[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。 N*gJu  
f2gtz{r  
插入排序：
{B$CqsvJ  
!)a_@d.;i  
package org.rut.util.algorithm.support; :WB uU  
yP58H{hQM8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7?dWAUF  
/** %&L13:  
* @author treeroot b++r#Q g  
* @since 2006-2-2 ,_V V;P  
* @version 1.0 C'#KTp4!1  
*/ 0["93n}r  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <) * U/r  
Xi="gxp$%  
  /* (non-Javadoc) yZlT#^$\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3lF"nv  
  */ (cj9xROx  
  public void sort(int[] data) { 6Zi{gx  
    int temp; I%d=c0>%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -y.cy'$f  
        } >LBA0ynh {  
    }     -Y_, .'ex  
  } S,5ok0R  
>a8iY|QY  
} [8QK @5[  
# ~<]z  
冒泡排序： :qm\FsO  
\[9VeqMU  
package org.rut.util.algorithm.support; N[Z`tk?-  
&d6@SQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eo+<@83  
f-~Y  
/** N,Y)'s<  
* @author treeroot Zc7;&cz  
* @since 2006-2-2 7|}4UXr7y  
* @version 1.0 cSt)Na~C  
*/ e!VtDJDS  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R3B+vLGX  
}UyQGRZ=  
  /* (non-Javadoc) ZthT('"a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +tPBm{|  
  */ %`]+sg[i  
  public void sort(int[] data) { qzW3MlD  
    int temp; snaAn?I4  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "0eX/rY%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); D!`;vZ\>  
          } |~Dl<#58  
        } 'i+L  
    } 5RPG3ppS  
  } B&cIx~+  
r;Sk[Y5#  
}

选择排序： ]N'3jf`W  
*OLqr/
yb  
package org.rut.util.algorithm.support; 1Q@]b_"Xh  
.UPh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `7/(sX.  
/1OCK=  
/** c~<;}ve^z  
* @author treeroot J&8KIOz14Z  
* @since 2006-2-2 ]dUG=dWO  
* @version 1.0 =x<N+vjXY  
*/ dlYpbw}W&<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { T;6MUmyC  
?.e,NHf  
  /* atyvo0fNd  
  * (non-Javadoc) 4!dc/K  
  * XPdmz!,b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kqBZsfF  
  */ Fi``l)Tt  
  public void sort(int[] data) { xF8r+{_J)  
    int temp; 5%}e j)@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^oi']O  
        int lowIndex = i; <r}wQ\F#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { S;4:`?s=i  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { HLWffO/  
            lowIndex = j; <Kt_ oxK,  
          } ;
1(^H:7T  
        } ofB:7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); NW1Jr/  
    } o=Vs)8W  
  } &jJu=6 U B  
t6"%u3W8M  
} C:B7%<  
|nNcV~%~  
Shell排序： Sf?;j{?G  
Qu|CXUk  
package org.rut.util.algorithm.support; =F+v+zP7P  
/h>g-zb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z:\9t[e4  
O},}-%G  
/** ed6@o4D/kf  
* @author treeroot i(4<MB1a  
* @since 2006-2-2 @j\:K<sk  
* @version 1.0 :+\0.\K0!  
*/ wtS*-;W  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0:V/z3?  
\V-N~_-H  
  /* (non-Javadoc) )ce 6~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @f-:C+(Nsg  
  */ 4p"'ox#  
  public void sort(int[] data) { "<iH8Mz
Z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *qzdt^[ xo  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); zxn|]PbS  
        } .~i|kc]Ue  
    } Go%Z^pF3CO  
    insertSort(data,0,1); VM$n|[C~  
  } $yx\2  
6ld4'oM  
  /** YPGM||  
  * @param data ji?Hw  
  * @param j %n|  
  * @param i :9hGL  
  */ (4FVemgy  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { PK+sGV  
    int temp; x_Ev2 c'4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Ja6KO2}p  
        } 6*Z7JiQ0  
    } .lcp5D[(  
  } 2F2Hl  
DZqPCMz)^  
}

　 $9G& wH>{  
y-hTTd"{  
快速排序： >M#@vIo?<6  
iM!2m$'s  
package org.rut.util.algorithm.support; &qbEF3p^@  
|S!RQ-CF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ):K
%  
!FgZI4?/Y=  
/**
]o'o v
 
* @author treeroot &GLDoLk6[  
* @since 2006-2-2 MG=E 6:  
* @version 1.0 w'TAM"D`  
*/ :|bL2T@>[  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ vm@V5oH  
) ^En  
  /* (non-Javadoc) M86"J:\u]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p)SW(pS  
  */ rn-bfzoDS  
  public void sort(int[] data) { NO~G4PUM0C  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~9]vd|  
  } RL}?.'!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ k7U.]#5V  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *tv&=  
    //swap K+~?yOQj  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); FxlH;'+Q  
    M8-8T  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 2G8w&dtu  
    SortUtil.swap(data,k,j); sTd@/>S?p  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); t~L4wr{B  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); J_7w_T/  
    TJv .T2|  
  } `"=Hk@E  
  /** @g#5d|U);  
  * @param data ejd_ 85$  
  * @param i c+ZOC8R  
  * @param j ?!Y_w2  
  * @return Fn5BWV  
  */ z\eQB%aM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { l9\W=-'  
    do{ f9#zV2ke]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~lV#- m*  
      SortUtil.swap(data,l,r); wXUR9H|0(  
    } E+Bc>xl@m  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~R;/u")@e  
    return l; )1 -<v);  
  } wNUT0+  
_WNbuk0  
} S]@;`_?m{  
8oE`>Y  
改进后的快速排序： J!om"h  
x{;{fMN1  
package org.rut.util.algorithm.support; 5$ik|e^:y  
Nk@-yZ@,8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mst%]@TG  
[0Xuo  
/** GFT@Pqq  
* @author treeroot A l;a~45  
* @since 2006-2-2 R([zlw~B5  
* @version 1.0 ^$'
{:i  
*/ b"X1  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +2{ f>KZ  
rfonM~3?'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; -;g
Qy[U  
  private static int THRESHOLD=10; '=;e# C`<{  
  /* (non-Javadoc) `i.fm1I]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W_@ b. 1  
  */ @A6iY  
  public void sort(int[] data) { pJFn 8&!J  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; `!cdxKLR  
    &S(>L[)9  
    int top=-1; 9&r]k8K
  
    int pivot; }36AeJ7L  
    int pivotIndex,l,r; 4Wgzp51Aq!  
    9"^ib9M  
    stack[++top]=0; z*T41;b  
    stack[++top]=data.length-1; 6-\Mf:%B  
    ~+{*KPiD  
    while(top>0){ 0y|1@CS  
        int j=stack[top--]; ';G/,wB?`  
        int i=stack[top--]; 4AL,=C3  
        hwM<
0Jf   
        pivotIndex=(i+j)/2; ~0,v Q   
        pivot=data[pivotIndex]; c!HGiqp  
        Ar\fA)UQ`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !y$##PZ  
        c(1tOQk.  
        //partition 7KiraKb|  
        l=i-1; N/F_,>E  
        r=j;
@{b5x>KX  
        do{ v9H t~\>  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  B=*0  
          SortUtil.swap(data,l,r); R'Ue>k  
        } KAZ<w~55c  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }-:B`:K&  
        SortUtil.swap(data,l,j); [NE!  
        >h%>s4W  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _b8KK4UR  
          stack[++top]=i; k(G6` dY  
          stack[++top]=l-1; @Nb/
n  
        } <U$YJtE
K  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1M`>;fjYa  
          stack[++top]=l+1; <SJ6<'  
          stack[++top]=j; 7[=G;2<  
        } n`^
jNXE  
        ,JI]Eij^  
    } #8XmOJ"W3k  
    //new InsertSort().sort(data); 1$DcE>  
    insertSort(data); (P?|Bk[  
  } \X\< +KU  
  /** a)W|gx6Y  
  * @param data Y 22Ai  
  */ ~hq\XQX  
  private void insertSort(int[] data) { F~=kMQO  
    int temp; D)G oWt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,l AZ4  
        }  gwIR3u  
    }     ,62~u'hR5  
  } e,#w*|  
;S^"Y:7)  
} \ o2oQ3  
KPy)%i  
　

归并排序： B!<B7Q  
q8ZxeMqx%  
package org.rut.util.algorithm.support; _=x*yDPG}  
851BOkRal4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q/w5Dx|:  
tHaHBx1P  
/** bkR~>F]FAu  
* @author treeroot 0-OKbw5%=b  
* @since 2006-2-2 QpzdlB44l  
* @version 1.0 <gX({FA  
*/ <9H3d7%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Q7pCF,;  
vD2(M1Q  
  /* (non-Javadoc) :?EZ\WM7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lm!]m\LRZD  
  */ ox<6qW  
  public void sort(int[] data) { 29 !QE>Q  
    int[] temp=new int[data.length]; &!;o[joG  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >~7XBb08  
  } ((AK7hb  
  mGg/F&G9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ {88|J'*L  
    int mid=(l+r)/2; ~Ih` ayVq  
    if(l==r) return ;  e4_A`j'  
    mergeSort(data,temp,l,mid);
RpU i'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Tn,_0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ $#%R_G]  
        temp=data; p4O[X\T  
    } nQ'NS  
    int i1=l; x]Nx,tt  
    int i2=mid+1; 2OI 0B\  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |H8C4^1Rq  
        if(i1==mid+1) Uun0FCA>  
          data[cur]=temp[i2++]; )6"p@1\u  
        else if(i2>r) BGVn
L}0  
          data[cur]=temp[i1++]; }'{"P#e8"q  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; X9c<g;  
        else 731RqUR  
          data[cur]=temp[i2++];         >8{{H"$;(  
    } bCTN^  
  } _nzT
d\L88  
X:f5t`;  
} H!FaI(YZl  
V*?QZ;hCP  
改进后的归并排序: /Xc9}~t6  
1fJ~Wp @1  
package org.rut.util.algorithm.support; N DI4EA~z  
2N(Z^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,d!@5d&Zi  
Qhe<(<^J,  
/** IuFr:3(  
* @author treeroot -1$z=,q'  
* @since 2006-2-2 }VWUcALJV  
* @version 1.0 ( +S-  
*/ Qa2p34Z/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { g<DXJ7o  
_H}hK kG+  
  private static final int THRESHOLD = 10; Qa9@Q$  
Y$,++wx  
  /* ~c+=$SL-=  
  * (non-Javadoc) "tOm  
  * %Y/;jCY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9A{D<h}yk  
  */ n}9<7e~/  
  public void sort(int[] data) { 8t< X  
    int[] temp=new int[data.length]; ,[N(XstI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q|VBH5}1O  
  } ON{a'H  
qb=%W  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { usKP9[T$  
    int i, j, k; DIP%*b#l$\  
    int mid = (l + r) / 2; ,QA=)~;D  
    if (l == r) KDf#e3  
        return; 9 M?UPE  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 5D-as9k*  
        mergeSort(data, temp, l, mid); q$H@W.f  
    else 2ZbSdaM=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); eC 2~&:$L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) s
AjUX.c  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); jpXbFWgN  
    else 9!r0uU"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); m'G=WO*%  

mJ[_q>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { @az<D7j2  
        temp = data; pP# _B  
    } EHl~y=9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) {
b{<$OVc  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];  MkdC*|  
    } UH7?JF-D  
    int a = temp[l]; grI#'x  
    int b = temp[r]; ;K4=fHl  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { k^KpQ&n  
        if (a < b) { j)nE!GKD(  
          data[k] = temp[i++]; ^G5fs'd  
          a = temp; qUg/mdv&  
        } else { EKw)\T1  
          data[k] = temp[j--]; a
WvC-vZk  
          b = temp[j]; zLxuxf~4@  
        } Uw5&.aqn.b  
    } 7bGOE_r  
  } a>6M{C@pd  
Mx# P >
.  
  /** fS8Pi,!  
  * @param data V'za
,.d-  
  * @param l xrlyph5mE  
  * @param i Hit)mwfYE  
  */ z#n+iC$9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { -J'k
ed  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pp#!sRUKPV  
        } 8t7r^[T  
    } &liFUP?   
  } 1Qjc*+JzO.  
vUL@i'0&o  
}

堆排序：
Q/HEWk  
{q&`B  
package org.rut.util.algorithm.support; 6aAN8wO;b  
$fPiR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3EA_-?  
C.}ho.} r  
/** !QqVJ a{j  
* @author treeroot od!s5f!  
* @since 2006-2-2 zQGj,EAM}  
* @version 1.0 qM>Dt  
*/ W3X;c*j  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @P=n{-pIW  
6@d/k.3p  
  /* (non-Javadoc) 96gaun J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xo-{N[r  
  */ ]N1,"W}  
  public void sort(int[] data) { jC-`u-_'j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); B>"-8#B[4  
    h.init(data); :^x,>(a  
    for(int i=0;i         h.remove(); a6d|Ps.\!  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); f?@M"p@T  
  } xi.QHKBZaH  
q#8z%/~k  
  private static class MaxHeap{       UU#$Kt*frR  
    ~ihi!u%~}  
    void init(int[] data){ @ L/i  
        this.queue=new int[data.length+1]; k?Zcv*[)D+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *JWPt(bnI  
          fixUp(size); [H2su|rBI`  
        } n@oSLo`k,`  
    } h`tf!MD]  
      0zjGL7  
    private int size=0; Xi=4S[.4  
X`]>J5  
    private int[] queue; @3I?T Q1  
          k$,y1hH;f8  
    public int get() { :mdoGb$dr  
        return queue[1]; V* ,u;*  
    } EYZ,GT-I  
\qJ^n %  
    public void remove() { I(9+F  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^w*vux|F  
        fixDown(1); 8nSw7:z  
    } 2%pe.stQ  
    //fixdown `ih#>i_&  
    private void fixDown(int k) { %nkbQ2^  
        int j; A.!3{pAb  
        while ((j = k << 1) <= size) { ?CpM.{{s  
          if (j < size && queue[j]             j++; NL"w#kTc()  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;tZ8Sh)  
            break; ggHl{cl)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6U]"i
 
          k = j; J=#9eW  
        } ^$8WV&5q>  
    } HDhG1B"NL  
    private void fixUp(int k) { EOGz;:b&  
        while (k > 1) { y8|}bd<Sr  
          int j = k >> 1; iz`ys.Fu  
          if (queue[j]>queue[k]) Lo9 \[4FP  
            break; j2#B l  
          SortUtil.swap(queue,j,k); bWB&8&p  
          k = j; 49B6|!&I  
        } tkdyR1-  
    } 
3TKl  
EmV ZqW  
  } %bhFl,tL  
>>>MTV f  
} &Qv%~dvW  
sDy~<$l?  
　

SortUtil： fR lJ`\ t  
CSE!Abg  
package org.rut.util.algorithm; w"h'rw  
m^a0JR}u9  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; EJTa~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; S%w67sGl4n  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; h56s~(?O  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; G*^4CJ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~#JX 0J=  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; x1
QL!MB  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Ua>.k|>0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?D=%k8)Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; d%ncI0f`  
au7@-_  
/** /_/Z/D!  
* @author treeroot Hd~fSXFl  
* @since 2006-2-2 ']vMOGG  
* @version 1.0 d|$-l:(J  
*/ o){<PN|z  
public class SortUtil { nZkMyRk  
  public final static int INSERT = 1; EaN^<  
  public final static int BUBBLE = 2; koT: r  
  public final static int SELECTION = 3; ;0E[ ; L!  
  public final static int SHELL = 4; 9h^TOZK)  
  public final static int QUICK = 5; g);.".@"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; d/Fy0=0  
  public final static int MERGE = 7; )$E'2|Gm/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; xh!aB6m8R  
  public final static int HEAP = 9; 5ZHO+@HiFH  
wRE2rsXoU  
  public static void sort(int[] data) { ]\J(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); E&|EokSyN  
  } @|Hx>|p  
  private static String[] name={ 8BM[c;-{g`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" o%73M!-  
  }; {=kW?  
  ( z%t  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ m\J"P'=  
        new InsertSort(), 7e@Bkq0)  
        new BubbleSort(), Zq\ p%AU9  
        new SelectionSort(), 6)#%36rP  
        new ShellSort(), T04&Tl'CT  
        new QuickSort(), 3- 4jSN\  
        new ImprovedQuickSort(), Wi!$bL`l  
        new MergeSort(), (:J U  
        new ImprovedMergeSort(), G)y'exk  
        new HeapSort() (I(k$g[>  
  }; Y@V6/D} 1  
 B*Q  
  public static String toString(int algorithm){ C=PV-Ul+  
    return name[algorithm-1]; +Ram%"Zwh  
  } /Oa.@53tK6  
  '5SO3/{b  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %Z#[{yuFs  
    impl[algorithm-1].sort(data); D$bJs O  
  } <e'l"3+9(  
vTYgWR,h  
  public static interface Sort { yg@}j   
    public void sort(int[] data); M9sB2Ips<  
  } K/XUF#^B]  
3x~AaC.j  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :X-\!w\  
    int temp = data; #.~lt8F  
    data = data[j]; [fXC ;c1  
    data[j] = temp; 05vu{>  
  } ou'|e"tI  
}