[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。 +TJCLZ..  
. vV|hSc  
插入排序： |=w@H]r  
f 2.HF@  
package org.rut.util.algorithm.support; q'DW~!>qX  
BLttb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R5D1
w+  
/** XUYtEf  
* @author treeroot pkzaNY/q  
* @since 2006-2-2 x4 yR8n(  
* @version 1.0 pb}*\/s  
*/ \bcLiKE{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ KwS@D9bok  
tc! #wd+u  
  /* (non-Javadoc) uYN`:b8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WLT"ji0w2  
  */ TxD#9]Q`  
  public void sort(int[] data) { ~a:  
    int temp; Oz95  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pal=F0-Q\  
        } &pRREu:[4L  
    }     %Zi} MPx  
  } $I
=~S[p  
nKY6[|!#  
} ]/Pn EU[  
fex@,I&  
冒泡排序： f8~_E  
Tbq;h?D  
package org.rut.util.algorithm.support; 3u=g6W2 F  
>Ry01G]_/h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *pq\MiD/  
!zo{tI19  
/** a9gLg &  
* @author treeroot CrLrw T  
* @since 2006-2-2 3S{/>1Y  
* @version 1.0 GJrG~T  
*/ C_Dn{  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ;+%rw2Z,B  
r&CiSMS*  
  /* (non-Javadoc) t0S1QC+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Cye.gsCT  
  */ z_HdISy0  
  public void sort(int[] data) { 3w=J'(RU  
    int temp; Vksuu@cch  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5+vaE 2v  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _/|\aqF.  
          } aUp g u"
 
        } 80I#TA6C  
    } g#bRT*,L  
  } ^W^OfY  
@dKTx#gZ  
}

选择排序： M]^5s;y  
V0@=^Bls  
package org.rut.util.algorithm.support; # d  
Vr}'.\$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l#o  ~W`  
.A
|udZ,  
/** )5,v!X)  
* @author treeroot 7#XzrT]  
* @since 2006-2-2 {c'lhUB  
* @version 1.0 ]Ze1s02(  
*/ 0B2t"(&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 4x34u}l  
%J(:ADu]  
  /* W\3X=@|u)  
  * (non-Javadoc) Y<OFsWYY  
  * dPlV>IM$z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T)/eeZ$  
  */ 0J9x9j`&j  
  public void sort(int[] data) { o/E >f_k[  
    int temp; jcOcWB|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1}x%%RD_  
        int lowIndex = i; HJ"GnZp<  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { uRvP hkqm  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +(Ae4{z"1+  
            lowIndex = j; /v{I  
          } )nkY_'BV  
        } J1k>07}
|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K-v#.e4  
    } (`^1Y3&2  
  } 04ui`-c(  
}2jn[${ pr  
} Wr 4,YQM  
/uc>@!F  
Shell排序： N~Jda o  
r!v\"6:OM  
package org.rut.util.algorithm.support; D.:Zx  
4hB]vY\T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j2k"cmsKh  
wk^B"+Uhy  
/** IGl9g_18  
* @author treeroot M`_0C38  
* @since 2006-2-2 J.a]K[ci  
* @version 1.0 x2xRBkRg=  
*/ V3Bz Mw\9r  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ [agMfn  
,tFg4k[  
  /* (non-Javadoc) YK_7ip.a[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rcuz(yS8  
  */ 1MFbQs^  
  public void sort(int[] data) { 00
(\ZUj  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ VY-EmbkG-t  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =X}J6|>X  
        } .-zom~N-?  
    } &oNAv-m^GD  
    insertSort(data,0,1); Z,gk|M3.  
  } M\j.8jG  
ZJoM?g~WFI  
  /** }f ?y* H  
  * @param data mH(:?_KrS-  
  * @param j zLQx%Yg!  
  * @param i inL(X;@yo  
  */ Eci\a]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5P bW[  
    int temp; PCA4k.,T  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); mFeP9MfJ  
        } I%):1\)  
    } '/p4O2b,  
  } ?6!LL5a.  
P}iE+Z3  
}

　 g(g& TO  
y_,bu^+*  
快速排序： YSMAd-Ef-  
[[ZJ]^n,  
package org.rut.util.algorithm.support; )7@0[>  
)oZ dj`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "@kaHIf[  
*pd@.|^)m  
/** 3`HV(5U[  
* @author treeroot gw(z1L5 n  
* @since 2006-2-2 K3C<{#r  
* @version 1.0 <@}9Bid!o  
*/ al0L&z\  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ jIyQ]:*p  
Kw}'W 8`c  
  /* (non-Javadoc) nN;u,}e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zs;JJk^  
  */ a*;b^Ze`v  
  public void sort(int[] data) { ?2a$*(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     /reX{Y  
  } u2I Cl  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BUFv|z+H  
    int pivotIndex=(i+j)/2; =a!=2VN9y  
    //swap & kIFcd@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }u|q0>^8  
    $]1=\I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6*?F@D2&  
    SortUtil.swap(data,k,j); $>gFf}#C  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); E^PB)D(.  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); i4Jc.8^9$  
    oU|c
.mYe  
  } 8t`?#8D}  
  /** 0x7'^Z>-oe  
  * @param data $kgVa^  
  * @param i e!`i3KYn"  
  * @param j !k%#R4*>  
  * @return <{pz<io)  
  */ ijcm2FJcG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { c,22*.V/  
    do{ zi:BF60]=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
ax2B ]L2  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]Dzlp7Y}  
    } -di o5a  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);    
mmsPLv6  
    return l; VL^EHb7  
  } d _ e WcI  
Q\)F;:|  
} Y7nvHU|+o  
_wcNgFx  
改进后的快速排序： BY*Q_Et  
|%wX*zaf  
package org.rut.util.algorithm.support; v<;Md-<  
Jwp7gYZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'S~5"6r  
~ 1pr~  
/** *
=n:
-  
* @author treeroot l~.-e^p?  
* @since 2006-2-2 J
RFtsio*  
* @version 1.0 )+M0Y_r  
*/ g>sSS8RO  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { z2c6T.1M  
*A< 5*Db:F  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ddo#P%sH'  
  private static int THRESHOLD=10; BHw, 4#F1;  
  /* (non-Javadoc) -/k 3a*$/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &~!Wym  
  */ }
%z  
  public void sort(int[] data) {
aT<q=DO  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "ta x?  
    R3!t$5HG  
    int top=-1; jal-9NV)!  
    int pivot; HThcn1u~^b  
    int pivotIndex,l,r; J;
%Xfx]  
    q=G+Tocv  
    stack[++top]=0; G`zm@QL  
    stack[++top]=data.length-1; .2pK.$.  
    2%>FR4a  
    while(top>0){ $"&JWT!#  
        int j=stack[top--]; {)"vN(mX  
        int i=stack[top--]; xpI wrJO  
        P$sxr  
        pivotIndex=(i+j)/2; {T8Kk)L  
        pivot=data[pivotIndex]; @KA4N`  
        V:27)]q  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S$k&vc(0  
        +{>=^9%X  
        //partition K>9 ()XT)  
        l=i-1; fatf*}eln  
        r=j; >MK98(F  
        do{ 9Ee'Cm  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); sr}E+qf  
          SortUtil.swap(data,l,r); H1T.(M/"  
        } 6Iw\c  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);
TKjFp%  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~4"dweu?  
        o.\oA6P_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !wp3!bLp  
          stack[++top]=i; <1pEwI~  
          stack[++top]=l-1; }i2V.tVB-  
        } E e]-qN*8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ B;WCTMy}  
          stack[++top]=l+1; KU;9}!#  
          stack[++top]=j; _FEFx  
        } L]Mo;kT<Q  
        *qMY22X  
    } 2[CdZ(k]5  
    //new InsertSort().sort(data); iO[<1?  
    insertSort(data); Il.K"ll  
  } >f'g0g  
  /** Ve=b16H  
  * @param data %bfZn9_m  
  */ 'n|5ZhXPB  
  private void insertSort(int[] data) {
6^Sa;  
    int temp; kN>!2UfNS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
`"~%bS  
        } QM]YJr3rE  
    }     @P"p+  
  } T)}) pt!V  
`lPfb[b  
}
ipILG4  
kW (B
kuc)  
　

归并排序： O<\@~U  
Gbw2E&a  
package org.rut.util.algorithm.support; $\! 7 {6a  
,: ->ErP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (~en (  
A4ygW:  
/** P2*<GjV`S/  
* @author treeroot "T"h)L<  
* @since 2006-2-2 ##o#eZq:"  
* @version 1.0 veRm2LSP  
*/ h-D}'R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ +U.I( 83F  
]cN1c}  
  /* (non-Javadoc) ~=
-RK$=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uH-)y,2&  
  */ BCcjK6'  
  public void sort(int[] data) { h=%_Ao
<x  
    int[] temp=new int[data.length]; 7`YEH2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l
PJ\-/>$z  
  } l$'wDhN*  
  EyLuO-5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ FEVlZ<PW3I  
    int mid=(l+r)/2; Wr5V`sM  
    if(l==r) return ; -R6)ROGl  
    mergeSort(data,temp,l,mid); z"4~P3>{g  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 
BX^tR1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (3&?wy_l  
        temp=data; -)/$M(Pu"  
    } FkRo _?  
    int i1=l; -Vhw^T1iV  
    int i2=mid+1; &=k,?TJO>  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =kqt  
        if(i1==mid+1) fg{n(
TE"8  
          data[cur]=temp[i2++]; X~i<g?]  
        else if(i2>r) hiw|2Y&`  
          data[cur]=temp[i1++]; pO.2<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 8h4'(yGQQW  
        else uXq. ]ub  
          data[cur]=temp[i2++];         gl_^V&c  
    } TNr :pE<  
  } 4 N7^?  
eNu7~3k}  
} Jdp3nzM^^@  
++#5  
改进后的归并排序: {GcO3G#FZ  
?KI,cl  
package org.rut.util.algorithm.support; aoa)BNs  
F.v{-8GV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1&o|TT/  
UOmY-\ &c  
/** @oad,=R&  
* @author treeroot 7fX<511(  
* @since 2006-2-2 63~ E#Dt4  
* @version 1.0 9?3&?i2-  
*/ <V6VMYXY4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { wsVV$I[2
 
uL/m u<  
  private static final int THRESHOLD = 10; Ji 0 tQV  
C=4Qlt[`  
  /* ,<p}o\6  
  * (non-Javadoc) u4|$bbig  
  * K:Q<CQ2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iRi-cQVy  
  */ %-e 82J1  
  public void sort(int[] data) { ~**.|%Kc  
    int[] temp=new int[data.length]; '-/xyAzS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -8rjgB~."/  
  } aCLqk'  
mju>>
\9  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Nl(3Xqov  
    int i, j, k; fe#\TNeQJ[  
    int mid = (l + r) / 2; D+7Rz_=  
    if (l == r) mcX/GO}  
        return; 9lDhIqx0~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =+?7''{>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9v!1V,`j"  
    else !GEJIefx_  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); g!z&~Z:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1q1jZqno  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \A6B,|@  
    else fLm*1S|%\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |WdPE@P  
3J438M.ka  
    for (i = l; i <= mid; i++) { yD6[\'%  
        temp = data; hzbw>g+  
    } Wh2tNyS  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { v+=BCyT  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; '1)$'
 
    } Eue~Y+K*b  
    int a = temp[l]; Z} r*K%  
    int b = temp[r]; 2oRg 2R}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { B\:%ufd ~  
        if (a < b) { M6-&R=78K  
          data[k] = temp[i++]; x`IEU*z#  
          a = temp; ([LSsZ]sj  
        } else { 4u47D$=  
          data[k] = temp[j--]; ["e3Ez  
          b = temp[j]; U\<?z Dw  
        } 7y@Pa&^8  
    } B=A [ymm  
  } )$bS}.  
do+.aOC  
  /** kO*$"w#X[p  
  * @param data n%s]30Xs  
  * @param l "?I y(*^  
  * @param i 2WV
ka  
  */ (<oyN7NT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { cFnDmtI:  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l.bYE/F0&  
        } pWsDzb6?%  
    } fG(SNNl+D  
  } TNh1hhJ$b  
#PQB(=299P  
}

堆排序： vucxt }Ti  
}YNR"X9*)/  
package org.rut.util.algorithm.support; NI [ pp`  
hPePB=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zvH8^1yzG  
:Ab%g-  
/** T7u%^xm  
* @author treeroot 04l!:Tp,  
* @since 2006-2-2 *P2S6z2  
* @version 1.0 ],a5)kV  
*/ B%76rEpvW;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ emPM4iG?!  
B1C-J/J  
  /* (non-Javadoc) d]6#m'U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #& Rw&  
  */ .1Al<OLL  
  public void sort(int[] data) { [t@Mn  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &wCg\j_c  
    h.init(data); K[r^'P5m  
    for(int i=0;i         h.remove(); >X4u]>X  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); b@f$nS B  
  } '*w00  
k$J zH$  
  private static class MaxHeap{       [knN:{ l  
    r^paD2&}  
    void init(int[] data){ ~%=MpQ3  
        this.queue=new int[data.length+1]; 'JfdV%M  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; lP@Ki5  
          fixUp(size); pd;br8yE$@  
        } i?g5_HI  
    } ^xh;  
      3ojlB|Z  
    private int size=0; giIWGa.a+  
@jSYB+D  
    private int[] queue; *b/`Ya4  
          E5xzy/ZQ  
    public int get() {
ZR]25Yy  
        return queue[1]; )~] (&  
    } NzOo0tz:  
_5# y06Q  
    public void remove() { Oz`BEyb]{  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); e`TH91@  
        fixDown(1); ,\ k(x>oy  
    } 4.=3M  
    //fixdown Vq\`+&A  
    private void fixDown(int k) { S` ;?z  
        int j; X/2&!O  
        while ((j = k << 1) <= size) { }O^zl#  
          if (j < size && queue[j]             j++; f[a}aZ9)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ahOMCZF|  
            break; `t9?=h!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QQ~-  
          k = j; @&:ar
 
        } X{'q24\F  
    } 0#&5.Gr)  
    private void fixUp(int k) { [
uq$5u  
        while (k > 1) { ?$^2Umt0  
          int j = k >> 1; xScLVt<\e  
          if (queue[j]>queue[k]) (>GK\=:<  
            break; `[)YEgs  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7Kal"Ew  
          k = j; _m'Fr 7  
        } r{ef.^&:  
    } ReI/]#
Us  
Hp|_6hO 2  
  } 4 G-wd  
fhp<oe>D  
} qI<mjB{3`  
#=f?0UTA  
　

SortUtil： Mo @C9Y0  
JJ'.((  
package org.rut.util.algorithm; *B{j.{ p(  
[E JQ>?D  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Jesjtcy<*  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; [P7N{l=I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &2zq
%((r  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0B@Jity#!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Qj6/[mUr~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; R>"OXFaE  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )5U[o0td  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; pg%aI,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; )>-ibf`#?  
K7Wk6Aw  
/** g
lXZZ=j  
* @author treeroot iN0nw
]_*  
* @since 2006-2-2 Yvjc1  
* @version 1.0 -'BA{#e}L  
*/ 69NQ]{1  
public class SortUtil { yz*6W zD  
  public final static int INSERT = 1; UHxE)]J  
  public final static int BUBBLE = 2; MR<;i2p  
  public final static int SELECTION = 3; a5!Fv54  
  public final static int SHELL = 4; $3uKw!z  
  public final static int QUICK = 5; MFm"G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; R&';Oro  
  public final static int MERGE = 7; hQHnwr  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?0oUS+lU  
  public final static int HEAP = 9; /iV}HV0  
<xC#@OZ  
  public static void sort(int[] data) { z;wELz1L{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); o b|BXF  
  } Y
+\%  
  private static String[] name={ dwd:6.J(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {aJJ`t  
  }; >Ll$p0W  
  *`
Yv.=cd  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ JEgx@};O  
        new InsertSort(), B7<Kc  
        new BubbleSort(), /<8N\_wh  
        new SelectionSort(), OdY=z!Fls  
        new ShellSort(), Vy,^)]  
        new QuickSort(), ;~u{56  
        new ImprovedQuickSort(), pBP.x#|  
        new MergeSort(), (%o2jroQ#  
        new ImprovedMergeSort(), 0`A~HH}  
        new HeapSort() X2i}vjkY  
  }; k`p74MWu  
]t
*[%4  
  public static String toString(int algorithm){ $aPfGZ<i  
    return name[algorithm-1]; ]&{ci  
  } @L:>!<  
  01. &>Duw  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { a~!G%})'a  
    impl[algorithm-1].sort(data); -yg?V2  
  } ^e>Wo7r  
4bEf  
  public static interface Sort { Z)xaJGbw  
    public void sort(int[] data); fH?ha  
  } R &4Z*?S  
-"[<ek  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { A4?+T+#d  
    int temp = data; WJ9cZL  
    data = data[j]; ^3FE\V/=  
    data[j] = temp; ;/*6U  
  } y&=ALx@  
}