          if (queue[j]>queue[k]) HfB@vw^  
            break; HN6}R|IH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); El- ? %  
          k = j; >9H@|[C  
        } +9XQ[57  
    } nXA\|c0  
QAPu<rdJP  
  } a|4~NL  
_Ov;4nt!  
} 445o DkG  
=IU*}>#  
　

SortUtil： U]|agz>  
l_rn++  
package org.rut.util.algorithm; L!Cz'm"Nl  
!v.9"!' N  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #R0A= !  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .@q-B+Eg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ?, r~=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; X-LA}YH=tS  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; uX/$CM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;%C'FV e]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; e({9]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @f+8%I3D  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; oR1
^/e  
N2'qpxOLI  
/** Z?P~z07  
* @author treeroot }[+!$#  
* @since 2006-2-2 lv&mp0V+  
* @version 1.0  +=q)  
*/ YgUH'P-  
public class SortUtil { *l+OlQI0+  
  public final static int INSERT = 1; B
/JO~;{  
  public final static int BUBBLE = 2; -t2T(ha  
  public final static int SELECTION = 3; "9EE1];NT  
  public final static int SHELL = 4; *OJ/V O  
  public final static int QUICK = 5; -|k)tvAm  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Kv'n:z7Md  
  public final static int MERGE = 7; WtulTAfN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; [#Lc]$  
  public final static int HEAP = 9; $rF=_D6  
0MMEo~dih  
  public static void sort(int[] data) { s=6}%%q6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); f
3j{VN  
  } GQQ.OvEc  
  private static String[] name={ 9>zcBG8f  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" O,bkQY$v  
  }; .nu @ o40  
  T<3BT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ VV4Gjc  
        new InsertSort(), %3q0(Xl  
        new BubbleSort(), acP+3u?r  
        new SelectionSort(), aprm0:Q^  
        new ShellSort(), Zn=T#o  
        new QuickSort(), ?bZovRx  
        new ImprovedQuickSort(), \!vN  
        new MergeSort(), gWABY%!}  
        new ImprovedMergeSort(), 8P7"&VY
c8  
        new HeapSort() ml0.$z  
  }; S{4z?Ri, '  
Hs?e0Z=N  
  public static String toString(int algorithm){ E!BPE>  
    return name[algorithm-1]; 7]xm2CHx5  
  } Pg9hW  
  t^
]$!H  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fkSO( C)  
    impl[algorithm-1].sort(data); 7cAXd#sI  
  } E:zF/$tG  
p.}Ls)I  
  public static interface Sort { ]5~s"fnG  
    public void sort(int[] data); \!IMaB]  
  } 2sN
K  
bNFLO Q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
taGU  
    int temp = data; G22NQ~w8  
    data = data[j]; Pq*s{  
    data[j] = temp; V.ht, ~l  
  } @`tXKP$so  
}