[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。 I|l5e2j  
T/PmT:Qg`  
插入排序： QM'|k6  
\UP=pT@  
package org.rut.util.algorithm.support; \S_Ae;  
CofTTYl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qv<p$Up6  
/** H)h$@14xu  
* @author treeroot o)GesgxFa5  
* @since 2006-2-2 #^}s1 4n  
* @version 1.0 vq+4so )/S  
*/ HB,?}S#TP  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ jwg*\HO,s  
~z(0XKq0d  
  /* (non-Javadoc) yIC C8M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $DaQM'-  
  */ =te4p@
 
  public void sort(int[] data) { _kc}:  
    int temp; K^",LCJA  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )%b 5uZ  
        } j]U~ZAn,K  
    }     *+k yuY J  
  } Z^BZH/I?  
If]rg+|U  
} 1>/ iYf  
w5yX~8UzJ  
冒泡排序： E`.:V<KW/  
`t\\O  
package org.rut.util.algorithm.support; Fn0|v66  
s)?GscPG!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (w#)|9Cxm  
/bn$@Cy@  
/** g<ov` bF  
* @author treeroot q{%~(A5*H  
* @since 2006-2-2 >4q6  
* @version 1.0 HRJ\H- V  
*/ $E!f@L  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ jo1z#!|Yw}  
>K&chg@Hv  
  /* (non-Javadoc) c[V.j+Iy#^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?~IdPSY  
  */ K2\)9  
  public void sort(int[] data) { obN8+ j  
    int temp; >j7]gi(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 7SN61)[m  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); :yE0DS<_  
          } h6IO;:P)  
        } GIT"J}b}  
    } ho)JY $#6  
  } 0~+*$W  
;q5|If  
}

选择排序： )m[<lJbw  
CW/<?X<!n  
package org.rut.util.algorithm.support; p@Cas  
)FmIL(vu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R/Z7}QW  
hSXJDT2  
/** i~AReJxt7  
* @author treeroot $TS97'$  
* @since 2006-2-2 )v11j.D  
* @version 1.0 _<DOA:'v  
*/ {]Cn@.TPD  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { "nb.!OG~(  
Ww\ WuaY  
  /* `m8WLj  
  * (non-Javadoc) tZVs0eVF<  
  * _ WPt z
L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g]c6_DMfb1  
  */ ]h&1|j1  
  public void sort(int[] data) { lUA-ug! ^  
    int temp; (fr=N5   
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { <5 OUk  
        int lowIndex = i; b62B|0i  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _uL[ Z  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &zJ\D`\,O  
            lowIndex = j; r\FZ-gk}Q  
          } dLF*'JjY  
        } #$W0%7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 7fO<=ei:  
    } C2\WvE%!  
  } rnQ_0d  
oyY z3X  
} *h=>*t?I2  
-*~ @?  
Shell排序： c3ru
4o*K  
)8eb(!}7  
package org.rut.util.algorithm.support; f-|zh#L  
GoAh{=s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $pAVTz  
HS ]c~  
/** 6&0G'PMf  
* @author treeroot J~ome7L  
* @since 2006-2-2 V=th-o3[  
* @version 1.0 aPK:k$.  
*/ TF5jTpGq  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ N-&ZaK  
,Wu$@jD/]  
  /* (non-Javadoc) /\uop
a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^Go,HiB  
  */ r\F2X J^  
  public void sort(int[] data) { 0'.z|
Jg=  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +F60_O `  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); j[FB*L1!D  
        } s3nt2$=:t  
    } nTD%i~t~o  
    insertSort(data,0,1);
=EM<LjO  
  } i>[xN[U(  
`w`N5 !  
  /** vV$^`WY4  
  * @param data Jr;w>8B),  
  * @param j 9&Un|cr  
  * @param i (|o@  
  */ #a~BigZ[G  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { UR=s=G|  
    int temp; vO&X<5?Qc  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); L;?F^RK{U  
        } tjB)-=j[  
    } kdlmj[=  
  } -!qjBK,`X  
@lWNSf  
}

　 X"`[&l1  
I3r")}P  
快速排序： 4gev^/^^  
R[m{"2|,Lc  
package org.rut.util.algorithm.support; xr@;w8X`^  
ni2 [K`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tN4&#YK<  
x\
~ <8o  
/** ?SO
!INJ  
* @author treeroot KaOXqFT=  
* @since 2006-2-2 YU+P+m2X  
* @version 1.0 `+vQ5l$;L  
*/  E^5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ edcz%IOM(  
+HWFoK  
  /* (non-Javadoc) Wf5;~RJC?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LH+Bu%s  
  */ ik)u/r DW  
  public void sort(int[] data) { hWFOed4C  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0m.`$nlV-  
  } 5Uy*^C7M^  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |Rx+2`6Dp  
    int pivotIndex=(i+j)/2; M;3q.0MU  
    //swap aZ{l6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); T95FoA  
    m*jE\+)=^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )=#Js<&3:  
    SortUtil.swap(data,k,j); .mqMz
V  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :8}Qt^p  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); F 2zUz[  
    Ei+lVLoC  
  } +/[Rvh5WZ  
  /** R)$]r>YZF  
  * @param data EXH,+3fQp  
  * @param i
_dAn/rj   
  * @param j 3$K[(>s  
  * @return L7GNcV]c  
  */ ~Eik&5 z  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { L[Y$ `e{zd  
    do{ F=*t]X[z}  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); s[UV(::E  
      SortUtil.swap(data,l,r); N.]~%)K:{  
    } g[@0H=  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ,aP5)ZN-  
    return l; be_h uZ  
  } Gf.xr%mUZr  
Xa;wx3]t  
} a Iyzt  
5"!K8 N  
改进后的快速排序： o.|36#Fa  
j
w\4`NZ]  
package org.rut.util.algorithm.support; Xq37:
E2  
BonjK#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g26_#4 P  
ds+2z=!!e  
/** Nknd8>Hy+  
* @author treeroot :nqDX  
* @since 2006-2-2 2Z<S^9O9  
* @version 1.0 a5pM~.]  
*/ ND=JpVkvZ?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 7T!t*sSO'  
{(F}SF{  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; aWLA6A+C&  
  private static int THRESHOLD=10; .Q@]+&`|}i  
  /* (non-Javadoc) }lJ|nl`
c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HD$`ZV  
  */ ErsJWp  
  public void sort(int[] data) { vKdS1Dn1  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; @V Tw>=94  
    ,1<6=vL  
    int top=-1; [-e$4^+9  
    int pivot; :c )R6=v  
    int pivotIndex,l,r; tN.BI1nB  
    _x!/40^G  
    stack[++top]=0; r"x}=# b!  
    stack[++top]=data.length-1; $}YN`:{  
    "8(8]GgYx  
    while(top>0){ YCzH@94QeV  
        int j=stack[top--]; NP~3!b  
        int i=stack[top--]; ~e){2_J&n  
        XC/M:2$  
        pivotIndex=(i+j)/2; iQCs8hIR  
        pivot=data[pivotIndex]; i#4E*B_-  
        8zJye6f;l  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4m~p(r  
        >k/ rJ[Sc  
        //partition 6BXZGE  
        l=i-1; Tn>L?  
        r=j; P{2ED1T\  
        do{ ^fS_h`B  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); d1*0?GTT  
          SortUtil.swap(data,l,r); EWVn*xl?  
        } $"Ci{iE  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4QNwu7TeR  
        SortUtil.swap(data,l,j); 1x+w|h  
        6-{wo)p  
        if((l-i)>THRESHOLD){ "*d%el\63  
          stack[++top]=i; 8D^ iQBA  
          stack[++top]=l-1; OG7U+d6  
        } 3%N!omAe  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k>\s6  
          stack[++top]=l+1;  /zir$  
          stack[++top]=j; +]C|y ,r  
        } 0{Zwg0&  
        s=#[>^?  
    } >lO]/3j1  
    //new InsertSort().sort(data); UX?S#:h  
    insertSort(data); `DP4u\6_  
  } f+QDjJ?z  
  /** H
|;BT  
  * @param data pr1>:0dg  
  */ )OQih+#?W  
  private void insertSort(int[] data) { <a D}Ko(  
    int temp; If@%^'^ON=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %#lJn.o  
        } P"+K'B7K3  
    }     t@BhosR-  
  } <gY.2#6C\%  
TaTw,K|/  
} U+ief?;4F  
w"E.Va  
　

归并排序： D7(kkr:r  
PLDp=T%  
package org.rut.util.algorithm.support; $+Vp
>  
G' a{;3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hG%J:}  
b:>t1S Ul  
/** @G>Q(a*,  
* @author treeroot zD}2Zh]  
* @since 2006-2-2 H+2m  
* @version 1.0 Ok6c E  
*/ XCU>b[Cj,  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ n*GsM6Y&  
IA?v[xu  
  /* (non-Javadoc) DAtZp%
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sas:5iB5  
  */ ]2o?Gnn@  
  public void sort(int[] data) { h oL"
K  
    int[] temp=new int[data.length]; L]|[AyNu  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mtg3}etA  
  } #99fFs`w  
  OKp0@A)8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ CHX- 4-84{  
    int mid=(l+r)/2; %I6c}*W  
    if(l==r) return ;
fu6Ir,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =]
yzy:~ey  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); #:n:3]t  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Fj~,>  
        temp=data; Y$ To)qo  
    } )"Vd8*e  
    int i1=l; h1`u-tc2x  
    int i2=mid+1; *D$[@-7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ @mB*fl?-  
        if(i1==mid+1) BYBf`F)4  
          data[cur]=temp[i2++]; */JMPw&  
        else if(i2>r) 0X"D!G):  
          data[cur]=temp[i1++]; ic_q<Y}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; [b<
AQFh<c  
        else +vh 4I  
          data[cur]=temp[i2++];         a*gzVE7W#n  
    } 5D#Mhgun  
  } :6r)HJ5sg  
i{ " g7  
} -'iV-]<  
`"* ]C  
改进后的归并排序: /T_@rm  
z|:3,$~sN  
package org.rut.util.algorithm.support; 3RyB 0 n  
%kRQ9I".  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yRt>7'@X  
AQH\ ;L  
/** r(#]Z  
* @author treeroot g_l=z`,8  
* @since 2006-2-2 #o]/&T=N=  
* @version 1.0 W"a%IO%'  
*/ xy$agt>j>  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { -N3fhW#)  
V"T48~Ue  
  private static final int THRESHOLD = 10; d 18>0R  
GV1SKa  
  /* O"D0+BK79e  
  * (non-Javadoc) iksd^\]f  
  * v7ShXX:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q,.[y"m9Y.  
  */ PSM~10l,  
  public void sort(int[] data) { ,W!v0*uxp&  
    int[] temp=new int[data.length]; ^s_BY+#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1+f>t
v  
  } gW[(gf.oo  
{b<;?Dus^  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { dZ1/w0<M2  
    int i, j, k; P}AfXgr  
    int mid = (l + r) / 2; ^"g # !  
    if (l == r) \,b@^W6e>  
        return; h]6"~ m  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) jI-\~  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 23F<f+2S  
    else |)7dh B  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); OqaVp/,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) mkR1iY  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 4!%TY4bJ  
    else u;[*Z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); A1mxM5N  
Vh.9/$xQ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %(
c5T
)B9  
        temp = data; w4S0aR:yL  
    } \5]${vs&s  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { qM."W=XVN  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ugZ-*e7  
    } @dy<=bh~  
    int a = temp[l]; J^Dkx"1GD  
    int b = temp[r]; |\1!*Qp  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { F|eKt/>e  
        if (a < b) { _;;'/rs j  
          data[k] = temp[i++]; A
c0^`  
          a = temp; Mn-f  
        } else { -R~!N#y  
          data[k] = temp[j--]; @Gh?|d7bD  
          b = temp[j]; ] Q 'Ed  
        } ),G?f {`!  
    } /_N*6a
~  
  } y%y F34  
@AXRKYQ{t  
  /** rRTAWAs%T  
  * @param data 3$.R=MQ7  
  * @param l x>u
\  
  * @param i _1s\ztDpw  
  */ M@G <I]\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [7K-
L6X  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k/"^W.B aj  
        } :YZqrcr}  
    } o3_dHbdI  
  } duCso M/  
:MOr?"  
}

堆排序： ;TaR1e0  
yfBVy8Sm  
package org.rut.util.algorithm.support; C'HW`rh.^  
-P;_j,~U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *Q?
ZJS~  
E0;KTcZi  
/** c:  /Wk  
* @author treeroot ?tWcx;h:>  
* @since 2006-2-2 VDCG 5QP6(  
* @version 1.0 EhEUkZE3)  
*/ W`baD!*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ]9xuLJ)  
A]fN~PR  
  /* (non-Javadoc) Dc,h(2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I3;{II  
  */ rJ LlDKP-(  
  public void sort(int[] data) { s "KPTV  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); zTDB]z!A  
    h.init(data); `>M-J-J  
    for(int i=0;i         h.remove(); &RRHmJI:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); R3nCk-Dq  
  } m/,.3v  
7Ao9MF-  
  private static class MaxHeap{       {1RI!#[\  
    Vy]y73~  
    void init(int[] data){ /az}<r8  
        this.queue=new int[data.length+1]; 72hN%l   
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; uFseO9F.2  
          fixUp(size); Kjw4,z%\94  
        } <eU1E}BDQ  
    }  %2 A-u  
      V$y6=Q<c  
    private int size=0; i/ED_<_Vg  
6#Ag^A  
    private int[] queue; mR3)$!  
          MAhJ>qe8 p  
    public int get() { T&M*sydA  
        return queue[1]; g"k1O  
    } (G:A^z  
^/nj2"  
    public void remove() { qJjXN+/D  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \rXmWzl{  
        fixDown(1); q|
An  
    } RCXm</  
    //fixdown #nK38W#  
    private void fixDown(int k) { $]V,H"  
        int j; :O`7kZ]=n  
        while ((j = k << 1) <= size) { sK)
fEx  
          if (j < size && queue[j]             j++; #6t 4 vJ1  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #[|~m;K(w  
            break; KpHt(>NR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); f`ro{p  
          k = j; 4?+K:e #F  
        } t=,ZR}M1`  
    } |l
4tR  
    private void fixUp(int k) { CSKOtqKQ)  
        while (k > 1) { F52%og~N  
          int j = k >> 1; t>hoXn^-  
          if (queue[j]>queue[k]) Xk9mJ]31LC  
            break; dTV4 Q`Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); U2v;[>=]  
          k = j; u|;?FQ$M  
        } D4@).%  
    } [ B{F(~O  
3,ihVVr&P  
  } jeKqS  
:G.u{cw  
} nt 9LBea  
BiFU3FlTf  
　

SortUtil： >='y+68  
yG' 5:  
package org.rut.util.algorithm; \CU-a`n  
>Ut4INV  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;b`kN;s  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; U/#X,Bi~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; euMJ c  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; A"3"f8P8a  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [g/ &%n0^  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; K^5f  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; EXF|;@-"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; N,3 )`Vm  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /;X+<Wj  
<eh<4_<qF  
/** F
(;=^w  
* @author treeroot @oNYMQ@)d  
* @since 2006-2-2 CcJ%;.V,T  
* @version 1.0 a5k![sw\  
*/ S'_2o?fs  
public class SortUtil { H5eGl|Z5]^  
  public final static int INSERT = 1; O}-+o1  
  public final static int BUBBLE = 2; u|+Dqe`  
  public final static int SELECTION = 3; Yn
_v'Os2  
  public final static int SHELL = 4; oWLv-{08  
  public final static int QUICK = 5; YlC$L$%Zd.  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; HkQ rij6  
  public final static int MERGE = 7; a7>^^?|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; PJ))p6 9  
  public final static int HEAP = 9; 5F78)qu6N  
YXLZ2-%ohZ  
  public static void sort(int[] data) { rqWD#FB=z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Z [YSET  
  } O +u?Y  
  private static String[] name={ M,vCAZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" M^&^g  
  }; B!x7oD9  
  3rj7]:Vr  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ veAdk9  
        new InsertSort(), ,UNnz&H+f
 
        new BubbleSort(), &a
'mh  
        new SelectionSort(), gX~lYdA  
        new ShellSort(), T(=Z0M  
        new QuickSort(), 7S{yKS  
        new ImprovedQuickSort(), \'6%Ld5km  
        new MergeSort(), G.:QA}FE'  
        new ImprovedMergeSort(), 2Ah B)8bG  
        new HeapSort() #2dH2k\F  
  }; lNo]]a+_  
T2}X~A  
  public static String toString(int algorithm){ &S=xSs:q.  
    return name[algorithm-1]; {#,?K  
  } 2f5YkmGc";  
  R9-Uoc/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { H}cq|hodn  
    impl[algorithm-1].sort(data); &3|l4R\  
  } ! JauMR  
Q"QZ^!zRl  
  public static interface Sort { Tq,dlDDOR  
    public void sort(int[] data); TR9dpt+T  
  } >W6?!ue_  
E/2_@&U:}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { m#^;V  
    int temp = data; m>f8RBp]'  
    data = data[j]; nP0rg  
    data[j] = temp; 7.tIf <^$P  
  } oml^f~pm  
}