[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。 y@]:7  
RsP^T:M}$  
插入排序： 95 X6
V  
KWT[b?  
package org.rut.util.algorithm.support; DGx<Nys@B  
"& q])3h=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3#c0p790  
/** t3aDDu  
* @author treeroot L>2gx$f  
* @since 2006-2-2 4:XVu
  
* @version 1.0 j|(bdTZY:  
*/ `[.4SIah  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ o}lA\A  
N
s`:=  
  /* (non-Javadoc) ^g N?I
o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s!K9-qZl<  
  */ K9euNa  
  public void sort(int[] data) { zzyD'n7D  
    int temp; !X/O1PM|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m9f[n
T  
        } DUu~s,A  
    }     I~U;M+n*y  
  } 14rX:z  
[c#?@S_  
} 5!^?H"#c  
(W$>!1~  
冒泡排序： a/p /<
 
r1Cq8vD*m  
package org.rut.util.algorithm.support; (C8r^m|A  
$T}Dn[.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %KmhR2v  
{DGnh1  
/** *[wj )  
* @author treeroot L@LT*M  
* @since 2006-2-2 83YQ c  
* @version 1.0 V]A*' ke/  
*/ 1ba* U~OEg  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?O#,|\v?]  
V']
1j  
  /* (non-Javadoc) u-#J!Z<T8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !5h@uar  
  */ I)cA:Ip  
  public void sort(int[] data) { PsoW:t  
    int temp; Z <vTr6?
 
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3gU*,K7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); R//S(eU68\  
          } &dI;o$t  
        } ]5i]2r1  
    } (e6KSRh2fF  
  } _'DZoOH|VE  
\jThbCb  
}

选择排序： _i+7O^=d6X  
9Kd:7@U  
package org.rut.util.algorithm.support; s~MCt|a  
qz/d6-0"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K yFR;.F-  
B< BS>(Nr>  
/** 14;lB.$p  
* @author treeroot |9cSG),z  
* @since 2006-2-2 /"OJ~e_%  
* @version 1.0 9\D0mjn=l  
*/ naB`@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =5Auk5&  

Hg;;>  
  /* AIa#t#8${  
  * (non-Javadoc) (dVrGa54  
  * 0] $5jW6]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /N82h`\n  
  */ 0I@Cx{$  
  public void sort(int[] data) { ac??lHtH9  
    int temp; `SSUQ#@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { rCdf*;  
        int lowIndex = i; bv8GJ #  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { T hLR<\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !`F^LXGA  
            lowIndex = j; f'3sT(1&  
          } Kw^tvRt'*  
        } f.y~Sew  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `T;Y%
"X!  
    } n32.W?9  
  } esVZ2_eL  
v\?J$Hdd  
} Ffp<|2T2_  
z ''-AH,  
Shell排序： SR\F2@u  
P",E/beV  
package org.rut.util.algorithm.support; 2DbM48\E  
+4%:q~C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vs~lyM/  
y()Si\9v  
/** E
)7ODRVbl  
* @author treeroot Co#_Cyxg=9  
* @since 2006-2-2 #yVMC;J?W  
* @version 1.0 &BDdJwE  
*/ k|c=O6G
O  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ qEbzF#a-:  
k_<8SG+`  
  /* (non-Javadoc) #XlE_XD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `2Oh0{x0*O  
  */
_C97G&  
  public void sort(int[] data) { N>}2&'I  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ [5Dg%?x  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #UpxF?A(  
        } kGX;x}q  
    } dECH/vJ^  
    insertSort(data,0,1); HGjGV]N5  
  } cWA$O*A  
E@F:U*A6%  
  /** xz$S5tgDQK  
  * @param data @0>3))  
  * @param j /Aq):T T  
  * @param i {?
dW-  
  */ `i)&nW)R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |ozlaj  
    int temp; uJ!yM;{+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wzRIvm{  
        } ?~5J!|r#  
    } Xqac$%[3  
  } S(f V ,;Z  
8?7gyp!k_f  
}

　 -)Y?1w  
rpNe8"sh  
快速排序： Nh[{B{k  
Uieg4Iro  
package org.rut.util.algorithm.support; *ppb4R;CW  
j;k(AM<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H?=D,  
7BX%z$_)A  
/** *0^t;A+  
* @author treeroot '*KP{"3\  
* @since 2006-2-2 !I? J^0T  
* @version 1.0 FDAREE\j  
*/ D=fB&7%@  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ fV;&)7d&  
0P_Y6w+  
  /* (non-Javadoc) QJG]z'c+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4D/mm(2d$  
  */ >)N}V'9  
  public void sort(int[] data) { Lz VvUVk  
    quickSort(data,0,data.length-1);     _5nQe !  
  } "F+Wo&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "Jp6EL%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2Z-BZuK6p  
    //swap z^
f-MgWG  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CDcs~PR@B  
    YJ5;a\QxN  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~%Ws"1  
    SortUtil.swap(data,k,j); Kup-O u,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >Q~"/-bN)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); !HXdUAKu  
    +M\*C#  
  } L#e|t0'#  
  /** BX),
U  
  * @param data K6,5C0  
  * @param i Mdh(Mp(w  
  * @param j 7#,
+Q(2  
  * @return (WW,]#^  
  */ a<V=C  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { S)"5X)mq  
    do{ A&5$eGe9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Oh:SH|=]#  
      SortUtil.swap(data,l,r); F|V co]"S1  
    } MjI}fs<  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     55oLj.l^j  
    return l; KG#|Cq  
  } qi7wr\XNW  
O'."ca]:5  
} na FZ<'t>&  
Q9[dUdQm  
改进后的快速排序： U[S;5xeF.j  
^;YD3EZw  
package org.rut.util.algorithm.support; 7l Aa6"Y68  
P|.KMtG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8IC((  
nm'm*sU\  
/** t:M({|m Y  
* @author treeroot sI`i
 
* @since 2006-2-2 UhCd,  
* @version 1.0 E"Xi  
*/ xiRTp:>  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { cQPH le2  
]dDyz[NuvD  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,)L.^<  
  private static int THRESHOLD=10; &TbnZnv  
  /* (non-Javadoc)
No[xf9>t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &F#X0h/m=  
  */ bi^LpyEn  
  public void sort(int[] data) { I{cn ,,8  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ecf7g)+C  
    *OF7{^~&  
    int top=-1; 4r(rWlM  
    int pivot; l}AB):<Z  
    int pivotIndex,l,r; ^:-%tpB#!  
    nTu"  
    stack[++top]=0; oS_p/$F,  
    stack[++top]=data.length-1; <R{\pz2w  
    8}\"LXRbo  
    while(top>0){ &P ;6P4x  
        int j=stack[top--]; sCb?TyN'n  
        int i=stack[top--]; "<O?KO3K  
        m Xw1%w[*  
        pivotIndex=(i+j)/2; !9)*.9[8  
        pivot=data[pivotIndex]; n? s4"N6  
        1xtbhk]D  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Vxgc|E^J  
        ^U_jeAuk8[  
        //partition 6ldDt?iSg  
        l=i-1; fQx 4/4j  
        r=j; SwP h-6  
        do{ %n}]$ d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); NM]6 o  
          SortUtil.swap(data,l,r); */8\Z46z  
        } \W@?revK  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); sox90o 7  
        SortUtil.swap(data,l,j); F37,u|  
        <I|ryPU9{X  
        if((l-i)>THRESHOLD){ jA]xpf6}  
          stack[++top]=i; v5$zz w  
          stack[++top]=l-1; A`r&"i OKA  
        } Y2$%%@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3]VTQl{P  
          stack[++top]=l+1; t1~*q)!Mo  
          stack[++top]=j; #-VKk  
        } w|5}V6WD  
        Z=H fOC  
    } i([A8C_A  
    //new InsertSort().sort(data); mA>Pr<aV:  
    insertSort(data); Sdt @"6  
  } ,vhR99g{  
  /** gVl#pVO`N  
  * @param data h'jnc.  
  */ yWK[@;S]%  
  private void insertSort(int[] data) { Lq&xlW j  
    int temp; oD}I{&=wa  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L|H{;r'  
        } k<f*ns  
    }     (^Ln|3iz  
  } `H|g~7KD&  
I%s/h4x^B[  
} E|fPI u  
$ `ho+  
　

归并排序： =wQ=`  
R's xa*VB  
package org.rut.util.algorithm.support; LSs={RD2+p  
Owr`ip\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G@;aqe[dB  
p[$I{F*a  
/** Z~R i%XG  
* @author treeroot O//e0?]W  
* @since 2006-2-2 (*1A0+S90  
* @version 1.0 cZ(XY}  
*/ "&ks83  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ g=%&p?1@E  
yqU++;6  
  /* (non-Javadoc) I@B7uFj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bM'AD[  
  */ Ob6vg
^#  
  public void sort(int[] data) { )>/c/B  
    int[] temp=new int[data.length]; OwEz(pj@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pqe tYu  
  } 4M]8po/;  
  )<|TEp4r-  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Q
&J,"Vxw  
    int mid=(l+r)/2; ^/+sl-6/F  
    if(l==r) return ; g[$B90  
    mergeSort(data,temp,l,mid); x<l1s  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); gM*s/,;O"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ PX'LN  
        temp=data; 7~16letQ  
    } a !IH-XJ2  
    int i1=l; ZUu^==a  
    int i2=mid+1; W< n`[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ zxh"@j$?  
        if(i1==mid+1) = `^jz}  
          data[cur]=temp[i2++]; =~h54/#[I  
        else if(i2>r) s*I
fXv  
          data[cur]=temp[i1++]; 6~}H
3rvO}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; EDo (  
        else |h7v}Y  
          data[cur]=temp[i2++];        
H07j&  
    } |}`5<a!6U  
  } 5c"kLq
6r  
E;q
woTmul  
} 1
bBK1Uw  
JvDsr0]\#  
改进后的归并排序: WdT|xf.Q&  
_(hwU>.  
package org.rut.util.algorithm.support; vf2K2\fn  
|(SW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7'|PHQ?S  
j#&  
/** >=V+X"\Z  
* @author treeroot ueR42J%s  
* @since 2006-2-2 .bE,Q9:  
* @version 1.0 ?@1'WD t  
*/ p[b\x_0%c  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ZYA(Bg^  
+RkYW*|$S  
  private static final int THRESHOLD = 10; H[D/Sz5`  
]c)SVn$6  
  /* x}{VHp`|ld  
  * (non-Javadoc) h
,x]  
  * fDd!Mt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <IVz mzpL  
  */ yShHFlO=  
  public void sort(int[] data) { 0REWbcxd"  
    int[] temp=new int[data.length]; K>[H@|k\k  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `y`xk<q  
  } L?0l1P  
F(<8:`N;G  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jO55<s94  
    int i, j, k; mV,R0olF  
    int mid = (l + r) / 2; ^aXBt  
    if (l == r) X2cR+Ha0  
        return; akQH+j  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) vrzX%'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); `xUPML-  
    else -Q6pV<i  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %'e(3;YI  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) rHlF& ET  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r);  IMza 2  
    else GcR`{ 3hO  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); (5~C _Y  
B
$l`9!,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { A ? M]5d  
        temp = data; tWnm{mF  
    } W[Bu&?h$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^{:jY, ?]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; iIE(zw)H  
    } <^U(ya  
    int a = temp[l]; g5Rm!T+@I<  
    int b = temp[r]; (fa?ftK  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s3{s.55{m  
        if (a < b) { $)Yog]}  
          data[k] = temp[i++];  3Mx@  
          a = temp; ]%|WE  
        } else { QIK73^  
          data[k] = temp[j--]; pGY]VwY  
          b = temp[j]; @@IA35'tc  
        } *Xoscc  
    } It4z9Gh  
  } R`2A-c  
L]d@D0.Z  
  /** N;'HR)  
  * @param data wkD:i2E7  
  * @param l (0W}e(D8  
  * @param i jJZsBOW[8  
  */ 8%<`$`FyU  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8/"|VE DOr  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V=&,^qZ  
        } abeSkWUL(  
    } 6 ]Oxx{|}  
  } k-V I9H!,  
jJ!-hg4?]  
}

堆排序： 
^}Qj
}  
&3Z. #*  
package org.rut.util.algorithm.support; &4Con%YU[  
HI\f>U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *fi;ZUPW3  
sD8m<  
/** NOr <,  
* @author treeroot }{
xN`pZ  
* @since 2006-2-2 <;cE/W}}  
* @version 1.0 8A^jD(|  
*/ /;&+< }
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8a`+h#  
!I5~))E  
  /* (non-Javadoc) RP,:[}mPl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H [Lt%:r  
  */ ouVjZF@kS  
  public void sort(int[] data) { 030U7VT1  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); z5`8G =A  
    h.init(data); EeJqszmH  
    for(int i=0;i         h.remove(); j;20JA/b  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 0[:9 Hb6  
  } Ae j   
K- I\P6R`  
  private static class MaxHeap{       D!}K)T1~R  
    /.)[9bQ<  
    void init(int[] data){ ]hE+$sKd  
        this.queue=new int[data.length+1]; .S!>9X,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U2V^T'Y[  
          fixUp(size); /^
LH  
        } *)bd1B#  
    } B9e.-Xaf  
      |Vwc/9`t]>  
    private int size=0; )!k_Gb`#X  
~#"7,rQp  
    private int[] queue; )ojx_3j8  
          v0`qM
Br1y  
    public int get() { h zZ-$IX X  
        return queue[1]; 'sRg4?PT  
    } 3X$Q,  
iog # ,  
    public void remove() { ?Z Rkn+;  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); e(~'pk"mZ  
        fixDown(1); 1a&/Zlr  
    } 5'X74`  
    //fixdown K)/!&{7n}a  
    private void fixDown(int k) { U.RW4df%E  
        int j; lMBX!9z  
        while ((j = k << 1) <= size) { \ I^nx+l  
          if (j < size && queue[j]             j++; -4e)N*VVu  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9K;k%  
            break; 4r1<,{gCS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *O+R|Cdp/  
          k = j; >; &s['H  
        } PNbcy!\U  
    } }A1|jY)x  
    private void fixUp(int k) { *#lBQBH|.  
        while (k > 1) { @%OPy|=,{  
          int j = k >> 1; mA(nyF  
          if (queue[j]>queue[k]) "mPSA Z  
            break; mPs%ZC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \[hn]@@  
          k = j; 9DOkQnnc  
        } UU iNR  
    } 7`IUM
Yl#~  
cgs3qI  
  } -,QKTxwo>  
E3S%s  
} *$i;o3  
HKTeqH_:  
　

SortUtil： |DN^NhtE  
=X%!YZk p  
package org.rut.util.algorithm; 2E$^_YT C  
>=if8t!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2E^"r jLm  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ;>NP.pnA
)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9wL!D3e {Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; q*\NRq  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; zlH28V  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h&lyxYZ+T$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; UTZ776`S&X  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `6&`wKz  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~Fy`>*  
GI4?|@%vD!  
/** w#*/y?"D  
* @author treeroot m8'@UzB  
* @since 2006-2-2 `-VG ?J  
* @version 1.0 w6vLNX  
*/ wJ6_I$>  
public class SortUtil { :qxm !P  
  public final static int INSERT = 1; RX:R*{]-  
  public final static int BUBBLE = 2; 1p8:.1)q  
  public final static int SELECTION = 3; ;0IvF#SJ(.  
  public final static int SHELL = 4; jcE Msc  
  public final static int QUICK = 5; 'KH lrmnr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; xEjx]w/&  
  public final static int MERGE = 7; U+-F*$PO+  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Pp,Um(  
  public final static int HEAP = 9; "tqnx?pM  
yahAD.Xuo@  
  public static void sort(int[] data) { R.K?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tKwn~T  
  } J*5hf:?i  
  private static String[] name={ Di:{er(p  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Q4
RpK(N  
  }; (~h7rAEc  
  k@S)j<  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ '=VH6@vZ_'  
        new InsertSort(), 9I85EcT^4"  
        new BubbleSort(), ton1oq  
        new SelectionSort(), %NNj9Bl<VV  
        new ShellSort(), DKX/W+#a  
        new QuickSort(), kP@HG<~  
        new ImprovedQuickSort(), IXn
b]q.  
        new MergeSort(), TN5>"??"  
        new ImprovedMergeSort(), /iplU  
        new HeapSort() kd yAl,  
  }; Tr~sieL  
rWA6XDM7  
  public static String toString(int algorithm){
`M:DZNy,  
    return name[algorithm-1]; 42&v% ;R  
  } <Z},A-\S*  
  J,??x0GDx,  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { jgG$'|s}  
    impl[algorithm-1].sort(data); u^t$cLIZ  
  } /hL\,x2  
g0PT8]8  
  public static interface Sort { oB p3JX9_f  
    public void sort(int[] data); ["u#{>(X  
  } "Ht'{&  
XIKvH-0&  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 5$kdgFq(  
    int temp = data; J96uyS
*  
    data = data[j]; C0QM#"[  
    data[j] = temp; k)cP! %
z  
  } 6hO-H&r++  
}