[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。 8Y7 @D$=w  
!4_!J (q%  
插入排序： *qbRP"#[$  
XS3{R  
package org.rut.util.algorithm.support; GIK u  
VmMh+)UZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SC]6F
*  
/** H a90  
* @author treeroot i>WOYI9  
* @since 2006-2-2 x}_rnf_  
* @version 1.0 rAL1TU(vm  
*/ 7Onk!NH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Rnz8 f}  
N:twq&[Y  
  /* (non-Javadoc) eS* *L3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *1i?6$[ "  
  */ x Ridc^  
  public void sort(int[] data) { 3g^IXm:K$  
    int temp; " S ?Km  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k:`a+LiZ  
        } L,O>6~9:^1  
    }     Ia=&.,xub  
  } rA[nUJ,  
Vn@A]Jx^  
} 8TUF w@H%  
<\+Po<)3j  
冒泡排序： vY4WQbz(  
>
\Z lZ  
package org.rut.util.algorithm.support; Z4=_k{*  
FYxUOO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #)Ep(2  
U`:lAG  
/** zwKg  
* @author treeroot vM5k4%D  
* @since 2006-2-2 }<E sS  
* @version 1.0 FpwlV}:  
*/ o-L|"3P  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1hF2eNh  
WW)_Wh  
  /* (non-Javadoc) MacL3f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;|Y2r^c  
  */ 6'S5sRA  
  public void sort(int[] data) { E=$7ieW  
    int temp; J11dqj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ TXA. 6e  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .WxFm@]/\  
          } @ARAX\F  
        } ?psOj%  
    } rOs)B21/  
  } P9 W<gIO  
Sn;/;^@(\  
}

选择排序： 9\\@I =;  
%#[r_QQ^  
package org.rut.util.algorithm.support; m0dFA<5-  
K8e4ax  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; okd ``vG  
; |
E! |w  
/** I^rZgp<'i  
* @author treeroot }TXp<E"\  
* @since 2006-2-2 Sn{aHH  
* @version 1.0 >[A65q'  
*/ eH"qI2A  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +z~!#j4Q  
^sr:N5~z`  
  /* *y":@T  
  * (non-Javadoc) O=4ceEmz  
  * [|c@Yw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xCmI7$uQ#  
  */ v@}1WGY  
  public void sort(int[] data) { 2zmQp  
    int temp; D}k-2RM2k  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { E@\d<c.  
        int lowIndex = i; 3Vb=6-|  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { mmpr]cT@'k  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { B.CH9M  
            lowIndex = j; ,?7xb]h  
          } ba1$kU  
        } *Bb|N--jI  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); C7XS6Nqu  
    } xPn'yo  
  } 0C"PC:h5  
v"G%5pq*\  
} JsWq._O{/  
#NVF\  
Shell排序： S4aHce5PXA  
G{&yzHAuae  
package org.rut.util.algorithm.support; S1x.pLHj8  
FBwncG$]F*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3& fIO  
%O4}i@Fe  
/** n'0$>Q  
* @author treeroot ^J*G%*  
* @since 2006-2-2 d =B@EyN  
* @version 1.0 .5#tB*H  
*/ `lV  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ } Khq  
R|Q_W X  
  /* (non-Javadoc) #sm_.?P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7B:ZdDj  
  */ 9$\;voo  
  public void sort(int[] data) { U`8^N.Snrp  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a2klOX{  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *]E7}bqb  
        } s&QBFyKtJ  
    } Te U7W?M^  
    insertSort(data,0,1); '%]@a7w  
  } fEv<W  
HN~v&,  
  /** yBD2  
  * @param data j~,LoGuPh  
  * @param j 6Qzu
-  
  * @param i D-b2E6o6  
  */ "o5gQTwb  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { l:5CM[mZ  
    int temp; y T1Qep  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); l_j<aCY?|  
        } &T|&D[@  
    } _c(C;s3o  
  } ah!O&ECh  
4W//Oc@e  
}

　 C +?@iMh  
cLyuCaH>c  
快速排序： x 1xj\O  
=`\,2Nb  
package org.rut.util.algorithm.support; c!u}KVH  
VgZaDd;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4xpWO6Q  
:kiO  
/** 6nWx>R<  
* @author treeroot b\0Q:  
* @since 2006-2-2 <%3SI.  
* @version 1.0 )D@n?qbG  
*/ )Y,?r[4{  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9M7(_E;)B  
kW2nrkF  
  /* (non-Javadoc) Zqs-I
8y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n-b<vEZw#  
  */ /E4}d=5L  
  public void sort(int[] data) { L5k>;|SA  
    quickSort(data,0,data.length-1);     };|PFWs  
  } "O*W]e  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 61rh\<bn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ~h^}W$pO  
    //swap 5fx,rtY2sQ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M+R)P+  
    !E:Vn *k;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); CpqSn/
 
    SortUtil.swap(data,k,j); } Ved  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); dK;\`>8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); nM.?Q}yO~  
    Oc/_T>  
  } b;{"lJ:+Z  
  /** hHl-;%#  
  * @param data kdMS"iN8x  
  * @param i PUZXmnB  
  * @param j c'#J{3d  
  * @return "`3^MvC  
  */ s^?sJUj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { M7<#=pX&  
    do{ $E,DxDT  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); rD U6 5j  
      SortUtil.swap(data,l,r); U:4Og8  
    } A{Htpm~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =U7D}n hS-  
    return l; #Xw[
i  
  } Nx (pJp{S  
Fx99"3`3  
} Q.2nUT`  
p,u<gJUL  
改进后的快速排序： 07"Oj9NlA  
5F sj_wFk  
package org.rut.util.algorithm.support; o4
g  
9PGR#!!F$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; No&[ \;  
D:vUy*  
/** Qp{-!*  
* @author treeroot ftU5A@(T  
* @since 2006-2-2 $F()`L{Tj  
* @version 1.0 MVv^KezD  
*/  wY_-  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { t{s*3k/  
O#5( U.E  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; H'\EA(v+  
  private static int THRESHOLD=10; ftH%, /,  
  /* (non-Javadoc) {BCj
VmY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9w<Bm"G  
  */ k\<
Ln w  
  public void sort(int[] data) { [gdPHXs  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Ahbu
>LPk  
    T_%]#M  
    int top=-1;

LqsJHG  
    int pivot; ]a|;G  
    int pivotIndex,l,r; ;GT)sI  
    MVd 3*  
    stack[++top]=0; <m:wuNEM  
    stack[++top]=data.length-1; dsZ( D:)  
    3X,{9+(F  
    while(top>0){ D=sc41]  
        int j=stack[top--]; htrj3$q(4  
        int i=stack[top--]; xy3
%z  
        v!h-h&p O7  
        pivotIndex=(i+j)/2; ;L%~c4`l~m  
        pivot=data[pivotIndex]; Od]xIk+E  
        @CI6$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G5f57F  
        >D4Ez  
        //partition 9:w,@Phe  
        l=i-1; 6MNA.{Jdd  
        r=j; *+Q*&-$  
        do{ R./6Q1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); AHD%6 \$  
          SortUtil.swap(data,l,r); rK)  
        } 5@%-=87S  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); f:&OOD o  
        SortUtil.swap(data,l,j); Ht^2)~e~:  
       
yZ0ZP  
        if((l-i)>THRESHOLD){  A;x^6>  
          stack[++top]=i; +##I4vP  
          stack[++top]=l-1; T5_Cu9>ax  
        } ;O|63  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k\%v;3nBK  
          stack[++top]=l+1; l*H"]6cXRL  
          stack[++top]=j; !QS<;)N@  
        } N4jLb
nA  
        wR$8drn]Rq  
    } ah9',((!  
    //new InsertSort().sort(data); xG/qDc  
    insertSort(data); x.Ml~W[  
  } xU<lv{m`D  
  /** 4yv31QG$  
  * @param data E2kRt'~N  
  */ P$Ru NF  
  private void insertSort(int[] data) { g^UWf<xp  
    int temp; lFY8^#@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M)^9e?  
        } f.^w/ GJO/  
    }     (r\h dLX  
  } }_;!E@  
i]?xM2(N  
} 695ppiKU  
S`w)b'B!M  
　

归并排序： &[5az/Hj*  
]]3D` F}  
package org.rut.util.algorithm.support; K_n%`
5  
|Wk G='02  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q4q#/z  
Q#KjX;No  
/** 64fG,b  
* @author treeroot @CF4:NNHw  
* @since 2006-2-2 qDAjW)w Jp  
* @version 1.0 'DQyB`V2y  
*/ (mlc']F  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ =YIQ _,{u  
55p=veq \  
  /* (non-Javadoc) P\e%8&_U/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9lV'3UG-?  
  */ Kx0dOkE  
  public void sort(int[] data) { R0}%   
    int[] temp=new int[data.length]; CI{x/ e^(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9l]IE,u  
  } `l"~"x^Rr  
  z?,5v`,t2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ +)SX  
    int mid=(l+r)/2; 7<D_ h/WV  
    if(l==r) return ; >B7OTGw  
    mergeSort(data,temp,l,mid); :^a$ve3(Jq  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); hgGcUpJy?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ mX^RSg9E}  
        temp=data; aDuanGC/V  
    } gzF&7trN  
    int i1=l; <!^Z|E  
    int i2=mid+1; _wCSL.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -S@:  
        if(i1==mid+1) LKcrr
;  
          data[cur]=temp[i2++]; M.xEiHz  
        else if(i2>r) Je,8{J|e  
          data[cur]=temp[i1++]; 2|BE{91  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; YPl{5=  
        else Gj3/&'k6  
          data[cur]=temp[i2++];         T*m21<  
    } 'oG'`ED"  
  } #SueT"F  
4a-wGx#h  
} v(`$%V.  
:%{7Q$Xv<  
改进后的归并排序: m='OnTeOE  
tPsU7bFk  
package org.rut.util.algorithm.support; }g?]B+0  
5S LF1u;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B|v fkX2f  
7(H/|2;-d8  
/** u2QJDLMJv  
* @author treeroot r DuG["  
* @since 2006-2-2 A7H=#L+C  
* @version 1.0 AI2CfH#:C  
*/ bX,Z<BvbF  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q9Q4F  
WlUE&=|Oz2  
  private static final int THRESHOLD = 10; s/V[tEC*z  
T[~X~dqwn"  
  /* fJuJ#MX{:  
  * (non-Javadoc) 1a<~Rmcil  
  * {`VQL6(i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6]VTn-  
  */ ?W()Do1tR  
  public void sort(int[] data) { +dfSCs  
    int[] temp=new int[data.length]; zw?6E8$h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); O);V{1P  
  } 6%TV X  
v&Kw 3!X#E  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aC*J=_9o#  
    int i, j, k; tBrVg<]t  
    int mid = (l + r) / 2; bTj,5,8i  
    if (l == r) dSbV{*B;>  
        return; 9V~yK?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) xQQ6D  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]P.S5s'  
    else
A!c.P2  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HM/ qB^  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Liof
v4![  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); n):VuOjm  
    else JmkJ^-A 6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); H X8q+  
%llG/]q#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _wIAr  
        temp = data; Y3?kj@T`i  
    } BtspnVBez  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { OX91b<A  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];
J#\/znT  
    } &A~1Q#4  
    int a = temp[l]; d<]/,BY'  
    int b = temp[r]; ZP1EO Z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ][3 "xP  
        if (a < b) { q_!3<.sf  
          data[k] = temp[i++]; ]BA8[2=m  
          a = temp; AWw:N6\  
        } else { YV+e];s  
          data[k] = temp[j--]; :H~r _>E  
          b = temp[j]; 6(.&y;  
        } 61wiXX"N  
    } {+!_; zzZ  
  } q;rU}hAzG0  

`+U-oqs  
  /** d97wiE/i<  
  * @param data fy-(B;  
  * @param l FkH4|}1  
  * @param i ,W.O*vC
A  
  */  M`
bK   
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ak%8|'}  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t<4+CC2H  
        } kY|<1Ht  
    } hSxf;>(d  
  } fSj^/>  
#]9yzyb_y  
}

堆排序： Y#KgaZ7N  
a4c~ThbI  
package org.rut.util.algorithm.support; ^27r-0|l^  
5K,Y6I&$SJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w9vqFtj  
k5
((@[  
/** ]2?t$"G8  
* @author treeroot +g(QF
  
* @since 2006-2-2 %|UCs8EFm  
* @version 1.0 .QW89e,O3  
*/ tip\vS)  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ <Dl7|M  
8dP^zjPj  
  /* (non-Javadoc) p9 %7h.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A%pcPzG;  
  */
/aP`|&G,)  
  public void sort(int[] data) { 7Y:1ji0l  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;'*"(F=D6  
    h.init(data); gE|_hfm(  
    for(int i=0;i         h.remove(); IG 6yt  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); k\A8Z[  
  } sk9*3d5I  
Ue! &Vm  
  private static class MaxHeap{       VGkwrS;+I  
    N\rbnr  
    void init(int[] data){ q'[5h>Pa  
        this.queue=new int[data.length+1]; L9"V$MO  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Nw8lg*t"  
          fixUp(size); awGI|d  
        } !M6*A1g5  
    } tv5G']vO\  
      1Jt5|'tl  
    private int size=0; = 
oQ-I  
K%O%#Kk  
    private int[] queue; y^?7de}  
          Ovh[qm?Z  
    public int get() { $o0o5 ^Z-  
        return queue[1]; f
M6Pw6k  
    } YhRES]^  
uD_iyK0,  
    public void remove() { >2TDYB|;  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); V
^[o{'+  
        fixDown(1); h#a,<B|  
    } pri=;I(2A  
    //fixdown 4u0=/pfi[  
    private void fixDown(int k) { `;L>[\Xi  
        int j; Z+x,Awq  
        while ((j = k << 1) <= size) { Hz `aj  
          if (j < size && queue[j]             j++; h${+{1](6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 !K'j[cA^  
            break; 9 "7(Jq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :2vk vLM  
          k = j; vvwNJyU-  
        } E9i M-Lw  
    } E0[ec6^qwY  
    private void fixUp(int k) { !RN(/ &%y  
        while (k > 1) { ,3=|a|p  
          int j = k >> 1; KEEHb2q  
          if (queue[j]>queue[k]) LB1LQ0M  
            break; Q/xT>cUd  
          SortUtil.swap(queue,j,k); OrNi<TY>  
          k = j; rO
HU)2  
        } g1UP/hNJ\8  
    } Js.2R$o =*  
Iy%
fg',%  
  } V.?N
29CA|  
`83s97Sa  
} fMgB!y"Em  
/}t>o* x  
　

SortUtil： Va"H.]  
~QzUQYG*  
package org.rut.util.algorithm; ,41Z_h  
HGIPz{/5U  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; vMG>Xb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; VAPRI\uM;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {E
U?{#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; X)6}<A  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; jT/}5\  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {<$ D|<S  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; uzG{jc^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; c$fi3O  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; i;Y3pF0%P  
]:H((rk  
/** dAg<BK/  
* @author treeroot vfBIQfH  
* @since 2006-2-2 2yB)2n#ut  
* @version 1.0 S\wh *'Y  
*/ [&H$Su}$0  
public class SortUtil { 4PdJ  
  public final static int INSERT = 1; =T7lv%u  
  public final static int BUBBLE = 2; 0 ]K\G55  
  public final static int SELECTION = 3; TEB<
ia3+  
  public final static int SHELL = 4; 9rD6."G  
  public final static int QUICK = 5; B:5NIa  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ct o+W}k  
  public final static int MERGE = 7; j<,Ho4v}_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Qk`ykTS!  
  public final static int HEAP = 9; *49({TD6`  
NWL\"xp `t  
  public static void sort(int[] data) { o}^/Km+t  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); n{Ce%gy  
  } ,EsPm'`?A/  
  private static String[] name={ 9c pjO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" <d*;d3gm  
  }; Q5K<ECoPk  
  "Sx}7?8AB  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3jeB\  
        new InsertSort(), A8|DB@Bi  
        new BubbleSort(), u V[:e|v  
        new SelectionSort(), XHN*'@ 77;  
        new ShellSort(), U
w`YlUT\  
        new QuickSort(), *;N6S~_'Y  
        new ImprovedQuickSort(), +F>9hA  
        new MergeSort(), m%$GiNs}  
        new ImprovedMergeSort(), n7EG%q6m+  
        new HeapSort() ^k#.;Q#4  
  }; Nd;)V  
W'98ues%  
  public static String toString(int algorithm){ 7A,QA5G]C  
    return name[algorithm-1]; dx.,  
  } V?[dg^*0  
  cu|S|]g  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { !<EQVqj6  
    impl[algorithm-1].sort(data); EdC^L`::  
  } T> < Vw  
]'"aVGqa.  
  public static interface Sort { #.j[iN :+  
    public void sort(int[] data); N'5AU (  
  } Q|$?d4La8  
'c[|\M!u  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $
T#yxx  
    int temp = data; ^i;y2c  
    data = data[j]; Q`0k=<  
    data[j] = temp; Q$`u=-h|  
  } U07G&?/  
}