[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。 nt&"? /s  
0BwxPD#6bv  
插入排序： p4F%FS:`  
xH\!j  
package org.rut.util.algorithm.support; eJ*u]GH U  
t$Bu<frQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q+znb'i-x  
/** 8J#U=q
Yei  
* @author treeroot /[=Yv!  
* @since 2006-2-2 .@Lktc  
* @version 1.0 qzj.N$9]  
*/ yhkKakg,)  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ o;9 G{Xj3@  
_/czH<   
  /* (non-Javadoc) Y{Ff I+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9u6VN]divB  
  */ 3'Hz,qP  
  public void sort(int[] data) { J9*i`8kU.  
    int temp; ZEp>~dn;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); KE4#vKV0yC  
        } qyBC1an5,  
    }     'fs tfk  
  } %[4u #G`  
 >akC  
} ur:8`+" (  
NXk~o!D  
冒泡排序： F pT$D  
fikDpR  
package org.rut.util.algorithm.support; 4]HW!J  
d5>
EvK U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3(Ns1/;?,  
)oALB vX  
/** =]r2;014  
* @author treeroot 3ey.r%n  
* @since 2006-2-2 cL<,]%SkE  
* @version 1.0 X }`
o9]y  
*/ xnC:?d  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ @Di!~e6  
VKtlAfXy~  
  /* (non-Javadoc) b^
STegz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YQ@2p?4m  
  */ h<Ct[46,S  
  public void sort(int[] data) { EKD#s,(V*X  
    int temp; v
, CWE  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 
xk  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3RX9LJGX  
          } 0h~{K  
        } (q0vql  
    } \1
1+~  
  } f
|=
u{6  
{!j)j6(NY
 
}

选择排序： {{Qbu}/@  
b9ud8wLE[  
package org.rut.util.algorithm.support; Uqz.Q\A  
QI'-I\Co  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NiFe#SLA  
.R@s6}C`}=  
/** aZ|?i }  
* @author treeroot em95ccs'-  
* @since 2006-2-2 LzJ`@0RrX  
* @version 1.0 sq;!5qK  
*/ S[gACEZ =  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { wMw}3qX$j  
J0 dY%pH#  
  /* Vo6+|ztk|  
  * (non-Javadoc) vsyg u  
  * oeZUd}P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HYmUD74FR  
  */ q`'"+`h  
  public void sort(int[] data) { t`'jr=e,~  
    int temp; 0VrsbkS  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {n&n^`Em  
        int lowIndex = i; Z)IF3{*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { (t\U5-
w  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { IRdR3X56  
            lowIndex = j; 6O/c%1VHA3  
          } )Fp$ *]|  
        } L+VQtp&"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?E_;[(Mcr  
    } nbB*d@"  
  } "G-h8IN^O  
kxN O9w  
} 7AS_Aw1L  
98)C 7N'  
Shell排序： xmEom  
?:M4GY"gV  
package org.rut.util.algorithm.support; [KFCc_:  
|V4<eF-0
S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $.t>* Bq  
mBJr*_p  
/** D)pTE?@W'  
* @author treeroot >_xuXEslUz  
* @since 2006-2-2
vBJxhK-  
* @version 1.0 dC8}Ttc}  
*/ *`|xa@1v`  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ,[T/O\k  
\m~p;B  
  /* (non-Javadoc) @ZjO#%Ep/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z:<an+v|5  
  */ -)B_o#2=2  
  public void sort(int[] data) { ?G,gP
b  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .j
&
#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Qclq^|O0  
        } UX[s5#  
    } _G-y{D_S&  
    insertSort(data,0,1); ^<qi&*  
  } dWQB1Y*N  
K9.Gjw  
  /** '.;{"G.@'  
  * @param data MoQ\~/Z|  
  * @param j |IV7g*J89  
  * @param i Cc*R3vHM6  
  */ Ll-QhcC$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]jm:VF]4  
    int temp; }IZw6KiN  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); kxd
*B P  
        } a;^lOU|L{  
    } ."=p\:^j*  
  } 0MroHFh9`  
uoOUgNwGg  
}

　 p/RT*?<   
UOf\pG  
快速排序： 7n.Oem  
)gSqO{Z  
package org.rut.util.algorithm.support; !`RMXUV  
V" 8 G-dK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _<{<b  
&^DVSVqs^  
/** qbeUc5`1  
* @author treeroot W+6
3B8)4  
* @since 2006-2-2 [:#K_EI5%  
* @version 1.0 knYp"<qj  
*/ }.&;NgZS  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 6 iMJ0  
c`p'5qz  
  /* (non-Javadoc)
N
) _24  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7L6L{~8 W  
  */ A"&<$5Q  
  public void sort(int[] data) { CxjB9#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     MjQju@  
  } [2Zy~`*y{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0QW=2rs  
    int pivotIndex=(i+j)/2; w
iZ  
    //swap S} OO)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hL6;n*S=  
    ~gff{Nzk  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); fV5$[CL1  
    SortUtil.swap(data,k,j); qD?`Yd  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Iq4B%xo6G  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); bTrusSAl  
    <7F-WR/2n  
  } |k90
aQO  
  /** -5 PVWL\  
  * @param data rvy%8%e?  
  * @param i ^7gKs2M  
  * @param j cPuXye  
  * @return 5!fYTo|G>  
  */ ) c\
Y!vS  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { V0_
tk"  
    do{ oo2d,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); `62v5d*>a  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4Ex&AR8  
    } IF0!@f  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     bI|G %  
    return l; o}114X4q;  
  } )]FXUz|;  
&`v?oN9$  
}
?@,EGY<  
F
c5t,P  
改进后的快速排序： 8\{z>y  
F[Mwd &P@  
package org.rut.util.algorithm.support; fxPg"R!1i  
gAdqZJR%]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0jlM~H  
n.2:fk  
/** j\~,Gtn>Z  
* @author treeroot =FhP$r*  
* @since 2006-2-2 qc @cdi  
* @version 1.0 ./k7""4  
*/ wCNn/%C  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { I ]ZZN6"  
*YeQCt-l  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; jBYvOy*$Q  
  private static int THRESHOLD=10; S\8v)|Pr  
  /* (non-Javadoc)
eN,9N]K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ga%\n!S  
  */ 2vjkThh`I  
  public void sort(int[] data) { ?#=xx.cF  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 6d6cZGS[:  
    Ld}?daPj  
    int top=-1; bc'Io
D/  
    int pivot; EwN{|34C  
    int pivotIndex,l,r; b~,e(D9DG  
    U_5`  
    stack[++top]=0; %5gdLm!p  
    stack[++top]=data.length-1; MmjZq  
    lxL.ztL  
    while(top>0){ #Z2'Y[@.  
        int j=stack[top--]; ?QT6q]|d0+  
        int i=stack[top--]; )&j`5sSXcr  
        =eQB-Xe8Y  
        pivotIndex=(i+j)/2; lEFd^@t  
        pivot=data[pivotIndex]; Tt)z[^)%  
        0<\|D^m=&h  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *7h~0%WR  
        b+|Jw\k  
        //partition 3Xu|hkK\e  
        l=i-1; ~#3{5* M  
        r=j; -[-oz0`Sl{  
        do{ T\}U{9ELL  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); O68-G   
          SortUtil.swap(data,l,r); JpfA+r  
        } 49QsT5b)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); F*PhV|XU  
        SortUtil.swap(data,l,j); *{w0=J[15  
        Deh3Dtg/
k  
        if((l-i)>THRESHOLD){ fYk>LW  
          stack[++top]=i; kPs?  
          stack[++top]=l-1;  80@\e  
        } Bgm8IK)6  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?/3wO/
7[  
          stack[++top]=l+1; z.cDbkf}  
          stack[++top]=j; H1kI+YJ@  
        } B&a{,.m&q6  
        ?`U_|Yo  
    } [_)`G*X(N  
    //new InsertSort().sort(data); UGO;5!  
    insertSort(data); XMI*obS'z  
  } ]LC4rS  
  /** O0#[hY,  
  * @param data |})s0TU  
  */ dw<i)P^   
  private void insertSort(int[] data) { ~rBFP)  
    int temp; _ l`F}v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OX;(Mg|  
        } 4@-tT;$  
    }     rc8HZ  
  } @ar%`+_  
OOSf<I*>  
} 7y|U!r"Y  
D j9aTO  
　

归并排序： 4@0aN6Os  
|D)CAQn,  
package org.rut.util.algorithm.support; ]vQa~}  
_R\F
B|_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?C2(q6X+s  
Wa^Wn +r  
/** #'&-S@/nQs  
* @author treeroot -w"I  
* @since 2006-2-2 W]D YfR,  
* @version 1.0 %>*?uO`z[  
*/ UJ}}H}{  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ b;QgL_w  
8`*5[ L~~/  
  /* (non-Javadoc) oT{9P?K8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u* pQVU  
  */ eQ[akVMk  
  public void sort(int[] data) { -KGJr  
    int[] temp=new int[data.length]; V4Rs  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U%@
PY9#
 
  } ">Qxb.Y}  
  PL=v,NB  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ vb~%u;zrC@  
    int mid=(l+r)/2; \ZcI{t'a  
    if(l==r) return ; >k"O3Pc@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SdlO]y9E  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); B1}i0pV,,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ QwhO/  
        temp=data; |^8ND#x  
    } 55O}SUs!P  
    int i1=l; VjWJx^ZL#  
    int i2=mid+1; Hi[lN7ma8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ q<E7qY+  
        if(i1==mid+1) c/K#W$ l  
          data[cur]=temp[i2++]; eW8cI)wU  
        else if(i2>r) !b`fykC  
          data[cur]=temp[i1++]; ^ZsIQ4@`  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; F[\T'{  
        else t_Eivm-,B  
          data[cur]=temp[i2++];         js"Yh  
    } J0IKI,X.  
  } _W(xO |,M  
R WY>`.su  
} Bdh*[S\u@E  
c_
qox  
改进后的归并排序: )$^xbC#j`3  
3/vtx9D  
package org.rut.util.algorithm.support; \/1~5mQ+  
h{mzYy}b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H,KH}25  
$CB&>?~  
/** 2Di~}*9&  
* @author treeroot bsu?Q'q  
* @since 2006-2-2 eFs5l  
* @version 1.0 l#cVQ_^"  
*/ Kc]cJ`P4.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { mdL T7  
DH.`  
  private static final int THRESHOLD = 10; |E K6txRb  
RbUir185Y  
  /* yam'LF  
  * (non-Javadoc) Qf0P"s`  
  * w31O~Ve  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aN"
YEL>w  
  */ LeN }Q  
  public void sort(int[] data) { TgV-U  
    int[] temp=new int[data.length]; R~oY R,L;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); A(&\wd  
  } 9ls1y=M8J  
FiQ&g*=|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <tTNtBb  
    int i, j, k; 1<@lM8&.kO  
    int mid = (l + r) / 2; JL_(%._J  
    if (l == r) `GqF/?i  
        return; XzV>q~I3|E  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^'Lp<YJs6  
        mergeSort(data, temp, l, mid); FsUH/Y y  
    else P:6K  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); jR1^e$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Nkb%4ofKqu  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); >%6j-:S  
    else # d"M(nt  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); * g+v*q X  
o7we'1(O  
    for (i = l; i <= mid; i++) { im<!JMI  
        temp = data; C|H`.|Q  
    } gm]q<~eMW  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?z)
2\D  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \Yp"D7:Qi  
    } R5MN;xG^  
    int a = temp[l]; Usht\<{  
    int b = temp[r]; o$bQ-_B`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Y]R=z*i%  
        if (a < b) { 7]u_  
          data[k] = temp[i++]; ,FYA*}[  
          a = temp; Q +hOW-  
        } else { CNuE9|W(vI  
          data[k] = temp[j--]; gz'{l[  
          b = temp[j]; q:>`|~M
X  
        } ly!3
~W  
    } *W2] Kxx*  
  } bg3kGt0  
c5
f57Z  
  /** hTAc}'^$  
  * @param data aEQrBs  
  * @param l dG3?(}p+  
  * @param i w2 (}pz:  
  */ unYPvrd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ?>=vKU5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fm^tU0D
Y  
        } n}%_H4t  
    } tvJl-&'N  
  } G|?V}pZ  
'lC=k7@x  
}

堆排序： UWCm:eRQ  
f:t5`c.  
package org.rut.util.algorithm.support; ,+Ya'4x  
;rh=63g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K/(Z\lL  
kad$Fp39  
/** "H=fWz5z  
* @author treeroot kYS\TMt,C  
* @since 2006-2-2 u8~5e  
* @version 1.0 l9rN!Q|  
*/ BhyLcUBuB  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ PwAmnk !  
W.7u6F`  
  /* (non-Javadoc) h1j1PRE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aIfB^M*c5  
  */ w `M/0.)V  
  public void sort(int[] data) { IxlPpS9Wx  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); huin?,eGz  
    h.init(data); 2JHF*zvO-  
    for(int i=0;i         h.remove(); \<=.J`o{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); HRd02tah  
  } :OaGdL   
v<} $d.&*  
  private static class MaxHeap{       &M\qVL%w  
    Wu?[1L:x  
    void init(int[] data){ wzI*QXV2s  
        this.queue=new int[data.length+1]; d D^?%,a  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 1kc{`oL  
          fixUp(size); n u>6UjV  
        } Iak06E  
    } xUs1-O1i  
      H#`&!p  
    private int size=0; su=]gE@  
\y/0)NL\  
    private int[] queue; U%2{PbL  
          BGT`) WP  
    public int get() { SkXx:@  
        return queue[1]; 1$c[G}h  
    } kb*b|pWlO  
M w+4atO4[  
    public void remove() { vinn|_s%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); L!W5H2Mc  
        fixDown(1); 'Ya-;5Y]  
    } n22OPvp  
    //fixdown Yceex}X*5  
    private void fixDown(int k) { x A ZRl  
        int j; 0vz!)  
        while ((j = k << 1) <= size) { H%Sx*|  
          if (j < size && queue[j]             j++; Gc!&I+kd  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 '^t(=02J  
            break; 2f0_Xw_V_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4kLTKm:G  
          k = j; Uv3Fe%>  
        } ~!dO2\X+  
    } 8g 2'[ci$q  
    private void fixUp(int k) { E+aE5wmr  
        while (k > 1) { Luh*+l-nO  
          int j = k >> 1;
4vPKDd  
          if (queue[j]>queue[k])
cT^x^%  
            break; B\7 80p<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t4,(W`  
          k = j; FE?^}VH  
        } ^t)alNGos  
    } O$&4{h`  
k{C|{m  
  } v/C*?/ ~  
^$\#aTyFK  
} -+.-Ab7  
Hh;o<N>U  
　

SortUtil： /H[!v:U  
'WQ<|(:{  
package org.rut.util.algorithm; |-k~Fa  
5-X(K 'Q  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; s av  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aruT eJF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  w4p<q68  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; FZhjI 8+,~  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; !_UBw7Zm  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; <</ Le%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qc`UDD5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; h/F,D_O>ZO  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; g JMv  
VYN1^Tp  
/** ns[Q %_  
* @author treeroot W_N!f=HW  
* @since 2006-2-2 q\6ZmKGnT  
* @version 1.0 Lv?e[GA  
*/ ZYX(C
f  
public class SortUtil { 0E#3XhU  
  public final static int INSERT = 1; dy*CDRU4  
  public final static int BUBBLE = 2; at `\7YfQp  
  public final static int SELECTION = 3; /WKp\r(Hp  
  public final static int SHELL = 4; ~,.}@XlgT.  
  public final static int QUICK = 5; VN9C@ ;'$  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /SZg34%  
  public final static int MERGE = 7; 'xY@I`x  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s\dF7/b  
  public final static int HEAP = 9; ;X3bgA']  
G_a//[p  
  public static void sort(int[] data) { m`lsUN,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Z}'"c9oB  
  } BAS3&fA  
  private static String[] name={ i^'Uod0d.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" j8Csnm0  
  }; #/Qe7:l  
  %@Ty,d:;=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ (Q09$  
        new InsertSort(), FO5'<G-  
        new BubbleSort(), !EQMTF=(  
        new SelectionSort(), v(tr:[V  
        new ShellSort(), h .$3jNU  
        new QuickSort(), Lcyj,R  
        new ImprovedQuickSort(),  $VCWc#  
        new MergeSort(), $w$
4RQk3n  
        new ImprovedMergeSort(), C7[CfcPA  
        new HeapSort() =-qv[;%&6  
  }; #I.Wmfz  
n7S~nk  
  public static String toString(int algorithm){ Eo }mSd  
    return name[algorithm-1]; xc+h Fx  
  } F$Q@UVA  
  *Q8d&$ ^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { &ii3Vlyzg  
    impl[algorithm-1].sort(data); )cy_d!  
  } -]h3s >
t  
;tF7GjEp  
  public static interface Sort { fXHNm$"n  
    public void sort(int[] data); A[6$'IJ  
  }  !m
X 2  
_ADK8a6%)  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :A{ US9D  
    int temp = data; |H4/a;]~  
    data = data[j]; \;>idbV  
    data[j] = temp; &v^LxLt+s  
  } E}$K&<J'-  
}