[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。 l:u1P  
O0BDUpH  
插入排序： Z[Iej:o5  
cw)J+Lyh  
package org.rut.util.algorithm.support; IUh9skW5  
)g $T%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4, Vx3QFZ  
/** y0O e)oP  
* @author treeroot +Lc+"0*gV*  
* @since 2006-2-2 ?5lO1(  
* @version 1.0 47*2QL^zj  
*/ @V1FBw9S!@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?/hS1yD;  
"W4|}plnu  
  /* (non-Javadoc) I~p*~mLh'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H>]*<2(=-  
  */ [4B(rra  
  public void sort(int[] data) { }7{(o-  
    int temp; =)i^E9
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F/j ; q  
        } +:70vZc:V@  
    }     =Ov,7<8o  
  } %zEy.7Ux  
V8o, e  
} nDckT+eJ  
SLNOOEN  
冒泡排序： ;BWWafZ  
}lJ|nl`
c  
package org.rut.util.algorithm.support; eDNY|}$}v  
HJ"sK5Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D(TfW   
AOL=;z9c#  
/** PV=sqLM~  
* @author treeroot &n83>Q  
* @since 2006-2-2 RCK*?\m5  
* @version 1.0 Y}yh6r;i  
*/ .S=|ZP+  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !rqs!-cCQ  
M 0G`P1
o  
  /* (non-Javadoc) wxvVtV{u>|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]PL\;[b>  
  */ U%VFr#  
  public void sort(int[] data) { -\ew,y  
    int temp; Qch'C0u  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ m)6-D-&7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0CX9tr2J  
          } r"x}=# b!  
        } `\3RFr  
    } e(DuJ-  
  } 0s}gg[lj  
{ynI]Wj`L  
}

选择排序： Q4N0j' QA  
%t:13eM  
package org.rut.util.algorithm.support; %,Y^Tp  
R \y qM;2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S!JLy&@  
+f_3JL$  
/** V{qR/  
* @author treeroot =G'J@[d{d  
* @since 2006-2-2 1mfB6p1Z(  
* @version 1.0 'Q*lp!2>  
*/ XwU1CejP0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { R-f('[u  
8N#.@\'kz.  
  /* >7W8_6sC<  
  * (non-Javadoc) D42!#  
  * 8<EU|/O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p8&rl|z|  
  */ 1x+w|h  
  public void sort(int[] data) { O#vI
n}  
    int temp; 0? KvR``Aj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { YQO9$g0% ~  
        int lowIndex = i; \[B#dw#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { HXqG;Fds(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { b|@f!lA  
            lowIndex = j; 6gq`V,  
          } nK]L0*s  
        } f~p[izt  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); bD1IY1  
    } @_;vE(!5  
  } JVPLE*T  
OF!n}.O(  
} :pP l|"
 
$f6wmI;<y  
Shell排序： ~}K$z  
>lO]/3j1  
package org.rut.util.algorithm.support; P2U[PO  
?V)M
!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dda*gq/p  
yfAh=  
/** h61BIc@>  
* @author treeroot U owbk:  
* @since 2006-2-2 GM@
0$  
* @version 1.0 ;|Rrtf9  
*/ ?SoRi</1  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ hBW,J$B  
p;2NO&  
  /* (non-Javadoc) emS7q|^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >~G _'~_f  
  */ %i.;~>  
  public void sort(int[] data) { \e?w8R.6w^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G`u";w_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); $n<X'7@0  
        } z'Fu} ho  
    } `ItPTSOi  
    insertSort(data,0,1); }/%^;@q;  
  } U {sT %G  
=l}XKl->  
  /** DDU)G51>d  
  * @param data $-mwr,i  
  * @param j gJ5|P .  
  * @param i nrz2f7d$  
  */ 59a7%w  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Jn1(-  
    int temp; vnv:YQV/ir  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2&:w_KJ  
        } E uk[ @1  
    } k'1iquc#u  
  } !O/(._YB`  
qMcOSZ%8J  
}

　 8$6^S{M3  
zVtNT@1K>u  
快速排序： tc)4$"9)  
VrZ6m  
package org.rut.util.algorithm.support; ?C|b>wM/  
)Hlc\Mgy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X&bnyo P  
DzK%$#{<  
/** :g"UG0];  
* @author treeroot $N17GqoC  
* @since 2006-2-2 c UHKE\F  
* @version 1.0 Bpl(s+  
*/ (n~GKcA  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t3FfPV!P"  
bl`vT3  
  /* (non-Javadoc) >{w"aJ" F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #F|w_P  
  */ 8j&LU,  
  public void sort(int[] data) { 'wP\VCL2>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     a*KJjl?k  
  } H7R6Ljd?&S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ dfA4OZ&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; c=\H&x3X  
    //swap Ni)/L( &  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >KnXj7  
    <+${gu?^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); HCVMqG!  
    SortUtil.swap(data,k,j); BJI"DrF  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); lG!W
e'?  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `F TA{ba  
    !TdbD56  
  } *mj3  T  
  /** *
Z=:?4u  
  * @param data j= Ebk;6p  
  * @param i bG[)r  
  * @param j N\WEp?%~  
  * @return j?cE0 hz  
  */ zXx)xIO  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;bxL$1  
    do{ Z{J{6j  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); C*1,aLSw  
      SortUtil.swap(data,l,r); $ -n?q w  
    } Wk&g!FR  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     9Fv VM9  
    return l; lDm0O)Dh!  
  } pz@wbu=($4  
n{v[mqm^  
} dAj;g9N/h  
C@Fk  
改进后的快速排序： 0]^ke:(#  
~^pV>>LX|  
package org.rut.util.algorithm.support; 1{7*0cv$iL  
(*\*7dIo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F8%.-.l)  
7Eett)4  
/** VOK0)O>&  
* @author treeroot n%Gk {h5  
* @since 2006-2-2 i*g>j <`  
* @version 1.0 1'>wrGr  
*/ 
b"C1  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ?#rejA:  
mU3 @|a/@0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,8MUTXd@ V  
  private static int THRESHOLD=10; c O[
Hr  
  /* (non-Javadoc) .gK>O2hI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S;]][h=  
  */ /kKF|Hg`c  
  public void sort(int[] data) { 'qT[,iQ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9EqU 2~  
    1:r
8p6  
    int top=-1; P7`sJ("#  
    int pivot; kX)Xo`^Ys  
    int pivotIndex,l,r; 2PrUI;J$  
    .W)%*~ O!;  
    stack[++top]=0; |X$O'Gf#n  
    stack[++top]=data.length-1; Nn%[J+
F  
    LU=`K4  
    while(top>0){ :yTpjC-S]  
        int j=stack[top--]; pa@@S$(  
        int i=stack[top--]; ;"77?)  
        s;eOX\0  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5D#Mhgun  
        pivot=data[pivotIndex]; y6*9, CF  
        6+hx64 =  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2,,t+8"`  
        -'iV-]<  
        //partition - P$mN6h  
        l=i-1; "}(g3Iy  
        r=j; $ 3/G)
/A  
        do{ i)pAFv<$,  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `x0GT\O2-  
          SortUtil.swap(data,l,r); w`")^KXi  
        } ,xeJf6es  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]a}K%D)H  
        SortUtil.swap(data,l,j); a*4l!-7  
        O-D${==  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Ur/+nL{  
          stack[++top]=i; xy$agt>j>  
          stack[++top]=l-1; S?k G|y  
        } V"T48~Ue  
        if((j-l)>THRESHOLD){ L&WhX3$u  
          stack[++top]=l+1; TzJp3  
          stack[++top]=j; >*A"tk#oR  
        } V#Hg+\{d  
        TC%ENxDR  
    } ~x:B@Ow  
    //new InsertSort().sort(data); TNHkHR[&  
    insertSort(data); 2!u4nxZ.  
  } G{ 9p.Q  
  /** t[ Zoe+&  
  * @param data CSC sJE#4
 
  */ ;6T>p  
  private void insertSort(int[] data) { ?%RN? O(  
    int temp; rk$$gXg9/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |NsrO8H   
        } jC;^2e  
    }     1I{^]]qw  
  } y$f{P:!"{3  
_|!FhZ  
} oY#62&wk4  
Y]ZNA
R  
　

归并排序： k,~I>qg  
M!{;:m28X!  
package org.rut.util.algorithm.support; O3?3XB> <  
RS$!
TTeQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9^;)~ G  
\Bg;^6U  
/** ),G?f {`!  
* @author treeroot 5pOb;ry")`  
* @since 2006-2-2 q,ry3Nr4n  
* @version 1.0 k63]Qf=5?N  
*/ +w(sDH~kd  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ jLANv{"  
w3l+BUn:X  
  /* (non-Javadoc) P4M*vZq)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3$.R=MQ7  
  */ }mz6z<pJ_  
  public void sort(int[] data) { our$Ka31  
    int[] temp=new int[data.length]; ~f.fg@v`+v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y7|R vLWoP  
  } i; 8""A  
  -P+@n)?T6  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ CaSoR |  
    int mid=(l+r)/2; Ya#,\;dTT  
    if(l==r) return ; b'D|p/)m0S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); &a'H vQV  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (&25 8i,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {^r8uKo:~  
        temp=data; q8j W&_  
    } *PXlbb  
    int i1=l; )FNvtLZ  
    int i2=mid+1; '7+e!>"  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ y>:-6)pv  
        if(i1==mid+1) j89C~xP6  
          data[cur]=temp[i2++]; i\2d1Z  
        else if(i2>r) J 8/]&Ow  
          data[cur]=temp[i1++]; #cN0ciCT'  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 7e{w)m:A  
        else 5hVp2w-  
          data[cur]=temp[i2++];         ,a:!"Z^f  
    } 'T(7EL3$}  
  } *5SOXrvhu6  
X~aD\%kC7  
} [d(@lbV0  
ZyJdz+L{@V  
改进后的归并排序: U_/sY9gz(  
7^{M:kYC!  
package org.rut.util.algorithm.support; UDJ{iZ  
Ueq*R(9>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6ty>0  
g]'Rw
I  
/** oKl^Ttr  
* @author treeroot TRQ@=.  
* @since 2006-2-2 MwoU>+XB  
* @version 1.0 QB<9Be@e  
*/ 3GH@|id  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { wVI 1sR  
=hs !t|(*  
  private static final int THRESHOLD = 10; mSn>  
`Qf$]Eoft  
  /* "bO\Wt#Mf  
  * (non-Javadoc) y^7ol;t  
  * {Vc%ga|E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C%s+o0b  
  */ uF xrv  
  public void sort(int[] data) { :
Hk:Goo2  
    int[] temp=new int[data.length]; /H_,1Fu|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~16QdwK  
  } kC=e>v  
orGNza"A  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { < ag|
#  
    int i, j, k; M;
BDo(1  
    int mid = (l + r) / 2; 9uV'#sR  
    if (l == r) 'baew8Q#  
        return; WaU+ZgDrG  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) W`baD!*  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &kR+7  
    else taS2b#6\+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); BPp`r_m8w}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W/(D"[:l%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 3Un{Q~6h  
    else [dm&I#m=  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <kQ 5sG  
rJ LlDKP-(  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #cG7h(!  
        temp = data; XcoV27  
    } mv7><C  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { OnNWci|7  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #~A(%a  
    } m).S0  
    int a = temp[l]; QvM+]pdR6  
    int b = temp[r]; kz|2PP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 8p4J7 -  
        if (a < b) { <a)B5B>  
          data[k] = temp[i++]; Eei"baw/  
          a = temp; .ZuRH_pI  
        } else { r(ej=aR  
          data[k] = temp[j--];
)E--E+j  
          b = temp[j]; #) e
I]  
        } 8]@)0q {r  
    } [>5<&[A  
  } #;9I3,@/Y  
Z(fXN$  
  /** ^[K3]*!@  
  * @param data r-M:YB  
  * @param l +.Pv:7gh  
  * @param i {Y>5 [
gp  
  */ /.Yf&2X\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  yN9k-IPI  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #fq%903=  
        } ?hpT"N,hF9  
    } \#LkzN8  
  } yc4?'k!  
-__RFxG  
}

堆排序： (HNxo{t  
s}2TJa  
package org.rut.util.algorithm.support; !+sC'/  
RMinZ}/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s)Gnj;  
bYPkqitqz  
/** nkI+"$Rz0  
* @author treeroot _n6ge*,E  
* @since 2006-2-2 8Ld`$_E  
* @version 1.0  HaJs)j  
*/ 9Fo00"q  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ L1'PQV  
{1 VHz])I  
  /* (non-Javadoc) T1$fu(f
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BZS%p  
  */ |l
4tR  
  public void sort(int[] data) { K|i:tHF]@  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); V=$pXpro%  
    h.init(data);
9CBKU4JQ  
    for(int i=0;i         h.remove(); hv)>HU
&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w}8 ,ICL  
  } t

cDWx:Q  
t0*kL.  
  private static class MaxHeap{       vY 0EffZ  
    0P{^aSxTP  
    void init(int[] data){ U2v;[>=]  
        this.queue=new int[data.length+1]; Nk.m$  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $|kq{@<  
          fixUp(size); ^
Rr!YnEN  
        }  ?cG~M|@  
    } zKh^BwhO|X  
      i-.]on
R  
    private int size=0; myq@X(K  
s9[?{}gd  
    private int[] queue; R07]{  
          cTC -cgp  
    public int get() { sj9j47y  
        return queue[1]; FEC`dSTI  
    } %G'{G  
csh@C ckC8  
    public void remove() { lN(|EI  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); z3n273W>6  
        fixDown(1); hgYi ,e  
    } 0V
RV.Ml  
    //fixdown a&^HvXO(>(  
    private void fixDown(int k) { ro&/  
        int j; a+HGlj 2>  
        while ((j = k << 1) <= size) { EZ,Tc;f=  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'CQ~ZV5  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 iXoEdt)  
            break; yH=Hrz:<eM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1K*`i(  
          k = j; CF,-l B  
        } O]-)?y/  
    } F"-u8in`
 
    private void fixUp(int k) { FTF`-}Hz  
        while (k > 1) { {[|je]3v  
          int j = k >> 1; g~7x+cu0  
          if (queue[j]>queue[k]) Arr(rM  
            break; ?|i C-7{8L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qjBF]3%t%  
          k = j;  Wg!<V6}  
        } MG}rvzn@  
    } V=i/cI\  
D`Cy]j  
  } w@![rH6~F  
0hNgr'  
} MyZ5~jnr\  
<)68ol~<  
　

SortUtil： !h
ugn6  

8C=8Wjm  
package org.rut.util.algorithm; Z[G[.\0  
FyhLMW3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; <~bvfA=  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1YtbV
3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @hF$qevX  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; h( DmSW  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; I_s*pT  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Aa`R40yl  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 8U)*kmq  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "oT
&KW   
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; zq'KX/o  
%BwvA_T'Q  
/** .)c+gyaQ  
* @author treeroot l+#uQo6cqQ  
* @since 2006-2-2 *5KDu$'(e  
* @version 1.0 v
;nnr0;  
*/ U?xa^QVhj  
public class SortUtil { =/+f3  
  public final static int INSERT = 1; n[gc`#7|{e  
  public final static int BUBBLE = 2; Ez+8B|0P  
  public final static int SELECTION = 3; NydF'N_1  
  public final static int SHELL = 4; yIu_DFq%  
  public final static int QUICK = 5; a_\t(U  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; O?f?{Jsx  
  public final static int MERGE = 7; RZ0+Uu/J  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; YS bS.tq  
  public final static int HEAP = 9; Q%QIr  
c=f;3N  
  public static void sort(int[] data) { ^@ Xzh:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `PtfPt<{  
  } Kut@z>SK  
  private static String[] name={ v[4-?7-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" G.~Ffk  
  }; SQ057V>'=  
  ,R}9n@JI^Y  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ncpNesB  
        new InsertSort(), QT4&Ix,4T1  
        new BubbleSort(), sdBB(  
        new SelectionSort(), x3l~kZ(  
        new ShellSort(), qm6X5T  
        new QuickSort(), C.RXQ`-P}  
        new ImprovedQuickSort(), C ~Doj  
        new MergeSort(), VQI[J  
        new ImprovedMergeSort(), /pWKV>tjj  
        new HeapSort() h,ipQ>  
  }; &&7&/   
VKcVwq  
  public static String toString(int algorithm){ 1nR\m+{  
    return name[algorithm-1]; )C$pjjo/`  
  } Z=beki]  
  =J`M}BBx  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { `h~-  
    impl[algorithm-1].sort(data); *{(tg~2'(  
  } bAEwjZ  
0*,]`A=  
  public static interface Sort { $"g'C8  
    public void sort(int[] data); M7=|N:/_  
  } nP0rg  
+t8#rT ^B  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #s{EIj~YR_  
    int temp = data; |`p
DOd  
    data = data[j]; O jH"qi  
    data[j] = temp; dN@C)5pm5`  
  } _2WW0  
}