[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。 rnUe/HjH  
I~,*Rgv/Z  
插入排序： ET4YoH>
 
L,$9)`j  
package org.rut.util.algorithm.support; 4?`7XJ0a  
X(~NpLR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /KkUCq2A  
/** A#}IbcZ|b  
* @author treeroot 'a}pWkLB  
* @since 2006-2-2 8Pq|jK "  
* @version 1.0 c;VW>&,B  
*/ Onao'sjY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ +m_quQ/ys  
$|AxQQ%f  
  /* (non-Javadoc) h8Gp>b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pV_2JXM~@  
  */ *5^h>Vk/  
  public void sort(int[] data) { :0/I2:  
    int temp; *`[LsG]ZF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bLg1Dd7Q  
        } 5^qI6
U  
    }     WE\V<MGS/  
  } c(fwl`y!x  
%j yLRT]H  
} R b'"09)$  
b@Fa|>"_  
冒泡排序： FKPI{l  
9kcAMk1K  
package org.rut.util.algorithm.support; EyhQjsaT  
-70Ut 4B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .M04n\  
@<_4Nb  
/** |X>:"?4t  
* @author treeroot LaRY#9  
* @since 2006-2-2 8D-g%Aj-  
* @version 1.0 =73wngw  
*/ uXXwMc<p  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6H@=O1W
  
]O^!P,l)"  
  /* (non-Javadoc) rxO|k0x^C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BQsy)H`4E  
  */ 3vx?x39*Y  
  public void sort(int[] data) { 8@ b83  
    int temp; 1Ypru<.)W  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ |VIBSty2d  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); D+tn<\LF  
          } 6:Ra3!V"v  
        } Ef69]{E  
    } ) b?HK SqI  
  } (V*ggii@  
M^a QH/=:"  
}

选择排序： Ie4}F|#=  
5TqX;=B  
package org.rut.util.algorithm.support; ~nw]q<7r  

/_v@YB!
0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D3$}S{Yw1  
El,p}Bi.  
/** M(xd:Fa?  
* @author treeroot ;a2TONW   
* @since 2006-2-2 42mdak}\  
* @version 1.0 C*=#=.~~{  
*/ p "u5wJ_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ?Yxk1Y4ig)  
jT%k{"+>+?  
  /* i!9yN:m0  
  * (non-Javadoc) K[O'@v  
  * s#>Bwn&b)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j*xxOwf  
  */ {x s{  
  public void sort(int[] data) { ULj'DzlfH  
    int temp; J"# o #~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &jr'vS[b  
        int lowIndex = i; 8sLp! O;f2  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { b+,u_$@B  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { qhc3 oRe  
            lowIndex = j; wpO-cJ!,  
          } 46Vx)xX  
        } YQLp#  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (=,p"3^  
    } l-g+E{ZM  
  } I8rtta  
"aHA6zTB  
} 4
fgA3%  
'7 SFa]tH  
Shell排序： a~jM^b;VN  
t[|^[%i  
package org.rut.util.algorithm.support; q3n(Z  
Hn+w1v&3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rfku]A$  
?*){%eE  
/** dX?8@uzu  
* @author treeroot N;Wm{~Zhb  
* @since 2006-2-2 Z7lv|m&  
* @version 1.0 T_i]y4dg  
*/ fo@2@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0 fX  
e4ym6q<6!  
  /* (non-Javadoc) kO>F, M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .IXkdy  
  */ |]y]K%  
  public void sort(int[] data) { v!JQ;OX  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ BxVo
>r  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 0rP`BK|  
        } bS[;d5  
    } p'tB4V qT  
    insertSort(data,0,1); 5ELKL#(  
  } Zl^#U c"  
bxLeQWr6  
  /** )2~Iqzc4  
  * @param data Ev+m+  
  * @param j !Nua  
  * @param i KeFEUHU  
  */ .Lbu[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { c0h:Vqk-  
    int temp; dz3chy,3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9Kf# jZ  
        } {]ie|>'=C  
    } J=Q?_$xb}  
  } u2}zRC=  
&]~Vft l  
}

　 V}_M\Y^^;  
;iEr+  
快速排序： "-bsWC  
4AA3D!$  
package org.rut.util.algorithm.support; KVQ|l,E, /  
XpS].P9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !} ~K'1"  
fR]%:'2k  
/** cG{>[
Lf  
* @author treeroot NFxs4:] RT  
* @since 2006-2-2 z86[_l:  
* @version 1.0 :jo !Yi  
*/ 9OI&De5?=V  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ b8o}bm{s  
fdk]i/*)  
  /* (non-Javadoc) H& L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AXBf\)[  
  */ iY_E"$}P  
  public void sort(int[] data) { q3Tp/M.  
    quickSort(data,0,data.length-1);     I#?NxP\S  
  } u^5X@.  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 98"/]ER
J  
    int pivotIndex=(i+j)/2; iPoh2  
    //swap
n^kszIu~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N!RkV\:X  
    EkWipF(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Wg\`!T  
    SortUtil.swap(data,k,j); &\[3m^L  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =XbOY[  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); PH$fDbC8  
    $d:>(_p=A  
  } "lU%Pm]>  
  /** 9'tOF  
  * @param data ur*@TIvD  
  * @param i (`nn\)  
  * @param j 35>VCjCw0  
  * @return Ro1b (+H  
  */ dG{D2~#  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 9#C hn~ \  
    do{ LY>-kz]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8~q%H1[I\N  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;ndsq[k>  
    } <Vu/6"DP  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     {
Ftz4y)6  
    return l;  +=Xgi$  
  } 02|f@bP.  
Gn+3OI"  
} $mS]K!\  
~QVN^8WPg  
改进后的快速排序： I)9un|+,y  
!+Ia#(  
package org.rut.util.algorithm.support; \:`'!X1*U  
r&qFv)0!`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OanHG  
<[N"W82p  
/** 2`|1 !x  
* @author treeroot }\p>h  
* @since 2006-2-2 \Pv_5LAo  
* @version 1.0 ^7cZ9/3  
*/ wTT_jyH)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { @%8Xa7+  
o'9K8q\1  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; aN\psg  
  private static int THRESHOLD=10; yW3X<  
  /* (non-Javadoc) X[F<sxw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XI>|"*-l  
  */ aqa%B
 
  public void sort(int[] data) { T!GX^nn*O  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Z33&FUU  
    7.G1Q]6/  
    int top=-1; f{]eb1  
    int pivot; Km)5;BQxg  
    int pivotIndex,l,r; $m$tfa-  
    =e<;B_~.  
    stack[++top]=0; y1zNF$<q  
    stack[++top]=data.length-1; W`$D*X0*o  
    ?B&Z x-krd  
    while(top>0){ !y1]S .;  
        int j=stack[top--]; 1r %~Rm  
        int i=stack[top--]; H*SEzVb  
         rkp 1tv  
        pivotIndex=(i+j)/2; ?52{s"N0>  
        pivot=data[pivotIndex]; 'eKvt5&@  
        vkQ81PEt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ) ?AlQA  
        :j
sa.X  
        //partition F4=+xd >0  
        l=i-1; ~S5wfx&  
        r=j; `vkNp8|  
        do{ aFZu5-=x  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); V
!Cu%4  
          SortUtil.swap(data,l,r); z0XH`H|~  
        } pP1|/f5n`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); X)-9u8  
        SortUtil.swap(data,l,j); .I6:iB  
        }7`HJ>+m)H  
        if((l-i)>THRESHOLD){ H<^*V8J 'w  
          stack[++top]=i; 41pk )8~pt  
          stack[++top]=l-1; l~f>ve|  
        } BE&P/~(C  
        if((j-l)>THRESHOLD){ I=N;F6  
          stack[++top]=l+1; bu;3Ib3\  
          stack[++top]=j; XDtr{r6z  
        } ||{V*"+\  
        Xp(e/QB  
    } ;(]O*{F7k  
    //new InsertSort().sort(data); m\3r<*q6  
    insertSort(data); M"q]jeaM  
  } Rnl 4  
  /** ^LA.Y)4C2%  
  * @param data 2>Uy`B|f  
  */ FQV]/  
  private void insertSort(int[] data) { L&C<-BA/  
    int temp; nG0Uv%?{pj  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c&A;0**K,  
        } --ED]S 8  
    }     5&
&6e`  
  } $On  
/}_OCuJJ,  
}  -jBk  
fS( )F*J  
　

归并排序： {{FA"NW  
RETq S  
package org.rut.util.algorithm.support; !&~8j7{  
?V6+o`bm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QlbhQkn  
DYvi1X6  
/** 8"C;I=]8  
* @author treeroot Jm%hb,  
* @since 2006-2-2 ^1&xt(G  
* @version 1.0 8}Pd- .se  
*/ fk(l.A$  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ OG#7Va  
[zO
   
  /* (non-Javadoc) HJY_l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {J:ZM"GS  
  */ uUAib<wdPL  
  public void sort(int[] data) { ~=t,g S  
    int[] temp=new int[data.length]; 7\'ow|)}v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); IN? A`A  
  } 97H2hYw9l  
  # ;,b4O7@  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _IAvFJI  
    int mid=(l+r)/2; S9sFC!s1g  
    if(l==r) return ; R5QSf+/T4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); l8n}&zX  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Z%*_kk  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (n&Hjz,Fv  
        temp=data; b"Hg4i)  
    } O5PCR6U  
    int i1=l; AHws5#;$6*  
    int i2=mid+1; G0sg\]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ F,CQAgx  
        if(i1==mid+1) h[()!\vBy  
          data[cur]=temp[i2++]; :#!m(s`  
        else if(i2>r) tS2P|fl  
          data[cur]=temp[i1++]; (7nWv43  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; &A=q_  
        else _ ?f~UvK  
          data[cur]=temp[i2++];         U!@3['  
    } ]Y|Y?  
  } &`7tX.iMlh  
(h0i2>K  
} 8aw'
Q
?  
<De29'},y  
改进后的归并排序: xACAtJ'gc  
~+VIELU<%  
package org.rut.util.algorithm.support; (rcH\   
Ez^U1KKOE7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /*Z,i&eC  
xbex6i"ZE  
/** )j6VROt  
* @author treeroot @].Ko[P~  
* @since 2006-2-2 ]R^?Pa1Te4  
* @version 1.0 }U$Yiv  
*/  A_: Bz:  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { YQ>M&lnQ<  
[guJd";  
  private static final int THRESHOLD = 10; ~4th;#'  
@?_<A%hz  
  /* qyMR
0ai-  
  * (non-Javadoc) ZHxdrX)  
  * \WD}@6) ~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <C\snB  
  */ /H+j6*}r  
  public void sort(int[] data) { a;AvY O  
    int[] temp=new int[data.length]; }Vw"7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); IfoeHAWX  
  } BH0@WG7F  
\AOVdnM:  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { vJkY  
    int i, j, k; dBY,&=T
4p  
    int mid = (l + r) / 2; l -~HY*  
    if (l == r) y\Z7]LHCqw  
        return; #RK?3?wcr  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |+//pGx  
        mergeSort(data, temp, l, mid); X}`|"NIk.  
    else @dAc2<4  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); C7&4,],  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)  +Io^U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); M{+Ie?ZI  
    else xW*L^97 ;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); MyZ@I7Fb,  
ZbJzf]y:6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { yG'5up  
        temp = data; Ip]-OVg  
    } 8>G3KZ3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { bH+p5Fd;  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; > TG:}H(J  
    } HT/zcd)}#  
    int a = temp[l]; ,Z*?"
d  
    int b = temp[r]; \R45#. P6X  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6sb,*uSn%  
        if (a < b) { vj<HthC.k  
          data[k] = temp[i++]; #KZ6S9>@
 
          a = temp; xtL_,ug  
        } else { Z
^9;sb,x  
          data[k] = temp[j--]; :
(,uaX>{  
          b = temp[j]; gq`gitu0  
        } $Jo[&,  
    } q#Az\B:  
  } KumbG>O  
F+R4nFA  
  /** zzi%r=%r&  
  * @param data bLoAtI  
  * @param l agX-V{l.  
  * @param i 6/B"H#rN  
  */ kpi)uGvGUA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 92+LY]jS  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?:OL8&0  
        } TFWV(<  
    } XRVE8v+  
  } /02|b}{  
SnVIV%  
}

堆排序： Y~(
#_K  
a)GLz  
package org.rut.util.algorithm.support; XHcT7}]  
%qL0=ad  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .]g>.  
qQ[&FjTO`  
/** (1gfb*L  
* @author treeroot sL]KBux  
* @since 2006-2-2 '`=z52  
* @version 1.0 ,TaaXI  
*/ -qz;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ -m)N~>{qS  
AB40WCu]*  
  /* (non-Javadoc) {\ vj":  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^yg`U(  
  */ i>i@r ;:|  
  public void sort(int[] data) { 'S\YNLqQ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {0F\Y+  
    h.init(data); :VC#\/f  
    for(int i=0;i         h.remove(); poj@G{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &yN@(P)  
  } VnW]-P*:  
% \Nfj)9  
  private static class MaxHeap{       _3DRCNvh  
    j#r|t
+{"C  
    void init(int[] data){ 74hGk
f^S  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0TK+R43_  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; CsG1HR@  
          fixUp(size); /PF X1hSu  
        } $EHAHNL?Lx  
    } d-nqV5  
      JaP2Q} &B  
    private int size=0; X(kyu,w  
O0Y/y2d  
    private int[] queue; @SeE,<  
          j4Ppn  
    public int get() { We%-?l:"  
        return queue[1]; )B.NV<m  
    } lR_ 4iyqb  
=qiX0JT  
    public void remove() { l/0TNOA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 9{_D"h}}  
        fixDown(1); X>l  
    } syhTOhOX  
    //fixdown UO$z_ p]w  
    private void fixDown(int k) { nAv@^G2  
        int j; R4v)}`x  
        while ((j = k << 1) <= size) { EeC5HgIU'C  
          if (j < size && queue[j]             j++; "mr;!"LA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #!0le:_  
            break; \TqKm  
          SortUtil.swap(queue,j,k); T(%U$ea-S  
          k = j; 3OTq  
        } FC+K2Yf1=0  
    } ~Q%C>  
    private void fixUp(int k) { #?L%M  
        while (k > 1) { :[P>e ox  
          int j = k >> 1; {` Bgxejf  
          if (queue[j]>queue[k]) N
)G.^9  
            break; \tE
2@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); n}X)a-=  
          k = j; 9^l_\:4  
        } 8&:  *<  
    } bv,_7UOG  
?<VahDBS+A  
  } f@Mm{3&.  
V4'G%!NY  
} ,y@`
=  
VOH.EK?5  
　

SortUtil： b$)b/=2  
?'uxYeX6  
package org.rut.util.algorithm; .n]P6t  
NidG|Yg~Z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8$}1|"F  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; AU@K5jwDwQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; zn|~{9>y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {:M5t1^UC  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `vWFTv  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xq1=O  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; u1d{|fF  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |Q2H^dU'rQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; &z;F'>"  
h7mJXS)t|  
/** bAv>?Xqa  
* @author treeroot (@Q@B%!!K  
* @since 2006-2-2 3#vhQ*xU  
* @version 1.0 E ?(+v  
*/ 2)(P;[m^o  
public class SortUtil { r J'm>&Ps  
  public final static int INSERT = 1; vB(tpki|  
  public final static int BUBBLE = 2; eED Fm  
  public final static int SELECTION = 3; aV`4M VWOz  
  public final static int SHELL = 4; \v.16obH  
  public final static int QUICK = 5; o<2H~2/  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; DP`$gd  
  public final static int MERGE = 7; rQgRD)_%w  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6+HpN"?e  
  public final static int HEAP = 9; KrN#>do&<  
w8i"-SE  
  public static void sort(int[] data) { J8w#J  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); KZ^W@*`D  
  } '#d`K.;_b.  
  private static String[] name={ .r!:` 6  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" WMfu5x7e4  
  }; /=co/}i  
  8d.5D&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ t.B%7e  
        new InsertSort(), +Mth+qgw  
        new BubbleSort(), \P% E1c#  
        new SelectionSort(), zTb!$8D"g  
        new ShellSort(), pcIJija:  
        new QuickSort(), v~i/e+.h>y  
        new ImprovedQuickSort(), hQ`g B.DR  
        new MergeSort(), ;KqH]h)  
        new ImprovedMergeSort(), bm9@A]yP  
        new HeapSort() n`<YhV  
  }; %|md0  
3uA%1 E  
  public static String toString(int algorithm){ .zf#S0y%(  
    return name[algorithm-1]; aV3:wp]Gn  
  } f%ude@E3  
  2VaQxctk  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { =y.!Ny5A  
    impl[algorithm-1].sort(data); y)N57#e  
  } o#Q0J17i?  
>]uV  
  public static interface Sort { |~vo  
    public void sort(int[] data); 1?s]nU  
  } Sgp$B:  
lN"%~n
?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  )z#  
    int temp = data; qTFktJZw  
    data = data[j]; 3>%oGbo  
    data[j] = temp; 4kZX$ct}  
  } Z^w11}  
}