[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。 e"hm|'  
k!t5>kPSQ
 
插入排序： lF5;Kc  
REB8_H"  
package org.rut.util.algorithm.support; ?(>7v[=iT  
-r]s #$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D}vgXzD  
/** 6Z ~>d;&9  
* @author treeroot
YTQ|Hg6jO  
* @since 2006-2-2 2GXAq~h@  
* @version 1.0 ?cCh?>h  
*/ IK(G%dDw  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ R}Uvi9?  
&5Ea6j  
  /* (non-Javadoc) cQzd0X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;#78`x2  
  */ 511^f`P<  
  public void sort(int[] data) { kf_s.Dedw  
    int temp; }lML..(
(1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7'7bIaJk  
        } 3l->$R]  
    }     03J,NXs  
  } pK1P-!c  
{z|0Y&>[=  
} 2W|4
 
71 hv~Nk/x  
冒泡排序： $@Zb]gavt?  
s2_j@k?%  
package org.rut.util.algorithm.support; =r3Yt9  
!;pmql  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MA.1t  
4otB1{  
/** a36n}R4Q  
* @author treeroot k^z)Vu|f.  
* @since 2006-2-2 6.~Hb
N  
* @version 1.0 !sEI|
47{  
*/ fW!~*
Q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )"|'=  
(k6=o';y  
  /* (non-Javadoc) jr~ +}|@{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) - 4'yp  
  */ 2$yKa5SaX  
  public void sort(int[] data) { Hlp!6\gukp  
    int temp; Otj=vGr0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >*,Zc  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;H_yNrwA  
          } # Fw<R'c  
        } t<$9!"  
    } Xp1xhb*^  
  } Zg5@l3w  
)M#~/~^f+  
}

选择排序： tNjb{(eO\h  
-9}]J\  
package org.rut.util.algorithm.support; ~bL(mq  
8?W\kf$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (03m%\  
"^;'.~@e8  
/** !ceuljd]  
* @author treeroot :(} {uG  
* @since 2006-2-2 }di)4=U9  
* @version 1.0 QKCc5  
*/ u Y V=  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { j,/
OzVm9  
7`6n]4e  
  /* J^hj R%H  
  * (non-Javadoc) S-gL]r3G8  
  * vpvPRwJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aN).G1  
  */ L;Nz\sJ  
  public void sort(int[] data) { @za?<G>!'e  
    int temp; +I/7eIG?|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~d/Doi  
        int lowIndex = i; j8M}
*1  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $Etf'.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ([_ls8  
            lowIndex = j; g (ZeGNV8  
          } =4\|'V15  
        } K*'(;1AiW  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "%D+_Yb'X  
    } c;Hf+n  
  } $
ENA$  
F&lWO!4  
} 6JmS9ho  
ORs<<H.d  
Shell排序： LV0g *ng  
E$ q/4
  
package org.rut.util.algorithm.support; G<4H~1?P  
>sm< < gVb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A{: a kK  
Z=z'j8z3  
/** r,2x?Qi  
* @author treeroot ;s3"j~5m)  
* @since 2006-2-2 -869$  
* @version 1.0 REW *6:  
*/ nFzhj%Pt;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Up`$U~%-  
8n?P'iM  
  /* (non-Javadoc) 4sSQ
 nK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !Lb9KD
k  
  */ )Y\},O  
  public void sort(int[] data) { K~
+y<z E  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ?WG9}R[qE/  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qe"5&cc1  
        } _Jj|g9b  
    } :V HJD  
    insertSort(data,0,1); uB 6`e!Q  
  } 2"'0OQN0\  
TA`*]*O(  
  /**
X@JDfn?A  
  * @param data Fw!5hR`,  
  * @param j r1}OlVbK  
  * @param i @=K> uyB  
  */ xRv1zHZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { O2:m)@  
    int temp; #8R\J[9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); d}>Nl$  
        } W`eYd|+C  
    } 5ii`!y  
  } k^C;"awh  
I>=7|G  
}

　 u&STGc[  
wI #_r_  
快速排序： }qc[ysDK]  
QD+dP nZu  
package org.rut.util.algorithm.support; w<J$12 "p+  
2(5wFc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `2J6Dz"W  
}f^K}*sK$5  
/**  3i?{E^  
* @author treeroot mf,mKgfG  
* @since 2006-2-2 pk}*0Y-  
* @version 1.0 Gw~
^6(Qu  
*/ uTbI\iq  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ G&/}P$  
\&2GLBKpe  
  /* (non-Javadoc) feIAgd},  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V>gEF'g  
  */ f3y_&I+zl  
  public void sort(int[] data) { @2CYv>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7T_g?!sdMh  
  } H^K(1  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ %ghQ#dZ]&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; MZ=U} &F  
    //swap RW,ew!Z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _AI2\e  
    OJ@';ZyT=  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Tx/  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]v rpr%K  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  O7s0M?4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @r+ErFI  
    .{5)$w>  
  } Tl8S|Rg  
  /** V,|l&-  
  * @param data +]I;C  
  * @param i p|(910OEQ  
  * @param j Arir=q^2  
  * @return S &s7]  
  */ 9.zy`}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { y\5V(Q\  
    do{ /y@$|DI1  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); B(Y{  
      SortUtil.swap(data,l,r); YwoytoXK  
    } XLqS{r~?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `q7I;w+g  
    return l; 9@QP?=\Y  
  } 1_7x'5GdA  
L9fhe,en  
} H!Uy4L~>  
r.-NfK4  
改进后的快速排序： =c-j4xna>  
JP!$uK{u  
package org.rut.util.algorithm.support; 7<IrN\@U  
bxkp9o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FxM`$n~K  
{(D
$Xb  
/** [GhT.  
* @author treeroot MyCX6+Ci)  
* @since 2006-2-2 fhMtnh:  
* @version 1.0 p
tb t  
*/ K+ufcct  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Y<w2_+(  
yHr/i
) c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; / DeIs  
  private static int THRESHOLD=10; EZ1H0fm  
  /* (non-Javadoc) 5SR29Z[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;]Y.2 J  
  */ ZS>}NN  
  public void sort(int[] data) { m[ay  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; K`(STvtM  
    d!G%n *  
    int top=-1; NjYpNd?g  
    int pivot; KSh<_`j  
    int pivotIndex,l,r; 3z\:{yl  
    ,_u8y&<|I  
    stack[++top]=0; ThJLaNS  
    stack[++top]=data.length-1; 4xtbP\=
 
    }k\a~<'X  
    while(top>0){ U>:CX XHRt  
        int j=stack[top--]; G!XizhE  
        int i=stack[top--]; #jA|
04w  
        |5e/.T$  
        pivotIndex=(i+j)/2; -$dnUXFsj[  
        pivot=data[pivotIndex]; RBt"7'  
        /}#z/m@bN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ofcoNLX5c  
        3|9)A+,#  
        //partition =;dupz\7  
        l=i-1; n U$Lp`  
        r=j; aina6@S  
        do{ &IXr*I  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); sKn>K/4JZ  
          SortUtil.swap(data,l,r); :E4i@ O7%  
        } cU%#oEMf<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); uZm<:d2%)  
        SortUtil.swap(data,l,j); A-ir   
        ^L]+e  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 2NIK0%6  
          stack[++top]=i; ;oob TW{  
          stack[++top]=l-1; 
saU|.\l  
        } H'?Bx>X  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -("79v>#  
          stack[++top]=l+1; Pa0tf:  
          stack[++top]=j; f[%\LHq  
        } WQiEQ>6(t(  
        .LnXKRd{  
    } *% Vd2jW/  
    //new InsertSort().sort(data); s) V7$D  
    insertSort(data); @iC
!Q>D  
  } J>!p^|S{  
  /** )bi*y`UM]  
  * @param data @hl5^d"l  
  */ N<"_5  
  private void insertSort(int[] data) { c)iQ3_&=  
    int temp; >hB]T%'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sGMC$%e}  
        } [gIStKe  
    }     |I)xK@7  
  } iu*u|e  
h-lMrI)U?h  
} YDs/BF Z  
cS QUK  
　

归并排序： =wS:)%u  
FCqs'  
package org.rut.util.algorithm.support; Pbm;@V  

Wd~}O<"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9FPl  
Cv;z^8PZJz  
/** `n5RDz/f0  
* @author treeroot z0g$+bhy  
* @since 2006-2-2 }@1LFZx
 
* @version 1.0 ^Ud`2 OW;2  
*/ tet  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ t MA
  
,,fLK1  
  /* (non-Javadoc) Rg0\Ng4|G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JK,#dA#
 
  */ RR`?o\  
  public void sort(int[] data) { yU .B(|  
    int[] temp=new int[data.length]; ~@itZ,d\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {) Y &Vr5  
  } tH>%`:  
  1(On.Y=   
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~)oC+H@{  
    int mid=(l+r)/2; @H7dQ,%  
    if(l==r) return ; `I6)e{5t  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 2eyvY|:Q>  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); IO v4Zx<)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ p)TH^87  
        temp=data; 'y'>0'et  
    } c{FvMV2em  
    int i1=l; >A2& Mjo  
    int i2=mid+1; Ge(r6"%7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ P d*}0a~  
        if(i1==mid+1) B<:i[~`7t  
          data[cur]=temp[i2++]; b!7"drge:  
        else if(i2>r) 2uiiTg>  
          data[cur]=temp[i1++]; xu& v(C9  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; J8/>b{Y  
        else H(?z?2b p  
          data[cur]=temp[i2++];         u@==Ut  
    } !aLByMA  
  } \ZCc~muR  
$t}L|"=8X  
} ap;*qiNFQ  
xo^_;(;  
改进后的归并排序: (Ca\$p7/  
joM98H@  
package org.rut.util.algorithm.support; K;[V`)d'  
K")-P9I6-f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Jc{zi^)(EN  
Yng9_w9Y  
/** b3Y9  
* @author treeroot z%mM#X  
* @since 2006-2-2 sjShm  
* @version 1.0 %9Ulgs8=  
*/ 7p u*/W~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { FUq@ dUv  
+twBFhS7k  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?+`Zef.g  
< >f12pu  
  /* hr]NW>;  
  * (non-Javadoc) /\#
qz.c2K  
  * N;Hf7K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %v}:#_va]  
  */ .HGEddcC  
  public void sort(int[] data) { hQ<"  
    int[] temp=new int[data.length]; XPWK"t01  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mYa0_P%^  
  } ~^Vt)/}Q  
yVh]hL#4+w  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { go{'mX)}u  
    int i, j, k; siyJjE)}w  
    int mid = (l + r) / 2; '<1T>|`/t  
    if (l == r) >@ge[MuS  
        return; 1j0yON  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) yKfRwO[j  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ;=UrIA@y;=  
    else O-  r"G  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); [@>Kd`!'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zFQxW4G  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6PJ0iten  
    else ;O{AYF?,N  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .bnoK  
W.0dGUi*  
    for (i = l; i <= mid; i++) { VQqEsnkz  
        temp = data; Gi;eDrgj~  
    } }Qg9l|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 4P2)fLmc  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; $:mCyP<y  
    } }.`ycLW'  
    int a = temp[l]; . 1?AU6\  
    int b = temp[r]; lza'l  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { j##IJm  
        if (a < b) { ]9A9q<lZ  
          data[k] = temp[i++]; hiP^*5h  
          a = temp; N],A&}30  
        } else { vK2L"e  
          data[k] = temp[j--]; K mL PWj  
          b = temp[j]; 5^P)='0*  
        } w6#hsRq[C  
    } i]F,Y;&|  
  } Z;??j+`Eo  
:LcR<>LZ  
  /** i~l0XjQbs  
  * @param data Lxd*W2$3_  
  * @param l {f3T !e{  
  * @param i lBPZB%  
  */ jF-z?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5QMu=/  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dwAju:-H  
        } H;IG\k6C  
    } 4b6$Mj  
  } (*"R"Y  
0v',+-  
}

堆排序： o.Q|%&1  
h 
r t\  
package org.rut.util.algorithm.support; [/5>)HK} C  
`iQyKZS/+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dsJ}C|N  
m<"1*d~  
/** `2S%l,>)#  
* @author treeroot M,cI0i  
* @since 2006-2-2 ("H:T?4Qs  
* @version 1.0 !;fkc0&!  
*/ P1z6sGG  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ `db++Z'C  
O
L=IUg"  
  /* (non-Javadoc) $@Hw DRP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p?8>9  
  */ : <m0 GG  
  public void sort(int[] data) { A
O/J:`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); %2/WyD$U  
    h.init(data); mL3'/3-7:V  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?]$.3azO  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
jd(=? !_  
  } !BK^5,4?--  
N}.h_~6  
  private static class MaxHeap{       p3sz32RX  
    hQHV]xW  
    void init(int[] data){ h2uO+qEsu  
        this.queue=new int[data.length+1]; zif()i   
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; zjVb+Z\n  
          fixUp(size); ilzR/DJMa  
        } y"2#bq  
    } 7xWX:2l*?  
      #4~Ivj  
    private int size=0; =B;rj  
?uh7m2l0D  
    private int[] queue; -,zNFC:6g  
          q]'VVlP)  
    public int get() { :Wb+&|dU  
        return queue[1]; EY> %#0  
    } 6=|Q>[K  
@8V8gV?zm  
    public void remove() { Z>Sv[Ec  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);  (lt/ t  
        fixDown(1); !X |Tf  
    } )RA7Y}e|m  
    //fixdown ]+fL6"OD/2  
    private void fixDown(int k) { ){8^l0b  
        int j; %H%>6z x  
        while ((j = k << 1) <= size) { ^H&6'A`  
          if (j < size && queue[j]             j++;  ) VJ|  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {e>}.R  
            break; 5UjXpS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {^$rmwN  
          k = j; {?eD7xL:-  
        } JX>_imo  
    } _gw~A{O  
    private void fixUp(int k) { [&)9|EV  
        while (k > 1) { bYowEzieF  
          int j = k >> 1; .5_w^4`b  
          if (queue[j]>queue[k]) 7\5 [lM  
            break; Pu}r` E_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #!Kg?BR2  
          k = j; ,X9Y/S l  
        } CX\# |Q8q  
    } L(AY)gB  
gIRFqEz@o  
  } TLO-$>h  
|A0kbC.  
} 3osAWSCEL  
okr'=iDg  
　

SortUtil： 6t*=.b,N  
VZw("a*TB  
package org.rut.util.algorithm; >;0z-;k6  
4[rD|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; !"p,9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !4-NbtT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Z`< +8e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; _mFb+8C  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; F~<$E*&h@  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; e|]g?!  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ezHj?@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Nb(se*Y#  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; B/pNM81(  
cUS2*7h  
/** `(Ei-$ >U&  
* @author treeroot 6n;ewl}  
* @since 2006-2-2 N[zI@>x  
* @version 1.0 42Ql^ka  
*/ qlDL
Z.  
public class SortUtil { sm\/wlbE  
  public final static int INSERT = 1; */?L_\7  
  public final static int BUBBLE = 2; x$6-7<p  
  public final static int SELECTION = 3; X9zTz2 Fy  
  public final static int SHELL = 4; >8jDW "Ua  
  public final static int QUICK = 5; 5M*q{kX)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /WMG)#kw'  
  public final static int MERGE = 7; y\)bx

mC  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 9lOUE  
  public final static int HEAP = 9; -/7[_,  
Tcr&{S&o  
  public static void sort(int[] data) { /`2VJw  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); %xWmzdn  
  } 6S]GSS<  
  private static String[] name={ @AVx4,!>[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" `M"b L|[R  
  }; [y>Q3UqN  
  3PBg3Y$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7g(rJGjtg  
        new InsertSort(), 5O)Z}  
        new BubbleSort(), i-niRu<  
        new SelectionSort(), _jeub [  
        new ShellSort(), |bd5a
RS9  
        new QuickSort(), a.w,@!7  
        new ImprovedQuickSort(), #gsAwna3  
        new MergeSort(), PB }$.8  
        new ImprovedMergeSort(), <NS=<'U  
        new HeapSort()
xbn+9b  
  }; d@#=cvW  
5'oWd e  
  public static String toString(int algorithm){ #9 }Oqm  
    return name[algorithm-1]; %tQIKjsVaY  
  } Mc@p~5!M  
  NK"y@)%0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { I`5MAvP  
    impl[algorithm-1].sort(data); "gK2!N|#  
  } kTFN.kQx@  
1u&P,&T  
  public static interface Sort { C,fIwqOr3  
    public void sort(int[] data); M_*w)<  
  } k$I[F<f  
Dw.>4bA.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { B5tJ|3!  
    int temp = data; ,ew<T{PL  
    data = data[j]; ~r>WnI:vg  
    data[j] = temp; gb@!Co3  
  } <u^41  
}