[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。 _w*}\~`=^  
hR5_+cuIp  
插入排序： @]bPVG?d  
g:0#u;j^7  
package org.rut.util.algorithm.support; Zf5`XslA.  
hQNe;R5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;l$
\6T  
/** 1n\ t+F  
* @author treeroot _e9:me5d"$  
* @since 2006-2-2 pStk/te,XK  
* @version 1.0 ]\ngX;h8G  
*/ 5{$LsL  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ OxGE
%R,  
e6_ZjrQf  
  /* (non-Javadoc)
n&A'C\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^T~gEv  
  */ q64k7<C,  
  public void sort(int[] data) { 16SOIT  
    int temp; /s
];{m|>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >&!RWH9*q  
        }  X\}Y  
    }     Bvt@X   
  } ;60.l!  
5Zw1y@k(  
} Y wkyq>Rv  
p\{-t84n  
冒泡排序： bq
Qq=SO  
OCy0
#aPRS  
package org.rut.util.algorithm.support; BnRN;bu  
E\m5%bK\B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M,}|tsL  
c]B$i*t  
/** -YD+(c`l  
* @author treeroot N8`?t5  
* @since 2006-2-2 Z0De!?ALV\  
* @version 1.0 XlI!{qj|  
*/ R}mn*h6  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8>/Q1(q0  
#P#-xz  
  /* (non-Javadoc) 1 y}2+Kk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ! Q<>3xZ  
  */ 8.bKb<y  
  public void sort(int[] data) { f&D]anf33  
    int temp; P,=+W(s9}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ q.2(OP>(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kF7V.m/~o  
          } bxK(9.  
        } E+C5 h ;p&  
    } |w}xl'>q  
  } _tr<}PnZ  
U}SXJH&&E  
}

选择排序： $hxNhI  
#E0t?:t5bk  
package org.rut.util.algorithm.support; b%f[p/no  
kX:tc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1+`l
7'F  
^w~23g.  
/** qz4^{  
* @author treeroot *c[2C  
* @since 2006-2-2 S]sk7  
* @version 1.0 %7`f{|.  
*/ }6 5s'JB  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 63?)K s  
@5) 8L/[l  
  /* xyr+_k-x&q  
  * (non-Javadoc) (wmBjQ]B<  
  * $N2SfyX7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hC_Vts[v/  
  */ ,%bhyww<  
  public void sort(int[] data) { U=sh[W  
    int temp; 56hA]O29O  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { NvjJb-u  
        int lowIndex = i; 7t9c7HLuj/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gqib:q;r  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W\f9jfD  
            lowIndex = j; avp;*G}  
          } iA_8(Yo  
        } ydv
3ow
N  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~8`:7m?  
    } Ut]+k+ 4  
  } *sQcg8{^  
6B$q,"%S@  
} JFL>nH0mk.  
t]1ubt2W  
Shell排序： T2?HRx  
f^e6<5gdf  
package org.rut.util.algorithm.support; ^5=UK7e5KY  
4\.V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $V6^G*Q  
bshGS8O  
/** weMww,:^[  
* @author treeroot HEqWoV]{d  
* @since 2006-2-2 K7I&sS^x  
* @version 1.0 3>z[
PPw  
*/ ;evCW$G=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +kdyS
WF  
mxSKG> O  
  /* (non-Javadoc) !0/z>#b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OEr:xK2T  
  */ Q4s&E\}  
  public void sort(int[] data) { =R*Gk4<Y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ v;y0jD
#b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); xa( m5P  
        } V@=V5bZLs  
    } %,b X/!  
    insertSort(data,0,1); #y]3LC#)^G  
  } yj@tV2  
M4Z@O3OIE  
  /** ANH4IYd3  
  * @param data P,gdnV ^  
  * @param j k6IG+:s  
  * @param i V[pv
J(  
  */ A CNfS9M_w  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 2=PBxDs;  
    int temp; TY;U2.Ud  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); NCA{H^CL  
        } FqA3{  
    } D y6$J3 r  
  } N$?cX(|7  
!Q-wdzsp?  
}

　 ;i#LIHJ  
QL"gWr`R  
快速排序： D_|B2gdZY  
d&:H&o)T!  
package org.rut.util.algorithm.support; >Pe:I  
;kaHN;4?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {7Cx#Ewd  
>e5zrgV  
/** o}8{Bh^  
* @author treeroot t\j!K2  
* @since 2006-2-2 d+z[\i  
* @version 1.0 ioIv=qGdiP  
*/ HOYq?40.R  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 2]jPv0u  
x;$|#]+  
  /* (non-Javadoc) <Mgf]v.QS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~] =?b)B  
  */ ((3t:  
  public void sort(int[] data) { [h}K$q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     vW.%[]  
  } Oo%!>!Lt,  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 3 %(Y$8U  
    int pivotIndex=(i+j)/2; EHf)^]Z  
    //swap rFag@Z"["  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #!!AbuhzK{  
    >.dHt\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 993d/z|DX  
    SortUtil.swap(data,k,j); Y4~vC[$x'  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3\!F\tqD \  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \3NS>v[1  
    I"!'AI-  
  } m% bE-#  
  /** jOv"<  
  * @param data *M!kA65'  
  * @param i |n P_<9[  
  * @param j P!\hnm)%4  
  * @return iV)ac\  
  */ |Mg }2!/L  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6zYaA  
    do{ O
.:I,D&]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); `!c,y~r[  
      SortUtil.swap(data,l,r); .K9l*-e[=  
    } %<U{K;  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .Vx|'-u  
    return l; $^v
P<  
  } rnvQ<671W  
NXgRNca  
} hYvNcOSks  
RebTg1vGu  
改进后的快速排序： 5gNLO\  
2,AaP*,  
package org.rut.util.algorithm.support; sMi{"`37  
$v&C@l \  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ce5nG0@#  
M'u=H  
/** CX+9R3pa  
* @author treeroot g3rRhS  
* @since 2006-2-2 7z<Cu<  
* @version 1.0 QFzFL-H~N  
*/ 6+%-GgPf  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { RWE~&w G}  
'0Zm#g  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; XV2=8#R  
  private static int THRESHOLD=10; ]bfqcmh<  
  /* (non-Javadoc) <ZrFOb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hPPB45^  
  */ 8IWwjyRr  
  public void sort(int[] data) { UvD-C?u'  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; lwsbm D  
    =x4a~=HX  
    int top=-1; v' 0!=r  
    int pivot; :V
FTVmr  
    int pivotIndex,l,r; uYTCdZQh  
    ~PYFYjHC  
    stack[++top]=0; F"BL#g66  
    stack[++top]=data.length-1; .}p|`3$P  
    VG\
mo?G  
    while(top>0){ F!R2_89iy  
        int j=stack[top--]; " dT>KQ  
        int i=stack[top--]; `cO|RhD@  
        no3Z\@%  
        pivotIndex=(i+j)/2; cj^bh  
        pivot=data[pivotIndex]; Qu}N:P9l?X  
        %]GV+!3S  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )OUU]MUH  
        Y`]rj-8f0B  
        //partition c(:Oyba  
        l=i-1; q2Rf@nt  
        r=j; $`Rxn*}V4#  
        do{ ;@!;1KDy  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); VKf6|a
e  
          SortUtil.swap(data,l,r); BvI 0v:  
        } #ko6L3Pi  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); sy.:T]ZH  
        SortUtil.swap(data,l,j); ".M:`BoW4  
        28+HKbgK  
        if((l-i)>THRESHOLD){ lbofF==(  
          stack[++top]=i; z`@z  
          stack[++top]=l-1; !OQuEJR  
        } EOQaY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ w06gY  
          stack[++top]=l+1; . =R=cA7  
          stack[++top]=j; I}ndRDz[  
        } 7?"9J`*  
        ]0YDb~UB  
    } 9/Wn!Ld  
    //new InsertSort().sort(data); >.@MR<H#5  
    insertSort(data); U2=hSzY  
  } ax]9QrA  
  /** 0/*X=5  
  * @param data q06@SD$   
  */ 4%>+Wh[  
  private void insertSort(int[] data) { 43F^J
%G  
    int temp; :P"9;$FY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :1NYpsd.i  
        } DZ%8 |PmB  
    }     5IO3 %p?  
  } _;VYFs  
.Map   
} K_FBy  
Y}ky/?q  
　

归并排序： =$[W,+X6f  
bf{Ep=-  
package org.rut.util.algorithm.support; VgUvD1v?}  
hN!.@L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y.%i  
cx<h_  
/** Us*
Vn  
* @author treeroot DU(X,hDBF  
* @since 2006-2-2 Scf.4~H 0  
* @version 1.0 A03I-^0g+  
*/ PaA6Z":  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1ME|G"$;  

`yy%<&  
  /* (non-Javadoc) <'VA=orD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /^NJ)9IB  
  */ x={kjym L  
  public void sort(int[] data) { "rL"K  
    int[] temp=new int[data.length]; Sw/J+FO2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &#$2;-q8+  
  } Xk;Uk
[  
  wX@H &)<s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ L/c4"f|.*v  
    int mid=(l+r)/2; T$f:[ye]Z  
    if(l==r) return ; zv&ePq\#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); m<~>&mWr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '! #On/  
    for(int i=l;i<=r;i++){ L,tZh0  
        temp=data; ]U#JsMS  
    } 6Uch0xha!  
    int i1=l; p^}L  
    int i2=mid+1; ^"PfDTyA  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ g6HphRJ5s  
        if(i1==mid+1) T,A!5V>cX  
          data[cur]=temp[i2++]; 5R&x{jf$  
        else if(i2>r) |)~Ex 9%ev  
          data[cur]=temp[i1++]; wbn^R'  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 7cy+
Nz  
        else ;B,nzx(L  
          data[cur]=temp[i2++];         6oPUYn-  
    } `4se7{'UK`  
  } 8Ix-i  
$b&BH'*'~  
} `"i^'VL,  
EolE?g@l8  
改进后的归并排序: uv?8V@x2  
x;<oaT$X  
package org.rut.util.algorithm.support;  >cC Gx  
721{Ga4~S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )zo#1$C-  
Vf@S8H  
/** mYzsTUq  
* @author treeroot nD^{Q[E6=  
* @since 2006-2-2 kq-mr  
* @version 1.0 g|_HcaW  
*/ $1:}(nO,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 9[6G8;<D&  
r_{)?B  
  private static final int THRESHOLD = 10; j=`y  @~  
7*R{u*/e  
  /* DKe6?PG  
  * (non-Javadoc) aUsul'e;M  
  * TsoCW]h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [i2A{(x  
  */ WV5r$   
  public void sort(int[] data) { |_xZ/DT  
    int[] temp=new int[data.length]; ]b5%?^Z#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,+swH;=7#r  
  } |?4~T:  
{o Q(<&Aw  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Yg\{S<wr
 
    int i, j, k; 5]A$P\7~1  
    int mid = (l + r) / 2; fU\k?'x_  
    if (l == r) fzq'S]
+  
        return; ;$E~ZT4p  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) O6*'gnke  
        mergeSort(data, temp, l, mid); * ePDc'   
    else 5P5A,K  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); PEOM1oY)w  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (**-"o]HH  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 5?#OR!N  
    else jV(xYA
3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g] 7{5  
/y+;g{  
    for (i = l; i <= mid; i++) { lq78gOg{  
        temp = data; Fjb4BdZP  
    } IN]`lJ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { A&X  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %OezaNOtm  
    } =%:n0S0C"  
    int a = temp[l]; 'qD'PLV  
    int b = temp[r]; wR5\^[GN  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { .b!OZ  
        if (a < b) { `2 %eDFZ  
          data[k] = temp[i++]; ox i a}  
          a = temp; gNMKGf\Y  
        } else { s0X/1Cq  
          data[k] = temp[j--]; HM(bR"E  
          b = temp[j]; MbT ONt?~v  
        } [="g|/M)  
    } W07-JHV%  
  } B` t6H  
8gu'dG=  
  /** wI1M0@}PV  
  * @param data &sr:\Qn X/  
  * @param l PU]7c2.y  
  * @param i bn<I#ZH2  
  */ xr7-[)3Q$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { IL8'{<lM  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i"2J5LLv  
        } @M1yBN  
    } JN;TGtB^p  
  } (FjsN5  
:JTRRv  
}

堆排序： Kc-A-P &Ry  
dH2j*G Ij  
package org.rut.util.algorithm.support; //'xR8Z  
ATXx? b8h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #C=L^cSx(  
2S7H_
qo$  
/** m\}\RnZu  
* @author treeroot K_<lO,[S  
* @since 2006-2-2 Bcd0  
* @version 1.0
=5s~$C  
*/ pO7{3%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ h!t2H6eyF  
p[k9C$@e}  
  /* (non-Javadoc) +"N<-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~YT>:Np  
  */ >FEQtD~F  
  public void sort(int[] data) { u}@%70A  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); c-3YSrY  
    h.init(data); -V<=`e  
    for(int i=0;i         h.remove(); 4%c7#AX[T  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); B9;,A;E};  
  } 9cw4tqTm  
?SsRN jeL  
  private static class MaxHeap{       S*DBY~pZy  
    [<3Q$*Ew  
    void init(int[] data){ EiIFVP   
        this.queue=new int[data.length+1]; %8`1Li6g  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 0F;(_2V-  
          fixUp(size); t6,M  
        } m;tY(kO  
    } |]]pHC_/W  
      Jz:W-o  
    private int size=0; Y"]eH{  
[y&h_w.  
    private int[] queue; ,{mf+ 3&$,  
          w3]0 !)t1  
    public int get() { 6Kv}2M')+  
        return queue[1]; ?`[ uh%  
    } o`y*yucHI  
7$dc?K  
    public void remove() { LTls]@N  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); nF!_q;+Vp  
        fixDown(1); W<Vzd4hR  
    } w]+BBGYQKb  
    //fixdown ?
` ZGM  
    private void fixDown(int k) { ZC\.};.  
        int j;  "p
pb%=  
        while ((j = k << 1) <= size) { o4I!VK(C#s  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,ex(pmZ;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 2zrWR%B  
            break; nLN6@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qwq+?fj={  
          k = j; smLDm  
        } }RP9%n^  
    } n-| i  
    private void fixUp(int k) { 8Q)mmkI\=  
        while (k > 1) { da86Jj=k  
          int j = k >> 1; $nd-[xV  
          if (queue[j]>queue[k]) ~PS2[5yo  
            break; TXvt0&-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^>R|R1&  
          k = j; Drq{)#7  
        } %RD7=Z-z  
    } BQfAen]  
J/&*OC  
  } pfn#~gC_=  
=x.v*W]F`  
} R;-FZ@u/  
IM&7h! l"|  
　

SortUtil： 9qO:K79|  
D30Z9_^%:  
package org.rut.util.algorithm; mM^8YL  
T+`GOFx  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ppo$&W &z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; H=SMDj)s+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :x5o3xE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; wTuRo J  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; bFdg'_  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; .+~kJ0~Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &\D<n;3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; WMRgf~TY=2  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; q>lkLHS  
~322dG  
/** (IQ L`3f%  
* @author treeroot ScmzbDu  
* @since 2006-2-2 D'hr\C^  
* @version 1.0 gl{PLLe[}  
*/ +q?0A^C>  
public class SortUtil { P##(V!YR  
  public final static int INSERT = 1; 2o3k=hKS  
  public final static int BUBBLE = 2; ~ilBw:L-3  
  public final static int SELECTION = 3; .?)oiPW#  
  public final static int SHELL = 4; <+JFal  
  public final static int QUICK = 5; 7Z:l;%]K  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; P*=3$-`  
  public final static int MERGE = 7; l8Iy03H  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 7(iRz  
  public final static int HEAP = 9; hQLx"R$  
f6A['<%o  
  public static void sort(int[] data) { F"?
*@
L  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?BZ`mrH^  
  } ?U[nYp}"v  
  private static String[] name={ $W]guG  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 48*pKbbM4  
  }; QL!+.y%  
  _[Wrd?Z  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 6D]G*gwk[  
        new InsertSort(), /faP]J)  
        new BubbleSort(), t-m,~IoW  
        new SelectionSort(), &zDFf9w2{  
        new ShellSort(), }(IDPa
J  
        new QuickSort(), BJ2W}R  
        new ImprovedQuickSort(), &IY_z0=  
        new MergeSort(), '"p*FN  
        new ImprovedMergeSort(), |Dpfh  
        new HeapSort() p%tg->#L  
  }; 8pt<)Rs}  
FQRcZpv;  
  public static String toString(int algorithm){ nk.Eq[08  
    return name[algorithm-1]; f3B8,>  
  } tF1%=&ss  
  wDY7B  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { T}x%=4<E  
    impl[algorithm-1].sort(data); k"-#ox!  
  } AsF`A"Cdw<  
2G> ]W?>  
  public static interface Sort { xJ5!`#=  
    public void sort(int[] data); &!fcLJd  
  } 4^9_E&Fa  
QRa6*AYm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { AQU: 0  
    int temp = data; N>
\?Aeh  
    data = data[j]; {/!"}{G1e  
    data[j] = temp; ]Y! Vyn  
  } #$T"QL@  
}