[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。 wFbw3>'a9  
b'AA*v,b  
插入排序： Dh+<|6mx  
kPRG^Ox8e  
package org.rut.util.algorithm.support; (:Y0^  
:O?+Ywn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g\.O5H9Od  
/** N>V\  
* @author treeroot &VPfI  
* @since 2006-2-2 r+%$0eB1^  
* @version 1.0 K&"ZZFd_  
*/ 3M^s EaUI  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ cG)U01/"  
G/ sRiwL  
  /* (non-Javadoc) y':JUwUN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yC&u^{~BC  
  */ a~*wZJ  
  public void sort(int[] data) { D( \c?X"  
    int temp; Jb;@'o6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %+pF4f8]  
        } $y$E1A6h+  
    }     Mq~g+` '  
  } TI5<' U)  
!8Y$}  
} *lo0T93B  
QZwZ4$jkiO  
冒泡排序： U{,:-R  
dDrzO*a\  
package org.rut.util.algorithm.support; Mg~62u  
r}S>t~p:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n@=D,'cn  
`g+Kv&546  
/** vu@@!cT6e  
* @author treeroot zI7iZ"2a  
* @since 2006-2-2 \x=j  
* @version 1.0 1j_ 6Sw(  
*/ )NLjv=ql  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?B32,AS@  
b3.}m[]  
  /* (non-Javadoc) =G\N1E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9,jFQb(),  
  */ C2;Hugm4  
  public void sort(int[] data) { cI\&&<>SlG  
    int temp; GR,gCtG+L  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ) :VF^"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); tk\)]kj  
          } #z#`EBXV$6  
        } O77^.B  
    } YH,u*.I^/  
  } AA XQ+!  
kInU,/R*  
}

选择排序： m%%\k \  
AhU  
package org.rut.util.algorithm.support; `^df la  
)mu[ye"p
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -\&b&;_  
Ksff]##H  
/** 4Z0Y8y8)  
* @author treeroot xM:9XhH1  
* @since 2006-2-2 |xFSGrC  
* @version 1.0 P?|>, \t  
*/ u>*d^[zS  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Y'O3RA5E  
]$)U~)T iW  
  /* bL2b^UB~%  
  * (non-Javadoc) mvu$  
  * AP9>_0=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :~Ppv5W.  
  */ 'MQJt2QU9{  
  public void sort(int[] data) { RG6U~o1  
    int temp; vw*,_f  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ebiOR1)sN  
        int lowIndex = i; {ewo-dva  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $bF3v=u`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4Un%p7Y~  
            lowIndex = j; {-l:F2i  
          } }8dS[-.  
        } &Fh#otH_  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Yu:!l>  
    } >k8FUf(c  
  } IN?rPdY  
bE1@RL  
} <P_B|Y4N/  
^oDSU7j5,  
Shell排序： m^KK #Hw/`  
K?6#jT6#  
package org.rut.util.algorithm.support; N4u-tlA  
-J^t#R^$`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ok/{ w  
Fjw+D1q.  
/** -5GRit1q?  
* @author treeroot &6^QFqqW`-  
* @since 2006-2-2 aH*5(E]  
* @version 1.0 HG&rE3@  
*/ `|e3OCU  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ kmM->v  
}5=tUfh)]'  
  /* (non-Javadoc) 9Bi{X_.9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lO=~&_  
  */ hw0u?++  
  public void sort(int[] data) {
tB<|7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ /EV _Y|(-  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); gJ?Vk<hp  
        } ?btZdnQ))S  
    } {xCqz0  
    insertSort(data,0,1); Qw.j  
  } i7foZ\btFc  
Ax'o|RE)x  
  /** 2-_d~~O1N  
  * @param data N.?)s.D(  
  * @param j M6H#Y2!ZbC  
  * @param i W5R /  
  */ Itv}TK eF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { V2IurDE  
    int temp; YxWA] yL  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); iDV.C@  
        } /s "Lsbe  
    } >%c7|\q[R  
  } 3pjK`"Nmz\  
R3@luT]  
}

　 Ms14]M[\  
Z&Xp9"j,@;  
快速排序： =jkiM_<h  
F-PQ`@ZNW  
package org.rut.util.algorithm.support; H1-eMDe  
9;R'Xo=y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vY!'@W  
a}[ 1*
_G  
/** J3c8WS{:  
* @author treeroot NM4b]>  
* @since 2006-2-2 CZw]@2/JuQ  
* @version 1.0 nj
6|WJ  
*/ <CGABlZ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ @ ('/NjTZ  
#"!q_@b,D  
  /* (non-Javadoc) M6XpauR-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^]X\boWlI  
  */ 5aJd:36I  
  public void sort(int[] data) { _p;=]#+c&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     T.pc3+B8N  
  } A^vvw~!d
 
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0$=w8tP)  
    int pivotIndex=(i+j)/2; K(}g!iT)~  
    //swap raJv$P  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); UZx8ozv'  
     ,$(a,`s)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); R3hyz~\x&  
    SortUtil.swap(data,k,j); Dy|)u1?  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ):7mK03J  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,vB~9^~  
    QE+HL8c^s  
  } @7`=0;g  
  /** v@Qf
xV2  
  * @param data 9wdl1QS  
  * @param i 1<;G oC"  
  * @param j vbEO pYCS  
  * @return <Wm'V-  
  */ #j4RX:T*[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0+Z?9$a1  
    do{ ne 8rF.D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); "Pa  y2  
      SortUtil.swap(data,l,r); X.eocy  
    } p(.z#o#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     47!k!cHa  
    return l; 4
(&sw<k  
  } P(aN6)D  
Z $Fm73  
} }///k]_Sh  
_K3;$2d|R  
改进后的快速排序： cYz|Ux  
9QHV%%  
package org.rut.util.algorithm.support; ZoR6f\2M  
zg$NrI&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o^W.53yX  
5xhYOwQBo  
/** MG vp6/Pd  
* @author treeroot a+<{!+3v  
* @since 2006-2-2 oAgU rl;R  
* @version 1.0 LAY~hF"  
*/ |O{kv}YZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { }aL&3[>>  
)u1=, D  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; oZ>2Tt%
 
  private static int THRESHOLD=10; ak\[+
wQ  
  /* (non-Javadoc) RG:_:%@%}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pkc*toW  
  */ ^00C"58A  
  public void sort(int[] data) { <OTx79m  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Y%^qt]u.8  
    +S@[1 N  
    int top=-1; Ge1"+:tbJ  
    int pivot; PAXm  
    int pivotIndex,l,r; KM/c^a4V  
    4e?MthJ>  
    stack[++top]=0;
|%@pjJ`3  
    stack[++top]=data.length-1; ^*b11/7  
    7`tJ/xtMy;  
    while(top>0){ 84/#,X!=s  
        int j=stack[top--]; Q-KBQc  
        int i=stack[top--]; cToT_Mk  
        |eqp3@Y1E  
        pivotIndex=(i+j)/2; uQg&]bSv  
        pivot=data[pivotIndex]; ijmGk:L(  
        ;N!opg))d<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); x{S2   
         {?Cm  
        //partition *d:$vaL  
        l=i-1; M/kBAxNIC|  
        r=j; +|qw>1J(  
        do{ L=&}s[5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =m6<H  
          SortUtil.swap(data,l,r); c]NZGn*  
        } nZ[`Yrq)0  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ucFfxar"  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^GNL:D%6d  
        c
G{  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .f`KP!p.  
          stack[++top]=i; <MJ-w1A  
          stack[++top]=l-1; ne%(`XY{Q]  
        } EPU3Jban  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;<#=|eD2  
          stack[++top]=l+1; tc{Qd&"(  
          stack[++top]=j; 
h]&o)%{4  
        } p MR4]G  
        |k]fY*z(  
    } IGo+O*dMw  
    //new InsertSort().sort(data); >XW-W  
    insertSort(data); oo|Nu+  
  } S7b7zJ8A  
  /** Mg&<W#$K  
  * @param data t?Q  
  */ 9]:F!d/  
  private void insertSort(int[] data) { zN/n
Kj: Q  
    int temp; AsR}qqG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `E|>K\  
        } rLA^ &P:  
    }     Fi# 9L  
  } oWq]\yT<`  
s1p<F,  
} f/U~X;  
h$p}/A  
　

归并排序： eWXR #g!%>  
NKRm#  
package org.rut.util.algorithm.support; p{&o{+c  
4^!%>V"d/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TRr%]qd{Hr  
wdIJ?\/763  
/** 9TEAM<b;  
* @author treeroot bL|$\'S  
* @since 2006-2-2 $<L@B|}F)  
* @version 1.0 Ob]J!.  
*/ ycf)*0k  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ [buLo*C4:  
9ZDbZc  
  /* (non-Javadoc) 9&s>RJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g|j15&x  
  */ +y\o^w4sT  
  public void sort(int[] data) { -}RGz_LO/  
    int[] temp=new int[data.length]; <(1[n pS&+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2`Ihrz6  
  } l!:L<B  
  >b8-v~o{  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ hJ75(I *j  
    int mid=(l+r)/2; UDPn4q  
    if(l==r) return ; 9{Igw"9ck  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 'ZAIe7i&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); s\
Ln  
    for(int i=l;i<=r;i++){ PgsG*5WQ  
        temp=data; (~fv;}}v  
    } F:AVik  
    int i1=l; '_ys4hz}  
    int i2=mid+1; lkJe7 +s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7v}(R:*  
        if(i1==mid+1) z}Um$'. =  
          data[cur]=temp[i2++]; ^b 3nEcQn  
        else if(i2>r) At&kW3(  
          data[cur]=temp[i1++]; 3Te&w9K  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; gP>W* ]0r1  
        else hfg ^z5  
          data[cur]=temp[i2++];         n*9nzx#q  
    } H%0WD_  
  } D5
Z)"~'  
Hxn#vAc  
} )[ejb?{d  
#q5tG\gnM  
改进后的归并排序: EXR6Vb,  
szXqJG8|  
package org.rut.util.algorithm.support;  IuMJ-"  
^?|d< J:{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x:c'ek  
#k,.xMJ~  
/** (Dn1Eov  
* @author treeroot "`h.8=-  
* @since 2006-2-2 3,J{
!  
* @version 1.0 %g69kizoWi  
*/ !v
uun |  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >)k[085t  
:_Iz( 2hV  
  private static final int THRESHOLD = 10; xmtD0U1  
<RcB: h  
  /* ,rOh*ebF  
  * (non-Javadoc) M~)iiKw~MY  
  * 7/K'nA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +-rSO"nc  
  */ zoBp02j  
  public void sort(int[] data) { j$4lyDfD  
    int[] temp=new int[data.length]; ;u<F,o(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "]q0|ZdOwH  
  } - %?>1n  
|)mUO:*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ,^jQBD4={  
    int i, j, k; 4b}'W}  
    int mid = (l + r) / 2; 4tS
h.qBht  
    if (l == r) =6N=5JePB  
        return; pp2 Jy{\d  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) mq4VwT  
        mergeSort(data, temp, l, mid);
S_s;foT  
    else 6=x]20  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); s"~,Zzy@j  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) D'Uc?2X,&  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); a(uQGyr[k1  
    else 
BF"eVKA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Z/:W.*u  
#IeG/t(  
    for (i = l; i <= mid; i++) { .!'rI7Kz'i  
        temp = data; [=:
4^S|M  
    } nO;ox*Bk+8  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !Nbi&^k B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ]SN5&S  
    } ;a[3RqmKW  
    int a = temp[l]; 9h<iw\$'  
    int b = temp[r]; (1'sBm7F  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { mn(MgJKQ\  
        if (a < b) { K k^!P*#  
          data[k] = temp[i++]; k"cKxzB  
          a = temp; xX~
m Fz0C  
        } else { m-qOyt  
          data[k] = temp[j--]; i6i;{\tc  
          b = temp[j]; !_?HSDAj"n  
        } ) urUaE  
    } 8:]5H}Hi  
  } 7j"B-k#  
, _xJ9_  
  /** "T}HH  
  * @param data q#N8IUN}4  
  * @param l W.A
N0N  
  * @param i j*jO809%^  
  */ K"r'w8P  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { }$|uIS  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
q@x{6zj  
        } Q2[D|{Z  
    } |JW-P`tL0  
  } {'#^  
SD^6ib/]b  
}

堆排序： KF|<A@V  
ZgL
4$%  
package org.rut.util.algorithm.support; 3Q`F x  
PYl(~Vac  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H1'`* }V  
/u }AgIb  
/** p-zWfXn!P  
* @author treeroot Z;aQ/n[`  
* @since 2006-2-2 J}qk:xGL  
* @version 1.0 H/p<lp  
*/ WVp7H  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [g_Cg=J  
->x+
 p"  
  /* (non-Javadoc) +%G*)8N3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x
)wIGo  
  */ =~% B}T  
  public void sort(int[] data) { [EDw0e  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Y%b 5{1  
    h.init(data); '
!64_OMj'  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~l%Dcp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !6ZkLE[XJ<  
  }

:<w3.(Z  
b+\jFGC%6=  
  private static class MaxHeap{       >De\2gbJ  
    h[%`'(  
    void init(int[] data){ '+NmHu:q  
        this.queue=new int[data.length+1]; x2.G1  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 2As 4}  
          fixUp(size); TSmuNCR  
        } lNQt  
    } ~wIVw}  
      iLn)Z0<\o  
    private int size=0; SC`.VCfc.  
2"C'Au  
    private int[] queue; Xvm.Un<N  
          0ANqEQX  
    public int get() { nbMnqkNb  
        return queue[1]; ?@l9T)fF  
    } zv!%u=49  
vV-ATIf
^  
    public void remove() { L4'@f  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); D{h1"q  
        fixDown(1); f3s0.G#l  
    } q(e&{pbM)  
    //fixdown ' eO4h^  
    private void fixDown(int k) { ?7
^H1L  
        int j; (F]f{8  
        while ((j = k << 1) <= size) { Ck2O?Ne  
          if (j < size && queue[j]             j++; ~" B0P>7  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~d ~$fR  
            break; XQ--8G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); s<|.vVi"  
          k = j; s"p}>BjMIC  
        } 07Yh  
    } Ec[=~>;n{l  
    private void fixUp(int k) { BKIAc6  
        while (k > 1) { T.GY
  
          int j = k >> 1; tQbDP!,A*=  
          if (queue[j]>queue[k]) B cd6~  
            break; {bl&r?[y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); JSt%L|}Y  
          k = j; }]N7CWy  
        } tfvX0J  
    } V"*|`z)  
y. @7aT5  
  } .JZoZ.FAb  
"2)<'4q5)  
} WZ'8{XY8  
mfQQ<Q@  
　

SortUtil： EA|*|o4)  
Q}d6+C  
package org.rut.util.algorithm; hU3c;6]3  
3haYb`  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _,"T;i  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; U8-#W(tRR  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I!dA{INN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |)* K#%j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; F?\XhoJ3G  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; E'j>[C:U  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 0z #'=XWk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; [-_3Zr  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; No>XRG+  
Urj8v2k  
/** Q&@Ls?pu  
* @author treeroot C=IT`iom1C  
* @since 2006-2-2 Zy|B~.@<j  
* @version 1.0 a\ fG)Fqp  
*/ +%7v#CY &  
public class SortUtil { U<gMgA  
  public final static int INSERT = 1; =,$*-<p=3  
  public final static int BUBBLE = 2; t6m3lq{  
  public final static int SELECTION = 3; -KhNsUQk  
  public final static int SHELL = 4; B>rz<bPT  
  public final static int QUICK = 5; 7DDd1"jE  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ~7+7{9g  
  public final static int MERGE = 7; {^=T&aCYdS  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; >h1 3i@`r  
  public final static int HEAP = 9; ug{@rt/"Z  
.A<G$ db ?  
  public static void sort(int[] data) { c.dk4v%Y5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 3u#bx1  
  } ADK)p?  
  private static String[] name={ p4GhT~)l:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" e+6mbJ7y  
  }; @&?E3?5ll  
  rV84?75(Y  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ fb-Lp#!T39  
        new InsertSort(), YbtsJ <w  
        new BubbleSort(), 1/+d@s#t  
        new SelectionSort(), w\,N}'
G  
        new ShellSort(), .7&V@A7  
        new QuickSort(), m:B9~lbT+  
        new ImprovedQuickSort(), :B{Wf 2<z  
        new MergeSort(), NIgqdEu1
 
        new ImprovedMergeSort(), 7OAM  
        new HeapSort() @W}cM  
  }; Lh%z2 5t  
k%uR!cL  
  public static String toString(int algorithm){ EyR~VKbJ'  
    return name[algorithm-1]; oC ?UGY~xL  
  } pHQrjEF*  
  A12EUr5$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { V%h,JA  
    impl[algorithm-1].sort(data); #1*
#3p9UL  
  } GWFF.Mo^  
J^<Gi/:*^  
  public static interface Sort { G0#<SJ,)  
    public void sort(int[] data); ;)~}/nR<a  
  } 8tfM,.]_i  
%,T=|
5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { GuK3EM*_  
    int temp = data; 4Vtug>  
    data = data[j]; Hjhgu=  
    data[j] = temp; V>Dqw!  
  } #[f]-c(!  
}