[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。 ;y{VdT  
J|BZ{T}d  
插入排序： VF<C#I  
6(X5n5C  
package org.rut.util.algorithm.support; >.-$?2  
X;?Z_3I:5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *(4TasQu  
/** Y/1,%8n  
* @author treeroot o-D,K dY  
* @since 2006-2-2 A|esVUo<3^  
* @version 1.0 9IRvbE~2  
*/ 1xkU;no  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #1C~i}J1  
9C{\=?e;  
  /* (non-Javadoc) n*oa J<o%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A'\jaB  
  */ <XH

S@|  
  public void sort(int[] data) { ]U,K]y[Bj  
    int temp; U|%y`PZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k<M~
co;L  
        } aumXidbS  
    }     ;|Z;YK@20  
  } Q&9%XF uM  
K~#wvUb  
} p~sfd  
OZ$"P<X_"  
冒泡排序： I'[hvp  
z]
YP  
package org.rut.util.algorithm.support; -*K!JC-  
`>q|_w\e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B az:N6u  
s\`Vr;R:|  
/** |;-,(509  
* @author treeroot _0rHxh7}q
 
* @since 2006-2-2 $VrKoL\ScA  
* @version 1.0 28j=q-9Z  
*/ `37GVo4  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /I'n]  
?]=fC{Rh  
  /* (non-Javadoc) lK? Z38  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #f'
(8JjY  
  */ Y"uFlHN&i  
  public void sort(int[] data) { Jb~-)n2  
    int temp; Dk'EKT-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xmDX1sL**  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Ohm
>^N;  
          } B=;pyhc  
        } =oF6|\]{;  
    } )6
?.; B  
  } !_`T8pJ`  
vl@t4\@3  
}

选择排序： !40t:+I  
/s%I(iP4  
package org.rut.util.algorithm.support; 1>*]jj}  
>5Zpx8W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^gFjm~2I  
7F-b/AdVq  
/** g)'tr '  
* @author treeroot K.2M=Q  
* @since 2006-2-2 Siw9_c  
* @version 1.0 r2T?LO0N{  
*/ LoG@(g&)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =&fBmV  
F_~-o,\  
  /* 33kI#45s  
  * (non-Javadoc) %6<
Pt  
  * O#7ldF(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2t { Cpw  
  */ s8|#sHT  
  public void sort(int[] data) { UBRMV s  
    int temp; e>t9\vN#bx  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { N,ik&NIWy  
        int lowIndex = i; 'w%N(Ntq  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { JMOP/]%D  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7/vr!tbL`p  
            lowIndex = j; {I 7pk6Qd  
          } P:k(=CzZ@J  
        } wc%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); {NK>9phoB  
    } Za!c=(5  
  } DuvP3(K  
BH0rT})  
} U30)r+
&  
^TWN_(-@  
Shell排序： 8{+~3@T  
@sKAsn  
package org.rut.util.algorithm.support; b=T+#Jb  
VP4t~$"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |->y'V  
UKK}$B  
/** &SN$D5U'  
* @author treeroot (P#2Am$  
* @since 2006-2-2 i`]M2Q   
* @version 1.0 ,:\2Lf  
*/ l3MbCBX2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;(0:6P8I  
`A <
yDy  
  /* (non-Javadoc) UxicqkX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 24N,Bo 3  
  */ #
>'1oC{  
  public void sort(int[] data) { H[N&Wiq/|  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^z&xy4
1#B  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); G^m
k<pH  
        } 'v|2}T*  
    } $fKwJFr  
    insertSort(data,0,1); P'9aZd  
  }  (+]k{  
h.=B!wKK  
  /** uWnS<O  
  * @param data ['km'5uZ^  
  * @param j 1]>KuXd r  
  * @param i IPxfjBC+J  
  */ l!AZ$IV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g41Lh3dj  
    int temp; gy =`cMS@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `4EOy:a  
        } z~ u@N9M  
    } @I"Aet'XV  
  } ,O~2 R  
C-Fp)Zs{0  
}

　 93WYZ
NpX  
Ba+OoS  
快速排序： BWPYHWW}E  
NUnP'X=J,  
package org.rut.util.algorithm.support; *>'R R<  

ABHZ)OM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lv^j l  
x b0
+4w|  
/** kxn;;  
* @author treeroot _@OYC<  
* @since 2006-2-2 %|,<\~P  
* @version 1.0 RrZjC  
*/ Uqpvj90sw  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0&nF Vsz  
654%X(:q  
  /* (non-Javadoc) R$@.{d&:w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
|Gf{}  
  */ {f&ga  
  public void sort(int[] data) { _
u
u:)%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :> q?s  
  } Y>#c2@^i<  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ j d81E  
    int pivotIndex=(i+j)/2; OXacI~C  
    //swap *(scSC>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]Cz16e&=2  
    qJ/C*Wqic  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8Cqs@<r4Od  
    SortUtil.swap(data,k,j); "|G,P-5G"  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); *"CvB{XF&Z  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lhI;K
4#  
    IcoL/7k3  
  } Td F<  
  /** ^`!Daqk  
  * @param data $"FdS,*qKl  
  * @param i F:@Ixk?E  
  * @param j ,pASjFWi  
  * @return piG1&*  
  */ h[8y$.YsC  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 1%@~J\qF  
    do{ tQ~B!j]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~ 9;GD4  
      SortUtil.swap(data,l,r); z )pV$  
    } I7~|!d6  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     l =yHx\  
    return l; 9A_7:V]_  
  } /)I9+s#q9o  
E&+^H on  
} 6-=_i)kzq  
u .2sB6}  
改进后的快速排序： W$JA4O>b  
'MUrszOO.e  
package org.rut.util.algorithm.support; ~/U0S.C  
dc>y7$2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; itF+6wv~  
_'7/99]4g}  
/** *02( J  
* @author treeroot W*<]`U_.  
* @since 2006-2-2 *mQit/k.  
* @version 1.0 'mcJ/9)v  
*/ E%^28}dN  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +mA=%?l  
4B]61|A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 6\3k0z  
  private static int THRESHOLD=10; eC$v0Gtq  
  /* (non-Javadoc) F&*M$@u5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S0+zq<  
  */ 9^ r  
  public void sort(int[] data) { C'._}\nX  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; iW?9oe  
    YP<]f>SBt  
    int top=-1; ~qS/90,  
    int pivot; !T*B{+|  
    int pivotIndex,l,r; V)2_T!e%*  
    +*J4q5;E[?  
    stack[++top]=0; c2^7"`  
    stack[++top]=data.length-1; OkZ!ZS h  
    psC7IE<v  
    while(top>0){ aHC;p=RQ\A  
        int j=stack[top--]; uB1!*S1f  
        int i=stack[top--]; MI(i%$R-A  
        5G!U'.gr  
        pivotIndex=(i+j)/2; f4S@lyYF  
        pivot=data[pivotIndex]; AE&n^vdQW  
        GX)QIe~;qJ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :*@|"4  
        *$(CiyF!  
        //partition @(c<av?  
        l=i-1; @S7=6RKa[  
        r=j; n6G&^Oj  
        do{ =BS'oBn^6  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ;n!X% S<z*  
          SortUtil.swap(data,l,r); F?} *ovy  
        } udGGDH  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); zt2-w/[Q  
        SortUtil.swap(data,l,j); }qv-lO  
        XyphQ}\u  
        if((l-i)>THRESHOLD){ E ZKz-}  
          stack[++top]=i; LH#LBjOZk  
          stack[++top]=l-1; %-/:ps  
        } t4/eB<fP  
        if((j-l)>THRESHOLD){ _-\s[p5  
          stack[++top]=l+1;  -C  ON  
          stack[++top]=j; G=cH61  
        } 2w|u)ow)  
        9'q/&uH  
    } <88}+j  
    //new InsertSort().sort(data); hZWK5KwT  
    insertSort(data); |
u;BAb  
  } /JeqoM"x  
  /** W<91m*  
  * @param data `_U0>Bfg;  
  */ s|r7DdI  
  private void insertSort(int[] data) { THgzT\_zq  
    int temp; y]]Vp~R:[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +Nbk\%  
        } ff1B)e  
    }     HoE
.//b  
  } pE/3-0;}N  
d4>-a^)V  
} 8ex:OTzn|  
y/I~x+y  
　

归并排序： |@L &yg,x  
7
R<u=U  
package org.rut.util.algorithm.support; Ed&,[rC  

_HHJw""j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lDPRn~[#\  
JeTrMa2  
/** h[je_^5  
* @author treeroot B,vHn2W  
* @since 2006-2-2 JNM@Q  
* @version 1.0 76_8e{zbr  
*/ f
FZ`rPb  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,gL)~6!A  
N 1f~K.e\  
  /* (non-Javadoc) 6 ,pZRc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N<Z)b!o%u  
  */ 7{+Io  
  public void sort(int[] data) { _ U8OIXN  
    int[] temp=new int[data.length]; 9Ajgfy>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $Y 4ch ko  
  } FQ|LA[~  
  n?e@):  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o eJC  
    int mid=(l+r)/2; %<J(lC9,C  
    if(l==r) return ; Kjn&  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \B>[je-d  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ? W2I1HEy  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FM"GK '  
        temp=data; COan)<Ku  
    } nL+YL  
    int i1=l; 7Ysy\gZ&wp  
    int i2=mid+1; "Yfr"1RmO  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ V:G}=~+=  
        if(i1==mid+1) x#F1@r8R  
          data[cur]=temp[i2++]; RSPRfYU/  
        else if(i2>r) xU13fl  
          data[cur]=temp[i1++]; ttbQergS  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; M~z(a3@[V  
        else 3<)@ll  
          data[cur]=temp[i2++];         zN)|g  
    } 7<QYT+6xV  
  } HzG~I8o(d  
qD$GKN.  
} t.>te'DK/  
LN~N Fjs  
改进后的归并排序: ??\*D9rCn  
Mdltzy=)L  
package org.rut.util.algorithm.support; w*6!?=jP  
,p*ntj{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 59Tg"3xB<  
~E3SC@KL  
/** C:s^s  
* @author treeroot `hK>bHj  
* @since 2006-2-2 &w;^m/zP3  
* @version 1.0 >G4HZE  
*/ 5}X
<(q(  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { anz9lGG#  
VM<oUKh_3  
  private static final int THRESHOLD = 10; V 4\^TO`q=  
1%/ NL?8#  
  /* i^yH?bH @~  
  * (non-Javadoc) n $O.>
 
  * G&%nF4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oA!5dpNhU  
  */ "9U+h2#]  
  public void sort(int[] data) { j:v~MrQ7|  
    int[] temp=new int[data.length]; mI?* Z%>g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =2;mxJ#o  
  } '.%iPMM  
W>q*.9}Y"  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Jv 6nlK`  
    int i, j, k; ~ F?G5cN5  
    int mid = (l + r) / 2; t-eKruj+  
    if (l == r) 0gv3v@QO  
        return; P^K?E  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "LP, TC  
        mergeSort(data, temp, l, mid); xJ=ZQ)&]  
    else QLF,/"  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2<y}91
N:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) n!kk~65|  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); XQ0#0<  
    else u5cVz_S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); To#E@Nw  
Nh1e1m?  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0okO+Q
U,a  
        temp = data; ;B|^2i1Wi  
    } #uD)0zdw  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (<]\,pP0_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; u|m[(-`  
    } gJFR1  
    int a = temp[l]; r6F{
 
    int b = temp[r]; >+Sv9S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { RI[7M
(  
        if (a < b) { }J+ce  
          data[k] = temp[i++]; F.~n  
          a = temp; )){PBT}t]  
        } else { &jXca|wAR  
          data[k] = temp[j--]; 629~Uc6]  
          b = temp[j]; 9atjK4+o  
        }  Z;j/K  
    } jy\W_CT  
  } p|FlWR'mA  
Eu`2w%qz  
  /** #/n|@z'  
  * @param data cS"f  
  * @param l iXUWIgr  
  * @param i ":UWowJO  
  */ 2X qTyf<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Lf,CxZL5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'L>&ZgLy  
        } rQu  
    } +Fc ET  
  } ~ V@
xu{  
N`,7FI}  
}

堆排序： P1(8
U%   
EpRXjz  
package org.rut.util.algorithm.support; /~H[= Pf  
/[\6oa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <u6
c2!I{  
MZCL:#  
/** .@y{
)/  
* @author treeroot ?60>'Xjj  
* @since 2006-2-2 ,bB( 24LD  
* @version 1.0 Si#"Wn?|  
*/ tP}Xhn`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ %iK%$  
Pk$}%;@
v  
  /* (non-Javadoc) T6sr/<#<(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kVV\*"9y  
  */ fC=fJZU7$  
  public void sort(int[] data) { <T(s\N5B=  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =}~NRmmF  
    h.init(data); 3x04JE3!  
    for(int i=0;i         h.remove(); [:AB$l*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 5Z* b(R  
  } |$YyjYK  
m(2G*}  
  private static class MaxHeap{       \w{@u)h  
    xL9:4'I  
    void init(int[] data){ ,]0S4h67  
        this.queue=new int[data.length+1]; 17e=GL  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Na\3.:]z  
          fixUp(size); Oamv9RyDvC  
        } 4 hL`=[AB  
    } oHxGbvQc  
      hNH.G(l0  
    private int size=0; *,E;  
kxwNbxC  
    private int[] queue; "nVK< Vd  
          K5P Gi#  
    public int get() { p@#]mVJ>9  
        return queue[1]; !nec 7  
    } Gh2#-~|cB  
%GM>u2baw  
    public void remove() { ^$e0t;W=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); /m97CC#+  
        fixDown(1); `-~`<#E[  
    } x}v1
X`6b  
    //fixdown 1v;'d1Hg
;  
    private void fixDown(int k) {
$8jaapNm@  
        int j; d/l
,C4p  
        while ((j = k << 1) <= size) { 6,B-:{{e"  
          if (j < size && queue[j]             j++; uQ{=o]sy  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 0('OyH)  
            break; aL88E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \s,Iz[0Vfz  
          k = j; f_oq1W)9  
        } 3}08RU7[!  
    } )\8URc|J  
    private void fixUp(int k) { yPSVwe|g  
        while (k > 1) { 66/Z\H^d  
          int j = k >> 1; E^7C _JP  
          if (queue[j]>queue[k]) DP|TIt,Rl  
            break; "]v uD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I%SuT7"Do  
          k = j; I4rV5;f H4  
        } ojX%RU  
    } NPS.6qY  
;?0_Q3IML  
  } _B}9f  

:qBGe1Sv(  
} xM% pvx.'L  
|pBMrN+is  
　

SortUtil： \N?7WQ  
'm[6v}  
package org.rut.util.algorithm; `N$!s7M  
U{"f.Z:Ydo  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; uWh|C9Y!A  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )9MrdVNv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; F%Kp9I*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; NaF(\j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; h!v/s=8c  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; '5AvT: ^u  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; .?B{GnB>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; )AJ=an||5  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; wEE2a56L-  
6p#g0t  
/** I'dj.  
* @author treeroot ]Dh1~k.Kp  
* @since 2006-2-2 inZi3@h)T  
* @version 1.0 jM]d'E?ZLA  
*/ ALfiR(!  
public class SortUtil { wrabyRjK  
  public final static int INSERT = 1; ka#K [qI  
  public final static int BUBBLE = 2; t}VwVf<K  
  public final static int SELECTION = 3; 6%E~p0)i%  
  public final static int SHELL = 4; :\mRtVH  
  public final static int QUICK = 5; k}HQq_Y(<  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; vu<#wW*9  
  public final static int MERGE = 7; _|X7 n~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; n08; <  
  public final static int HEAP = 9; ;Xyte  
BB63xEx  
  public static void sort(int[] data) { .9OFryo  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); IfMpY;ow=  
  } +1/b^Ac  
  private static String[] name={ +qhnP$vIe  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" mpAHL(  
  }; 1Fs-0)s8  
  0vn[a,W<A  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ gM#jA8gz  
        new InsertSort(), +RS$5NLH  
        new BubbleSort(), 5KJ%]B(H2  
        new SelectionSort(), e=7W7^"_  
        new ShellSort(), VRF6g|0;  
        new QuickSort(), t7bqk!6hM\  
        new ImprovedQuickSort(), ` 5#hjLe  
        new MergeSort(), ~p\n&{P0  
        new ImprovedMergeSort(), rGQ5l1
</  
        new HeapSort() qU-!7=}7  
  }; 3b@VY'P  
};r|}v !~_  
  public static String toString(int algorithm){ 7TpRCq#  
    return name[algorithm-1]; (N0sE"_~I5  
  } g8l5.Mpx  
  @o&Ytd;i  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ?Wa<AFXQ  
    impl[algorithm-1].sort(data); LWD#a~  
  } nv)))I\  
6{.J:S9n   
  public static interface Sort { !R6ApB4ZI  
    public void sort(int[] data); _f|/*. @Q  
  } ,#d[ad<  
`eC+% O  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { +ubnx{VC  
    int temp = data; jgq{p
Z#E  
    data = data[j]; # $~ oe"  
    data[j] = temp; cIb4-TeV  
  } M|8 3HTJ  
}