[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((_V%F}  
/;0>*
ft4  
插入排序： "tark'  
0 mQ3P.9  
package org.rut.util.algorithm.support; G225Nz;Y*  
P=@lkF!\#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o`U\Nhq  
/** e.+)0)A-  
* @author treeroot lEDHx[q  
* @since 2006-2-2 Id*^H:]C#  
* @version 1.0 {q)B@#p
 
*/ s`J=:>9*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ p^:Lj9Qax  
u s0'7|{q  
  /* (non-Javadoc) CJOl|"UyJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OW}A48X[+  
  */ gdK/:%u3  
  public void sort(int[] data) { 5jQP"^g  
    int temp; wUeOD.;#F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _e_%U<\4  
        } h6e$$-_  
    }     !S!03|  
  } (3h*sd5ly  
DxgT]F%  
} B|=maz:_  
KUutC
:  
冒泡排序： 0_ \ g  
=.oWguzu  
package org.rut.util.algorithm.support; V^z;^mdd  
"V0:Lq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FBAC9}V"  
~k0)+D}  
/** j~H`*R=ld#  
* @author treeroot .K1
E1Z_  
* @since 2006-2-2 ls\E%d  
* @version 1.0 s~ZFVi-i  
*/ X9A[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =k=2~ j  
 KdJx#Lc  
  /* (non-Javadoc) 0r ; nz]'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [0ffOTy  
  */ &[Zap6]  
  public void sort(int[] data) { ]3,.g)U*m  
    int temp; 5b`xN!c  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ENWB|@B  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @nX2*j*u  
          } /)?P>!#;\  
        } CPNN!%-  
    } wv.Ulrpx.  
  } KBRg95E~]l  
<GgtP55  
}

选择排序： #f3;}1(  
Ym.l@(  
package org.rut.util.algorithm.support; vMX6B
g8  
;IuK2iDt<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X'#$e{  
y{`(|,[  
/** n*m"L|:ff  
* @author treeroot k=mT!  
* @since 2006-2-2 'ztL3(|X6  
* @version 1.0 
-RH4y 2  
*/ V4eng "  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Y%)h)El  
YNg\"XjJM<  
  /* RZ|HwYG  
  * (non-Javadoc) MLt'YW^  
  * >C:"$x2"#(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c BHL,  
  */ uspkn1-  
  public void sort(int[] data) { 5]H))}9>d
 
    int temp; &,N3uy;Gc  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6MQs \J6.  
        int lowIndex = i; +f X}O9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 9iGE`1N%E  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { fVH*dX'Jz  
            lowIndex = j; oEenm\ZI  
          } /o|PA:6J  
        } ]g>m?\'n  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +~w?Xw,  
    } 8O8\q ;US  
  } =mKfFeO.  
FDF3zzP0  
} V8sH{R-  
:BL'>V  
Shell排序： bkr~13S{+  
;wJ7oj<  
package org.rut.util.algorithm.support; NK7H,V}T  
}uF[Ra  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #Mj$o;SX  
0" U5oP[  
/** Wl& >6./{  
* @author treeroot gp~yt0A
U  
* @since 2006-2-2 =vqsd4  
* @version 1.0 Io$w|~x  
*/ cWN d<=Jp  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ E-UB -"6  
2BoFyL*  
  /* (non-Javadoc) I
ajD;V
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R'Kt=.s<  
  */ 7?6xPKQ)H  
  public void sort(int[] data) { $}qDV> qo  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ >I$B=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); oL
gg  
        } DMF?5GX  
    } Sm$p\ORa  
    insertSort(data,0,1); F(Lb8\to\M  
  } c3=-Mq9Q  
oM6j>&$b  
  /** @GN(]t&3  
  * @param data v<L=!-b^  
  * @param j H@K#|A=a  
  * @param i 0CPxIF&  
  */ 4bP13f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Q;4}gUmI$  
    int temp; iaY5JEV:CA  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `TUZZz  
        } %b=Y <v  
    } "hL9f=w  
  } ?q\FLb%"7  
x>}B#  
}

　 &,J*_F<s2<  
BWWq4mdb{  
快速排序： fV 3r|Bp  
$H'8 #:[d_  
package org.rut.util.algorithm.support; :4|M jn  
"u_i[[y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K4C^m|e  

HN{zT&  
/** hi!`9k  
* @author treeroot UVrQV$g!  
* @since 2006-2-2 ]Kv q
|}=  
* @version 1.0 `ruNA>M  
*/ '_V #;DI  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >)Ioo$B  
%`e`g ^  
  /* (non-Javadoc) C}q>YRubZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y
gN>"eP  
  */ /Y,r@D  
  public void sort(int[] data) { l;OYUq~F  
    quickSort(data,0,data.length-1);     /t*YDWLg  
  } )n( Q  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \@K
~L4>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3H
w[s0[$  
    //swap e # 5BPI  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?R|th Z  
    6W&_2a7*  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )s)_XL  
    SortUtil.swap(data,k,j); *t(4 $  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Mu{BUtkzG  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); /_)l|<k+V  
    a[sKE?  
  } G(/DtY]  
  /** je%ldY]/@  
  * @param data ^z~~VBv  
  * @param i Ja|{1&J.  
  * @param j 8.QSqW7t  
  * @return QB&BTT=!  
  */ Y.sz|u 1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { GS;%zdH~  
    do{ $i#?v  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); E7nFb:zlV  
      SortUtil.swap(data,l,r); FOH@OY  
    } 20tO#{Li  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     6o=G8y  
    return l; 19t{|w<  
  } S_b/DO  
rjk( X|R*  
} p=Y>i 'CG  
z wk.bf>m  
改进后的快速排序： <+v{GF#R  
z-r2!^q27  
package org.rut.util.algorithm.support; asVX82<  
]*N1t>
fb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2eb1lJdS  
3@<zg1.9-  
/** @?kJ).  
* @author treeroot Kz?#C  
* @since 2006-2-2 Z>P*@S,6G  
* @version 1.0 FwG!>  
*/ `@Oa lg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 56}X/u  
[k<1`z3  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Yh<WA>=  
  private static int THRESHOLD=10; #7G*GbKY  
  /* (non-Javadoc) =QOg 6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5B4Ssrs5W~  
  */ i|WQ0fD  
  public void sort(int[] data) { j;0vAf  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >''U  
    g>J
LDQdc  
    int top=-1; %aRT>_6"  
    int pivot; ]?+{aS-]?k  
    int pivotIndex,l,r; YHXLv#8  
    }baR5v  
    stack[++top]=0; u=x+J=AH  
    stack[++top]=data.length-1; O`[aU%4b  
    tc+WWDP#"
 
    while(top>0){ O+q/4  
        int j=stack[top--]; pCi#9=?N  
        int i=stack[top--]; c9"r6j2m5  
        +]Zva:$#`
 
        pivotIndex=(i+j)/2; o5U(
i  
        pivot=data[pivotIndex]; u\yVR$pQ  
        GLMm(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zAzP,1$?  
        co8"sz0(U  
        //partition e'%v1-&sP  
        l=i-1; q?qC  
        r=j; H,unpZ(  
        do{ I#F!N6;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); :Qt  
          SortUtil.swap(data,l,r); uo%P+om_}  
        } r0;:t  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); -a,-J]d0+  
        SortUtil.swap(data,l,j); <EO$]>;0  
        dO> VwP  
        if((l-i)>THRESHOLD){ '7^M{y/dU  
          stack[++top]=i; B%CTOi  
          stack[++top]=l-1; S-Y=-"  
        } f5AjJYq1  
        if((j-l)>THRESHOLD){ \wcam`f
  
          stack[++top]=l+1; {%lXYMyu  
          stack[++top]=j; W]M)Q}:Y  
        } Mips.Bx  
        D"(L5jR8m@  
    } -VxTx^)>  
    //new InsertSort().sort(data); 4fk8*{Y  
    insertSort(data); L!0OC''C  
  } ULrr=5&8  
  /** !* Ti}oIo&  
  * @param data Q1d'~e  
  */ '.Ed`?<p  
  private void insertSort(int[] data) { NX`*%K  
    int temp; Un`^jw#_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J%09^5:-z  
        } 4;n6I)&.(  
    }     ,YTIC8qKr  
  } U$]|~41#  
vE@!
{*  
} ~(!XY/0e  
f`9 b*w
V  
　

归并排序： B<j'm0a>B  
nF6q7  
package org.rut.util.algorithm.support; nKW*Y}VO  
x77l~=P+!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fP.F`V_Y  
XGP6L0j  
/** ^Ge+~o?x  
* @author treeroot j'9"cE5_  
* @since 2006-2-2 :'#TCDlOb  
* @version 1.0 TXe$<4"  
*/ me[DmiM,  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ylt`*|$  
/pF`8
$  
  /* (non-Javadoc) X]\ \,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :_!8 WB  
  */ ^G6RjJxqp8  
  public void sort(int[] data) { vAyFmdJ^  
    int[] temp=new int[data.length]; CPNL 94x  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5:'hj$~|\1  
  } B}PIRk@a1  
  K~@Mg1R  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ '1M7M(va  
    int mid=(l+r)/2; gy&[?m6M=  
    if(l==r) return ; W5SJ^,d)J  
    mergeSort(data,temp,l,mid); |V<h=D5W  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); J_s>N  
    for(int i=l;i<=r;i++){ <.Nx[!'~&d  
        temp=data; G:zua`u[  
    } H54R8O$  
    int i1=l; &|/| ''A)  
    int i2=mid+1; 0
GJn_@hr  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [Q=dCX9%  
        if(i1==mid+1) bV ZMW/w  
          data[cur]=temp[i2++]; ?O>V%@  
        else if(i2>r) ,"B+r6}EF  
          data[cur]=temp[i1++]; oWYmj=D~2z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; a'z)  
        else +nJUFc  
          data[cur]=temp[i2++];         lo[.&GD  
    } =$]uoA  
  } )_U<7"~0l  
&197P7&o  
} x
QUu|gtL4  
m9/}~Y#k  
改进后的归并排序: m=YU2!Mb  
K_dOq68_  
package org.rut.util.algorithm.support; DZi!aJ  
o865(<p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r/SG 4  
_-EyT  
/** r#XT3qp$d  
* @author treeroot ?M[ A7?  
* @since 2006-2-2 qAw x2fPu  
* @version 1.0 fFc/ d(  
*/ Uw47LP  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ~R(%D-k  
)E~79!  
  private static final int THRESHOLD = 10; eut-U/3:#  
YCP) %}  
  /* z<yU-m2h
 
  * (non-Javadoc) q5?# 3T=  
  * JU4qzi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^k]XEW{PG  
  */ *hw\35%P`?  
  public void sort(int[] data) { b[`Yi1^]%g  
    int[] temp=new int[data.length]; B>2tZZko  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); at)~]dG  
  } f"<O0Qw  
x
P[n  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /n>qCuw  
    int i, j, k; M%@!cW  
    int mid = (l + r) / 2; p`l0?^r c"  
    if (l == r) X-wf:h?i  
        return; 8O38#{[S  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) kkQVNphc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); M8tRjNWS?  
    else ;cQ6g` bM\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1R,:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) l(02W  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hRCed4qA  
    else m%76i;uP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ~8]NK&J  
7x@A%2J  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YxP&7oq  
        temp = data; 7(5 4/  
    } >"C,@cN}B  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 62Z#YQ}x  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; R00eisd  
    } )BwjZMJ.N  
    int a = temp[l]; .,OVzW  
    int b = temp[r]; sD=n95`v  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9M:O0)s  
        if (a < b) { cZ|\.0-  
          data[k] = temp[i++]; nX=$EQiH  
          a = temp; f`[R7Q5  
        } else { BG<qIQd  
          data[k] = temp[j--]; '#&os`mQ  
          b = temp[j]; /K(o]J0F  
        } ^_f+15]D  
    } + ~>Aj  
  } `b^Ru+(dM  
|6$p;Aar  
  /** 0:T|S>FsAm  
  * @param data #*KNPh  
  * @param l lR(+tj)9uO  
  * @param i dUQDOo  
  */ t{.8|d@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { D}mjN=Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "OdXY"G  
        } WS`qVL]^&  
    } 2Tagr1L  
  } }&[  
F~P%AjAx'  
}

堆排序： D>LZP!  
e=+?K5q{P(  
package org.rut.util.algorithm.support;  7*?}:  
Mw;sLsu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2u5|8  
iLkZ"X.'|1  
/** G{6;>8h  
* @author treeroot Qx+%"YO  
* @since 2006-2-2 [x,>?~6ek  
* @version 1.0 4x 8)gE   
*/ =fO5cA6Z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !lj| cT9  
PEW=@xj2y  
  /* (non-Javadoc) 'LE=6{#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }n4
V|f-  
  */ LILQ\I<<'  
  public void sort(int[] data) { 3GUZ;jdn  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3U7
*>H  
    h.init(data); C,v(:ZE$J7  
    for(int i=0;i         h.remove(); vy\RcP  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .8by"?**  
  } *tK\R&4,4s  
,f[>L|?e  
  private static class MaxHeap{       Z)SY.iK.  
    s]f6/x/~  
    void init(int[] data){ `1bv@yzq  
        this.queue=new int[data.length+1]; !Rhlf.x  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; i}B2R$Z3  
          fixUp(size); >kW@~WDMu  
        } oz}+T(@O  
    } 9f<MQ6_UU  
      }<9cL'  
    private int size=0; TzNn^ir=HX  
/assq+H  
    private int[] queue; {/ BT9|LI  
          "gDb1h)8  
    public int get() { Ht&:-F+dm  
        return queue[1]; osX8eX]\  
    } B>0].CK`  
gk0(ANx  
    public void remove() { fmb} 2h  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); d~1gMz+)  
        fixDown(1); mqSQL}vR  
    } 4\4FolsK  
    //fixdown lXjXqk\  
    private void fixDown(int k) { ]Ccg`AR{  
        int j; K>DRJz  
        while ((j = k << 1) <= size) { Vnr[}<L  
          if (j < size && queue[j]             j++; XYZ4TeW\1  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +O*/"]h  
            break; U'<KC"f:'!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /Sc l#4bW  
          k = j; 'lEA)&d  
        } TjwBv6h  
    } ^$'z!+QRM  
    private void fixUp(int k) { Jc|6&  
        while (k > 1) { ]]oI#*c  
          int j = k >> 1; 7aQc=^vaZ  
          if (queue[j]>queue[k]) +h r@#n4A  
            break; x6e}( &p*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &GB:|I'%7  
          k = j; 9*{[buZX  
        } )~HUo9K9  
    } &I (#Wy3  
hNH'XQxO  
  } rjp-Fw~1w  
\l]DQaOEe  
} tavpq.0O  
i03w1pSH,  
　

SortUtil： jO1r)hw N>  
FMClSeO7  
package org.rut.util.algorithm; p4-o/8rO  
]jmL]Ny^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5`gQ~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; YYu6W@m]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :q
IXY/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3 %|86:*  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 3P^sM1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'F$l{iR  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Od%"B\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; O0pDd4)"  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 49dd5ddr  
b#hDHSdZ,  
/** or';A'k  
* @author treeroot i5K[>5  
* @since 2006-2-2 F=a
<~EpZ  
* @version 1.0 Qg[/%$x.  
*/ bS"fkf9  
public class SortUtil { Htgx`N|  
  public final static int INSERT = 1; 2VE9}%i  
  public final static int BUBBLE = 2; /5:bvg+  
  public final static int SELECTION = 3; 7[5.> h  
  public final static int SHELL = 4; }7 c[Q($K  
  public final static int QUICK = 5; \V*xWS  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  .5y+fL  
  public final static int MERGE = 7; |qmu_x\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; gm[z[~
X@  
  public final static int HEAP = 9; {yB&xj[z  
Y[K*57fs  
  public static void sort(int[] data) { 8=Z9T<K  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ( 8c9 /7h  
  } +L9Eqll  
  private static String[] name={ P%
(O|  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ZfgJ.<<  
  }; N,;5{y1;J  
  #EsNeBu  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I$0)Px%z  
        new InsertSort(), ,Qnd3[2[  
        new BubbleSort(), ML8<4o  
        new SelectionSort(), H s"HID  
        new ShellSort(), )>`G  
        new QuickSort(), < 
VSA  
        new ImprovedQuickSort(), jhg;%+KB  
        new MergeSort(), ?)1{)Erf8x  
        new ImprovedMergeSort(), GP:77)b5  
        new HeapSort() R5 9S@MsuD  
  }; 30.@g[~  
By9*1H2R  
  public static String toString(int algorithm){ -QmO1U  
    return name[algorithm-1]; Q&eQQ6b^Ih  
  } WUsKnf  
  371 TvZ4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7El[ >  
    impl[algorithm-1].sort(data); t[oT-
r  
  } ZObhF#Y
9  
t{WzKy  
  public static interface Sort { 
O2BDL1o  
    public void sort(int[] data); iIq)~e/ Z  
  } hijgF@  
GrAujc5|  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { vOc 9ZE  
    int temp = data; '_/Bp4i  
    data = data[j]; fmiz,$O4?  
    data[j] = temp; x>*Drm 7  
  } v!ujj5-$I  
}