[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。 {>5z~OV  
8:huWjh]M  
插入排序： E IsA2 f  
pE^LQi  
package org.rut.util.algorithm.support; oHxaa>C>  
fdck/|`t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xPq3Sfg`A  
/** ''?.6r  
* @author treeroot #Ru+|KL  
* @since 2006-2-2 %Kw5b ;  
* @version 1.0 7V 2%  
*/ 6i9m!YQV  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ =uKK{\+|Y  
RRV@nDf
 
  /* (non-Javadoc) rfXM*h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E$F)z  
  */ bpzB}nEp  
  public void sort(int[] data) { $O%lYQY]  
    int temp; ucJR #14  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 29,`2fFr  
        } v\n!Li H  
    }     q.K >v'  
  } ]^8:"Ky'  
(x&#>5  
} E4T?8TO$o%  
wAF>C[<\  
冒泡排序： j<"0ym)A  
*yiJw\DRN  
package org.rut.util.algorithm.support; L)y}  
~Xh(JK]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TG{=~2  
Tk|0 scjE^  
/** MR#j
I  
* @author treeroot D7sw;{n
s  
* @since 2006-2-2 tN3Xn]   
* @version 1.0 iBV*G
W  
*/ [9'5+RXw3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Dr7,>Yx  
v;JY;Uh|  
  /* (non-Javadoc) !yojZG MB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tE(x8>5A:  
  */ gS4K](KH |  
  public void sort(int[] data) { :}+U?8/"7  
    int temp; 31w?bx !Pp  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ yc_(L-'n  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); %/1`"M5ko  
          } h+R}O9BD  
        } i:qc2#O:J  
    } 0}Kl47}aD  
  } p KKn  
[9[tn-  
}

选择排序： D;BFl(l  
~ Z%>N  
package org.rut.util.algorithm.support; A`#5pGR  
V0wK.^]+}/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }9 qsPn  
|+suGqo  
/**  by>,h4  
* @author treeroot G5TdAW  
* @since 2006-2-2 cMC1|3
 
* @version 1.0 @<>](4D  
*/ lJ}G"RT
m  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { sBwkHsDD  
?#J~X\5  
  /* fCx~K'UWn  
  * (non-Javadoc) FRs5 Pb1  
  * OFQsfW3O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9 r+' o#  
  */ dkG-Yz~  
  public void sort(int[] data) { e] **Z,Z  
    int temp; c6BaC@2  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { *5*d8;@>  
        int lowIndex = i; i]8zZRe  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { yK{;72  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { p
1J%=  
            lowIndex = j; >'Y]C\  
          } |\~cjPX(  
        } P/M*XUG.  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Bi?.G7>  
    } ?y]3kU  
  } ~Z.lvdA_5  
.6e5w1r63  
} vlEd=H,LT  
n?kU  
Shell排序： ${6 ;]ye  
He">kJx  
package org.rut.util.algorithm.support; }I05&/o.3p  
pOnZ7(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u'Mq^8  
+]5JXt^  
/** )JeiTh^  
* @author treeroot AHn^^'&
x[  
* @since 2006-2-2 s)~Q@ze2  
* @version 1.0 _F,@mQ$!  
*/ ApU5,R0  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ owmA]f  
0BxO75m}o  
  /* (non-Javadoc) xjR/K&[m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L|!9%X0.  
  */ MJ}VNv|S  
  public void sort(int[] data) { ,^AkfOY7"  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *(D_g!a  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9)l[$X  
        } cN&b$8O=%  
    } <aL$d7  
    insertSort(data,0,1); 
X@|  
  } Xps MgJ/w  
bG2!5m4L  
  /** 7v%~^l7:x  
  * @param data ~q-|cl<  
  * @param j R:^GNra;  
  * @param i l}:9)nXA
{  
  */ ~[ve?51  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { cJi5\<b  
    int temp; U{i9h6b"18  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {U-VInu  
        } WlWBYnphZs  
    }  <&$!;d8  
  }
LR-op?W  
LL kAA?P  
}

　 {%UY1n  
VPtA %1  
快速排序： *K-,<hJ#L  
dIIsO{Zqv  
package org.rut.util.algorithm.support; "F)7!e  
Tx
PP{6t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4s0>QD$J  
o7]h;Zg5r  
/** w;>]L.n  
* @author treeroot Dve5Ml-  
* @since 2006-2-2 "QGP]F  
* @version 1.0 u8-)LOf(  
*/ <t]i'D(K  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7&m*: J  
>UR-37g{p  
  /* (non-Javadoc) }b6ja y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b>
I -4  
  */ $~zqt%}  
  public void sort(int[] data) { r(i<H%"Z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :^J(%zy  
  } '<4OA!,^)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ O{SU
,"!y  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1*;?uC\  
    //swap ^N0hc!$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); WpSdukXY{  
    ]!h%Jlu  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3lA<{m;V  
    SortUtil.swap(data,k,j); k{"~G#GwP  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ZNG.W0{p  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); |Q.?<T:wt=  
    ;) (qRZd6  
  } Qzb8*;4?FF  
  /** &$vDC M4  
  * @param data $ZwsTV]x  
  * @param i y(6&90cr  
  * @param j /Hx%gKU  
  * @return L=zeFn  
  */ bF?EuL  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { AB}Q
d\  
    do{ X+bLLW>&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 6Y\9h)1Jo  
      SortUtil.swap(data,l,r); HTkce,dQ  
    } 6q6&N'We  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `=%[  
    return l; '<6Gz7O  
  } '2:Ily,S@  
^'v6 ,*:4  
} j!m~ :D  
wF3mQ_hv:@  
改进后的快速排序： NjsP"  
^vsOlA(4  
package org.rut.util.algorithm.support; N-K.#5  
-[Zau$;J<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cnCUvD]'  
-"!V&M  
/** fgTvwOSk  
* @author treeroot |w /txn8G|  
* @since 2006-2-2 *~2jP;$  
* @version 1.0 iT9cw`A^%  
*/ bLSI\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ?aO%\<b  
_lyP7$[: c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; My_fm?n  
  private static int THRESHOLD=10; ,MOB+i(3*u  
  /* (non-Javadoc) |FPx8b;#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O&d
(FJZ  
  */ ukq9Cjs  
  public void sort(int[] data) { R!}B^DVt  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; wyAqrf  
    EX8]i,s|E  
    int top=-1; 7fnKe2MM  
    int pivot; |]r# IpVf  
    int pivotIndex,l,r; fbo64$!hZ  
    `acorfpi  
    stack[++top]=0; :M|bw{P*  
    stack[++top]=data.length-1; 6TPcG dZ  
    ,FS iE\  
    while(top>0){ SuGlNp>#qm  
        int j=stack[top--]; A(;J  
        int i=stack[top--]; bs%]xf ~D;  
        69yTGUG3  
        pivotIndex=(i+j)/2; '{6`n5:e  
        pivot=data[pivotIndex]; Wu.od|t0  
        %z8@;  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =p&6A^  
        Er{[83   
        //partition CdTmL{Y1  
        l=i-1; $V`O%Sz  
        r=j; Ldir'FW  
        do{ ?xUz{O0/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); A[+op'>k  
          SortUtil.swap(data,l,r); /1n}IRuw  
        } sY1@ch"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,,BNUj/:  
        SortUtil.swap(data,l,j); lh?mN3-*  
        0FTiTrTn  
        if((l-i)>THRESHOLD){ y~ ^>my7G  
          stack[++top]=i; VFA1p)n  
          stack[++top]=l-1; s/Q}fW$ex  
        } -uO< ]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [HQ17  
          stack[++top]=l+1; 9n8;eE08  
          stack[++top]=j; PMXnupt  
        } {} vl^b  
        JBb}{fo~  
    } \4zvknk<  
    //new InsertSort().sort(data); r]0o  
    insertSort(data); *xL#1  
  } r\=p.cw<  
  /** L)B?p!cdLT  
  * @param data o L6[i'H|  
  */ u$<FKp;I  
  private void insertSort(int[] data) { @@ZcW<Y"  
    int temp; z{!wQ~ j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  tEP^w  
        } Kau*e8  
    }     hh:)"<[  
  } WxO*{`T!  
 ] mP-HFl  
} Dq2eX;c@  
1Rp|*>  
　

归并排序： RJtSHiM2  
WQ"ZQ  
package org.rut.util.algorithm.support; #NL1N_B  
zROyG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D-,sF8{ i  
cteHuRd  
/** T<!`~#kM  
* @author treeroot dHOz;4_  
* @since 2006-2-2 Ii[rM/sG  
* @version 1.0 t.

knYO)  
*/ Yq5}r?N  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sV[|op  
1N#TL"lMS  
  /* (non-Javadoc) s|{K?s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "?avb`YU'  
  */ q{ctHsQ(9  
  public void sort(int[] data) { %FyB\IQ  
    int[] temp=new int[data.length]; f#X`e'1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mX|AptND  
  } ]7xAL7x  
  wz6e^ g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ [N7[%iQ%  
    int mid=(l+r)/2; "aa6W  
    if(l==r) return ; 1bj75/i<6  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 1U"Y'y2  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !' sDqBZ&7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ -@J;FjrXmP  
        temp=data; c[",WB<9  
    } )k7`!@ID  
    int i1=l; yUH8  
    int i2=mid+1; KrbNo$0%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){
y?5*K  
        if(i1==mid+1) }3?M0:  
          data[cur]=temp[i2++]; =M(\
R8  
        else if(i2>r) 0!(Ii@m=N  
          data[cur]=temp[i1++]; =20Q!wcu  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; RbrvY  
        else i [j`'.fj  
          data[cur]=temp[i2++];         b#XS.e/uf  
    } pr;L~$JW  
  } <F=j6U7   
b0KorUr  
} ^k-H$]  
yyA/x,  
改进后的归并排序: C %EQ9Iq6r  
;j/ur\37  
package org.rut.util.algorithm.support; .vT'hu  
Box,N5AA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1W/= =+%I  
.R-:vU880  
/** %F}`;>C3  
* @author treeroot ,:L}S03k  
* @since 2006-2-2 N!Y'W)i16  
* @version 1.0 <&+l;z  
*/ Y[x ^59  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { crhck'?0  
xaeY^"L  
  private static final int THRESHOLD = 10; nh E!Pk  
\XB71DUF  
  /* ::M/s#-@  
  * (non-Javadoc) zBjqYqZ<+  
  * o[cKh7&+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LR
bevpZ,  
  */ WO}JIExy  
  public void sort(int[] data) { 1":{$A?OB  
    int[] temp=new int[data.length]; Cch1"j<k$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mIr{Wocx  
  } 2r* o  
^ePSI|EW  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { WVo%'DtF`  
    int i, j, k; ZE=~ re  
    int mid = (l + r) / 2; L)w& f  
    if (l == r) 2"i<--Y  
        return; a7d782~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) nFB;!r  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -D(UbkPw  
    else !w/~dy  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2{#quXN9  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 6DR8(j)=[%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2?}(  
    else +T4<}+n  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); hU4~`gp  
'bT9AV%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 8KAyif@1::  
        temp = data; atN`w=6A`  
    } Nq9(O#}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { N[42al  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; I
O6i  
    } s*!2oj  
    int a = temp[l]; jf
$t  
    int b = temp[r]; f0^s*V+  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { c}{e,t  
        if (a < b) { &[s^`e  
          data[k] = temp[i++]; >?tcL*  
          a = temp; 6%yr>BFtVV  
        } else { ]XP[tLYY  
          data[k] = temp[j--]; {{ wVM:1  
          b = temp[j]; gVI*`$  
        } r^\^*FD |  
    } Q5jP`<zWU  
  } Z]Qm64^I  
Y@r#:BH)  
  /**  6f{c  
  * @param data eFeeloH?e*  
  * @param l `i.f4]r  
  * @param i =a {Z7W  
  */ }`h}h<B(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gB0)ec 0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :
#gz)r  
        } A+ f{j  
    } *v8 ]99N  
  } -J[D:P.Z  
C'=C^X%  
}

堆排序： Lc.7:r  
`V?{  
package org.rut.util.algorithm.support; >Ek`P
VPD  
k(7!W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >*_?^F_  
_>aesp%  
/** )pvZM?  
* @author treeroot $GPA6  
* @since 2006-2-2 {bNnhW*qOu  
* @version 1.0 9j,zaGD0  
*/ Q2NS>[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >^jm7}+hb  
:7`,dyIqT  
  /* (non-Javadoc) p,4z;.s$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A] F K\  
  */ 2dq{n.cgs  
  public void sort(int[] data) { d+IPa<N  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); l s_i)X  
    h.init(data); ;wN.RPE_^  
    for(int i=0;i         h.remove(); R]r~TJ o  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); }U(^QB  
  } ]>AW  
d)0%|yX6  
  private static class MaxHeap{       \{&55>  
    i 9b^\&&  
    void init(int[] data){ ]ny(l#Hu:  
        this.queue=new int[data.length+1]; t]vz+VQ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; L8$7^muad  
          fixUp(size); uj]GBo=  
        } ?Rwn1.Z  
    } F1+2V"~  
      \e=@h!p  
    private int size=0; P_?1Rwm-45  
[lnN~#(Y  
    private int[] queue; T[7DJNdG6  
          *".7O*jjV  
    public int get() { 59ivL6=3  
        return queue[1]; BPPhVE  
    } 7;_5[_  
I#,,h4C  
    public void remove() { <bid 6Q0|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); QK@z##U  
        fixDown(1); zMG4oRPP  
    } "90}H0(+  
    //fixdown r!zNcN(%cs  
    private void fixDown(int k) { .58AXg  
        int j; # I<G:)  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0}b8S48|?  
          if (j < size && queue[j]             j++; V}JW@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 T|}HK]QOX  
            break; \l[5U3{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); yy>4`_  
          k = j; Uvuvr_IP  
        } S\f^y8*<  
    } 0\mM^+fO
 
    private void fixUp(int k) { <iMkHch  
        while (k > 1) { F>}).qx  
          int j = k >> 1; O+e8}Tmm  
          if (queue[j]>queue[k]) \ 0CGS  
            break; `\qU.m0(j  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ypsCyDQK`  
          k = j; 2T|L##C  
        } '1mygplW  
    } &?9.Y,  

@9L%`=]b^  
  } WL7:22nSHa  
eHjR/MMr_  
} [&39Yv.k,7  
q3I,3?_  
　

SortUtil： rkzhN59;  
PffwNj/l  
package org.rut.util.algorithm; K'71uW>  
4RzG3CJdS  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; sC}/?^
q  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; -OziUM1qs  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ).&$pXj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )pzXC  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &556;l  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ilNm\fQ.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rKjQEO$yi  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ;DGWUK.U[H  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; !Q?4sAB  
-7yX>Hjl  
/** :<jf}[w!  
* @author treeroot J6Kfz~%  
* @since 2006-2-2 mq "p"iI  
* @version 1.0 A#p@`|H#B  
*/ 1%+0OmV&  
public class SortUtil { ~u
gcfDJ  
  public final static int INSERT = 1; co12\,aD  
  public final static int BUBBLE = 2; 69L s"e  
  public final static int SELECTION = 3; ^yb_aCw  
  public final static int SHELL = 4; yn=1b:kid  
  public final static int QUICK = 5; fW\u*dMMZE  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 'DIE#l`  
  public final static int MERGE = 7; Q647a}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; }x8fXdd  
  public final static int HEAP = 9; PzF)Vg  
[Z[)hUXE?  
  public static void sort(int[] data) { nU`;MW/^w  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >U}~Hv]  
  } `C=p7%  
  private static String[] name={ Tq?W @DM*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" q`\lvdl  
  }; 8cd,SQ}y  
  }M1<a4~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7>4t{aRf_8  
        new InsertSort(), ](W#Tj5-  
        new BubbleSort(), Xau.4&\d  
        new SelectionSort(), *]EcjK%  
        new ShellSort(), TLkkB09fvk  
        new QuickSort(), f8n'9HOw>  
        new ImprovedQuickSort(), zb3ir|  
        new MergeSort(), g-]td8}#  
        new ImprovedMergeSort(), &v`kyc  
        new HeapSort() v(0vP}[Q7E  
  }; pLIBNo?  

 ^@ux  
  public static String toString(int algorithm){ }cf-r>WaR  
    return name[algorithm-1]; >0m-S :lk  
  } .)o5o7H  
  nd?m+C&W  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { .p5*&i7  
    impl[algorithm-1].sort(data); LRmO6>y  
  } sO*6F`eiZ  
HY42G#^  
  public static interface Sort { @<AIPla  
    public void sort(int[] data); QO%LSRw  
  } 4C2 Dwj  
d#W[<,  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { D~{)\;w^!  
    int temp = data; %:/;R_  
    data = data[j]; !l&lb]Vcz  
    data[j] = temp; 0r@rXwz  
  } G cbal:q  
}