[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。 ,& \&::R  
+w_MSj#P  
插入排序： J"a2 @S&  
@5dBb+0J  
package org.rut.util.algorithm.support; kOlI?wc  
P5ESrZ@f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @ B}c4,  
/** [|m>vY!  
* @author treeroot @hz0:ezg:  
* @since 2006-2-2 _mI:Lr#dT  
* @version 1.0 *cb D&R\  
*/ (<AM+|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ { 8|Z}?I  
?()E5 4y  
  /* (non-Javadoc) ]ZU:%Qhu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z!Pdivx  
  */ }hObtAS  
  public void sort(int[] data) { hz>yv@1  
    int temp; S{`!9Pii  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9 up*g  
        } HCe-]nMd  
    }     o+6^|RP  
  } Xoa<r9  
qNuv?.7  
} $O8EiC!f6  
eL]w' }\  
冒泡排序： <whPM  
0 6G[^  
package org.rut.util.algorithm.support; 6{FS/+  
w$<fSe7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d/-]y:`f`  
h>`'\qy  
/** '8kL1  
* @author treeroot aS1P]&  
* @since 2006-2-2 5D02%U2N)G  
* @version 1.0 6r-<XNv)0  
*/  zxynEdO  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xVwi }jtG|  
j{Qbzczy,  
  /* (non-Javadoc) &&QDEDszp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hnfrnYH  
  */ ?6l,   
  public void sort(int[] data) { 3vvFF]D5k  
    int temp; _`Yvfz3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ #dn%KMo2r  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); "l2N_xX;  
          } [7Kj$PB3  
        } gWU(uBS  
    } q_m#BE;t  
  } W
T
y8N  
e[VJ0 A=  
}

选择排序： t BXsWY{  
W2o8Fu   
package org.rut.util.algorithm.support; `efH(  
hcqmjqJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [2fiHE  
x@bl]Z(ne/  
/** V~^6 TS(  
* @author treeroot DuC u6j  
* @since 2006-2-2 @OL3&R  
* @version 1.0 '/"M02a  
*/ Qre&N_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~>-;(YU"t  
#p9z#kin  
  /* gu%'M:Xe  
  * (non-Javadoc) AZ Lt'9UD  
  * 0o'ML""j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jtk.v49Ad>  
  */ f`";
Q/
rG  
  public void sort(int[] data) { +`vZg^_c`  
    int temp; qZ]VS/5A  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { / )u,Oa  
        int lowIndex = i; Q8/0Cb/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { D@vvy6
>~s  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { a_fW{;}[  
            lowIndex = j; L
yPBFo[?  
          } ?Dp^dR  
        } s$y#Ufz  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); /v ;Kb|e  
    } a0W\?  
  } )cmLo0`$  
kp>Z/kt  
} M>z7H"jCu  
Q1&dB{L  
Shell排序： aiX;D/t?  
r`"#c7)  
package org.rut.util.algorithm.support; S/:QVs  
e ~,'|~ C5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s/&]gj"  
&^D@(m7>{K  
/** I!0+RP(  
* @author treeroot GpQF* x  
* @since 2006-2-2 :H8L(BsI  
* @version 1.0 g[+Q~/yq  
*/ ZJ}LnPr  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7wEG<,D  
D\&y(=fzf  
  /* (non-Javadoc) N'BctKL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /Gv$1t^a  
  */ HnY"6gTNK  
  public void sort(int[] data) { DczF0Ow  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]mT} \b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); A =#-u&l  
        } ?{P6AF-xcf  
    } scEQDV  
    insertSort(data,0,1); r{jD,x2  
  } !l~aRj-WZ  
/{)cI^9  
  /** Gv3Fg[MA@c  
  * @param data /g7?,/vnZ  
  * @param j 6zZR:ej  
  * @param i ]TprPU39  
  */ P&`r87J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~TR|Pv  
    int temp; {hP&P  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Ujzz`!mz  
        } ? Z fhz  
    } 2 3w{h d  
  } '*Mb .s"  
mn
aD KeA  
}

　 ]H7Mx\  
{ 4{{;   
快速排序： O!Cu.9}  
(,y/nc=GN  
package org.rut.util.algorithm.support; xTJ5Vg
G  
eH*b-H[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -)+DVG.t  
=_6h{f&Q  
/** ?O Nw*"9  
* @author treeroot y.<Y]m  
* @since 2006-2-2 3m7V6##+  
* @version 1.0 )Dpt<}}\  
*/ ^{bEq\5&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Q8:ocEhR  
o_m.MMEU  
  /* (non-Javadoc) g$LwXfg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^i1:PlW]  
  */ dph6aN(49  
  public void sort(int[] data) { *lO+^\HXD  
    quickSort(data,0,data.length-1);     TBT*j&!L  
  } WfO$q^'?DP  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ DQnWLC"u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !\4FIs&Qv  
    //swap Pk_{{Z(1o  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =@  
    T^G<)IX`c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); N\&;R$[9:  
    SortUtil.swap(data,k,j); MX\-)e#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W/Q%%)J  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); N)Kr4GC  
    @ xr   
  } 4 Z)]Cq*3  
  /** f`rz)C03  
  * @param data U# B  
  * @param i X+@,vCC  
  * @param j ^`?> Huu<w  
  * @return 3vD,hL`&  
  */ W RaO.3Q@.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { !2Iwuru  
    do{ ?\r3 _  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }`FPe  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~-i
?=  
    } *4y r7~S5  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }dl(9H=4  
    return l; RL9BB.  
  } !,"G/}
'^;  
 '|T=  
} OG`Oi^2  
0VPa;{i/  
改进后的快速排序： _,~zy9{,  
f'U]Ik;Jy  
package org.rut.util.algorithm.support; fTgN2U  
'YZs6rcJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [G/X  
Hm*#HT%#  
/** ;d40:q<  
* @author treeroot cf!R  
* @since 2006-2-2 c Zr4  
* @version 1.0 --sb ;QG  
*/ RoRVu,1  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { iKY&gnu"  
_AHVMsz@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; X_l,fu^C#$  
  private static int THRESHOLD=10; DBDfBb  
  /* (non-Javadoc) jp`N%O]6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w[-Bsf  
  */ ;Vt u8f  
  public void sort(int[] data) { q(W@=-uDK  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; [K- s\  
    6'zy"UkH  
    int top=-1; >m!.l{*j>N  
    int pivot; q4=RE  
    int pivotIndex,l,r; hNy S  
    ?2;G_P+  
    stack[++top]=0; )I4t
l/  
    stack[++top]=data.length-1; $n"Llw&)  
    L+L9)8FJ  
    while(top>0){ 06$9Uz9  
        int j=stack[top--]; )`^:G3w  
        int i=stack[top--]; {5JXg9um  
        r~!lD9R~  
        pivotIndex=(i+j)/2; k_B^2=  
        pivot=data[pivotIndex]; "Wp<^ssMo  
        HV(Kz  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :ux`*,zh  
        y]_DW6W  
        //partition }d(6N&;"zN  
        l=i-1; =Wa\yBj_;m  
        r=j; Zpmy)W]1  
        do{ 7SCI_8`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); r
GWTpN  
          SortUtil.swap(data,l,r); Xk$lQMwZ  
        } .w~USJ=X  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :*1w;>o)n  
        SortUtil.swap(data,l,j); R7i*f/m  
        A-FwNo2"%  
        if((l-i)>THRESHOLD){
0"N %Vm  
          stack[++top]=i; Tx(R3B+u7  
          stack[++top]=l-1; f7'%AuSQ(  
        } guvQISQlY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4SYN$?.Mp  
          stack[++top]=l+1; b}:Z(L,\  
          stack[++top]=j; 0bE_iu>f'  
        } (Wn'.|^%  
        EIRf6jL  
    } V_* ^2c)  
    //new InsertSort().sort(data); =j0V/=  
    insertSort(data); X#yl8k_  
  } @!$NUY8,A#  
  /** %
#,BvQz~  
  * @param data &%lhov  
  */ hd\#Vh(H  
  private void insertSort(int[] data) { BlUY9`VWh@  
    int temp; H &JKja}`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y^Lw7  
        } LsXYvX  
    }     >@"j9  
  } d:D2[  
1;W>ceN"  
} C6n
4OU  
SxDE
3A-:  
　

归并排序： <R2  
YblRwic  
package org.rut.util.algorithm.support; Y%faf.$/9  
TDoYp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .#n?^73  
?]t8$^m,;  
/** DB0xIP~i,?  
* @author treeroot Z|W=.RdA;  
* @since 2006-2-2 Z8T{Xw6%  
* @version 1.0 0pR04"`;  
*/ 3 *G=U  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ SCjACQ}-  
EP[ gq  
  /* (non-Javadoc) ~K[rQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *=v RX!sI,  
  */ h2q]!01XP  
  public void sort(int[] data) { 5?b9[o+D  
    int[] temp=new int[data.length]; ,'!&Z *  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `#R$  
  } U|zW_dj  
  ?d%_o@  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2d._X$fx7  
    int mid=(l+r)/2; [ACYd/  
    if(l==r) return ; G2Apm`/ y  
    mergeSort(data,temp,l,mid); *f(}@U  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); aQ)9<LsI  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `drvu?F  
        temp=data; uk1IT4+  
    } C.
@zVt  
    int i1=l; lY1m%  
    int i2=mid+1; O7.Is88!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ={fi&j  
        if(i1==mid+1) 982$d<0%  
          data[cur]=temp[i2++]; 4nY2v['m0  
        else if(i2>r) w Bl=]BW!%  
          data[cur]=temp[i1++]; ESs)|t h  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; h*d,AJz &.  
        else 6+It>mnR  
          data[cur]=temp[i2++];         ~DJ/sY2/  
    } 5`+*({  
  } 9J?j2!D  
3]!(^N>V  
} r[gV`khka  
.,c8cq?  
改进后的归并排序: ;7hf'k  
!yxb<  
package org.rut.util.algorithm.support; a%AU9?/q#  
"-hgeQX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tly:$;K  
PH]q#/'  
/** b#P8Je`;9  
* @author treeroot sK\?i3<?  
* @since 2006-2-2 _])1P?.  
* @version 1.0 +`[$w<I  
*/ ?XHJCp;f  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?LZ)r^ger  
&v:iC u^|  
  private static final int THRESHOLD = 10;
9Dpmp|  
Rn}+l[]jC  
  /* t*DM^
.@  
  * (non-Javadoc) 
F/!C=nS  
  * m:h]nm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s8tI_h  
  */ mb&b=&  
  public void sort(int[] data) { 89L-k%R  
    int[] temp=new int[data.length]; 4yknX%[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); H&GMq5)B  
  } |BXq8Erh  
# mzJ^V-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `Q{kiy  
    int i, j, k; rOcfPLJi0  
    int mid = (l + r) / 2; p*^O8o  
    if (l == r)
9`b*Y*d  
        return; tp1{)|pwY6  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) P$!Ht  
        mergeSort(data, temp, l, mid); cJqPcCq(wn  
    else @p!["v&  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); P017y&X  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r2
Q"NVw  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); jReI+ pS  
    else eQ*gnV}rE%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Pd3t~1TaW  
N8KHNTb-M  
    for (i = l; i <= mid; i++) { M~@\x]p >  
        temp = data; akNJL\b  
    } i3kI{8h  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @ O%m,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; xOkf9k_  
    } sG\=_-"
v(  
    int a = temp[l]; u^{Q|o:=x  
    int b = temp[r]; SkK=VeD>8  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { e\P+R>i0  
        if (a < b) {  UWu|w  
          data[k] = temp[i++]; #a/lt^}C*  
          a = temp; ~:JKXa?  
        } else { 08'JT{iid  
          data[k] = temp[j--]; sT/pA^rnnR  
          b = temp[j]; iG<|3I  
        } ln3
.TR*  
    } M]6=Rxq1:E  
  } ?"L>jr(  
9 /9,[A  
  /** Tp9LBF  
  * @param data 
B[k"xs  
  * @param l D$j`+`  
  * @param i T*$uc,  
  */ %D&FnTa  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { E P<U:F  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $CXqkK<6  
        } \f+R!  
    } (Q\w4?ci  
  } Wve ^2lkoK  
wv1?v_4  
}

堆排序： (/uL6W d0  
d/7c#er  
package org.rut.util.algorithm.support; $bMeL7CN  
5m_@s?P[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u_mm*o~)g  
#?aR,@n  
/** }p "HD R>  
* @author treeroot qT}&XK`Q^  
* @since 2006-2-2 2*Gl|@~N  
* @version 1.0 (spX3n%p  
*/ jP+4'O!s[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;&[0 h)  
"b2Mk-qP  
  /* (non-Javadoc) gg6&Fzp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qy15TJ  
  */ J :,  
  public void sort(int[] data) { DrW]`%Ql  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <nIU]}q  
    h.init(data); n)pBK>+  
    for(int i=0;i         h.remove(); uZ OUp8QQ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); pKp#4Js  
  } 1AhL-Lj  
J@1(2%)|Z  
  private static class MaxHeap{       OD*DHC2rN]  
    Z5NuLB'  
    void init(int[] data){ dedi6Brl  
        this.queue=new int[data.length+1]; K_RrSI&>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 6C)OO"Bc  
          fixUp(size); 76c}Rk^  
        } S~m*t i(  
    } }P^n /  
      fV[xv4D.  
    private int size=0; ` 3<#DZ;!  
)m6=_q5@o  
    private int[] queue; GZO,]%z  
           f0:)  
    public int get() { x!G\-
2#  
        return queue[1]; #+r-$N.7  
    } r
vOR[
T
>  
m.lNKIknQ  
    public void remove() { 1tg   
        SortUtil.swap(queue,1,size--); wus]  
        fixDown(1); 3fBq~Q  
    } sYXVSNonm  
    //fixdown sba0Q[IY  
    private void fixDown(int k) { VeCpz[r  
        int j; heRQ|n.Dz)  
        while ((j = k << 1) <= size) { &(wik#S  
          if (j < size && queue[j]             j++; Av/|={i  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .k[Ptx>  
            break; ^QXUiXzl  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |Z!C`G[  
          k = j; ?5Lom#^  
        } E4 JS   
    } f *)t<1f  
    private void fixUp(int k) { Ndx='j0  
        while (k > 1) { r Cmqq/hZ  
          int j = k >> 1; .o fYFK  
          if (queue[j]>queue[k]) Z^#7&Pv0  
            break; 6~D:O?2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Xr':/Qjf  
          k = j; k9Yr&8B  
        } Z73 ysn}  
    } ]>x674H  
6s>PZh  
  } {K:/(\  
hXYVi6(k  
} <;W
4Th<4  
(A"oMnjWd  
　

SortUtil： P]IN
YH  
/n(0nU[  
package org.rut.util.algorithm; MQp1j:CK  
.'>r?%a  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Z;lE-`Z*(F  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; O+(Z`,^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7%L-;xcr]B  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Y$Fbi2A4  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ]}C#"Xt  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; d0|Q1R+3  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 4}96|2L5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; x+%lNR  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Jg: Uv6eN+  
>uxak2nM-  
/** vzy/R
q  
* @author treeroot "PnYa)?1  
* @since 2006-2-2 ZH/|L?Q1U  
* @version 1.0 8=t?rA  
*/ vR#A7y @!  
public class SortUtil { Y|KX:9Y@  
  public final static int INSERT = 1; |A &Nv~.)  
  public final static int BUBBLE = 2; &Gxk
~p<  
  public final static int SELECTION = 3; `[Kh[|  
  public final static int SHELL = 4; J6\<>5A?  
  public final static int QUICK = 5; B>-Iv_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Zni8im,_j  
  public final static int MERGE = 7; W._vikR  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; (S1$g ~t;  
  public final static int HEAP = 9; -.:1nI   
XWk/S $-d  
  public static void sort(int[] data) { Tf*X\{"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); |+ @  
  } p5>TL!4M  
  private static String[] name={ D3BX[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Sd}fse  
  }; B*K%&w10~  
  : 8(~{<R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ V?%>Ex$  
        new InsertSort(), "RZ)pav?  
        new BubbleSort(), aU5t|S6  
        new SelectionSort(), >P+V!-%#  
        new ShellSort(), x7t"@Gz  
        new QuickSort(), oa47TqFt  
        new ImprovedQuickSort(), Hya*7l']B  
        new MergeSort(), 'U5 E{  
        new ImprovedMergeSort(), Hm1C|Qb  
        new HeapSort() d$b{KyUA  
  }; '}LH,H:%G  
(w4#?_  
  public static String toString(int algorithm){ F0]= z-  
    return name[algorithm-1]; QMHeU>  
  } m,qU})  
  C6Dq7~{B  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { c[J#Hc8;  
    impl[algorithm-1].sort(data); pO=bcs8Z  
  } 0nG& LL5  
I0GL/a4s  
  public static interface Sort { Eq'YtqU  
    public void sort(int[] data); kRZ(
 
  } A~O 'l&KB  
5|Vb)QBv%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { o%Pi;8
  
    int temp = data; F1gDeLmJ  
    data = data[j]; kax9RHvku  
    data[j] = temp; <&b ~(f  
  } V|<qO-#.  
}