[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。 KxGX\   
PG%0yv%  
插入排序： Z3KO90O!8  
;r\(p|e  
package org.rut.util.algorithm.support; &7mW9]  
.1 )RW5|c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I5ss0JSl/  
/** ~`8hwR1&z  
* @author treeroot yc;3Id5?>  
* @since 2006-2-2 xg`h40c  
* @version 1.0 '=E9En#@  
*/ imB#Eo4eY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Nil}js27  
<~U4*  
  /* (non-Javadoc) gwkb!#A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |H}sYp  
  */ 66&EBX}  
  public void sort(int[] data) { q}|U4MJm  
    int temp; M+>`sj  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Oft arD  
        } b]Kk2S/  
    }     6(&Y(/  
  } `1` f*d v  
<Cpp?DW_  
} rt7<Q47QE  
^WYQ]@rh3  
冒泡排序： QWnndI_4p  
R@Y=o].2  
package org.rut.util.algorithm.support; >u+q1j.  
ZM#=`k9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _mE^rT  
3k$[r$+"  
/** 2/P"7A=<  
* @author treeroot Et2JxbD  
* @since 2006-2-2 shC;hR&;  
* @version 1.0 :t$aN|>y  
*/ Xt/Ksw"wn  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8kL4~(hY  
R,2=&+e  
  /* (non-Javadoc) =s97Z-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VL+C&k v]  
  */ qem(s</:  
  public void sort(int[] data) { ,<,:8B  
    int temp; &a)eJF]:!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ q0mOG^  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);  NW9n  
          } ?8@>6IXn  
        } Ds8 EMtS  
    } sRHA."A!8  
  } 'X
OX@UH d  
8iQ[9  
}

选择排序： #Doq P:  
t/oN>mQG  
package org.rut.util.algorithm.support; NtGn88='{  
cS.i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E4.SF|=x  
Bvjl-$m!v  
/** F
51.N{'  
* @author treeroot C_fY %O  
* @since 2006-2-2 q6P wZ_  
* @version 1.0 hIv@i\`  
*/ (n{wg(R  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { B@v\eF;  
,3DXFV'uxb  
  /* Fig&&b a  
  * (non-Javadoc) 9 t n!t  
  * ;,'igdold  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oS,I~}\kQ  
  */ NVV}6TUV  
  public void sort(int[] data) { AN:@fZ  
    int temp; Pi2|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ;!@EixN-YH  
        int lowIndex = i; ?/*~;fM  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -C7]qbT }  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { zW |=2oX2  
            lowIndex = j; >k7q g$  
          } I,6/21kO  
        } p4u5mM  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "I- w  
    } ,38Eq`5&W  
  } Tsb{25`+  
'fwU]Hm  
} n_D8JF  
xgsjm))  
Shell排序： "$HbK @]!h  
BfTcI)  
package org.rut.util.algorithm.support; /nx'Z0&+X  
:7N3N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L *[K>iW  
w
RNroQ  
/** uZKP"Oy  
* @author treeroot ?ne
_m:J[  
* @since 2006-2-2 2LY=DL7  
* @version 1.0 R! s6% :Yg  
*/ oSb, :^Wl  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ N@o?b  
xh@-g|+g  
  /* (non-Javadoc) eBN)g^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g\oSG)  
  */ 3#kitmV  
  public void sort(int[] data) { g\A y`.s  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L}{`h  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); \Xrw"\")j  
        }
w*j$uW6{  
    } &.i^dO^}  
    insertSort(data,0,1); IputF<p  
  } }S_oH9A  
}_.
:+H!@  
  /** mZk0@C&:6  
  * @param data vW,snxK6y&  
  * @param j %5Kq^]q;Y  
  * @param i 4R+.N  
  */ ]Z<_ "F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c/W=$
3  
    int temp; RWq{Ff}Hk  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); /G{_7cb  
        } JwnAW}=  
    } 3M*Bwt;F_  
  } }w-
wSkl1  
4_M>OD/"  
}

　 Tn-C>=tR~%  
t/i5,le  
快速排序： C2e.2)y  
F
-Z%6O,2  
package org.rut.util.algorithm.support; ?^H
fNp9  
a.F Al@Br  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )8gGv  
sE(HZR1  
/** 8Ad606  
* @author treeroot A!W0S  
* @since 2006-2-2 d?idTcgs  
* @version 1.0 m"tOe?  
*/ zQ
y"m-Q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {kI#A?M  
f}%D"gz  
  /* (non-Javadoc) JM$.O;y -  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZBD;a;wx  
  */ R_P}~l  
  public void sort(int[] data) { &Jc_Fc(M  
    quickSort(data,0,data.length-1);     -XoPia2  
  } ytEC  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ GDaN  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^[:9fs  
    //swap PrF}a<:n:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D?jk$^p~m#  
    s)A<=)w/e  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); %u{W7  
    SortUtil.swap(data,k,j); kW3E =pr  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); igf)Hb;5  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Ha>*?`?yI  
    $Byj}^;1  
  } iSRpfU  
  /** qKS;x@  
  * @param data jPvDFT^d/  
  * @param i 0:Xxl76v4  
  * @param j n7aU<`U  
  * @return ^yviV Y  
  */ 10Wz,vW,n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]T! }XXK  
    do{ #1'\.v  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); H14Ic.&  
      SortUtil.swap(data,l,r); YO)$M-]>%J  
    } AT Zhr. H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     AZ|yX  
    return l; !H][LXB~H  
  } ^^`Jcd/  
n]W_e  
} }n,Zl>T9  
Myat{OF  
改进后的快速排序： qMBR *f  
Is
<"OQ
 
package org.rut.util.algorithm.support; 1&=0Wg0ig  
-a Gcf]6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f},oj4P\  
^he=)rBb?  
/** Yx'res4e  
* @author treeroot ?C0l~:j7D  
* @since 2006-2-2 |iFVh$N  
* @version 1.0 ~`;rNnOT3  
*/ u),Qa=Wp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { TjK{9A  
YKZrEP4^  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7)rWw<mY  
  private static int THRESHOLD=10; v ]Sl<%ry  
  /* (non-Javadoc) gJt`?8t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6~:Sgt nU  
  */ jdeV|H} u  
  public void sort(int[] data) { }G46g#_6d>  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Q "r_!f  
    c47")2/yO  
    int top=-1; TZir>5  
    int pivot; ^62|d  
    int pivotIndex,l,r; }H4=HDO  
    5y2? f  
    stack[++top]=0; j Ib  
    stack[++top]=data.length-1; DH DZ_t:  
    eg"Gjp-4=  
    while(top>0){ !%<
^K.wG  
        int j=stack[top--]; kU5.iK'  
        int i=stack[top--]; 4Q=ftY<  
        3Rg}+[b  
        pivotIndex=(i+j)/2; 8?t"C_>*e  
        pivot=data[pivotIndex]; /NT[ETMk+  
        @(``:)Z<b  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3XiO@jzre  
        a>4uiFiv  
        //partition 2g*
J  
        l=i-1; I:(m aMc  
        r=j; BIaDY<j90  
        do{ h.rD}N\L  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $h9='0Wi0'  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?zJpD8e  
        } /5AW?2)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); C`rLj5E%  
        SortUtil.swap(data,l,j); e)nimq
{6  
        G |*(8r()  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 1RLY $M  
          stack[++top]=i; WlB'YL-`g  
          stack[++top]=l-1; ;P&y,:<m:  
        } ;T]d MfO  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;wiao(t>4N  
          stack[++top]=l+1; `?*%$>W#"  
          stack[++top]=j; I|oT0y&  
        } 31^cz*V  
        <q)4la  
    } 6Q4X6U:WB  
    //new InsertSort().sort(data); T&Xl'=/  
    insertSort(data); >>l`,+y  
  } qpoV]#iW  
  /** %x;x_  
  * @param data |9xI_(+{kP  
  */ z_;3H,z`  
  private void insertSort(int[] data) { ";[iZ  
    int temp; v4Zb? Yb  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }g+;y  
        } :qhpL-ER  
    }     @ufo$?D  
  } [@<sFP;g  
>$677  
} DVZdClAL  
>!e<}84b  
　

归并排序： a/Q$cOs  
V~DMtB7  
package org.rut.util.algorithm.support; Xm2\0=v5;  
8VG!TpX/B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -W{DxN1  
&K_)#v`|  
/** in <(g@Zg  
* @author treeroot $\o{_?}1  
* @since 2006-2-2 DDT_kK;  
* @version 1.0 xp'_%n~K@  
*/ }UJv[  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ nZ1zJpBmI  
%t=kdc0=_  
  /* (non-Javadoc) +i ?S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +=Jir1SLV  
  */ ,&PE6hn  
  public void sort(int[] data) { Tl
L^7f}  
    int[] temp=new int[data.length]; 'AGto'Yy;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bUV >^d  
  } ,)+o  
  Jk|Q`h  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ A61^[Y,dX_  
    int mid=(l+r)/2; Mj-vgn&/  
    if(l==r) return ; ,
H}_%}10  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5IOFSy`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); #?MY&hdU9  
    for(int i=l;i<=r;i++){ JTqDr  
        temp=data; _iKq~\v2  
    } HD,xY4q&N  
    int i1=l; .Ig+Dj{)  
    int i2=mid+1; +h^jC9,m~{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ mE O\r|A  
        if(i1==mid+1) 8,D 2^Gg  
          data[cur]=temp[i2++]; (@X~VACT  
        else if(i2>r) ~"pKe~h   
          data[cur]=temp[i1++]; kh~'Cn "O  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Mwb/jTp  
        else ;Mm7n12z C  
          data[cur]=temp[i2++];         7A\Cbu2tf  
    } 7g=2Z[o  
  } k$5 s{q  
f:*vr['d  
} G)#$]diNuX  
1"8yLvtn  
改进后的归并排序: 
:(dHY  
a8u9aEB  
package org.rut.util.algorithm.support; J]W5[)L  
&uP~rEJl+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o)6pA^+  
h1 WT
  
/** sAo& uZ  
* @author treeroot W)'*m-I  
* @since 2006-2-2 qbrpP(.  
* @version 1.0 WPZ?*Sx  
*/ (npj_s!.C)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4v p  
~/NKw:  
  private static final int THRESHOLD = 10; ZZQG?("S'  
YDC mI@  
  /* hLJM%on  
  * (non-Javadoc) _AV1WS;^^8  
  * {NpM.;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }'r[m5T  
  */ !-s!f
&_  
  public void sort(int[] data) { ,1'4o3
 
    int[] temp=new int[data.length]; pZ`|iLNl-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); jF`BjxrG  
  } h%WE=\,Qp  
VxP&j0M>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %0#1t 5g  
    int i, j, k; gOgps:  
    int mid = (l + r) / 2; `[o)<<}  
    if (l == r) 4'W'}o|{  
        return; Z,B
C*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Ehzo05/!  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Va Z!.#(P  
    else pEECHk  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (R`B'OtGg  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r&-m
=Kk$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9a'-Y  
    else 'mI'dG  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |AZg*T3:W  
yA{W  
    for (i = l; i <= mid; i++) { R+gz<H.Q  
        temp = data; (}.@b|s  
    } p=/m  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { u3Gjg{-N7  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; UR:aD_h  
    } nRd)++  
    int a = temp[l]; 4|A>b})H  
    int b = temp[r]; 0$r^C6}f  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ceNix!P  
        if (a < b) { B^).BQ  
          data[k] = temp[i++]; aq7~QX_0G  
          a = temp; "3FihE]k  
        } else { 5s(1[(  
          data[k] = temp[j--]; 5SCKP<rb  
          b = temp[j]; lKk/p^:  
        } Q)"A-"y  
    } &.TTJsKG h  
  } U%0Ty|$Y  
cqxVAzb  
  /** UH7jP#W%=  
  * @param data Z{?G.L*/  
  * @param l y qtKy  
  * @param i J>d.dq>r  
  */ O-)-YVU  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { " RxP^l  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0!v->Dk  
        } 1;<R#>&,*  
    } x@8a''  
  } <nEi<iAY>U  
G "P4-  
}

堆排序： hMtf.3S7c  
Ar~"R4!  
package org.rut.util.algorithm.support; H#ClIh?'b  
L5MzLE&~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sVex (X  
_V`DWR *  
/** JU&+c6>  
* @author treeroot vm>b m  
* @since 2006-2-2 (h:Rh  
* @version 1.0 ?6'rBH/w  
*/ rj!0GI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #c2ymQm  
utr:J  
  /* (non-Javadoc) qe5feky  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J=/5}u_gw  
  */ *2jK#9"MP  
  public void sort(int[] data) {
:%IoME   
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 6-O_\Cq8  
    h.init(data); bJs9X/E  
    for(int i=0;i         h.remove(); $ `7^+8vHV  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _YRE (YZ/  
  } 43=,yz2Ef  
$ MC)}l  
  private static class MaxHeap{       5atYOep  
    8_N]e'WUh  
    void init(int[] data){ ;| 1$Q!4  
        this.queue=new int[data.length+1]; $8BPlqBIZ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; i~r l o^  
          fixUp(size); z;y:9l  
        } 3po:xMY  
    } |fo0  
      5eWwgA  
    private int size=0; }l=xiAF  
"yW:\   
    private int[] queue; o=1
X^,  
          /&4U6a  
    public int get() { X]y)qV)a[c  
        return queue[1]; ={u0_j W  
    } qgrg CJ  
vx4+QQYP  
    public void remove() { mkR2i>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); G z)NwD  
        fixDown(1); Po%(~ )S>  
    }
O+ICol  
    //fixdown #Qkroji qw  
    private void fixDown(int k) { ,~._}E&9I  
        int j; %;D.vKoh  
        while ((j = k << 1) <= size) { xMBaVlEN  
          if (j < size && queue[j]             j++; jRatm.N  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LW(6$hpPp  
            break; !kC*g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); k!{p7*0  
          k = j; 9YBv|A  
        } fDP$ sW  
    } nl9P, d  
    private void fixUp(int k) { HJY2#lSha6  
        while (k > 1) { CJhL)0Cs  
          int j = k >> 1; 3)RsLI9  
          if (queue[j]>queue[k]) vY_-Ranj#.  
            break; ZWS`\M  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SCTA=l.  
          k = j; K^R,Iu/M  
        } SV(]9^nW  
    } 'PP#^aI,  
^4o;$u4R  
  } (IPY
^>h  
y a_<^O 9  
} nqf,4MR  
Ox@P6|m  
　

SortUtil： LWt&3  
=ha{Ziryo  
package org.rut.util.algorithm; &:7ZQ1  
k%G1i-]4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; o-Ga3i 8  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ZR'H\Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; i _%Q`i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; s@7H1)U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )sT> i  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; J.|+ID+  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @|t
L8?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; jt
.3P  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >orK';r<  
]i)j3WDz]  
/** ~appY Av  
* @author treeroot /QJ?bD#a  
* @since 2006-2-2 DX|# gUAm  
* @version 1.0 f^.AD-  
*/ EEW_gFn  
public class SortUtil { jNC4_q&  
  public final static int INSERT = 1;
y? co|  
  public final static int BUBBLE = 2; 0xXC^jx:  
  public final static int SELECTION = 3; ;I!MLI  
  public final static int SHELL = 4; jXMyPNTK  
  public final static int QUICK = 5; Ho *AAg  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; f-71~  
  public final static int MERGE = 7; AoI/n4T^  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Vkc#7W(  
  public final static int HEAP = 9; w/K_B:s  
HC}Y
Y2  
  public static void sort(int[] data) { *VZ5B<Ic  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); r#B+(X7LM  
  } "^]cQ"A  
  private static String[] name={ r#Oo nZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _Wa.JUbv  
  }; (/j); oSK  
  W!&vul5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ qC?:*CXH  
        new InsertSort(), b 'pOJ
S  
        new BubbleSort(), J>bJ 449B  
        new SelectionSort(), UCClWr  
        new ShellSort(), (#E.`e1#6  
        new QuickSort(), v7`HQvQEz=  
        new ImprovedQuickSort(), d
8x\  
        new MergeSort(), ]]wA[c~G  
        new ImprovedMergeSort(), }B.H|*uO  
        new HeapSort() {7/0< NG  
  }; Zc`BiLzrIG  
GHeVp/u  
  public static String toString(int algorithm){ se>MQM5 )  
    return name[algorithm-1]; '&|=0TDd+  
  } aqc?pqM  
  v3jg~"!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $"H{4x`-  
    impl[algorithm-1].sort(data); E0?iXSJ  
  } ])!o5`ltZ  
a0ObBe'
  
  public static interface Sort { ;{"+g)u  
    public void sort(int[] data); 81i655!Z  
  } \9g+^vQ
g  
*NClfkZ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 9& 83n(m  
    int temp = data; GJqJlgHe  
    data = data[j]; :65~[$2  
    data[j] = temp; os]8BScx  
  } <"r#:Wr  
}