[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。 _T=";NSa  
7 Rc/<,X  
插入排序： H)y_[:[  
=c]We:I  
package org.rut.util.algorithm.support; VP7LKfv  
w2^s}NO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U8%IpI;  
/** [~;wCW,1  
* @author treeroot (X (:h\^  
* @since 2006-2-2 ZT,auSX  
* @version 1.0 &?gcnMg$,J  
*/ ]n$ v ^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #}8VUbJ  
TaKCN  
  /* (non-Javadoc) jT;'T$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [T,Df&  
  */ UA#=K+2  
  public void sort(int[] data) { TBHd)BhI.  
    int temp; `G>|g^6%i  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U)3?&9H  
        } 'OMl9}M  
    }     [u-=<hnoa  
  } MJKPpQ(,  
C3 m_sv#e  
} lHu/pSu@k  
Q0xQxz  
冒泡排序： &((04<@e  
?w)A`G_  
package org.rut.util.algorithm.support; kC'm |Y@T  
zD sV"D8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ubsx NCqD  
h@s i)5"  
/** XW{cC`&  
* @author treeroot paxZlA o  
* @since 2006-2-2 Zh?n;n}  
* @version 1.0 m^^#3*qa  
*/ 26j-1c!NGd  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2[KHmdgtB  
3V]psZS  
  /* (non-Javadoc) kioIyV\=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E/E|*6R  
  */  ~"h V-3U  
  public void sort(int[] data) { ^brh\M,:@  
    int temp; %\%&1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "&mwrjn"T  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 6p14BruV  
          } GU xhn  
        } i2\CDYP  
    } (. ,{x)H  
  } I;mc:@R<  
V("T9g  
}

选择排序： N&u(9Fxn  
@t8{pb;v  
package org.rut.util.algorithm.support; XJ3aaMh"  
z'EphL7r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "K*^%{  
[wUJ~~2#  
/** =Flr05}m  
* @author treeroot }i\_`~  
* @since 2006-2-2 "6iq_!#L  
* @version 1.0 l{_1`rC'  
*/ 
PO=A^b  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ]tEH`Kl  
7L!q{%}  
  /* LeMo")dk\  
  * (non-Javadoc) 'ExQG$t  
  * hx@E,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E~,Wpl}  
  */ rf$eg  
  public void sort(int[] data) { `mKK1x  
    int temp; `I5So-^&z  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { m pM,&7}  
        int lowIndex = i; d^XRkB:h  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Fi#b0S  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { K.6xNQl{}  
            lowIndex = j; ,j\UZ  
          } Bj\oo+L/  
        } Hp3T2|uL  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); b#_u.vP  
    } @X#e  
  } `,FvYA"  
1=Q3WMT  
} ww~gmz  
" G0HsXi  
Shell排序： B,ZLX/c9  
M'ZA(LVp  
package org.rut.util.algorithm.support; &?yVLft  
+?bOGU
ik  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,"4  
}9(:W</}  
/** ^2!l/(?  
* @author treeroot  =uIeur  
* @since 2006-2-2 pkEqd"G  
* @version 1.0 Twr<MXa  
*/ E3o J
;E  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +J%9%DqF  
dK?vg@|'  
  /* (non-Javadoc) $~2qEe.h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZG)%vB2c  
  */ Y,C3E>}Dq  
  public void sort(int[] data) { C<\O;-nHH  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ POc-`]6<F  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); /YH5s=  
        } CZ_ (IT7  
    } >2?O-WXe  
    insertSort(data,0,1); Ue)8g#  
  } 66l$}+|Zzc  
w>$2  
  /** /I3>u  
  * @param data 4V0j1k&'  
  * @param j gsp|?)]x  
  * @param i o w<.Dh  
  */ 3xGk@ 333  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Wo+'j $k  
    int temp; ;.P9t`*  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }J&[Uc  
        } `FL!L59nz  
    } <UcbBcW,  
  } Fi^Q]9.@{  
DU/WB  
}

　 J9 iQW  
Ph*tZrd*#  
快速排序： ,!?&LdPt>  
3,cZ*4('d  
package org.rut.util.algorithm.support; "`AIU}[_I  
^Pk-<b4}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E|jbbCZy2  
C4 &1M  
/** OJ
L?
[<I  
* @author treeroot (Wu_RXfCw_  
* @since 2006-2-2 OBCRZ   
* @version 1.0 'bpx  
*/
ytXXZ`  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ "=uphBZog  
d?)
C} 2  
  /* (non-Javadoc) +8 avA:o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OJUH".o  
  */ H *gF>1  
  public void sort(int[] data) {  m%-  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %hzl3>().  
  } 8uR4ZE*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ p}j$p'D.RI  
    int pivotIndex=(i+j)/2; a~_5N&~pi  
    //swap p<\yp<g  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9I:H=5c  
    3sf+uoV  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); c:
Tw.WA  
    SortUtil.swap(data,k,j); bojx:g  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); u:Q_XXT5  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -o\r]24  
    {]aB3  
  } fT-yY`  
  /** AKVll  
  * @param data D_%y&p?<Ls  
  * @param i |RBgJkS;8  
  * @param j 6_a42#  
  * @return ON{
&-  
  */ Q]7Rqslz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 7dXR/i\  
    do{ 2-9'zN0u  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); URq{#,~CT  
      SortUtil.swap(data,l,r); YPraf$  
    } 15i8) 4h  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     SbmakNWJ}  
    return l; cNzn2-qv  
  } iEG`+h
'  
'OKDB7Ni  
} ,4hQ#x  
UwuDs2 t  
改进后的快速排序： 5Uc!;Gd?b  
o7N3:)  
package org.rut.util.algorithm.support; v7+f@Z:N*  
d7+YCi?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z[G
s/D  
t =ErJ  
/** s7?Q[vN  
* @author treeroot FpjpsD~Qu  
* @since 2006-2-2 Y4]USU!PA  
* @version 1.0 ENwDW#U9  
*/ }v[*V 
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { %UuV^C  
85U')LY  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Hf( d x\5  
  private static int THRESHOLD=10; P8jXruZr  
  /* (non-Javadoc) u?[dy n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J>(I"K%  
  */ -7:J#T/\  
  public void sort(int[] data) { {FO>^~>l  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; |tC`rzo  
    LMchNTL  
    int top=-1; =p9d4smbn  
    int pivot; Gma)
8X#  
    int pivotIndex,l,r; ;0Yeo"-  
    =vxiqRm  
    stack[++top]=0; RkVU^N"  
    stack[++top]=data.length-1; : E`N0UA  
    <X}@afS  
    while(top>0){ Wb:jZ  
        int j=stack[top--]; rtr0 d  
        int i=stack[top--]; 'ojI_%9<  
        CN6@g^)P  
        pivotIndex=(i+j)/2; {64od0:T  
        pivot=data[pivotIndex]; 3dG[dYj  
        SsiKuoxk  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F%!ZHE7  
        iJ HOLz"!  
        //partition j8*fa  
        l=i-1; pj.}VF!d  
        r=j; m\~{l=jIS  
        do{ E"7 iU  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); FBpf_=(_1  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1*aw~nY
0  
        } zmvF#o  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }ie\-V  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]t-_.E )F  
        5\Sm^t|Tx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ MY11 5%  
          stack[++top]=i; AL%H$I  
          stack[++top]=l-1; D~W1["[  
        } o@6:|X)7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ I
%]
L  
          stack[++top]=l+1; W|_^Oe<  
          stack[++top]=j; ^mbpt`@  
        } J{"<Hgb  
        ;C,D1_20Z  
    } z>$AZ>t%J$  
    //new InsertSort().sort(data); SB R=  
    insertSort(data); _Wn5* Pi%Z  
  } c}K>#{YeB  
  /** N0EJHS,>e  
  * @param data >(Mu9ie*`  
  */ 8w &A89  
  private void insertSort(int[] data) { KF&1Y>t=  
    int temp; yZJR7+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); b=<xzvy  
        } ^
s<p5V  
    }     :_F$e  
  } `[vm{+i  
e>W}3H5w0  
} H2oAek(  
_+z5~6>  
　

归并排序： bnS"@^M  
l_ /q/8-l  
package org.rut.util.algorithm.support; 6J3:[7k=&  
1^<R2x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +D ,Nd=/  
8
.9TWsZ  
/** EMyMed_  
* @author treeroot 7VWq8FH`  
* @since 2006-2-2 "PO>@tY  
* @version 1.0  [wS~.  
*/ .6I*=qv)NA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ E3X6-J|  
LIM cZh;  
  /* (non-Javadoc) e RiPC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X"yj
sk
 
  */ )@"iWQ3K  
  public void sort(int[] data) { tz0_S7h  
    int[] temp=new int[data.length]; mx`C6G5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r=8(n<;Co  
  } ;{xk[fm=  
  x[]}Jf{t  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ C(( 7  
    int mid=(l+r)/2; ,dhSc<:LT  
    if(l==r) return ; wBr$3:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); k"-2OT  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); BJzNh>-#=  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7]}n0*fe  
        temp=data; .<Y7,9;YEF  
    } [se J'Io  
    int i1=l; y%* hHnGd  
    int i2=mid+1; *`]LbS  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ d51.Tbt#%7  
        if(i1==mid+1) f|
eUpf%)  
          data[cur]=temp[i2++]; "YY6_qQR'  
        else if(i2>r) !1+yb.{\  
          data[cur]=temp[i1++]; ,9T-\)sT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; m0XdIC]s  
        else @f<q&K%FJ  
          data[cur]=temp[i2++];         6.X| .N  
    } qY^OO~[  
  } JO*}\
Es  
S
!*wK-  
} <PCa37  
RzPqtN  
改进后的归并排序: )n8(U%q$  
 U/v }4b  
package org.rut.util.algorithm.support; d@o1<Q  
0Q\6GCzN\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >hg?!jMjrr  
$LxfdSa  
/** :Iy4B+  
* @author treeroot eBw6k09C+  
* @since 2006-2-2 @9yY`\"ed  
* @version 1.0 lFHj]%Y  
*/ I)@b#V=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {*EA5;  
.nXOv]  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8t{-  
85$W\d  
  /* nJEm&"AI  
  * (non-Javadoc) zR)9]p
J-  
  * 7m{YWR0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tS1(.CRk  
  */ 0(+3w\_!  
  public void sort(int[] data) { Dwvd  
    int[] temp=new int[data.length]; ~_XJ v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }E?{M~"<  
  } f@:.bp8VB8  
xMck A<E  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Qw&It  
    int i, j, k; )vO?d~x|  
    int mid = (l + r) / 2; (]*otVJ  
    if (l == r) B?;!j)FUtt  
        return; n*7Ytz3#'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) +YS0yTWeX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); t)O8O
N  
    else :BIgrz"Jz  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); {+n0t1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Rh%c<</`0s  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =!@5!  
    else Hchh2  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); HY (|31  
#q[k"x=c  
    for (i = l; i <= mid; i++) { -F&4<\=+  
        temp = data; P5vxQR_*lc  
    } `%PU_;Y5Q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { b+Ly%&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; &W'X3!Te  
    } wOhiC$E46  
    int a = temp[l]; }]i re2j8  
    int b = temp[r]; 9DAk|K  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { STfcx]L  
        if (a < b) { 8efQ-^b.  
          data[k] = temp[i++]; WH@CH4WM  
          a = temp; jB"?iC.  
        } else { 85QVj] nr  
          data[k] = temp[j--]; G
S!7HphR  
          b = temp[j]; H)eecH$K  
        } 8IX:XDEQ  
    } m2
j&v$  
  } h3}gg@Fm  
%Ls5:Z=  
  /** &mG1V  
  * @param data f{m,?[1C,  
  * @param l %fv;C  
  * @param i 9KqN .  
  */ FCk4[qOp7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gj\'1(Ju  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L<GF1I)  
        } -AJ$-y  
    } A,P_|  
  } ;w\7p a  
eM3-S=R?<g  
}

堆排序：  1#G(  
u-31$z<<5}  
package org.rut.util.algorithm.support; BW`)q/  
SkmLX@:(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oj8_e xx  
L\:f#b~W  
/** #P)7b,3pe  
* @author treeroot r35'U#VMk?  
* @since 2006-2-2 |Lq -vs?  
* @version 1.0 @,Re<%\  
*/ SP&Y|I$:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ dzK]F/L]  
+[=yLE#P%  
  /* (non-Javadoc) 4f}:)M$5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P,(Tu.EPk  
  */ &TpzJcd"  
  public void sort(int[] data) { [P,/J$v^~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !hBzT7CO  
    h.init(data); P3due|4M  
    for(int i=0;i         h.remove(); !Q`vOVSUD  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z%F68f73  
  } ^kS44pr\Q  
bIX'|=  
  private static class MaxHeap{      
cH5@Jam  
    *zf@J'  
    void init(int[] data){ nDdF(|Qt  
        this.queue=new int[data.length+1];
2'R&K  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; rm-6Az V  
          fixUp(size); ;w^-3 U7:  
        } ?89ZnH2/  
    } Ww{|:>j  
      Oy @vh>RY  
    private int size=0; ]^>#?yEA3  
\~1>%F'op  
    private int[] queue; ~-"<)XPe  
          8?n6
\cF  
    public int get() { ,| \62B`  
        return queue[1]; 5y}kI  
    } X(b"b:j'  
[vIHYp  
    public void remove() { t`"]"Re  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Yj^| j  
        fixDown(1); qJ;T$W=NG  
    } a]-.@^:_i  
    //fixdown ]Z@+ |&@L  
    private void fixDown(int k) { }F*u 9E  
        int j; l )hg!(  
        while ((j = k << 1) <= size) { _]W }6?i  
          if (j < size && queue[j]             j++; ;'\{T#5)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 E&?z-,-o@  
            break; 7qyv.{+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); +sTZ) 5vQ  
          k = j; y=L9E?  
        } o'W[v0> L-  
    } q><E?  
    private void fixUp(int k) { >5i(U_`l  
        while (k > 1) { n9J.]+@J  
          int j = k >> 1; +OUYQMmM  
          if (queue[j]>queue[k]) 67uUeCW  
            break; K22'XrN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |JpLMUG  
          k = j; QfI)+pf  
        } Ax#$z  
    } UTa
tcn  
Min^EAG@  
  } u&iMY3=  
ZaCUc Px  
}
x
Df<@  
IC-k  
　

SortUtil： Kt,ENbF  
AiXxn'&i  
package org.rut.util.algorithm; O87Ptr8  
7o$4ov;T  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :/HfMJ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; _rQM[{Bkg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =sG9]a<I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 8oI)q4V  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ,+0>p  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +DwyMzeE  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z8??+d=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z3K~C_0Cnu  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; RlU=  
0&1!9-(d  
/** Hu .e@7  
* @author treeroot a7#J af  
* @since 2006-2-2 &e\A v.n@-  
* @version 1.0 I!y[7^R  
*/ &lYZ=|6  
public class SortUtil { #D"fCVIS  
  public final static int INSERT = 1; L0{ehpvM  
  public final static int BUBBLE = 2; ~ #Gu:  
  public final static int SELECTION = 3; f`
X#1w9  
  public final static int SHELL = 4; \2!v~&S  
  public final static int QUICK = 5; vb{+yEa  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |okS7.|I
X  
  public final static int MERGE = 7; ;mV,r
,\dH  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Aj06"ep  
  public final static int HEAP = 9; K (yuL[p`  
gIR{!'  
  public static void sort(int[] data) { K[ZgT$zZ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); H4'xxsx  
  } ms'!E)  
  private static String[] name={ ]p(jL7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" v_*E:E  
  }; Hh=D:kE  
  /8baJ+D"4\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ p1 tfN$-  
        new InsertSort(), Z']D8>d  
        new BubbleSort(), +%%FT#ce  
        new SelectionSort(), 3Q^@!hu  
        new ShellSort(), ^'DrU<o  
        new QuickSort(), 8Ua;< h%  
        new ImprovedQuickSort(), I(r^q"  
        new MergeSort(), ^+:_S9qst  
        new ImprovedMergeSort(), &UG7 g  
        new HeapSort() ': Gk~   
  }; _p vL b  
,[IN9W  
  public static String toString(int algorithm){ &$fe%1#  
    return name[algorithm-1]; .}.5|z} A  
  } ]@bo;.  
  v7VJVLH,I7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { S86%o,Saq\  
    impl[algorithm-1].sort(data); IEV3(qz
t  
  } 7>EjP&l  
=V:rO;qX+@  
  public static interface Sort { EAq/Yw2$  
    public void sort(int[] data); 'j];tO6GfC  
  } RRy3N )HR  
z#b31;A@$  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :
0pxacD"!  
    int temp = data; 6o&{~SV3  
    data = data[j]; 6.|f iQs]  
    data[j] = temp; M:h~;+s  
  } Nko;I?Fn  
}