[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。 dnIBAe  
$V~%$  
插入排序： ax>c&%vo  
@fE^w^K7  
package org.rut.util.algorithm.support; '{oe}].,
 
Gh{k~/B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *.nqQhW  
/** ^*{xTB57  
* @author treeroot @#Xzk?+  
* @since 2006-2-2 3UN Jj&-`  
* @version 1.0 !&'xkw`  
*/ &aF_y_f\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]&G5/]f  
< m9O0  
  /* (non-Javadoc) 1;:2
=8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -ZyFUGd%  
  */ ([9h.M6v  
  public void sort(int[] data) { .PAkW2\#  
    int temp; i*U\~CZjT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VJR'B={h  
        } s9E:
6  
    }     WVNQ}KY  
  } }=GyBnXu  
iPFYG  
} BEI/OGp  
|
[{;*wtv  
冒泡排序： GO?-z0V  
~l}TlRqL  
package org.rut.util.algorithm.support; ^c(PZ,/#JB  
G0(c@FBK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ka>RAr J  
g3Xz-  
/** <hK$Cf_  
* @author treeroot PO%]Jme  
* @since 2006-2-2 I8Zp#'|U  
* @version 1.0 "BVz5?  
*/ n~)Y%xe[U  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =V,'f  
h |lQTT  
  /* (non-Javadoc) &^uzg&,;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U/iAP W4U  
  */ 6=@n b3D%  
  public void sort(int[] data) { Uv+pdRXn  
    int temp; %#]T.g  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ?D\%ZXo  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _
$bx4a  
          } Z?X$8o^Z  
        } )>Lsj1qk  
    } {!/y@/NK2  
  } V.-?aXQ*  
<m6Xh^Ko;  
}

选择排序： R_1C+  
-DuiK:mp  
package org.rut.util.algorithm.support; *g,?13Q_  
ZK ?x_`w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R_N<j  
?}]kIK}MC  
/** 1tr>D:c\  
* @author treeroot Fd\XDc[g  
* @since 2006-2-2 v]BQIE?R /  
* @version 1.0 JyqFFZ&  
*/ jo|q,t  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;OPCBdr  
Z*TW;h0ZQ3  
  /* _kx  
  * (non-Javadoc) j0%0yb{-^  
  * TcP1"wc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =Hx
~]1  
  */ /-hF<oNQ  
  public void sort(int[] data) { hZ'oCRM  
    int temp; QlS5B.h,  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Vd/S81/  
        int lowIndex = i; 6_y|4!,:W  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3'"M31iA  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { j^ _I{  
            lowIndex = j; 3N bn|_`(  
          } h/fCCfO,  
        } ^i8I 1@ =  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #w*pWD^  
    } lQsQRp  
  } {.lF~cOu  
E&>,B81
  
} ,SyUr/D  
!U#++Zig%  
Shell排序： B@;)$1-UT  
YEQW:r_h.S  
package org.rut.util.algorithm.support; &CL|q+-  
osd^SnL1/5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I1myuZ  
gZjO
lp  
/** ob] lCX)  
* @author treeroot "pZ3  
* @since 2006-2-2 g&"(- :  
* @version 1.0 |x6mkSf]ke  
*/ ]v{fFmL  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ NVjJ/  
V{h@nhq  
  /* (non-Javadoc) ;/V@N |$n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FB@G.f  
  */ &b_duWs  
  public void sort(int[] data) { "k.<"p
f  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G
B#7w82  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); d^7<l_u~ !  
        } fRiHs\+  
    } 8L:0Wp  
    insertSort(data,0,1); (f)QEho7  
  } FQ5# v{  
iY="M_kQ_  
  /** e*tOXXY1  
  * @param data r<U }lK  
  * @param j %\A
~w3E  
  * @param i ?1YK
-T@  
  */ Q8_d]V=X:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Q-\: u~  
    int temp; #u~8Txt  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 'G&w[8mqY  
        } K&/W cuP&  
    } b{A#P?  
  } t4h* re+  
uB\A8zC  
}

　 y&UsSS  
3oh(d.Z  
快速排序： um/iK}O  
8"+Kz  
package org.rut.util.algorithm.support; L!\I>a5C0G  
cG.4%Va@s_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +B
ESO  
Lx.X#n.]T  
/** ~MOIrF  
* @author treeroot 9BP-Iet  
* @since 2006-2-2 -{HA+YL H  
* @version 1.0 4oJ0,u  
*/ tlj^0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,a}+Jj{  
uKK+V6}!kj  
  /* (non-Javadoc) *t63c.S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Up~#]X
 
  */ &U:;jlST9  
  public void sort(int[] data) { d;K,2  
    quickSort(data,0,data.length-1);      W+e  
  } ikUG`F%W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 8<
R#}  
    int pivotIndex=(i+j)/2; W_%Dg]l   
    //swap 6:H@=fEv  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %5'6^bT  
    tks1*I$S<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); &4L
rV+`$V  
    SortUtil.swap(data,k,j); +5voAx!  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); hDCR>G  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);
|Gz(
q4  
    ~OXPn9qPp  
  } "~XAD(T6  
  /** alyWp  
  * @param data o
l-U%J  
  * @param i G#UO>i0jy  
  * @param j *~cq (PFQ  
  * @return O.i.<VD7  
  */ C1hp2CW$5/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { n}EH{k9#  
    do{ A\LMmg  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Q/I/>6M7UZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); H>%K}Fh  
    } Pa+%H]vB  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     {;q zz9 |  
    return l; (V&$KDOA  
  } xtyOG  
^tI ,eZ  
} `Ps&N^[  
U<K)'l6#2n  
改进后的快速排序： Ch>r.OfP  
)m|)cLT&  
package org.rut.util.algorithm.support; f]Xh7m(Gh  
UZz/v#y~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `fS$@{YI_  
]@0C1r  
/** )1N~-VuT  
* @author treeroot y2KR^/LN|Y  
* @since 2006-2-2 7*.nd
 
* @version 1.0 h:xvnyaI  
*/ 0.+MlyA  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { G .NGS%v  
ZwM(H[iqL  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \I(g70  
  private static int THRESHOLD=10; ~6DaM!  
  /* (non-Javadoc) &sJ-&7YZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \8g'v@$wG  
  */ VX0}x+LJ  
  public void sort(int[] data) { "Doz~R\\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1R-WJph  
    7_HFQT1.N  
    int top=-1; ^VOFkUp)  
    int pivot; evjj~xkt
e  
    int pivotIndex,l,r; sFt"2TVr3  
    l|v`B6(  
    stack[++top]=0; S"HdjEF7\  
    stack[++top]=data.length-1; I'}&s|6  
    JVydTvc  
    while(top>0){ #x*\dL  
        int j=stack[top--]; ~bf4_5  
        int i=stack[top--]; H%pD9'q~  
        2{|Z?3FJ^  
        pivotIndex=(i+j)/2; SMonJ;Y  
        pivot=data[pivotIndex]; i]9C"Kw$L  
        
{^8?fJ/L  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w{mw?0  
        xu\s2x$  
        //partition w$iQ,--  
        l=i-1; R#HVrzOO|T  
        r=j; ^p)#;$6b  
        do{ 8wV`mdKN  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); FRa>cf4  
          SortUtil.swap(data,l,r); B`|f"+.  
        } |P@N}P@  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,R.rxoO  
        SortUtil.swap(data,l,j); gu|=uW K  
        Wn2'uZ5If  
        if((l-i)>THRESHOLD){ BMug7xl"  
          stack[++top]=i; .J<t]  
          stack[++top]=l-1; ^hNl6)hR  
        } 8yk7d76Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1_WP\@O  
          stack[++top]=l+1; {8>g?4Q#  
          stack[++top]=j; _iu~vU)r  
        } Me79:+d  
        S4\a"WYg  
    } +-C.E
 
    //new InsertSort().sort(data); F/x2}'
 
    insertSort(data); 4O<sE@X  
  } 4M#i_.`z  
  /** h+=IxF4  
  * @param data ":0u%E?s  
  */ By waD?  
  private void insertSort(int[] data) { =^1jVaAL  
    int temp; EQN)y27poW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tk]D)+{u&c  
        } i\
<S ;  
    }     k4a51[SYBK  
  } _3(rwD
 
!wN2BCSY@  
} 3\2%i6W6  
)r^vrCNy>  
　

归并排序： {
.542}A  
vn+XY=Qnr  
package org.rut.util.algorithm.support; gUNhN1=  
G&xtL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pr1qX5>=  
_aR{B-E   
/**
ulxfxfd  
* @author treeroot <4+P37^~  
* @since 2006-2-2 jB8Q% {%  
* @version 1.0 ele@xl  
*/ <Xl#}6II  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %ggf|\-e  
P&sWn?q Ol  
  /* (non-Javadoc) )
w0x{_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +!0K]$VZs  
  */ 0S^&A?$=  
  public void sort(int[] data) {

qmFG  
    int[] temp=new int[data.length]; kL%ot<rt)w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0CX,"d_T,  
  } ]o8]b7-  
  &y5"0mA  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ?OLd }8y  
    int mid=(l+r)/2; W?5')  
    if(l==r) return ; Ux7LN@4og  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ez;Qo8  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); JD#x+~pb,8  
    for(int i=l;i<=r;i++){ [EDX@Kdq)  
        temp=data; GuO}CQs^W  
    } :a6LfPEAX  
    int i1=l; d!E_EoOi  
    int i2=mid+1; sSZ)C|Q  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ gYD1A\  
        if(i1==mid+1) `wXK&R<`  
          data[cur]=temp[i2++]; ]:OrGD"  
        else if(i2>r) }9+;-*m/  
          data[cur]=temp[i1++]; uR ?W|a  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; j@>D]j  
        else q0NFz mG  
          data[cur]=temp[i2++];         W}f)VC;D  
    } }:m/@LKB  
  } ux<|8S  
o5bp~.m<  
} 1ZI1+TDH  
M@R"-$Z  
改进后的归并排序: G9f
6'5 O  
Ea&|k
O|  
package org.rut.util.algorithm.support; A#. %7S  
xIGq+yd(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eAfi!!Z<  
|tGUx*NN  
/** 6N#hN)/  
* @author treeroot U?#wWbE1  
* @since 2006-2-2 P9/ (f$=  
* @version 1.0 ^+SE_-+]  
*/ 7q+D}+ Xf  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1(gs({  
T&lgWOls  
  private static final int THRESHOLD = 10; TI'v /=;)  
=vbG'_[7  
  /* 053bM)qW  
  * (non-Javadoc) uZC=]Ieh  
  * UDHWl_%L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rP:g`?*V  
  */ e0TYHr)X>3  
  public void sort(int[] data) { }:0_%=)N<  
    int[] temp=new int[data.length]; ob\-OMNs@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); K6k
z{R%`  
  } inWLIXC,  
--WQr]U/  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /K#k_k  
    int i, j, k; I8Aq8XBw  
    int mid = (l + r) / 2; _~z oMdT!  
    if (l == r) *4}_2"[  
        return; Co1d44Q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) VBX)xQazU  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0~bUW V  
    else Wef%f]u  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); C|V7ZL>W  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ;Z]Wj9iY  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ij ?7MP  
    else 'XK 'T\m  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .xN<<+|_v'  
vqSpF6F q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { F\ B/q  
        temp = data; =rA?,74  
    } 4!IuTPmr  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .
/#Y
UIC  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h[W`P%xZ  
    } AELj"=RA  
    int a = temp[l]; "+(|]q"W  
    int b = temp[r]; N d].(_  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ubwM*P  
        if (a < b) { jH< #)R  
          data[k] = temp[i++]; 1&|]8=pG7  
          a = temp; {DRk{>K,  
        } else { '^UHY[mX8  
          data[k] = temp[j--];  0k (-  
          b = temp[j]; o-\h;aQJ  
        } gXxi; g  
    } <Ht"t]u*Bn  
  } ?9`j1[0  
1Gsh%0r3  
  /** 2_q/
<8t  
  * @param data %e~xO x  
  * @param l {<42PJtPY  
  * @param i d4| )=  
  */ YnEyL2SuU  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 'H530Y\  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |0n )U(  
        } 6 9>@0P  
    } g(@F`W[  
  } ^Hx}.?1  
e9{ii2M  
}

堆排序： T8S&9BM7  
?(9*@  
package org.rut.util.algorithm.support; =t,oj6P~  
hIV9.{J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LeCc`x,5  
_}
F&^  
/** y!b"
Cj  
* @author treeroot f)Qln[/  
* @since 2006-2-2 \@@G\\)er  
* @version 1.0 nt2b}u>*  
*/ I):c#  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?/.])'&b  
2+&;jgBP  
  /* (non-Javadoc) x{pj`'J)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ichg,d-M-K  
  */ Zz0er|9]Q  
  public void sort(int[] data) {  zK6w0  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); q /JC\  
    h.init(data); 9C7Npf?~M  
    for(int i=0;i         h.remove(); R>b
g3j  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); mnA_$W3~I  
  } S)EF&S(TC  
<V^o.4mOg>  
  private static class MaxHeap{       HM% +Y47a  
    lV'?X%  
    void init(int[] data){ 1K/HVj+'.  
        this.queue=new int[data.length+1];
?8O5%IrJ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; g:!U,<C^a  
          fixUp(size); (-S^L'v62v  
        } <-1:o*8:}  
    } rZgu`5<a  
      - |peD L  
    private int size=0; v.RA{a 9  
-|V#U`mwF  
    private int[] queue; H,D5)1Uu  
          JZ}zXv  
    public int get() { o33t~@RX  
        return queue[1]; - +a,Ej  
    } iQO4IT   
"~VKUvDu  
    public void remove() { T={!/y+
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); k~)CJ6}
 
        fixDown(1); !60U^\  
    } ndFVP;q  
    //fixdown "M:ui0YP  
    private void fixDown(int k) { \`y:#N<c  
        int j; N8nt2r<h  
        while ((j = k << 1) <= size) { UlWmf{1%]?  
          if (j < size && queue[j]             j++; >,,`7%Rv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Ar)EbGId  
            break; |Ua);B~F  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nReIi;pi  
          k = j; ! VT$U6  
        } E]Mx<7;\.  
    } ICz:>4M-dn  
    private void fixUp(int k) { Tv#d>ZSD  
        while (k > 1) { +s<6eHpm  
          int j = k >> 1; e#hg,I  
          if (queue[j]>queue[k]) O1\4WG%  
            break; 5@
RcAQb:  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *-ys}sX  
          k = j; (g@X.*c8  
        } >,Y+1  
    } !n;3jAl&$  
<<-L,0  
  } `Ij EwKra  
d%I7OBBx@
 
} o~'p&f  
^Zvb3RJg  
　

SortUtil： 7(D)U)9h  
kxJs4BY
0  
package org.rut.util.algorithm; '__>M>[  
4IW fp&Q!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; --diG$x.  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >!qtue7B  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; k>i`G5Dh  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |(l]Xr&O  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; G(?1 Urxi  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `StuUa  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; bp/l~h.7W  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; #do%u"q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; xKUWj<+/  
|11vm
#  
/** ^>%.l'1/(  
* @author treeroot I~6(>Z{  
* @since 2006-2-2 rMVcoO@3  
* @version 1.0  #*rJI3  
*/ #yIHr&'oX  
public class SortUtil { u ]y[g  
  public final static int INSERT = 1; ^O<'Qp,[:  
  public final static int BUBBLE = 2; ogS
DV   
  public final static int SELECTION = 3; ]["%e9#aX  
  public final static int SHELL = 4; {k=3OIp  
  public final static int QUICK = 5; KaMg[G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )-"<19eu  
  public final static int MERGE = 7; Z796;qk  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; |X*y-d77W  
  public final static int HEAP = 9; VMF?qT3Nd  
]@21KO  
  public static void sort(int[] data) { W{Je)N  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ">!pos`<C  
  } uO]
|YF  
  private static String[] name={ vn*K\,  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" J|hVD  
  }; `3jwjy|5  
  I++ Le%w  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .Y2H
d$rs  
        new InsertSort(), NRG06M  
        new BubbleSort(), q_^yma  
        new SelectionSort(), P7T'.|d  
        new ShellSort(), f99"~)B|  
        new QuickSort(), F#yn'j8  
        new ImprovedQuickSort(), Pc&dU1  
        new MergeSort(), ,<!*@xy7v  
        new ImprovedMergeSort(), `%~
}p7Zu  
        new HeapSort()  z9&j  
  }; Ax\d{0/oL2  
_\yR/W~  
  public static String toString(int algorithm){ ]%-U~avph  
    return name[algorithm-1]; 4Th?q
{X  
  } _'Jjt9@S  
  L|<j/bP  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { b 1.S21  
    impl[algorithm-1].sort(data); L_9uwua.B~  
  } $DfK}CT  
\
IC^z  
  public static interface Sort { &Jb$YKt  
    public void sort(int[] data); IhK SwT  
  } '\d ldg#P  
BUwL?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 0\"#Xa+}8  
    int temp = data; <uBRLe`)  
    data = data[j]; huA?*fat   
    data[j] = temp; x6JV@wA&  
  } 2gklGDJD  
}