[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。 yQquGu  
8Xz \,}$O  
插入排序： Dh .<&ri
 
m]'P3^<{P  
package org.rut.util.algorithm.support; n!%'%%o2v  
'<&rMn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p-B |Gr|  
/** $'Qv {  
* @author treeroot &#<>fT_  
* @since 2006-2-2 >
jpkR  
* @version 1.0 3Hkb)Wu  
*/ _rvO#h  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ NSQ#\:3:S  
tQcn%CK  
  /* (non-Javadoc) 3/4r\%1b+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4!DXj0^  
  */ X5c)T}pyv  
  public void sort(int[] data) { 3zo:)N\K  
    int temp; !Q5NV4gd+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ll0"<G2t  
        } l&uBEYx   
    }     y/!jC]!+c  
  } #>O>=#Q  
&\AW}xp  
} ZUaqv  
OsNJ;B  
冒泡排序： %lSjC%Z'd  
f}VIkx]X"  
package org.rut.util.algorithm.support; a,KqTQB  
|M(0CYO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0v'!(&m  
wZKEUJpQ  
/** YH'j"|{  
* @author treeroot aX|LEZ;D>  
* @since 2006-2-2 @Jr@ fF}  
* @version 1.0 YB"=eld  
*/ \Qei}5P,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5DnX8t+d  
poVtg}n  
  /* (non-Javadoc) 3nX={72<b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -)p| i~j^A  
  */ ]rc=oP;  
  public void sort(int[] data) { '+E\-X  
    int temp; 4'`y5E  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "&
1h<>  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 8d8GYTl b)  
          } s?_H<u  
        } Z,5B(Xj  
    } Jn)DZv8?  
  } 6G]hsgro  
Kp%:\s,lO  
}

选择排序： p+; La  
\wxLt}T-Q  
package org.rut.util.algorithm.support; -9^A,vX  
@]X5g8h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $gysy!2}.  
]%Z7wF</  
/** pX]"^f1?O  
* @author treeroot (5Sv$Xt  
* @since 2006-2-2 \#q|.d$u  
* @version 1.0 CC.ri3+.  
*/ OmAa$L,'w  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { AIw<5lW  
>^zbDU1wT  
  /* %mMPALN]{  
  * (non-Javadoc) w}r~Wk^dLI  
  * B),Z*lpC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {x<yDDIv_  
  */ 0:qR,NW^#  
  public void sort(int[] data) { xoyH5ZK@  
    int temp; Wd]MwDcO  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { *1CZRfWI  
        int lowIndex = i; vDcYz,  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { JFh_3r'  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { KIYs[0*k  
            lowIndex = j; |7%#
z~rT  
          } <-F[q'!C1  
        } ^>m"j6`h,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); QV9z81[  
    } ,'>O#kD  
  } eGQ-Ht,N  
B:=VMX~GE  
} Bd>a"3fA  
p5JRG2zt  
Shell排序： od RtJ[   
=Bw2{]w  
package org.rut.util.algorithm.support; zt/N)5\V  
T7~Vk2o%(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DBk]2W|i  
}<qT[m  
/** vbSycZ2M7  
* @author treeroot o2W^!#]=
 
* @since 2006-2-2 eGj[%pk  
* @version 1.0 =uD^#AX  
*/ ?
<6yKxn  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0t(js_  
XG}9)fT  
  /* (non-Javadoc) =9L1Z \f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) go B'C  
  */ u @
#fOu  
  public void sort(int[] data) { p-JGDjR0G  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^F:Bj&0v[  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^!sIEL  
        } .vWwYG  
    } YK%rTbB(  
    insertSort(data,0,1); ,#Mt
10e{  
  } `e^sQ>rDI  
]1&}L^a  
  /** h"t\x}8qq  
  * @param data vk.P| Y-;  
  * @param j NNw0 G&  
  * @param i 8=,-r`oNy  
  */ (qdvvu#E  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { y87oW_
"h  
    int temp; xj;V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); OmLe+,7'  
        } *:V+whBY  
    } Z,7VOf6g  
  } 12HE=  
<P.'r,"[  
}

　 OU'm0J
lk  
\@m^w"Ij  
快速排序： :s>x~t8g#n  
C@{-$z)  
package org.rut.util.algorithm.support; ]8CgHT[^7  
qrufnu5cC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HMmB90P`  
VMH
^jCFp  
/** 20c
EE>  
* @author treeroot .JX9(#Uk  
* @since 2006-2-2 DhD^w;f]  
* @version 1.0 do:IkjU~  
*/ ?}"39n  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 'wni.E&  
h&2l0|8k  
  /* (non-Javadoc) fi 
[4F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %jn)=;\  
  */ \gR%PN  
  public void sort(int[] data) { k8z1AP  
    quickSort(data,0,data.length-1);     -{A*`.[v  
  } +aOQ'*g  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ y_r(06"z1  
    int pivotIndex=(i+j)/2; (!%9#  
    //swap 9PdD=9HH  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ziC%Q8  
    .zv BV_I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8p_6RvG  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9J$-E4G.M
 
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); + f,Kt9Cy  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); kxmc2RH>nB  
    "/Pq/\,R|  
  } "{[\VsX|c  
  /** v?0F  
  * @param data ?z&5g-/b  
  * @param i Z):Nd9  
  * @param j }CL7h;5N 3  
  * @return oS^KC}X  
  */ qKTzigjj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { F}?4h Dt  
    do{ n j2=}6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8p]9A,Uq&  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9;NXzO27  
    } 0ZJj5<U  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ($-m}UF\/  
    return l; 2P^x'I  
  } iFnD`l6)  
9e
Fj+  
} &%m%b5  
es<8"CcP  
改进后的快速排序： K/K|[=bl  
@Gt.J*!s/  
package org.rut.util.algorithm.support; psUT2  
ih-J{1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jl5&T
{z
  
)Z)Gb~G  
/** LGK@taw^  
* @author treeroot _!,Ees=b  
* @since 2006-2-2 ^h^.;Iqr=  
* @version 1.0 "SRS{-p0  
*/ aK/fZ$Qc  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {
HoK+g_9~  
&x7iEbRs  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; me@)kQ8M  
  private static int THRESHOLD=10; DTG-R>y^  
  /* (non-Javadoc) Jj?HOtaM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O]'2<;  
  */ z
l(
o/n  
  public void sort(int[] data) { 5XV|*
O;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -Nn<pq  
    eph2&)D}Ep  
    int top=-1; <cU%yA710  
    int pivot; Tl2(%qB  
    int pivotIndex,l,r; =#=}|Q}  
    5?Pf#kq  
    stack[++top]=0; @)U;hk)j;  
    stack[++top]=data.length-1; F?[1m2  
    )FNn  
    while(top>0){ }x+6<Rp'E_  
        int j=stack[top--]; IqiU  
        int i=stack[top--]; c0Pj})-  
        qsQ{`E0  
        pivotIndex=(i+j)/2; bi^Pk,'  
        pivot=data[pivotIndex]; Ho =vdB  
        fvk(eWB  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6%}`!_N<Mc  
        U
p6OCF  
        //partition NfnPXsad  
        l=i-1; @T:J<,  
        r=j; VXW*LEk  
        do{ `!$6F:d_l  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <p}7T]a7  
          SortUtil.swap(data,l,r); QO^V@"N  
        } '~ H`Ffd.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 3dlY_z=0  
        SortUtil.swap(data,l,j); NGJ
st_  
        Q6D>(H#"0  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ,H%[R+)  
          stack[++top]=i; {2YqEX-I*  
          stack[++top]=l-1; +3J<vM}dy  
        } }0tHzw=#%e  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4.^T~n G  
          stack[++top]=l+1; #:By/9}-  
          stack[++top]=j; xy b=7  
        } mPHto-=fB  
        c@Br_-  
    } .$7RF!p  
    //new InsertSort().sort(data); +Gg|BTTL/  
    insertSort(data); ~_Fx2T:X  
  } _",<at  
  /** l i)6^f#  
  * @param data g?Tev^D  
  */ W@ &a  
  private void insertSort(int[] data) { 0KT
O)K  
    int temp; @_?2iN?4Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ar#73f  
        } )z\#  
    }     c BZ,"kp-  
  } Xdx8HB@L  
\Oq8kJ=  
} *hru);OJr  
g$^-WmX\m  
　

归并排序： }oA>0Nw$K  
nq HpYb6I0  
package org.rut.util.algorithm.support; ]95VMyN  
)~)l^0X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `MCiybl,&P  
*U,JQ  
/** NS2vA>n8R  
* @author treeroot xYCJO(&  
* @since 2006-2-2 Vx2/^MiXy  
* @version 1.0 Yi?bY  
*/ @;`'s  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ +/Y2\s  
oe]*Q  
  /* (non-Javadoc) KD,3U/3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
# :k=  
  */ 6ICW>#fI`  
  public void sort(int[] data) { \OtreYi  
    int[] temp=new int[data.length]; 'mbLK#q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); hdCd:6  
  } JR#4{P@A  
  j :B/ FL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ uR :EH.K  
    int mid=(l+r)/2; 4qp|g'uXT  
    if(l==r) return ; G(.G>8pf  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ba8=nGa4KY  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);  Q&xH  
    for(int i=l;i<=r;i++){ WM?-BIlT=  
        temp=data; W/bW=.d Jd  
    } - [h[  
    int i1=l; F0p=|W  
    int i2=mid+1; X':FFD4h  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Ajm!;LA[jO  
        if(i1==mid+1) =DJ:LmK  
          data[cur]=temp[i2++]; EN\cwa#FU  
        else if(i2>r) }n4 T!N  
          data[cur]=temp[i1++]; lbda/Zx  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; (Fon!_$:  
        else KCyV |,+n  
          data[cur]=temp[i2++];         sdZ$3oE.  
    } BP@tI|  
  } P?/JyiO}  
JkWhYP}  
} ?&#LmeZ}K  
Bh2l3J4X  
改进后的归并排序: <[)-Q~Gg5  
h;jO7+W  
package org.rut.util.algorithm.support; 3 R
+e  
> v%.q]E6n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &>,]YrU  
dT*Yv`h  
/** H5x7)1Ir|  
* @author treeroot Kh\ 7%>K#  
* @since 2006-2-2 d,Aa8I  
* @version 1.0 L? DlR hu  
*/ 9=ygkPY  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { $ ubU"  
(l^7EpNs  
  private static final int THRESHOLD = 10; O'wmhLa"W  
bpwA|H%{M  
  /* Bk~C$'x4  
  * (non-Javadoc) bh1$ A  
  * W+#Q>^Q>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MSQ^ovph  
  */ ]nUrE6  
  public void sort(int[] data) { g~y0,0'j1\  
    int[] temp=new int[data.length]; /S"jO[n9b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?I6rW JcQ6  
  } E+O{^C=  
;yomaAr  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { )~wKRyQff  
    int i, j, k; S4_/%~?  
    int mid = (l + r) / 2; Pj <U|\-?  
    if (l == r) Pl/ dUt_  
        return; c EYHB1*cT  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Gn8sB  
        mergeSort(data, temp, l, mid); _GG\SW
m  
    else AhN3~/u%7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V'j+)!w5  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) xKSQz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); X?'cl]1?  
    else +_7a/3kh  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); f"FFgQMkv  
ad: qOm  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (L*GU7m;  
        temp = data; jXE:aWQht  
    } B>L7UQ6_[  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { gU
ru=p  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {1OxJn1hd  
    } Dm}eX:'{  
    int a = temp[l]; ^<OYW|q?\r  
    int b = temp[r]; \~hrS/$[$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { PK2;Ywk`  
        if (a < b) { pr#%VM[':R  
          data[k] = temp[i++]; WT ;2aS:  
          a = temp; SUUNC06V  
        } else { Wn=sF,c  
          data[k] = temp[j--]; c9-$^yno  
          b = temp[j]; <l5i%?  
        } =8T!ldVxES  
    } 6]?%1HSi  
  } ~-zTY&c_  
le'RU1k  
  /** RJWO h  
  * @param data =o##z5j K  
  * @param l jjV'`Vy)  
  * @param i GM%OO)dO}  
  */ y8~OkdlN#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { SCcvU4`o  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G*9>TavE  
        } }#ZRi}f2VJ  
    } Dds-;9  
  } P?h1nxm`'  
[LnPV2@e  
}

堆排序： uy hh"[  
Mr)t>4  
package org.rut.util.algorithm.support; h=A  
"bhK%N;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nnh\FaI  
NuQ!huh  
/** s>J5.Z7"'j  
* @author treeroot -MTk9<qnT  
* @since 2006-2-2 F$as#.7FF  
* @version 1.0 X hq ss),  
*/ H@uu;:l<7A  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ |E1U$,s~u  
DJ"PP5d  
  /* (non-Javadoc) ,m#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ni?k' \\  
  */ ;A,X,f  
  public void sort(int[] data) { T>B'T3or  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); dkw.o.e  
    h.init(data); aoey 5hts  
    for(int i=0;i         h.remove(); GmB&TDm  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,&UKsrs_  
  } a dqS.xs  
,->K)Rs;  
  private static class MaxHeap{       x:FZEyalG  
    r%=-maPL[  
    void init(int[] data){ B"_O!  
        this.queue=new int[data.length+1]; 2GptK"MrD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V;%ug'j  
          fixUp(size); 1#=9DD$4  
        } h <4`|Bg+  
    } ,'s}g,L  
      ?62Im^1/  
    private int size=0; qLCNANWnd  
9A"s7iJ)  
    private int[] queue; 'SXHq>#gA  
          4QA~@pBX^{  
    public int get() { a.V5fl0?I@  
        return queue[1]; CV @P +  
    } |}4\Gm  
f}bq  
    public void remove() { r84^/+"T  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ~lo43$)^  
        fixDown(1); C+TB>~Gv`  
    } wtYgHC}X  
    //fixdown ~M}{rl.n=  
    private void fixDown(int k) { w0~%,S  
        int j; @R5^J{T  
        while ((j = k << 1) <= size) { e\V -L_  
          if (j < size && queue[j]             j++; \U$:/#1Oe  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 v[Q)L!J1  
            break; i#la'ICwJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QCb
D^  
          k = j; I0+6p8,  
        } %M iv8  
    } CGi;M=xr  
    private void fixUp(int k) {  ;2C  
        while (k > 1) { 5GM-*Ak@  
          int j = k >> 1; wyy 1M+  
          if (queue[j]>queue[k]) K83'`W^  
            break; HV~Fe!J_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); aZb\uMePK  
          k = j; >:-e  
        } HEVjK$  
    } "Wj{+|f  
G[>
NP#P  
  } u+j\PWOtm  
"9_$7.q<y  
} 3:iEt (iCI  

Z<;W*6J  
　

SortUtil： r]!#v{#.  
_RaE:)  
package org.rut.util.algorithm; 32z4G =l  
~P'.R.e  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4gen,^Ij  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ^.6yzlY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )g'J'_Sl  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $eFMn$o  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;M.Q=#;E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0OM^,5%8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; t"4* ]S  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; p3Ux%/ZqPV  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; O.+J%],  
ZPH_s^  
/** 2p&$bft  
* @author treeroot <YW)8J  
* @since 2006-2-2 Z{B  e  
* @version 1.0 W4
o8]&A  
*/ fn,n'E]  
public class SortUtil { \x-2qlZ  
  public final static int INSERT = 1; RHFRN&RU$  
  public final static int BUBBLE = 2; |<u+Xi ~  
  public final static int SELECTION = 3; cANt7  
  public final static int SHELL = 4; cTq@"v di  
  public final static int QUICK = 5; or*{P=m+R  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; gHPJiiCv  
  public final static int MERGE = 7; @mCe{r*`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; MSmr7%g3D  
  public final static int HEAP = 9; $bG*f*w  
Br!;Ac&N  
  public static void sort(int[] data) { d}Pfj
=W  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ><}nZ7  
  } 7Vy_Cec1  
  private static String[] name={ u1 Q;M`+>  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" x[58C+  
  }; nz3*s#k\-  
  ~s+vJvWz  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )7& -DI1  
        new InsertSort(), v^ ^Ibv  
        new BubbleSort(), bW=q G  
        new SelectionSort(), i9L]h69r  
        new ShellSort(), TO.b- ;  
        new QuickSort(), yn\c;Z  
        new ImprovedQuickSort(), Ss%Cf6qdWL  
        new MergeSort(), _-C/sp^  
        new ImprovedMergeSort(), G*4I;'6  
        new HeapSort() c K\   
  }; xeFx!$3  
!An?<Sv$  
  public static String toString(int algorithm){ fM ID}S  
    return name[algorithm-1]; 1gV?}'jq  
  } hV(^Y)f  
  \1Y|$:T/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { kf'(u..G  
    impl[algorithm-1].sort(data); ESB^"|9  
  } $U?]^  
svmb~n&x6  
  public static interface Sort { Ef`'r))  
    public void sort(int[] data); zwV!6xG  
  } 8|zavH#P  
5a/A?9?,  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Tv"T+!Z  
    int temp = data; 6B8!}6Ojc  
    data = data[j]; .T3N"}7[  
    data[j] = temp; )vO"S  
  } 5@xR`g-  
}