[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。 ,c,Xd  
ih+*T1#:(  
插入排序： ( Lok  
 !fQJL   
package org.rut.util.algorithm.support; "<PoJPh  
H )BOSZD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 97qtJ(ESI  
/** 5"-una>D  
* @author treeroot } * ?
n?'  
* @since 2006-2-2 &\J?[>EJ.  
* @version 1.0 V-D}U$fw  
*/ Sk6b`W7$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {h
/OnBwG  
%XEKhy  
  /* (non-Javadoc) 0`VD!_`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !G)mjvEe  
  */ w+Z--@\  
  public void sort(int[] data) { "*Lj8C3|n  
    int temp; 8 3z'#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5u2{n rc  
        } XKz;o^1a^  
    }     )z2|"Lp  
  } lv<iJH\  
.-SDo"K.h  
} g  ,/a6M  
I! h(`  
冒泡排序： 55 S\&Ad$  
T-L|Q,-{-  
package org.rut.util.algorithm.support; 9">zdFC'  
fOa6,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kZV^F*7  
'i@,~[Z4  
/** zW*}`S"  
* @author treeroot vKcl6bVT  
* @since 2006-2-2 k1ipvKxp:8  
* @version 1.0 {Oy9RESqc  
*/ JP{UgcaF  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5SoZ$,a<e  
q+YuVQ-fx  
  /* (non-Javadoc) SQq6X63 \  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1^Kj8*O8e  
  */ Yw6DJ
Y  
  public void sort(int[] data) { 6B7<  
    int temp; 1vB-M6(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ <U@P=G<t  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $7Jfb<y  
          } nkCecwzr-  
        } *ZGX-+{  
    } ,\BVV,  
  } cU7rq j_  
Yt
a1`  
}

选择排序： Up<~
0  
S3SV.C:z>  
package org.rut.util.algorithm.support; 'I&|1I^  
|J:$MX~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RS'} nY}  
HR;/Br  
/** uA~YRKer  
* @author treeroot D+f'*|  
* @since 2006-2-2 "kX`FaAhY  
* @version 1.0 G7 1U7  
*/ ,VAp>x+O  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { N*~_\x  
>Y}7[XK  
  /* BR;QY1  
  * (non-Javadoc) %moJF1  
  * Iph3%
RaE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \;-qdV_JB  
  */ ;SfNKu  
  public void sort(int[] data) { U);OR  
    int temp; 4py(R-8\  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {]=v]O|,  
        int lowIndex = i; Q4X7Iu:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Xad*Iulj  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { HeCcF+  
            lowIndex = j; ,:^ N[b   
          } x Y| yI>  
        } lY.B  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); JL.5QzA  
    } xS"$g9o0  
  } 5|{)Z]M%9  
!L77y^oV  
} )7W6-.d  
;;@IfZ ?j  
Shell排序： &} ,*\Oj  
?L=A2C\_-  
package org.rut.util.algorithm.support; )!cI|tovs  

W}>=JoN^J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BjiYv}J  
,*dzJT$k  
/** F+Z2U/'a  
* @author treeroot gA_krK,Z  
* @since 2006-2-2 vVAb'`ysv  
* @version 1.0 7$ d}!S  
*/ cS}r9gaQ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ fE^uF[-7?  
job[bhK'Jt  
  /* (non-Javadoc) sAVefL?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,<sm,!^<r  
  */ {DT4mG5  
  public void sort(int[] data) { eZNitGaU  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ DF'8GF&Rp  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); R*yU<9Mm8  
        } _S"f_W  
    } R uLvG+  
    insertSort(data,0,1); }kE87x
'  
  } .jU Z  
0N{+y}/G  
  /** i&A%"lOI9  
  * @param data XvskB[\  
  * @param j .|uLt J  
  * @param i YdI0E   
  */ vBNZ<L\|a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { }~Q5Y3]#~  
    int temp; 5
[4Z=RP  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _UkmYZ/  
        } )r9b:c\  
    } o 7G> y#Y  
  } f jI#-  
!9r:
&n.\  
}

　 }>&KUl  
;LRW 8Wd  
快速排序： qX$u4I!,  
%j
EY3q  
package org.rut.util.algorithm.support; xhw-2dl*H  
aI(>]sWJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z^zbWFO
]5  
m&IsDAn  
/** %M&3VQ9w  
* @author treeroot aqMc6N`z  
* @since 2006-2-2 t)N;'v &  
* @version 1.0 e"Rm_t  
*/ 5)'P'kVi7.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ o2=A0ogz?  
-[R!O'N9  
  /* (non-Javadoc) =MLf[
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XoR>H4xh  
  */ +y&d;0!  
  public void sort(int[] data) { dB;3.<S=  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "&lN\&:  
  } Z0ReWrl;`  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ~ y;y(4<  
    int pivotIndex=(i+j)/2; jxw_*^w"  
    //swap t`G)b&3_O  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :eOR-}p'  
    nrpI5t.b  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8g*hvPc  
    SortUtil.swap(data,k,j); *7" L]6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 4_LQ?U>$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); :?CQuEv-  
    Y ?'tUV  
  } &Un6ay  
  /** ~]WVG@-  
  * @param data {8@\Ij  
  * @param i !e3YnlE  
  * @param j a<m-V&4x  
  * @return h qmSE'8  
  */ |}[nH>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |dmh  
    do{ XM~~y~j  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 7@~tVxB;  
      SortUtil.swap(data,l,r); R1ktj  
    } fSA)G$b]  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     f9TV%fG?  
    return l; & ,L9OU  
  } 8o-bd_  
_:J*Cm[q  
}
Z$'IBv  
[@"wd_f{l  
改进后的快速排序： Owf.f;QR  
)1F<6R  
package org.rut.util.algorithm.support; naNyGE7)  
TJy4<rb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }$gmK  
Bct"X#W|&  
/** N.j "S'(i  
* @author treeroot ^Jx$t/t  
* @since 2006-2-2 XnU
O*v^]  
* @version 1.0 `v nJ4*  
*/ ~]uZy=P? 5  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { D>sYPrf  
.g% Y@r)=5  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; vtxvS3   
  private static int THRESHOLD=10; |L:Cn J  
  /* (non-Javadoc) 1 W'F3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oq;'eM1,.  
  */ YaY8 `M{  
  public void sort(int[] data) { @Doyt{|T  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; .T.5TMiOSq  
    $.K?N@(W  
    int top=-1; Cg!^S(U4  
    int pivot; H:S,\D?%2x  
    int pivotIndex,l,r; <@,$hso7:  
    HGDVOJq  
    stack[++top]=0; r;qzo.  
    stack[++top]=data.length-1; p!W[X%`)  
    z?ucIsbR  
    while(top>0){ &35|16z%@  
        int j=stack[top--]; 8SmjZpQ?  
        int i=stack[top--]; UG[e//m  
        j"7 JLe*  
        pivotIndex=(i+j)/2; \4bWWy  
        pivot=data[pivotIndex]; ;Zut@z4\  
        JlZ0n;  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); jO'|mGUM  
        kA#vByf`v  
        //partition 6*XM7'n  
        l=i-1; svhrf;3:  
        r=j; rPiNv 30L  
        do{ &M"ouy Zo9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); wH6u5*$p  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]=&L_(34  
        } F 3RB  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); s& yk  
        SortUtil.swap(data,l,j); =mt?Cn}  
        Utt>H@t[  
        if((l-i)>THRESHOLD){ E{Vo'!LY  
          stack[++top]=i; n9hm790x-  
          stack[++top]=l-1; ;b%{ilx:  
        } A7-r<s  
        if((j-l)>THRESHOLD){ <94G  
          stack[++top]=l+1; *\XH+/]+  
          stack[++top]=j; RtV.d\  
        } YD[H  
        s#-eN)1R  
    } HW_& !ye  
    //new InsertSort().sort(data); R>)MiHcCg  
    insertSort(data); 3 <SqoJSp  
  } y] V1b{9p  
  /** 'K@0Wp  
  * @param data %|"Qi]c d  
  */ "Pc$\zJm;  
  private void insertSort(int[] data) { [ygF0-3ND  
    int temp; +m$5a YX  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #V_GOy1-  
        } VWf %v  
    }     /i
M$Tb5  
  } 79Bg]~}Z  
@h9MxCE!  
} }NmNanW^  
|X(2Zv^O  
　

归并排序： u?
0d[mC  
*y7 $x
a4  
package org.rut.util.algorithm.support; Y94MI1O5$  
H%i>L?J2/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x0+glQrNN  
LI W*4r!  
/** iS: #o>  
* @author treeroot Faac]5u:*  
* @since 2006-2-2 "QY1.:o<(  
* @version 1.0 9]yW_]P  
*/ [_!O<z_sB  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ E`D%PEps+  
b`~wGe  
  /* (non-Javadoc) u<Xog$esu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H~fdbR  
  */ .5Z_E O  
  public void sort(int[] data) { /L~m#HxWU  
    int[] temp=new int[data.length]; VXKT\9g3A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Re[:qLa]  
  } Q:o7G|C  
  Y7Gs7  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ NGTe4Crx  
    int mid=(l+r)/2; XD%w
j  
    if(l==r) return ; 46XN3r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 284zmZZ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); La,QB3K/  
    for(int i=l;i<=r;i++){ <
y=ovkM3  
        temp=data; PZOKrW  
    } JLm @Ag  
    int i1=l; "4 k-dj  
    int i2=mid+1; ?]!vRmZ;  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ><Z'D  
        if(i1==mid+1) %xlpB75N4N  
          data[cur]=temp[i2++]; 1y[B[\  
        else if(i2>r) HOPqxI(k  
          data[cur]=temp[i1++]; fE25(wCz7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; CZ=0mWfF  
        else =3'(A14C=  
          data[cur]=temp[i2++];         kX;$}7n  
    } ])T/
sO#'  
  } SkP[|g'56  
j%tEZ"H  
} R]L2(' B  
[]p"3i  
改进后的归并排序: a6nlt?1?D  
+_mr  
package org.rut.util.algorithm.support; rla:<6tt  
G$=-,6kZO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y-+G wa3  
@$U 
e$  
/** ]PX}b  
* @author treeroot Z)9R9s  
* @since 2006-2-2 [.cq{6-
  
* @version 1.0 O%JSViPw  
*/ 5h^[^*A?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ti_u!kNv  
bkv/I{C>?  
  private static final int THRESHOLD = 10; +zO]N&  
.Ff_s  
  /* 1f//wk|  
  * (non-Javadoc) ->oz#   
  * m,6he
e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e}"wL g]  
  */ tOg=zXm  
  public void sort(int[] data) { v\0^mp  
    int[] temp=new int[data.length]; -!dQ)UEP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); uMiyq<  
  } X47!E |*  
rc{o?U'^-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =vEkMJOs  
    int i, j, k; Zu#<  
    int mid = (l + r) / 2; 8
hB.fau  
    if (l == r) 80&D""  
        return; "$)yB  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) v3
3T @  
        mergeSort(data, temp, l, mid); J(9=T<%T  
    else p_6P`Yx^e  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kL;t8{n  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {ymb\$f  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); CeW7Ym  
    else p":zrf'(6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); U[fSQ`&D  
O),
I[kb  
    for (i = l; i <= mid; i++) { n;OHH{E{  
        temp = data; A{`]&K1u  
    } JlIS0hnv  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { vttrKVA  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >\bPZf)tJ)  
    } %b<%w   
    int a = temp[l]; Zi1YZxF`Y  
    int b = temp[r]; AbY;H  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;=p;v .l  
        if (a < b) { WZ*&@|w  
          data[k] = temp[i++]; Sx&mv.?X  
          a = temp; :ICr\FY$  
        } else { }x0Z( `  
          data[k] = temp[j--]; sU%"azc  
          b = temp[j]; NG)7G   
        } k?-S`o%Q  
    } @:gl:mc  
  } _85E=  
viV-e$s`.  
  /** P^4'|#~2T  
  * @param data <^sAY P|  
  * @param l l $Zs~@N  
  * @param i J/7u7_  
  */ 7}07Pit  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Sip_~]hM  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); NDo^B7R-  
        } 0UjyMEiK  
    } Q)dT(Td9~  
  } %kW3hQ<$  
qKs7WBRJy  
}

堆排序： _!;\R7]  
5W5pRd>Q  
package org.rut.util.algorithm.support; )SD_}BY%k  
|vT=Nnu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vT}pbOTh  
)w@y(;WJ  
/** qIk )'!Vk  
* @author treeroot ]o!&2:'N`  
* @since 2006-2-2 'F6#l"~/  
* @version 1.0 Y?e3Bx7*b  
*/
bZnDd  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ $"(3MnR  
-%N}A3m!5  
  /* (non-Javadoc) rZ 6@b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rl41#6  
  */ a6 *Y%?  
  public void sort(int[] data) { {cX7<7N  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); |:/ @t  
    h.init(data); 9XY|V<}  
    for(int i=0;i         h.remove(); "$4hv6 s  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); GdL4|xv  
  } B~e7w 4  
U(8I
+xZ  
  private static class MaxHeap{       su%Z{f)#  
    ?({PcF/  
    void init(int[] data){ uvNnW}G4  
        this.queue=new int[data.length+1]; W *|OOa'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Je@p5(f  
          fixUp(size);
BD?F`%-x  
        } J$<:/^t  
    } ,at-ci\'  
      <"{+  
    private int size=0; =7H.F:BBG  
64;oB_  
    private int[] queue; }% FDm@+  
          Ho:}Bn g  
    public int get() { }.w#X  
        return queue[1]; >n#g9vK  
    } VQ
/ <09e  
*%z<P~}  
    public void remove() { 2>`m<&y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^glbxbhI4  
        fixDown(1); M_|M&lR>  
    } )moo?Q  
    //fixdown n,1NJKX  
    private void fixDown(int k) { \qRjXadj  
        int j; nqUH6(  
        while ((j = k << 1) <= size) { #r-j.f}yx  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0 [*nAo  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -aTg>Q|g&  
            break; a [0N,t  
          SortUtil.swap(queue,j,k); OME!W w  
          k = j; #a/n5c&6/  
        } hVROzGZk  
    } 
44g`=o@  
    private void fixUp(int k) { alWx=+d  
        while (k > 1) { !Q<8c =f  
          int j = k >> 1; Fwg#d[:u  
          if (queue[j]>queue[k]) mw2rSUI{  
            break; ZY~zpC_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &8IWDx.7}  
          k = j; mNGb} lR  
        } -zkW\O[  
    } 1"*Nb5s  
U1OLI]P  
  } O1l4gduN|i  
~x76{.gT  
} #J'Z5)i|  
D>,$c  
　

SortUtil： GN}9$:  
}0(vR_x  
package org.rut.util.algorithm; FE^?U%:u@  
D0,o
ml  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; }bj,&c  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; kM6 EZ`mj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; SF78s:_!_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; :BC<+T=  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; z22|Kv;w  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 1+.y,}F6b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; kV]%Q3t  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; FCjYTGA  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
{HE.mHy  
_KT]l./  
/** >Gw%r1)  
* @author treeroot  A[wxa
  
* @since 2006-2-2 noB}p4  
* @version 1.0 _s*uF_:3  
*/ ;dpS@;v  
public class SortUtil { PHE;  
  public final static int INSERT = 1; +9=p*3cnp  
  public final static int BUBBLE = 2; 3XYIbXnk  
  public final static int SELECTION = 3; PLY-,Q&'  
  public final static int SHELL = 4; Xs#?~~"aC  
  public final static int QUICK = 5; q]wn:%rX  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; D7n&9Z  
  public final static int MERGE = 7; P+_\}u;  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; L?/M2zc9Y  
  public final static int HEAP = 9; 4w3V!K8  
 9\W5
 
  public static void sort(int[] data) { ~-o^eI4_  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); SOi(5]  
  } ~ 33@H  
  private static String[] name={ t9=|* =;9)  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" }I'>r(K  
  }; z!uB&2C{k  
  55jY` b.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ d/-0B<ts  
        new InsertSort(), @)!1#^(}%  
        new BubbleSort(), #L
)4|  
        new SelectionSort(), {f6A[ZO;J  
        new ShellSort(), h&^/, G  
        new QuickSort(), )H=[NB6J8  
        new ImprovedQuickSort(), 'f$?/5@@  
        new MergeSort(), [W7\c;Do  
        new ImprovedMergeSort(), S+bWD7  
        new HeapSort() CUTEp/+  
  }; SgQmYaa&  
LI5cUCl  
  public static String toString(int algorithm){ ^ZViQ$a"h;  
    return name[algorithm-1]; Z<m'he  
  } XDv7#Tv_wv  
  XxrO:$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { NVM2\fs  
    impl[algorithm-1].sort(data); @'G ( k;  
  } (B?xq1Q
 
?X5glDZ$  
  public static interface Sort { SieV%T0t1  
    public void sort(int[] data); 13NS*%~7[  
  } u/c~PxC  
y<gYf -E+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !h~#L"z  
    int temp = data; SBB bniK-  
    data = data[j]; 2l}FgD  
    data[j] = temp; 3dzqVaV  
  } /hj9Q!  
}